固废资源化”重点专项 2019 年度项目申报指南(征求意见稿)

为贯彻党中央《关于加快推进生态文明建设的意见》精神 和党的十九大关于“加强固体废弃物和垃圾处置”、“推进资源 全面节约和循环利用”的部署，按照《国务院关于深化中央财 政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》(国发〔2014〕64 号)要求，科技部会同有关部门、地方及相关行业组织制定 了国家重点研发计划“固废资源化”重点专项实施方案。专项 面向生态文明建设与保障资源安全供给的国家重大战略需求， 以“减量化、资源化、无害化”为核心原则，围绕源头减量— 智能分类—高效转化—清洁利用—精深加工—精准管控全技 术链，研究适应我国固废特征的循环利用和污染协同控制理论 体系，攻克整装成套的固废资源化利用技术，形成固废问题系 统性综合解决方案与推广模式，建立系列集成示范基地，全面 引领提升我国固废资源化科技支撑与保障能力，促进壮大资源 循环利用产业规模，为大幅度提高我国资源利用效率，支撑生 态文明建设提供科技保障。

本专项执行期 2018—2022 年。2019 年拟部署 45 个研究方 向，国拨经费概算约 10 亿元。重点针对固废源头减量、智能 分类回收、清洁增值利用、高效安全转化、智能精深拆解、精准管控决策，以及综合集成示范等内容部署相关基础研究、共 性关键技术、应用示范类研究任务，突破一批前瞻性、重大性、 急迫性的核心关键技术和系统解决方案，以及一批“短板、卡 脖子”关键器件和装备。

本专项以项目为单元组织申报，2019 年指南申报项目执行 期 2019 年至 2022 年。鼓励产学研用联合申报。对基础研究类 项目，应充分发挥各类国家级科研基地的作用;对典型应用示 范类项目，要充分发挥地方和市场作用，强化产学研用紧密结 合，并明确相关配套资金，用于典型应用示范类项目的中央财 政资金不得超过该专项中央财政资金总额的 30%;用于典型市 场导向且明确要求由企业牵头申报的项目，自筹资金与中央财 政资金的比例至少要达到 1:1。同一指南方向下，除特殊说明 外，原则上只支持 1 项，仅在申报项目评审结果相近，技术路 线明显不同时，可同时支持 2 项，并建立动态调整机制，结合 过程管理开展中期评估，根据中期评估结果，再择优继续支持。 所有项目均应整体申报，须覆盖全部考核指标。除指南中有特 殊说明外，每个项目下设课题数不超过 5 个，参与单位总数不 超过10家。

应用示范类项目鼓励在国家可持续发展议程创新示范区、 国家可持续发展实验区、国家生态文明试验区等区域开展。

本专项 2019 年项目申报指南如下:

1. 固废资源化利用基础科学问题与前瞻性技术

1.1 大宗铝硅酸盐无机固废物相重构与转化利用科学基础

研究内容:针对复杂铝硅酸盐固废产生量巨大、大规模高 效利用基础研究薄弱问题，研究大宗铝硅酸盐固废矿相结构与 界面特性、矿相重构热力学规律与动力学机理，研究物相-结构-形貌-性能耦合调控机制及直接材料化技术基础，研究多组份 高效提取与清洁转化新过程新方法，研究伴生有害元素迁移转 化规律与环境影响调控机制，构建大宗铝硅酸盐固废高效转化 利用的基础理论体系与重大技术原型。

考核指标:形成大宗铝硅酸盐固废矿相重构与转化利用的 物理化学基础理论;揭示3类以上典型物相的转化机理与分子 迁移途径;获得固废基多元系热力学区域相图及预报新型物相 热力学数据10套以上;建立铝硅酸盐固废转化过程多参数构效 模型、多力场耦合调控模型等基础模型3-5个，模型不确定性小 于15%，并在3-5项万吨级/年规模以上示范工程中获得实际应 用;形成涵盖5类以上典型铝硅酸盐固废物相重构与高值化利 用重大技术原型3-5项，直接材料化率70%以上，处理成本降低30%以上，完成技术验证或中试示范;发表学术论文100篇以上 (其中能够体现研究成果重大原创性及科学价值的代表性论 文不低于20篇)，申请技术发明专利10件以上。

