生活垃圾中的有机组分可分为生物源组分与化石源组分，其中仅化石源组分焚烧的碳排放被记入垃圾焚烧碳排放，针对复杂组分垃圾的碳源在线监测是准确评价垃圾焚烧发电碳排放和碳减排效益的基础支撑。根据我国垃圾焚烧工艺特点，构建了一种基于能质平衡的垃圾焚烧发电厂入炉垃圾碳源在线监测方法，并以浙江某垃圾焚烧发电厂为例，结合放射性14C对比实验，在实际工况下验证了该方法的准确性与灵敏性；进而对该厂垃圾碳源组成及碳排放进行了系统性核算分析。结果表明，2023年该厂2号炉（750 t/d处理量）入炉垃圾组分中生物源组分相较化石源组分的月均占比高出7.10~18.74个百分点，年垃圾焚烧共计产生约8.73×104 t化石碳排放，单位质量垃圾化石碳排放因子（以CO2计）在277.55~421.56 kg/t范围内波动。同时，本研究结果也进一步证明了现有碳排放方法学缺省值的适用性不足。本研究所建立的碳源在线监测方法可为垃圾焚烧发电厂碳排放核算和在线监测提供方法支撑。

随着城市生活垃圾分类的推进，垃圾收运的成本与温室气体排放问题成为关键挑战。本研究聚焦不同收运模式（直运与转运）和车辆类型（电动与柴油）对该环节成本及温室气体排放的影响，旨在为城市垃圾管理提供优化策略与决策支持，助力实现绿色低碳发展目标。通过实地调研与实车测试数据，采用Anylogic软件构建系统动力学模型，对比分析了厨余垃圾与其他垃圾在不同收运模式下的成本及温室气体排放差异，并评估了收运车辆选型的影响。结果显示：厨余垃圾收运中，电动车减排潜力显著，排放量较柴油车降低约 44.49%，但综合成本略高；其他垃圾收运中，直运模式比转运模式费用降低28.02%~33.02%，温室气体排放量减少27.69%~28.96%。实践中，缩短收运距离、优化中转站布局及运输路线对减少能耗与排放有积极作用。研究成果可为城市垃圾收运系统规划设计及相关车辆选型、政策制定提供参考与方法学支撑。

“双碳”目标背景下，准确核算和报告碳排放数据是制定有效减排政策的关键。为验证我国燃煤电厂碳排放数据的可靠性，通过比较入厂端与入炉端的数据差异，并运用统计学方法进行量化分析，提出了一种验证质量平衡法测得的碳排放数据可靠性的方法，并以浙江省甲、乙两个电厂为案例进行可靠性检验。结果表明，尽管2022年和2023年电厂甲入厂煤与入炉煤数据的相关性（两年间含碳量、入厂/消耗量、碳排放的决定系数分别为0.76/0.80、0.81/0.95、0.82/0.96）显著优于电厂乙（-0.03/0.25、0.54/0.64、0.43/0.66），但这种差异是由两电厂燃煤入厂与入炉时间差大小不同所致。入厂、入炉时间差增加了判断数据测算误差的复杂性，然而，通过采用合适的统计学方法，可以以统一标准有效评估不同电厂碳排放数据的可靠性，最终甲、乙两电厂碳排放数据均被验证为可靠。

厕所粪污有效治理是农村环境卫生整治工作的重要方面。为高效实现青藏高原农村地区旱厕粪污好氧堆肥，基于粪污理化特性，选取青藏高原农村家用旱厕粪污和青稞秸秆作为原料，通过正交试验探讨C/N、堆肥原料(旱厕粪污、青稞秸秆、腐熟料)添加比例、含水率和通风方式4种因素对旱厕粪污好氧堆肥的影响。结果表明：青藏高原农村家用旱厕粪污具有含水率高、有机质含量高、C/N低、重金属含量低以及种子发芽指数低等特点，具有良好的堆肥资源化潜力；各因素对青藏高原农村旱厕粪污好氧堆肥的影响程度为C/N>堆肥原料添加比例>含水率>通风方式；确定最优工艺参数为C/N=30、旱厕粪污∶青稞秸秆∶腐熟料的添加比例为2.0∶0.7∶0.3（以湿基计）、含水率55%及持续通风（通风速率为0.42 L·min?1·kg?1)。本研究可为青藏高原农村地区旱厕粪污及青稞秸秆实现高效资源化利用提供理论依据，对推动当地美丽乡村建设和可持续发展具有重要意义。

