变废为宝！浙江大学研究人员开发新型催化剂经济高效减轻环境污染【附固废处理技术赛道观察图谱】

  多氯二苯并-对-二恶英(PCDDs)和二苯并呋喃(PCDFs)是一类具有致癌性的有机污染物，它们在环境中具有持久存在的特性，因此被认为是危险的污染物。传统的催化氧化方法虽能去除这些污染物，但面临着成本高和低温下效率低等挑战。

  近日，浙江大学的研究人员在《废物回收处理与可持续能源》杂志上发表了一项新研究，介绍了一种结合钒基成分和氮掺杂生物质碳(NHPC)的催化剂。这一催化剂的出现，明显地增强了呋喃的低温降解活性，为持久性有机污染物的高效分解提供了新的解决方案，标志着环境修复工作向前迈出了重要一步。

  在这项研究中，研究人员开发了一系列钒基催化剂，其催化性能通过源自生物质的氮掺杂分级多孔碳(NHPC)明显地增强。这种增强使呋喃在比以前更低的温度下降解得到显着改善。将NHPC引入催化剂结构促进了活性位点的增加并改善了氧化钒相的均匀分布，这对于催化过程至关重要。在150℃时，改性催化剂实现了50%的呋喃转化率，比传统催化剂有显着改进，在200℃时还可以完全转化。

  主要研究员唐明辉博士表示：“这一突破不仅提高了呋喃在较低温度下的降解效率，而且为可持续环境修复技术开辟了新途径。”氮掺杂多级孔碳(NHPC)在催化剂中的应用标志着环境技术的关键进步，为有害污染物的去除提供了一种低温、经济高效的方法。这项创新不仅为污染控制树立了新标准，而且强调了生物质衍生碳材料在催化降解方面的潜力，提高污染物降解效率并促进可持续的环境保护解决方案。

  固废处理，全称固体废弃物的处理，通常是指物理、化学、生物、物化及生化方法把固态废料转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程，固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。

  根据《固态废料分类目录》，固态废料的种类包括工业固态废料、生活垃圾、建筑垃圾和农业固体废物。

  产业链剖析：固废处理行业上游主要是固废处理设备制造，包括焚烧设备、餐厨垃圾处理设备、污泥干化处理设备、环卫清洁设备、固废转运设备等;中游固废处理环节可分为固废分类、固废转运和固废处理;下游则主要是废弃物资源回收循环利用等。

  浙江大学研究人员开发了一种新型催化剂，利用掺氮生物质碳，在较低温度下增强有害污染物的降解,减轻环境污染提供了一种可持续且具有成本效益的方法，处于固废处理产业链中游环节。

  目前，我国在固废处理方面已形成和总结了多种处理技术，这中间还包括压实技术、破碎技术、分选技术、固化处理技术、焚烧和热解技术、生物处理技术等，其他的还有针对不一样类型的固体废弃物而专门研发的处理技术，例如钢铁固废处理技术中包括转底炉直接还原铁技术、钢渣再利用技术、尘泥灰回收冷固球团技术等。

  “十三五”初期，全国固废处理行业投资增速明显加快，2016年全国治理固态废料项目完成投资46.67亿元，同比增速高达189.1%，为近十年来投资力度峰值。2020年，我国大力推行绿色环保，对于固废处理也给予了高度关注，推动固废治理行业发展，全国治理固体项目投资额为17.31亿元。2021年，各类环保政策层出不穷，对于治理固废的项目投资也有所增加，预计全年投资金额超过18亿元。

  注：国家统计局未公布2021年数据，上述2021年数据为预估值，仅供参考。

  现阶段，我国固废处理工程建设项目的发展具有较强的地域性，在华东和华北地区分布较多。2021年，我国固废处理工程新增项目中分布在华东地区的有152个，占全国新增项目的33%左右;华北地区新增项目数量为89个，占全国新增项目的19%。

  根据前瞻产业热力图显示，目前固废处理关键技术强相关的城市集群大多分布在在华北、华东和华中地区，尤其是河北省成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于固废处理研发，成为潜在的固废处理技术发展中心。根据热力图的分布华北地区有极大的可能性成为固废处理技术的先导区域。着重关注河北省衡水市枣强县、安徽省合肥市蜀山区、湖北省武汉市洪山区等地的相关企业，以及这一些地方对固废处理产业高质量发展的投资环境和潜力市场。

  更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国固废处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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