通过论文和专利统计分析，总结了国内外固体废物治理研究进展与技术创新能力演进趋势。我国固体废物治理研究在过去20年实现了跨越式发展，从基础研究到技术应用均取得显著突破。在研究性论文方面，我国从早期的跟随者逐步成为全球主导力量，论文数量及质量快速提升，国际合作网络持续扩大，与美国、澳大利亚等国家的学术合作尤为紧密。然而，高被引论文占比近年有所波动，研究质量仍需加强。在技术专利领域，我国专利申请量呈爆发式增长，规模远超其他国家。尽管专利总量占据优势，但高价值专利占比仍低于美日。专利转化率整体偏低，大量技术成果尚未实现产业化应用，凸显产学研协同和市场化推广的不足。国际竞争格局呈现“东升西降”趋势，我国逐步替代美日欧的传统技术主导地位，通过政策驱动、科研投入与产业协同形成创新闭环。未来需强化基础研究与工程转化的衔接，提升专利质量与转化效率，同时深化国际技术协作，以巩固全球固体废物治理领域的领先地位，支撑“无废城市”建设和循环经济发展目标。

在全球绿色转型与“双碳”战略的驱动下，固废治理正由末端处置向资源高值化、全过程风险控制与智能化管理深刻转型。基于近10年的参考文献、近20年的专利数据，以及机构合作与区域分布等多维信息，对国际固废治理的研究热点与技术演进趋势进行了系统梳理。结果显示，近10年相关研究参考文献数量年均增速约为11%，中国、印度和美国发文量居前，且中国在高被引论文数量上也位居首位。专利分析表明，过去20年全球固废治理专利持续增长，中国申请量位居前列，集中于焚烧、填埋监测、分类设备和建材化利用等领域，但在高端装备、精密传感与复杂废物流处理方面仍存在短板。机构与区域合作呈现“多核心-多区域”格局，研究热点逐渐聚焦于循环经济、数字化和风险防控，智能识别、资源高值化与减污降碳协同成为重点方向。总体来看，我国在大宗工业固废利用和危险废物处置等方面进展明显，但亟需建立以基础理论与关键技术为核心的科技体系，以推动高质量发展与风险防控。基于全球趋势，提出发展智能治理、突破关键技术、强化资源化与碳减排协同等建议，为中国构建具有国际竞争力的固废治理模式提供参考。

固体废物治理对推进经济社会绿色转型、实现“双碳”目标与“无废社会”建设意义重大。本研究聚焦中国一般工业固体废物、城乡生活垃圾、农业固体废物、建筑垃圾及危险废物5类典型固体废物，系统梳理其产生规模、结构组成与地域分布特征，分析利用处置现状与短板，提出协同治理方向。研究发现：我国固体废物产生结构差异显著。2023年我国5类固体废物总产生量为9.32×109 t，一般工业固体废物产生量为3.80×109 t，其中尾矿等5类占62.5%；城乡生活垃圾中厨余垃圾占比57.78%；农业固体废物中畜禽粪污占75.9%；建筑垃圾以工程渣土为主（占比67.2%）；危险废物因工业结构呈多样小类分布，反映不同领域资源消耗与废弃物产出规律。而且具有区域分布关联发展特征。固体废物空间格局与产业、人口、发展阶段紧密相关，一般工业固体废物集中于北方资源型及重化工业省份，城乡生活垃圾主导区为经济发达、人口密集地区，建筑垃圾高度集聚于城镇化快速推进省份，危险废物分布与工业密集度关联，呈现鲜明空间集聚性。另外，其利用处置成效与短板并存，一般工业固体废物综合利用率达到57.9%，但尾矿利用率仅为25.6%；危险废物小类间利用率差别较大，如HW48有色金属采选和冶炼废物达80.2%，HW18焚烧处置残渣不足3%；城乡生活垃圾资源化率达到78.4%，但厨余、可燃物、有害垃圾处理存在难点；农业固体废物中畜禽粪污利用率达93.4%，但废弃农用薄膜仅37.7%，短板源于技术、设施、回收网络等瓶颈。基于此，提出从源头减量、能源化利用、提升二次污染物控制与区域协同能力等3个方向的全链条协同治理，助力突破固体废物治理瓶颈，为精准施策及推动治理模式向减量化、资源化、低碳化与风险可控一体化转型提供支撑，服务“双碳”目标与“无废社会”建设。