随着我国生活垃圾分类及资源化不断推进，厨余垃圾资源化发酵产酸面临着效率低、发酵液利用困难等问题，本研究利用混合菌种协同作用，提高厨余垃圾发酵产酸效率，评估发酵液作为脱氮碳源资源化利用的可能性。以挥发性脂肪酸( VFAs)产量和化学需氧量(COD)浓度等作为指标，探究混合菌种的比例及厨余垃圾浆液初始pH对厨余垃圾发酵产酸性能的影响。结果表明，当酵母菌、醋酸菌、地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌按1.0∶0.5∶3.0∶4.5比例投加、温度为30 ℃、厨余垃圾浆液初始pH=8时，VFAs峰值较空白组峰值提升284.5%，B/C由0.54增至0.92，表明混合菌种显著提高了大分子有机物的水解酸化速率。反硝化实验进一步验证，厨余垃圾发酵液的反硝化性能与工业葡萄糖基本一致，证明通过混合菌剂强化的厨余垃圾发酵液是一种经济高效且性能稳定的可替代碳源。

秸秆作为一种丰富的生物质资源，其高效能源/资源化和妥善处置对实现“双碳”目标具有重要意义。秸秆富含有机质，可通过生物转化制备高价值生物基产品，但其复杂且顽固的木质纤维素结构限制了其生物转化效率。因此，合适的预处理成为秸秆高效生物转化的关键步骤。基于此，本研究系统梳理了目前已开发的秸秆预处理技术的优势、局限性与技术突破，同时探讨了基于原位混合菌基复合酶制备的秸秆定向酶解与生物转化集成途径潜在的工程适用性、经济可行性和环境可持续性。该集成途径依托混合菌基复合酶的诸多优势，可有效降低秸秆预处理成本、提高其生物转化效率。尽管该途径在实际应用中仍面临一系列技术难题，但随着相关生物学技术的持续发展，其具备大规模产业化应用的潜力。

痕量金属元素（TME）在厌氧消化体系中对酶合成和微生物代谢具有关键调控作用。本研究系统综述了TME在厌氧消化3阶段（水解产酸、产氢产乙酸和产甲烷）中的作用机理：TME不仅能够促进颗粒态有机物的水解效率并增强产酸细菌的代谢活性，还可通过动态调节产酸菌与产甲烷菌的代谢平衡，显著提升系统稳定性与甲烷产量。由于TME在消化体系中存在典型的“低促高抑”浓度效应，其投加策略难以量化。因此，重点分析了底物组成、接种污泥特性、温度、有机负荷率及TME投加方式等关键参数对TME需求与投加策略的影响。进一步总结了通过螯合剂改变TME化学形态、提高其可生物利用性的有效方法，并特别探讨了胞外聚合物（EPS）作为天然绿色配体的潜力，即其丰富的官能团可通过静电、络合和吸附等机制，有效调节TME的可生物利用性，为优化TME投加策略提供了新视角。

以某厨余垃圾资源化项目厌氧沼液为处理对象，设计并运行了1套100 m3/d沼液热提取脱氨系统。中试分别探究了进水口位置、氨水回流、运行温度对厌氧沼液脱氨效率的影响，揭示了运行后设备内堵塞情况。试验运行50 d，累计处理沼液4 086 m3，系统处理负荷为4.14 m3/h。经核算，热提取脱氨系统处理沼液综合成本约为23.59元/t，平均脱氨效率为58.92%，脱氨处理后的沼液COD/氨氮的大幅提升表明可减少脱氨沼液处理过程中的碳源投加量。中试结果证明热提取脱氨工艺可用于厌氧沼液的脱氨处理，可进一步在厨余垃圾资源化项目中工程化应用。

本研究聚焦垃圾焚烧飞灰熔融产品，围绕其作为水泥混凝土路面骨料的性能及环境安全性展开分析。通过“电炉熔融+强制洗涤”工艺处理飞灰与石英砂（配比100.0∶17.6），得到玻璃态渣，对其进行筛分与级配优化后，制备胶砂试件，并对基本理化性质进行了测定。结果表明：经级配优化的玻璃态渣胶砂试件28 d抗压强度达 32.9 MPa，湿密度约为2.5 t/m3，满足道路建材力学要求。在模拟酸雨条件下（pH=4.32），Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Mn的浸出浓度均显著低于GB/T 41015—2021固体废物玻璃化处理产物技术要求的限值。基于US EPA 1315半动态浸出试验预测，15 a内累计浸出量极低（Zn最高约为2.12 mg/kg，Cd最低为0.001 mg/kg）。所建立的加速浸出方法与长期预测结果偏差小于10%，验证了其有效性。熔融渣作为水泥混凝土路面骨料具有良好的应用前景。

