为了将城市“包袱”变成发展“财富”，几位大学教授跑遍天津及周边的油田、市政污水处理厂、焦化厂，在废水池里面捞污泥，在油田现场做热解实验，面对成分复杂的泥质废物，在实验室潜心攻克靶向分离核心技术。历经10余年的共同努力，其团队研究的“多源泥质废物靶向热解处理关键技术及应用”获天津市技术发明一等奖，这项犹如金手指般的技术实现了工业垃圾变废为宝的奇迹。日前，本报记者走访该项目第一完成人、天津商业大学校长陈冠益，了解他和团队共同完成的梦想“治泥记”。

　　成果：多源泥质废物靶向热解处理关键技术及应用

　　奖项：2025年度天津市科学技术进步奖一等奖

　　项目第一完成人：陈冠益

　　科研金句：做科研就要坚持住，得耐得住寂寞。

　　感言：坚持最重要

　　谈及获奖心得，以及对青年科技工作者的寄语，陈冠益说：“科技工作者研究课题，首先要在理论基础、技术实践、经济效益等层面进行多角度的详细分析，在确定可行性后，你要做的只有这一件事，那就是坚持。像我们这个热解技术，我们团队坚持研究了20多年，而此次的获奖课题，团队也研究了10多年，这中间遭遇过各种困难，我们的应对方式只有一条，那就是不忘初心、方得始终。当然除了坚持外，还要在研究的过程中不断优化技术，严谨分析数据，避免可能出现的安全问题。”

　　初衷：解锁工业发展瓶颈

　　泥质废物这个名词听起来似乎很遥远，却与城市生活息息相关。每个家庭下水道排走的污水，被处理后会产生大量市政污泥；化工企业排放的废水经处理后产生化工污泥；石油开采、储运和炼化过程中产生大量含油污泥；炼化厂、农药厂等拆迁后所在地的土壤叫有机污染土壤，以上这些统统可称为泥质废物。“泥质废物难以自然降解，由于它有毒有害，如果不去治理它，很可能会渗透到水或土壤中，直接危害我们的生存环境，甚至造成健康风险和食品安全问题。”此次奖项第二完成人、天津大学环境学院英才副教授林法伟说。

　　“我们团队是从10多年前开始关注泥质废物这个课题的。”谈起研究缘起，已经从事热解气化技术30余年的天津商业大学校长陈冠益教授脸上扬起兴奋的笑容，他说，石化工业在天津的占比很大，每年产生的泥质废物高达200万吨，仅污泥转运处置费用，每年就是一笔不小的开销。在这个背景下，清理污染物成为他们这些环保科学家关注投身之事，更是义不容辞的责任。于污染物而言，废水、废气问题目前已得到有效的治理，难点就在于以泥质废物为主的固体废物上。泥质废物成分十分复杂，具有“杂、水、黏、毒”等特点，只有利用科学技术将其清洁处理，石化工业才能实现健康绿色发展。“为此，我们的团队一拍即合，将目光聚焦于泥质废物的靶向热解技术上，大家立志要突破这项难题。一旦课题被攻克，将为我们天津工业发展带来重大利益。”陈冠益说。

　　难题：采“泥”需要克服生理不适

　　为了解锁难题，几位大学教授开启了跑遍油田和垃圾处理厂等地的“治泥记”生涯。“在研究过程中，我们团队遭遇了很多困难，采样便是第一个难点。”陈冠益介绍，样品采集要求丰富性，最好来自不同场景。于是，大家跑遍了各处的油田、市政污水处理厂、焦化厂，还有一些化工搬迁场地，采集过程十分艰苦。

　　忆起采“泥”过程，林法伟说：“说实话，油泥很脏。尤其是化工厂里面的储泥池，那个场景看起来比咱们的生活垃圾还要脏乱，石油烃的味道更是刺鼻，大家要克服生理不适才能采集到油泥。”

　　完成采集后，分析和实验的过程同样复杂。由于采集到的泥质废物来自不同地方，根据其特性，需要使用不同的热物理方法分析，其过程堪称复杂与难度“齐飞”。陈冠益说：“热解实验是将油泥放入热解反应器中，由于油泥黏性高，反应过程中特别容易结焦造成堵塞，设备就很容易卡住，需要重新开始。油泥比较脏，现场实验环境又差，我们经常要拆来拆去，不停搅动，实验过程十分辛苦。当然，后来我们用技术解决了这项难题，机器可以运行得比较稳定顺畅了。”

　　突破：让石油回收率超八成

　　泥质废物成分复杂，简单的热解处理效率有限。林法伟介绍：“泥质废物来源不同、成分复杂，热解特性也显著不同，采用单一的技术路线难以解决所有问题。我们就提出首先对泥质废物进行诊断识别，进而有针对性地采用靶向热解的方式实现高效处理。说白了，靶向热解就是针对泥质废物成分的不同去设计不同的热解路径，以此达到低能耗净化和资源回收的目的。”

　　这项研究取得了多项发明成就，破解了关键核心部件“卡脖子”难题，创制了国产化率100%的靶向热解核心装备与智慧管控系统。其一，该项目创立了基于热解行为分异的靶向热解方法与技术体系。构建适用于多种泥质废物的热解共性技术平台，研发能量综合梯级利用网络和热解关键组件，系统热效率提升至80%以上，能耗降幅超20%。其二，发明了靶向热脱附-分级焚烧与烟气净化等技术，解决了焚烧能效低、烟气污染重的问题，有机物去除率>97%。最后，发明了靶向热降解-油气提质与残渣资源化技术，针对油泥中重质烃、污泥中复杂大分子有机质可转化、资源潜力大的特征，创建了金属/碳基催化热解定向断键提质方法和油水分离回收技术，天然气用能降低30%，石油回收率>80%。研发残渣基绿化基质和建筑胶凝材料分质利用技术，当量碳减排60%。

　　这项技术在实际应用中更是取得了不俗成绩。“在合作单位中海石油环保服务（天津）有限公司用于渤海油田泥质废物的处理与资源化利用中，累计处理量超66万吨，减排CO2近58万吨，近三年处理量超19万吨，新增收入4.12亿元，创造税收1064.76万元，新增利润0.23亿元。”陈冠益说。   

　　记者 李佳萌

　　摄影 记者 姜宝成