瞻觀前沿

多氯二苯并-對-二惡英(PCDDs)和二苯并呋喃(PCDFs)是一類具有致癌性的有機污染物，它們在環(huán)境中具有持久存在的特性，因此被認為是危險的污染物。傳統(tǒng)的催化氧化方法雖然可以去除這些污染物，但面臨著成本高和低溫下效率低等挑戰(zhàn)。

近日，浙江大學的研究人員在《廢物處理與可持續(xù)能源》雜志上發(fā)表了一項新研究，介紹了一種結合釩基成分和氮摻雜生物質碳(NHPC)的催化劑。這一催化劑的出現(xiàn)，顯著增強了呋喃的低溫降解活性，為持久性有機污染物的高效分解提供了新的解決方案，標志著環(huán)境修復工作向前邁出了重要一步。

在這項研究中，研究人員開發(fā)了一系列釩基催化劑，其催化性能通過源自生物質的氮摻雜分級多孔碳(NHPC)顯著增強。這種增強使呋喃在比以前更低的溫度下降解得到顯著改善。將NHPC引入催化劑結構促進了活性位點的增加并改善了氧化釩相的均勻分布，這對于催化過程至關重要。在150℃時，改性催化劑實現(xiàn)了50%的呋喃轉化率，比傳統(tǒng)催化劑有顯著改進，在200℃時甚至可以完全轉化。

主要研究員唐明輝博士表示：這一突破不僅提高了呋喃在較低溫度下的降解效率，而且為可持續(xù)環(huán)境修復技術開辟了新途徑。氮摻雜多級孔碳(NHPC)在催化劑中的應用標志著環(huán)境技術的關鍵進步，為有害污染物的去除提供了一種低溫、經(jīng)濟高效的方法。這項創(chuàng)新不僅為污染控制樹立了新標準，而且強調了生物質衍生碳材料在催化降解方面的潛力，提高污染物降解效率并促進可持續(xù)的環(huán)境保護解決方案。

（圖片來源：攝圖網(wǎng)）

技術價值觀察

固廢處理，全稱固體廢棄物的處理，通常是指物理、化學、生物、物化及生化方法把固體廢物轉化為適于運輸、貯存、利用或處置的過程，固體廢棄物處理的目標是無害化、減量化、資源化。

根據(jù)《固體廢物分類目錄》，固體廢物的種類包括工業(yè)固體廢物、生活垃圾、建筑垃圾和農(nóng)業(yè)固體廢物。

產(chǎn)業(yè)鏈剖析：固廢處理行業(yè)上游主要是固廢處理設備制造，包括焚燒設備、餐廚垃圾處理設備、污泥干化處理設備、環(huán)衛(wèi)清潔設備、固廢轉運設備等;中游固廢處理環(huán)節(jié)可分為固廢分類、固廢轉運和固廢處理;下游則主要是廢棄物資源回收循環(huán)利用等。

浙江大學研究人員開發(fā)了一種新型催化劑，利用摻氮生物質碳，在較低溫度下增強有害污染物的降解,減輕環(huán)境污染提供了一種可持續(xù)且具有成本效益的方法，處于固廢處理產(chǎn)業(yè)鏈中游環(huán)節(jié)。

宏觀市場觀察

固廢處理的常用技術類型

目前，我國在固廢處理方面已經(jīng)形成和總結了多種處理技術，其中包括壓實技術、破碎技術、分選技術、固化處理技術、焚燒和熱解技術、生物處理技術等，另外還有針對不同類型的固體廢棄物而專門研發(fā)的處理技術，例如鋼鐵固廢處理技術中包括轉底爐直接還原鐵技術、鋼渣再利用技術、塵泥灰回收冷固球團技術等。

治理項目年均投資超12億

十三五初期，全國固廢處理行業(yè)投資增速明顯加快，2016年全國治理固體廢物項目完成投資46.67億元，同比增速高達189.1%，為近十年來投資力度峰值。2020年，我國大力推行綠色環(huán)保，對于固廢處理也給予了高度關注，推動固廢治理行業(yè)發(fā)展，全國治理固體項目投資額為17.31億元。2021年，各類環(huán)保政策層出不窮，對于治理固廢的項目投資也有所增加，預計全年投資金額超過18億元。

注：國家統(tǒng)計局未公布2021年數(shù)據(jù)，上述2021年數(shù)據(jù)為預估值，僅供參考。

新增項目主要分布于華東與華北地區(qū)

現(xiàn)階段，我國固廢處理工程項目的發(fā)展具有較強的地域性，在華東和華北地區(qū)分布較多。2021年，我國固廢處理工程新增項目中分布在華東地區(qū)的有152個，占全國新增項目的33%左右;華北地區(qū)新增項目數(shù)量為89個，占全國新增項目的19%。

中國固廢處理技術賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，目前固廢處理關鍵技術強相關的城市集群主要集中在華北、華東和華中地區(qū)，尤其是河北省成為重點發(fā)展區(qū)域。這些城市群已投入大量政策、資金、環(huán)境和人才資源用于固廢處理研發(fā)，成為潛在的固廢處理技術發(fā)展中心。根據(jù)熱力圖的分布華北地區(qū)有極大的可能性成為固廢處理技術的先導區(qū)域。重點關注河北省衡水市棗強縣、安徽省合肥市蜀山區(qū)、湖北省武漢市洪山區(qū)等地的相關企業(yè)，以及這些地方對固廢處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資環(huán)境和潛力市場。

經(jīng)濟學人APP資訊組

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標簽： 技術 催化劑 污染物 隨筆