对生活垃圾焚烧飞灰与赤泥协同熔融处理的可行性及其对重金属固化效果的影响进行探讨。通过分析飞灰和赤泥的化学成分、协同熔融特性及熔融产物的成分、浸出毒性，评估高温协同熔融处理对降低熔融温度和重金属固化的影响。结果表明：飞灰和赤泥的协同熔融能够将流动温度从1 500 ℃以上降低至1 250 ℃左右，并能够缩短飞灰熔融过程。熔融产物主要为阿利尼特（Alinite）、瓦达石（Wadalite）和双钙钛矿等复杂硅酸盐矿物。浸出毒性测试显示，熔融处理对大多数重金属的固化效果显著，浸出浓度均低于相关标准限值。研究证实飞灰与赤泥协同熔融处理是一种有效的废弃物处理方法，可为实现“以废治废”提供新路径。

伴随日益严格的排放指标以及掺烧工业固废的处理要求，传统脱酸工艺面临负荷大、石灰利用率低、飞灰产生量增加及排放趋严等问题。本研究构建“炉内干法+半干法+湿法”三级协同脱酸体系，在原有工艺基础上新增炉内干法系统，通过动态调节钙硫比（Ca/S）探究耦合性能。结果表明：炉内干法对SO2、HCl脱除效率随Ca/S增加而提升（Ca/S=1.52时分别达89%、66%）；合理控制Ca/S（0.8~1.0）可降低后续半干法浆液量及湿法碱液量，减少系统飞灰产生量（飞灰产生率由2.68%降至2.33%），降低脱酸总成本。以炉内干法200 kg/h脱硫剂喷入量为例，吨垃圾脱酸运行成本下降1.12元，每日飞灰处置费节省9 908元。研究证实，炉内干法作为前端工艺，通过高温快速反应与后端工艺协同，在保证排放达标的同时，实现了“减量-降本-增效”一体化，为掺烧工业固废的垃圾焚烧厂提供了高效、经济的烟气治理技术路径。

垃圾焚烧发电已成为我国垃圾处理的主流方式，在“双碳”目标的背景之下，提升垃圾焚烧发电厂的能效水平是当前垃圾焚烧行业运行的重点。对垃圾焚烧发电厂不同余热供暖技术路线及优缺点展开探讨，并以华东北部某垃圾焚烧发电厂为研究对象，分析余热供暖技术在该厂的运行效果。结果表明，采用余热供暖技术，全厂能效在冬季供暖期可突破50%，最高可达71.33%。垃圾焚烧发电厂余热利用供暖可提高焚烧厂的社会环境效益、经济效益、碳减排效益，单个供暖季可节约2.5×104 t标准煤，碳减排量约为6.6×104 t。研究旨在为促进垃圾焚烧处置设备及系统的技术优化、提高行业发展水平提供参考与借鉴。

针对餐厨垃圾预处理车间恶臭气体（以硫化氢为主）收集效率低、能源浪费等问题，本研究结合某县餐厨废弃物无害化处理厂实际案例，采用计算流体力学（CFD）技术对车间气流组织进行数值模拟。通过建立1∶1物理模型（车间尺寸66.65 m×34.50 m×13.40 m），对比分析了卸料门开启数量（0~3个）对应的4种工况下换气次数、风口布局对气流分布的影响。结果表明：排风口集中于中心标高6.00 m处，送风口（标高2.50 m）风量不足且位置不合理，导致一层1.50 m人员呼吸区存在显著死区，工况4（同时开启3个卸料门）时死区面积最大；机械补风量仅设计为排风量的50%，且补风无法穿透设备遮挡区域，造成气流扰动不足。通过调整送/排风口位置、增加低空补风比例，可在满足门洞风速≥0.3 m/s的前提下减少无效换气，降低设备占地与能耗。

