固体废弃物处理/处置与资源化利用（简称“固废处置”）研究方向针对不同特性的固废，寻求最为清洁、高效的处置方式，并对处置过程中产生的污染物开展释放机理与控制技术的研究。目前正在开展的前沿研究包括：水热、阴燃、等离子体气化燃烧等技术以及热化学过程硫、氮、VOC等臭气组分以及重金属污染物的排放特性与生成控制机理研究。


No.

研究重点

已有进展

下一步规划

1

先进燃烧处置

1、针对污泥、油泥的阴燃处置工艺及产物特性研究；

2、典型厨余等离子体气化焚烧特性及工艺研究；

1、连续式、规模化、自动化阴燃技术工艺参数及装备的研发；

2、特殊场景复杂固废耦合快速处置系统装备与示范；

2

热解/气化处置

1、典型厨余烘焙-气化机理研究；

2、基于厨余组分交互作用的共气化特性研究；

1、高含水率有机固废热转化过程中全生命周期分析；

2、连续式、规模化、自动化有机固废烘焙-气化处置系统工艺参数及装备的研发；

3

污染物生成与控制

1、基于有机废弃物制备衍生吸附剂开发

2、典型灰的重金属固化及其高值利用

3、高氯废弃物热转化过程中氯及碱金属转化机理研究

4、基于MOF材料的典型VOC催化氧化研究

5、污泥热解过程中硫、氮转化及控制机理

1、基于有机废弃物制备多功能碳材料研究；

2、复杂组分生活源VOC协同处置技术研究；

3、基于组分调控的污泥与厨余共水热碳化特性及硫、氮转化机理研究；


代表成果：

(1) Jingchun Huang, Zhenqi Wang, Yu Qiao*, Bo Wang, Yun Yu, Minghou Xu*, Transformation of nitrogen during hydrothermal carbonization of sewage sludge: Effects of temperature and Na/Ca acetates addition, Proceedings of the Combustion Institute, 2021, 38:4335~4344

(2) Chao Feng, Mingkai Cheng, Xiangpeng Gao, Yu Qiao*, Minghou Xu*, Occurrence forms and leachability of inorganic species in ash residues from self-sustaining smouldering combustion of sewage sludge, Proceedings of the Combustion Institute, 2021, 38:4327~4334.

(3) Shan Cheng; Yu Qiao*; Jingchun Huang; Yun Yu; Minghou Xu*, Effects of Ca and Na acetates on nitrogen transformation during sewage sludge pyrolysis, Proceedings of the Combustion Institute, 2019, 37(3): 2715~2722

(4) Shan Cheng; Yu Qiao*, Jingchun Huang; Liwen Cao; Huaizhou Yang; Huan Liu; Yun Yu; Minghou Xu*, Effect of alkali addition on sulfur transformation during low temperature pyrolysis of sewage sludge, Proceedings of the Combustion Institute, 2017, 36(2): 2253~2261

(5) Shuai Liu, Mengmeng Wei, Yu Qiao*, Zhenle Yang, Ben Gui, Yun Yu, Minghou Xu*, Release of organic sulfur as sulfur-containing gases during low temperature pyrolysis of sewage sludge, Proceedings of the Combustion Institute, 2015, 35: 2767~2775.

（1）乔瑜，高翔鹏，徐明厚，一种基于农村人畜粪便和生物质混合阴燃的智能厕所，2019.5.14，中国，ZL201810474806.2

（2）冯超,乔瑜,成明凯,高翔鹏,徐明厚，一种污泥自维持阴燃与高温好氧发酵复合处置工艺及设备，2021.6，中国，ZL2020103023246

（3）冯超,乔瑜,成明凯,高翔鹏,徐明厚，一种基于自持阴燃的有机废弃物热解制油设备及方法，2021.8，中国，ZL2020103018017

（4）乔瑜,冯超,成明凯,高翔鹏,徐明厚，一种有机废弃液自维持阴燃连续反应装置及反应方法，2021.10，中国，ZL2020103018163

（5）乔瑜,冯超,黄经春,高翔鹏,徐明厚，一种低热值污泥阴燃处理方法，2021.10，中国，2020116049333



205E4

市政污泥阴燃处置工艺流程图及阴燃装备系统构成图


厨余热解、燃烧过程有机质/S/N的迁移路径与转化机理