黃河流域既是我國重要的生態安全屏障，也是重化產業高度集聚的區域，工業固體廢物，特別是危險廢物歷史存量大、綜合利用率低，污染風險高，是困擾母親河的“心頭之患”。數據顯示，流域內9省區危險廢物貯存量占全國總量的70%以上，治理任務艱巨而緊迫。2023年，黃河流域生態保護和高質量發展聯合研究中心設立聯合研究項目，由清華大學牽頭，聯合中國環境科學研究院、中鋁環保節能集團有限公司、蘭州大學、生態環境部衛星環境應用中心等，聚焦鋁工業、焦化等行業長期存在的典型固廢治理瓶頸，開展系統性研究與關鍵技術攻關，為黃河流域生態安全筑牢科技防線，為區域綠色低碳發展注入強勁動力。
摸清底數，構建科學治理體系
通過對沿黃各省數據、衛星遙感與實地踏勘的系統整合，全面摸清了黃河流域工業危險廢物的“家底”，精準鎖定了占流域總量80%以上的五大類危廢的來源與分布。創新構建了“黃河流域工業危廢利用處置技術庫”，突破傳統定性評價，建立了以資源循環效率和清潔生產水平為核心的量化指標體系，運用AHP-FCE方法對各項技術進行精準評分。形成《黃河流域重點行業工業危廢最佳利用處置技術目錄》，為黃河流域危廢治理建立了技術優選體系。
調查數據清晰揭示了流域“產業-廢物”的關聯圖譜：精（蒸）餾殘渣占比最高（31%），主要富集于山西呂梁、運城、臨汾及內蒙古烏海、包頭、巴彥淖爾等能源化工基地；廢礦物油與含礦物油廢物（17%）集中分布于陜西榆林和山東東營、濱州、淄博等油氣產區；有色金屬冶煉廢物（16%）密集分布于河南濟源、三門峽、洛陽及內蒙古巴彥淖爾、包頭等冶金工業區；廢酸（10%）多見于山東濱州、淄博、濟南及內蒙古烏海、包頭；無機氰化物（10%）則主要集中于內蒙古包頭和河南三門峽、洛陽等地。這張清晰的“畫像”為實施分區施策、精準治理奠定了堅實基礎。
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圖為黃河九省產量前五的危廢種類分布。
技術創新，資源化利用成效顯著
在黃河流域工業固廢資源化領域取得突破性進展，形成了一批可推廣、可復制的技術模式：
鋁灰渣火法短流程技術實現鋁鈉資源高效循環利用 針對鋁灰遇水易釋放有害氣體、堆存污染風險高的行業難題，成功研發“鋁灰渣協同工業廢堿火法短流程制備鋁酸鹽熟料技術”。該技術不僅實現了二次鋁灰中鋁、鈉資源的高效循環利用，更從源頭杜絕了有害氣體的產生，煙塵鹽回收率超過99%。通過開發多維無線傳導的回轉窯精準控溫關鍵技術及裝備，實現了回轉窯測溫從點到面的在線精準測溫功能，使生產穩定性提高30%以上，整體能耗較傳統技術降低25%以上。
基于該技術建設的示范工程成效顯著。中鋁環保貴州分公司建成年處理能力達2萬噸的鋁灰資源化利用生產線，實現鋁灰向合格鋁酸鹽產品的高效轉化及資源化循環利用，同步達成煙氣達標排放與副產鹽回收。目前，該技術已在山西、湖北等成功推廣應用，年處理二次鋁灰達11.5萬噸以上，有效破解了區域電解鋁企業鋁灰堆存的環保困境。據核算，單條示范線每年可創造直接經濟效益超過1500萬元，投資回收期顯著短于行業平均水平。該項技術被中國有色金屬協會評價為“整體技術達到國際領先水平”，并入選2023年“黃河生態保護治理先進技術目錄”。
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圖為中鋁環保貴州分公司鋁灰資源化利用項目。
以廢治廢新范式實現脫硫廢液高值化利用 針對焦化脫硫廢液成分復雜、毒性強、傳統處理成本高且易造成二次污染的行業難題，開發出“以廢治廢”的資源化集成技術。通過定向回收工藝將廢液中的有價組分轉化為高附加值化工產品，同時創新性地利用脫硫廢液作為浸金劑，從含金固廢中高效提取貴金屬，成功實現了廢液資源化與貴金屬回收的雙重目標。該技術不僅有效解決了脫硫廢液的污染難題，更開創性地將脫硫廢液作為“城市礦山”的鑰匙，開辟了“以廢治廢”的新范式，為焦化行業綠色轉型提供了創新解決方案。
該項技術的經濟與環保價值已在產業化實踐中得到驗證。在甘肅省落地的中試示范線，成功將廢液中的副產物轉化為高附加值的硫酸鈣晶須，產品性能達到商業標準。基于此，規劃中的“10 萬噸石膏廢物資源化利用項目”通過審批，標志著該項技術具備了大規模工程應用的條件，為黃河流域焦化行業的綠色轉型提供了具備顯著經濟效益的解決方案。
低值大宗固廢道路建設技術開辟規模化消納新路徑 針對赤泥、煤矸石、鉬礦尾礦等低值大宗固廢堆存量大、利用率低、且存在環境風險的治理難題，成功開發出適用于道路建設的系列混料配比方案。在山東示范工程中修筑試驗段480平方米，累計利用赤泥239噸，制成材料強度達到3兆帕，性能顯著優于傳統水泥穩定土，且環境風險可控。這些成果為黃河流域大宗工業固廢的規模化消納與資源化利用提供了切實可行的技術路徑，推動低值固廢從“環境包袱”轉變為“工程資源”。
黃河流域生態保護和高質量發展聯合研究在工業固廢資源化領域取得的系列突破，不僅解決了黃河流域的固廢治理難題，更探索出了資源化利用的可持續發展模式，讓科技創新真正服務于流域的生態安全和民生改善。以科技之力守護母親河，為黃河流域生態保護與高質量發展注入了新動能，讓綠水青山真正成為普惠的民生福祉。