为了解西安垃圾焚烧厂周边地下水环境状况，对采集的地下水样品的pH以及Fe、Mn、Cu、Cd、Pb、Ni、As、Se含量进行测定，利用内梅罗综合污染指数和熵权水质指数对污染状况进行评价，并结合健康风险模型对不同暴露途径所引起的健康风险进行评价。结果表明：该地区在丰水期、平水期、枯水期，地下水中Cd含量均为最低、Fe含量最高；研究区域地下水GL-N点位Fe、Mn存在超标现象，其余点位均未超标；pH介于6.88~8.16，符合GB/T 14848—2017地下水质量标准中的Ⅲ类标准；内梅罗指数仅有GL-N点位因Fe、Mn超标呈轻度污染，其余点位均为清洁水平；熵权水质指数表明区域整体水质为优，GL-N点位受Fe、Mn贡献度达78.6%。健康风险评估显示，非致癌风险中As、Cd危害商较高但均小于1；致癌风险值均低于10-6阈值，As致癌风险高于Cd，饮水摄入为Cd主要暴露途径，儿童对Cd敏感性更高。

光大环保能源（莱芜）有限公司餐厨垃圾增量项目(图1)位于济南市莱芜区牛泉镇石门村西、光大环保能源（莱芜）有限公司现有厂区内，属于扩建项目，采用BOT模式运营，于2023年12月4日开始施工，12月27日具备调试条件，实际投资99.8万元。该项目在现有100 t/d餐厨垃圾处理项目的基础上，通过将餐厨垃圾处理设备运行时间由10 h/d 调整为20 h/d，同时进行提升改造，从而达到200 t/d 的处理规模。该增量项目有效减少了料斗内物料搭桥现象，厨余垃圾经脱水后含水率明显降低，降低了在协同焚烧过程中对垃圾热值的影响，达到了资源共享、能源互相利用、废弃物协同处理的功能。

本技术为垃圾焚烧烟气脱酸多变量动态协同优化控制方法（专利号：ZL202510547687.9），是北京中科润宇环保科技股份有限公司针对垃圾焚烧行业“环保合规压力剧增、运营成本高企、传统控制适配性不足”的行业痛点，于2023年启动、2025年完成产业化验证的核心技术成果。依托多变量协同控制理论，结合垃圾焚烧烟气脱酸“大滞后、强耦合、非线性”的工艺特性，突破传统PID控制局限，形成集精准控污、耗材节约、飞灰减量于一体的智能化解决方案。核心工艺以“前馈预测+反馈修正+多变量协同”为控制逻辑，配套创新非接触式原烟气流量监测模块，构建覆盖“数据采集-时滞抵消-偏差修正-协同优化-可靠监测”的全流程控制体系。该技术于2025年在四川三台生活垃圾焚烧发电厂（日处理垃圾量500 t）完成试点产业化应用（图1）。目前，该技术已具备规模化应用条件，适配垃圾成分波动、污染物波动、烟气量波动的复杂场景，可用于我国各类垃圾焚烧厂，尤其适用于江浙沪、珠三角等环保标准严苛、飞灰处置成本高的重点区域。

杭州市临江能源沼气资源化利用项目（图1）位于杭州市钱塘区临江循环经济产业园生活垃圾焚烧发电项目内， 是浙江省“尖兵领雁+X”科技计划项目（项目编号：2024C03129、2025C01158），其建设单位为杭州临江环境能源有限公司。项目以胺法提纯为技术核心，将沼气提纯制取生物天然气，品质达到GB 17820—2018天然气的要求，最终并入城市天然气管网，总处理规模为9.9×106 m3/a，占地面积仅为534 m2，概算总投资约2 900万元。项目于2023年9月开工建设，2023年12月建成调试。该项目通过技术创新和应用路径革新实现了沼气从“简单焚烧发电”到“生物天然气+碳资产”的价值升级，不仅能覆盖运营成本，更能将废弃物转化为高附加值能源产品，使焚烧厂成为连接城市固体废物处理、清洁能源供应、低碳产业的科技赋能节点，是垃圾焚烧厂打破“政府处理费依赖”的核心抓手之一，同时形成了可复制的固体废物资源化模式，为行业低碳转型提供示范经验。项目被收录为杭州市钱塘区“减污降碳，协同增效”典型案例集，同时也是2025年度“杭州市十大低碳应用场景”之一。

论文来源： Journal of Hazardous Materials. 2022，438: 129452. Microplastics spatiotemporal distribution and plastic-degrading bacteria identification in the sanitary and non-sanitary municipal solid waste landfills. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129452

论文来源： Chemical Engineering Journal. 2025，171558. Unlocking ultralow-energy and high-efficiency urine resource recovery via solar-driven aerogel interfacial evaporation. https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.171558