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藻菌耦合破固废难题,化矸成土筑绿色未来

来源:科技处(研究院)  作者:王宏团队、科技处   编辑:静祎   摄影:   责编:文暄 更新时间:2026-05-11 14:30:12

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煤炭开采留下的生态伤疤,如何在修复环境的同时反哺乡村发展?煤矸石这一“放错位置的资源”,怎样打通从固废治理到产业振兴的闭环路径?西安科技大学化学与化工学院煤炭清洁高效利用与矿区生态修复团队从微观煤岩清洁高效分选与分质利用入手,延伸至藻菌联合生态修复领域,构建“分选利用-固废治理-生态修复”全链条技术体系,不仅为西部煤炭行业绿色转型提供了技术方案,更为矿区乡村生态改善、产业培育、农民增收注入科技动能,走出一条生态治理与乡村振兴协同推进的创新之路。

煤矸石作为我国产量最大的工业固体废弃物,长期堆存占用土地、污染环境,也制约着矿区周边乡村产业发展与人居环境提升。在学校与学院的统一领导与大力支持下,团队聚焦煤矸石资源化利用技术难题,深耕煤炭清洁高效分选分质利用,通过精准分选实现煤炭资源的梯级利用,减少矸石产量,提升煤炭利用效率。在此基础上,创新性研发藻菌耦合煤矸石原位土壤化技术,该技术依托微藻与功能微生物的协同作用,加速有机质转化、无机养分释放与土壤结构重塑,仅需1—2个种植周期,可将煤基废弃物转化为富含腐植酸的优质熟土,实现就地处置、原位利用,为矿区乡村盘活闲置土地、发展特色产业奠定了生态基础。

功能性微藻和微生物菌剂耦合全链条技术体系

该技术深度衔接乡村振兴战略需求,展现出显著的综合价值。一是成土高效快速,藻菌耦合技术大幅缩短成土时间,可快速改善矿区乡村土地条件。二是产出土壤适用性广,改良后的土壤pH值可稳定在6.5-7.5的适宜作物生长范围,重金属固定率超90%,透水透气性能提升40%以上,土壤有机质含量提升、保水保肥性能增强,可用于粮食作物、经济作物种植,也可培育可持续航空燃料(SAF)、生物质能源作物与生物基材料;适配光伏板种植模式,打造“板上发电、板下种植、板间增收”的立体生态产业,拓宽村集体与农户增收渠道。三是精准匹配西部乡村生态需求,在戈壁荒漠与矿区废弃地辅助植被恢复、改善乡村人居环境,助力构建“生态修复+光伏开发+乡村产业”的绿色融合发展方案。

藻菌耦合技术土壤化试验示范基地

当前,《固体废物综合治理行动计划》、《生态环境法典》对大宗固废资源化利用提出明确目标,乡村振兴战略也持续向纵深推进,矿区生态治理与乡村产业发展已成为协同发力的重要方向。团队始终以国家战略为导向,将微观煤炭清洁高效分选分质利用、藻菌耦合生物技术创新与乡村振兴紧密结合,为西部矿区乡村培育了绿色产业、改善了生态面貌,实现生态效益、经济效益与社会效益的有机统一。

以科技创新化矸成土,以绿色赋能乡村建设。西安科技大学将持续发挥学科与人才优势,深化藻菌耦合煤矸石资源化技术攻关与成果转化,推动矿区生态治理与乡村产业振兴深度融合,为西部能源产业高质量发展、建设宜居宜业和美乡村持续贡献西科智慧与力量。

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