冶炼渣长期堆放会带来潜在环境风险，加之其资源属性特征，一直是固体废物研究的重要领域。本研究利用CiteSpace软件对过去20年在中国知网（CNKI）和Web of Science（WoS）上发表的相关文献进行分析，并结合Incopat数据库检索了近10年该领域的相关专利，从而实现冶炼渣研究热点和前沿态势的可视化。结果显示，文献和专利量总体上呈逐年递增趋势，中国在相关文献和专利数量上均居首位，澳大利亚在发文量上位居第二，韩国在专利数量上位居第二；美国的中心性最高，达到0.79，仍占主导地位，表明中国发文量高，但其核心竞争力和影响力不足。对专利技术领域的分析表明，技术焦点高度集中于有价金属回收和建材化利用（如水泥、陶瓷、耐火材料）两大路径。热点分析表明，文献和专利的研究热点基本一致，主要集中在有价金属回收、综合利用及浸出液中重金属形态的分析，具有全球性特征。不同点在于，WoS数据库文献开始注重数值模拟等智能化技术与该领域的结合。基于专利、文献数据的双重验证及政策驱动，未来冶炼渣领域研究重点方向包括：锂、钛、镍和铜等有价金属的精准解离和高效提取；历史堆存渣的多重金属协同原位固化/稳定化技术的研究和开发，新增冶炼渣的绿色低碳经济的稳定化技术；减污降碳协同下的材料化与高值化利用；基于数值模拟、人工智能等智能化技术的冶炼渣特性预测和工艺过程优化，并加强数值模拟、人工智能等计算机科学与材料学、生物学等学科的融合。

重金属已造成生活垃圾填埋场不同程度的土壤污染。为了更好地调查、评价和修复填埋场土壤重金属污染，本研究以生活垃圾卫生填埋场、简易填埋场、临时堆点、垃圾中转站为研究对象，采用内梅罗污染指数法（PI）、潜在生态风险指数法（RI）、风险评价编码法（RAC）和数理统计等方法，分析了土壤重金属Fe、Mn、Pb、Cd、Cu、Hg的污染现状、赋存形态及其影响因素。结果表明：调查区域不同类型填埋堆场重金属Cd（PI=0.57~2.61）和Hg（PI=0.62~2.70）是垃圾堆场土壤中主要的重金属污染物，分别有25.0%~83.3%、33.3%~100.0%的点位超过了土壤风险筛选值。垃圾堆场土壤重金属Fe、Pb、Cd、Cu以残渣态（33%~96%）为主，Mn以铁锰氧化态(34%~65%)为主，不同类型垃圾堆场RI值介于63.83~147.85。可见，垃圾堆场类型对土壤重金属总量和形态具有显著影响，在对垃圾堆场的日常管理中，应重点关注垃圾中转站(RI=147.85)、简易填埋场(RI=147.55)、临时堆场A(RI=119.56)的污染防治。

在垃圾强制分类政策实施和新冠疫情防控双重影响下，近些年超大城市的实际生活垃圾清运量出现显著波动性和结构性变化，给传统预测方法带来了挑战。本研究以珠三角地区超大城市广州市为例，基于历年生活垃圾清运量和相关因素统计数据，采用灰色关联度法甄别出对历史数据波动抗干扰性强的人均消费支出、人均生产总值、常住人口、城市建成区面积4项关键驱动因素；同时为捕捉社会事件的冲击效应，将生活垃圾强制分类政策实施和疫情防控作为虚拟变量引入多维灰色系统预测模型GM(1,6)，分别预测在无疫情强分类、无疫情无分类、有疫情强分类、有疫情无分类4种场景下未来清运量。结果表明，相比GM(1,1)和GM(1,4)，GM(1,6)模型精度和拟合效果得到显著提升。强制分类政策和疫情事件对垃圾清运量减量效果明显，在强分类情景下清运量增长率更为平缓，至2035年达到7.415 4×106 t，比无分类情景下的8.158 8×106 t降低了9%，反映了源头减量的长期效应。本研究可有效支撑“垃圾分类时代”超大城市生活垃圾系统规划和治理策略。

生活垃圾理化特性是垃圾终端处理方式选择和污染潜力评估的重要依据。基于近5年华南某市源头和终端垃圾采样数据，对比分析其组分与特性变化。结果表明：2015—2019年生活垃圾清运量年均增长率为6.96%，垃圾分类实施后2020—2024年年均增长率降至0.18%；2020—2024年，源头其他垃圾物理组分中，厨余类占比最高（41.55%~51.43%），呈波动中下降趋势，其次为橡塑类（21.85%~31.69%），呈升高趋势，纸类（10.99%~20.93%）和纺织类（2.30%~7.78%）振荡变化；终端生活垃圾中厨余类占比（49.55%%~59.40%）逐年略升高，橡塑类、纸类、纺织类和玻璃类均在波动中下降。源头其他垃圾含水率（48.51%~56.05%）低于终端生活垃圾（56.66%~60.73%），而湿基低位热值（7 750~10 876 kJ/kg）高于终端（6 126~6 701 kJ/kg），终端垃圾中干基Hg、Pb、Cd、总Cr及As含量均高于源头。因此，垃圾在源头要切实分好类，其“收、运、处”过程中才能有效阻止水分迁移，并减少重金属迁移与再吸附，从而更好地进行资源化利用。

