知播·科学家访谈 | 陈冠益教授：有机废物热解气化技术的进展与挑战

本期的“知播·云上星光：科学家访谈”邀请天津商业大学副校长陈冠益教授，畅谈“有机废物热解气化技术：进展与挑战”主题，寄语期刊发展。访谈由论坛组委会委员、中国人民大学副教授穆云松主持。

陈冠益

《环境工程》编委

陈冠益，男，天津商业大学副校长、教授，天津大学教授，西藏大学教授。入选长江学者特聘教授、首批天津市杰出人才、万人计划科技创新领军人才和科技部中青年科技创新领军人才等，获得全国优秀科技工作者、国务院政府特殊津贴等；获国家科学技术进步奖二等奖、省部级科技一/二等奖和专利金奖等；主编著作5部（1部英文）；累计发表论文200余篇（SCI收录130余篇、引用近2500次，EI收录200余篇），授权发明专利近30项(含国际专利)，软件登记3项；主参编标准多项（含国际标准）；作为会议主席主办国际会议4次，做国际大会报告20余次。

主持人：

尊敬的陈教授您好，首先非常感谢您来参加2021首届环境与生态系统工程发展论坛，您带来的“有机废物热解气化技术：进展与挑战”报告非常精彩，能否借助知播平台和观众们进一步分享一下？

陈冠益教授：

首先感谢组委会邀请我参加此次论坛。上午各位专家的报告让我学习、收获了很多。下午我分享了自己在有机废物方面所做的一些工作。有机废物涉及的方面非常广，比如生活中的有机废弃物、农业和林业方面的有机废弃物以及工业有机废弃物；有机废弃物的特点是成分复杂，比如有高含水的、高含有机质的、含重金属的，且重金属的种类不同，使得有机废物处理和利用的过程很复杂，很难运用统一技术来解决这个问题。所以要因地制宜，根据当地情况，结合现场条件来选择较适合的技术。有些地方采用热解气化技术是比较适合的，尤其在当前的“双碳”目标和“减污降碳、协同增效”政策下，热解气化技术处理有机废弃物会更加有竞争力和生命力，这也是我最近要研究和搞透的一个重点。

主持人：

2021年是“十四五”规划的开局之年，国家也吹响了打好污染防治攻坚战的号角，您刚才提到了有机废物资源化的领域，实际上还有很多瓶颈问题。您能给我们分享一下“十四五”期间有机废物资源化领域将面临哪些挑战？

陈冠益教授：

这个问题非常好，挑战确实存在。有机废弃物种类繁多，所以在技术选择上很难确定一个技术能否达到良好效果，因此在这方面存在的挑战也很多。我主要从事热解气化技术的研究，所以我就从该技术出发，简单概括一下。

热解气化技术从早期的秸秆热解气化开始发展。秸秆是重要的有机废弃物，经过30年的努力，原来适用于秸秆的热解气化被不断地推广到不同方面的应用中，比如垃圾的热解气化、废塑料的热解气化，甚至包括农业地膜的热解气化，当前我国农村地膜污染很严重。

目前，各类有机废弃物都在尝试使用热解气化技术，但该技术依然存在一些问题和挑战。热解气化出来的产品，有气体、固体、液体，如果以气体为主的话，气体又叫做燃气，燃气的高效使用的前提是燃气净化。由于燃气中普遍含有焦油等杂质，其高效净化难度很高，目前还没有找到简单、快速、高效、经济的方法，这是第一个挑战。

第二个挑战是热解气化技术工艺的经济效益如何提高。热解气化可以产气、产油、产生物碳和储能碳，这些产物产出比例是多少？该比例如何调节？如何统筹以实现经济价值最大化？这些复杂问题使得挑战一直存在，也是我未来一段时间的重点研究方向。在未来，采用热解气化技术工艺的同时，也要降低碳排放，这将是一个新的挑战。

主持人：

感谢您专业、深入的解读。有机固废的类型很多，包括污泥、生活垃圾、农村秸秆等。根据您的理解，哪些有机废物运用热解气化技术具有更好的资源化和市场化前景？

陈冠益教授：

首先从垃圾角度来讲，目前垃圾在我国大型城市主要采用焚烧技术处理。我认为热解气化技术更适合我国的中小城市及城镇垃圾，在此类区域，热解气化技术要比焚烧技术更具优势。

第二，热解气化技术适用于处理一些特殊的有机废弃物。比如含盐高、重金属种类多、含水量高的餐厨垃圾，在处理流程的前端采用生物发酵工艺，发酵之后会产生大量残渣，用热解气化技术处理残渣，可以真正实现餐厨垃圾的清洁、高效、循环利用。

第三，近年来，热解气化技术在处理秸秆和园林绿化废弃物取得了明显的技术进步。

主持人：

我们也非常期待在“十四五”期间，您能带来更多引领性、原创性的技术成果，来服务我国生态文明建设。您作为此次论坛的重要参与者，为论坛提供了大力支持。对于未来的环境与生态系统工程发展论坛，您有什么期望或希冀吗？

陈冠益教授：

首届环境与生态系统工程发展论坛办得非常好。无论从嘉宾的水平、论坛的组织模式、现场的气氛等方面，我觉得都非常成功。对于下一阶段的一点建议就是可以让大家有更多的参与感。我们现在要讲公众参与，在这方面需要思考采用怎样的方式进一步提高参与度，组委会可以提前把材料发给大家，让大家提出建议，或者采取在线提问的方式，针对无法到场的嘉宾可以在线提问，会场报告嘉宾进行回答，那么线上线下的互动就增强了，可以使论坛更具传播力。

主持人：

您作为《环境工程》期刊编审委员会的重要成员，对于期刊未来的发展，您有什么建议或者期望呢？

陈冠益教授：

我觉得在曲久辉院士的带领下，在编委会和编辑部同事的共同努力下，《环境工程》期刊取得了很大的进步。我在几个大学做研究生导师时，经常会告诉学生们尽量多投一些国内期刊。在学生列的中文版期刊重点名单中，《环境工程》就位于其中，目前一般都在前5名的位置。《环境工程》继续努力，争取在学生的心目中获得更靠前的名次，这就是我的期望。我也会建议我的学生和朋友把《环境工程》列为重点名单的前3去投稿，这是我的具体行动。我希望《环境工程》期刊越来越符合新时代发展的需求，符合社会发展的需求，满足不同层次的读者和作者需求，为国家在环境工程的科学技术和科普方面做出更大的贡献。

主持人：

非常感谢陈教授的精彩分享，也衷心祝愿您工作顺利，身体健康，谢谢。

小编再次感谢读者对期刊和本次论坛的关注和大力支持！专访内容持续推出，敬请关注！

出版物

《环境工程》创刊于1982年，由中国工程院院士、美国国家工程院外籍院士、中国科学院生态环境研究中心研究员、清华大学教授曲久辉担任主编。《环境工程》已入选北大中文核心期刊要目总览、中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊（核心库）、RCCSE中国核心学术期刊、ISTIC中国科技核心期刊、世界期刊影响力指数(WJCI)报告等。

论坛回顾

“2021首届环境与生态系统工程发展论坛”于9月3—5日在内蒙古包头市顺利举行。论坛由《环境工程》编审委员会策划组织，旨在更好地应对当前生态环境保护的新机遇和新挑战，推动我国生态文明建设行稳致远。

此次论坛依托工业建筑杂志社打造的“知播·云上星光”知识服务项目，邀请了行业内多名院士专家做客直播间，帮助读者更多地了解国内外环境科学类领域的最新研究前沿和应用进展。

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