厨余垃圾的理化特性对于选择合适的处理技术、评估环境影响以及实现资源化利用都具有重要意义。对华南某市源头分类的家庭厨余垃圾和混合垃圾分拣出的家庭厨余垃圾进行理化特性分析，并与餐厨垃圾和其他厨余垃圾理化特性进行对比分析。结果表明：3类厨余垃圾的含水率均较高，碳氮比均较低，生化处理时需先进行脱水处理和调节碳氮比，其中源头分类的家庭厨余垃圾的含水率（75.08%）最低，碳氮比（19.73）最高。源头分类的家庭厨余垃圾的脂肪、蛋白质含量分别为10.06%和18.71%，而餐厨垃圾的脂肪、蛋白质含量更高，分别为27.16%和25.76%。3类厨余垃圾总养分均达到NY/T 525—2021有机肥料总养分的限值要求，重金属含量均低于相关污染评价标准限值。华南某市厨余垃圾富含有机质和营养物质，重金属污染风险较低，具有较高的资源利用潜力。

为推进工程弃土资源化利用并提升氯氧镁水泥（MOC）的综合性能，以工程弃土为掺合料，开展了不同工程弃土掺量（0、20%、40%、60%）、含水率（0、10%、20%、30%）及碳化养护条件下MOC的抗折、抗压强度测试和耐水性试验研究。结果表明，掺入20%工程弃土时，MOC力学强度和耐水性最优（28 d抗压强度提升了2.34%，软化系数提高了3.8%）；当掺量提升至40%时，抗压强度仅下降0.88%，但工程弃土利用率显著提高。含水率对力学性能具有显著负面影响，含水率30%时抗压强度较烘干试样下降11.6%，归因于水分子引发的颗粒团聚行为。碳化养护通过生成碳酸镁絮状物填充孔隙，使抗压强度提升11.71%~16.54%。此外，工程弃土与碳化养护的协同作用显著提升耐水性，20%工程弃土掺量试样经碳化后软化系数达0.88（较未碳化组提高11.4%）。本研究成果可为工程弃土增强氯氧镁水泥材料在固体废物资源化利用以及低碳环保领域的应用提供重要的数据支撑。

作为实现“双碳”目标和建设“无废城市”的重要环节，装修垃圾资源化利用已成为城市可持续发展的关键路径。本研究以浙江省某典型装修垃圾资源化利用企业为研究对象，基于过程生命周期评价法（PLCA），构建了精细化的装修垃圾资源化利用碳足迹核算模型。通过该核算模型，系统量化了资源化各阶段的碳排放/碳减排贡献（以CO2-eq计），并通过敏感性分析识别出影响碳足迹的关键因素。结果表明：装修垃圾资源化利用过程可细分为运输阶段、生产阶段、再生利用阶段、回收利用阶段、焚烧发电阶段和填埋阶段，每资源化利用1 t装修垃圾可实现碳减排242.58 kg，具有显著的碳减排效益。其中生产阶段为主要的碳排放环节（57.62 kg），而再生利用阶段（?178.42 kg）及焚烧发电阶段（?96.09 kg）为核心的碳减排环节。可燃物热值、再生产品替代原生建材的碳排放因子、混凝土和砖石类含量、可燃物含量为影响装修垃圾资源化利用碳足迹的关键参数。建议采取加强源头分类管控、提升精细化分选能力和开发高附加值再生产品等措施，有效提高装修垃圾资源化利用的碳减排效益。

　对浙江省某垃圾焚烧厂渗滤液反硝化-硝化（Denitrification-Nitrification,DN）系统在高负荷冲击崩溃后，采用“带负荷调试”策略实现快速恢复的工程案例进行介绍。针对渗滤液处理系统因高氨氮负荷（NH3-N浓度600~800 mg/L）冲击导致DN系统崩溃，且不具备外运处理条件的工况约束，实施了渐进式带负荷调试方案，重点监测水质指标（CODCr、NH3-N、pH）和环境参数（DO、温度）等关键因素。结果表明：通过该策略，崩溃后的DN系统可在20~30 d内成功恢复功能，并逐步达到稳定运行状态（NH3-N去除率>95%）。本研究为同类工况下受高氨氮冲击的生化系统快速恢复提供了可复用的技术参考。

本研究在生物质流化床锅炉尾部烟气设计了1 000 t/a规模的碳捕集中试系统平台，采用“鼓泡床吸附+真空加热脱附”工艺。系统包括烟气预处理、CO2吸附、气力输送、CO2脱附、电控等子系统，采用撬块模式布置。运行结果显示，系统烟气进口流量为550~650 m3/h，CO2浓度为12%~15%，经吸附后出口CO2浓度为0.15%，捕集回收率达98.95%，满足设计要求。能耗方面，系统总装机功率为110.5 kW，单位CO2再生热能耗小于2.07 GJ/t，低于传统液胺技术。该系统可连续运行，操作简单，无设备腐蚀、氨逃逸等问题，为推动第二代碳捕集技术发展提供了实践参考。

随着我国大气污染物排放标准的持续收紧，传统的单污染物末端治理模式难以兼顾超低排放与成本控制。基于此，针对典型大型工业燃烧源，设计并实现了一套多污染物协同优化系统。系统集成脱硝、除尘与脱硫单元，基于长短时记忆网络构建多污染物预测模型，并结合电耗与物耗建立运行成本模型。在排放和设备双约束条件下，引入粒子群与差分进化算法开展全局寻优。浙江某电站机组的案例研究表明，该方法在确保SO2、NOx与颗粒物排放稳定达标的前提下，使运行成本平均降低10%~20%，并在不同负荷工况下保持稳定表现。研究结果验证了该方法的工程可行性，对大型工业燃烧源的节能减排具有应用价值。

由于焚烧控制工艺参数复杂多变，导致人工操作过程中无法快速寻找最重要的控制参数。XGBoost-SHAP常用于机器学习模型的可解释性分析，可以解析某个特征对预测值重要性次序。本研究以实际垃圾焚烧发电的炉排式焚烧炉为研究对象，采集了协同焚烧沼渣、渗滤液和污泥的运行数据，通过实际改变风量、炉排停留时间等工业中常调控的参数，采用XGBoost-SHAP重要性解释方法分析参数调控对主蒸汽流量和气态污染物排放的影响。结果发现：炉膛烟气温度中（中）和总风量对主蒸汽流量的影响最大；二次风风量对NOx浓度的影响最大；掺烧渗滤液对各参数变化的影响最大，其次是污泥和沼渣。本研究主要明确了燃烧过程中调控参数之间潜在关系的优先顺序，并结合实际运行实时数据和主成分分析明确了各参数之间的正负相关关系，可为实际工程运行提供参考。

北海市餐厨垃圾厌氧消化处置项目（图1）位于北海市白水塘生活垃圾处理厂内，建设用地面积约2 hm2，于2021年建成，初期处理规模为100 t/d，计划远期处理能力提升至150 t/d，总投资额为0.86 亿元。项目采用“预分选+厌氧处理”工艺，并结合“收运-处理”一体化模式，针对北海市餐厨垃圾成分复杂、蛋白质含量较高（58%~65%）的特点，构建了一条规范化、高效化、针对性强的餐厨垃圾处理技术路径。该项目是北海市首个餐厨垃圾资源化处理PPP示范项目，对提高北海市餐厨垃圾无害化处理和资源化利用水平具有重要意义

江阴秦望山绿色循环经济产业园位于江苏省江阴市月城镇，占地面积4.7 km2。园区实行“政府投资、公司化管理、市场化运作”的高效管理模式，由江阴市环保集团有限公司统一开发、建设并运营。目前产业园已投产和在建的生活垃圾焚烧发电、危险废物焚烧、危险废物填埋、建筑垃圾资源化、餐厨垃圾处理、一般固废焚烧、锂电池和铅酸电池资源化利用等项目14个，累计总投资约40亿元，年处置各类废弃物能力超过2.50×106 t。产业园通过构建全链条处理体系，有效解决了江阴市及周边地区的各类垃圾处理难题，并应用数字化管理系统实现废弃物全流程监管，推动绿色环保和资源循环产业在园区的集群集聚发展，为打造长江生态安全示范区和“无废城市”先行区作出重要贡献。江阴市秦望山绿色循环经济产业园于2018年10月成功入围首批国家资源循环利用基地建设单位，并于2024年4月通过国家资源循环利用基地验收；2023年入选巴塞尔公约亚太区域中心典型案例。