有关说明:申报项目下设课题数不超过4个，项目所含单 位总数不超过6家。

1.2 有机固废定向生物转化机制及调控原理

研究内容:研究城市有机固废生物转化功能菌群及其代谢 网络调控基础理论，研究极端环境胁迫下生物转化微生物耐受机制和抗逆境定向调控机理，研究生物转化过程碳氮代谢分配 和产物协同调控原理，研究基于物质-能量-环境自平衡耦合定 向转化和系统优化新方法。

考核指标:形成有机固废典型生物转化过程的产物定向调 控基础理论，明确3种以上种间信号传递路径;明确质量95%以 上碳氮元素全过程转化途径，分离获得功能菌株10个以上，确 定3-5种核心酶类型;建立有机固废生物转化菌群-物质耦合代 谢网络模型、物质-能量耦合调控模型等3-5项，优化调控不确 定性低于15%;形成典型有机固废高效定向转化重大新技术原 型3-5项，开展技术验证或中试示范，生物转化效率提高60%以 上;发表学术论文100篇以上(其中能够体现研究成果重大原 创性及科学价值的代表性论文不低于20篇)，申请技术发明专 利10项以上。

有关说明:申报项目下设课题数不超过4个，项目所含单 位总数不超过6家。

1.3 重点行业固废源头减量及近零排放新技术

研究内容:针对固废产生量大、污染重的化工、冶金重点 行业，研究绿色循环技术发展趋势，研究复杂资源高效精准转 化与清洁利用新原理、新过程，研究固废源头减量与近零排放 原创性新技术，探索构建“无废型”绿色新流程。

考核指标:形成面向中长期的重点行业绿色循环技术发展 趋势研究报告2-3份;形成1-2项固废大幅源头减量原创性新技 术，完成核心技术中试验证，资源综合利用率达到100%，资源产出率提高50%以上，产品达到国家绿色产品指标;提出新技 术原则流程，全过程实现“三废”近零排放;申请技术发明专 利3件以上。

有关说明:本方向支持前瞻性、变革性技术探索研究，拟 分别针对化工、冶金重点行业各支持1项项目，项目所含单位 总数不超过3家;项目申请人年龄不超过40周岁。

1.4 有机固废全组分清洁转化及安全利用新技术

研究内容:针对生活垃圾、城市污泥等有机固废，研究高 效清洁转化技术发展趋势，研究有机组分高效转化与重构新原 理，研究高值转化及全组分利用非常规技术，研究协同转化过 程物质组分迁移机制和风险评估技术，构建有机固废高效转化 绿色新流程。

考核指标:形成面向中长期的有机固废高效清洁转化技术 发展趋势研究报告2-3份，形成1-2项有机固废高效转化及全组 分利用新流程，完成核心技术中试验证，资源产出率提高40%以上，探明2-3类高风险污染组分迁移规律，构建精准风险评估 系统，完成核心技术中试验证，申请技术发明专利3件以上。

有关说明:本方向支持前瞻性、变革性技术探索研究，拟 分别针对生活垃圾、城市污泥等典型有机固废高效转化新技术 各支持1项项目，项目所含单位总数不超过3家;项目申请人年 龄不超过40周岁。

1.5 危险废物毒害组分快速识别与检测新技术 

研究内容:针对危险废物中抗生素、芳烃等毒害物质快速识别难问题，研究危险废物污染特性快速识别需求与未来技术 发展趋势，研究特征污染物的快速识别与检测的新原理、新方 法，研究复杂体系中痕量有毒有害物质快速检测器件，研制便 携式专业化装备。

考核指标:形成1-2套危险废物毒害物质快速识别与检测原 创性技术及核心器件和装备原型，国产化率达到100%，定性时 间小于60s，准确率达80%以上，其中2-3种组分定量检测精度 相对标准偏差低于20%，申请技术发明专利3件以上。

有关说明:本方向支持前瞻性、变革性技术探索研究，拟 分别针对危险废物中抗生素、芳烃等毒害物质的快速识别与定 量检测各支持1项项目，项目所含单位总数不超过3家;项目申 请人年龄不超过40周岁。

1.6 城市固废大数据挖掘及全生命周期管控新技术

研究内容:研究城市固废产生源的高分辨识别与地表信息 提取技术，研究城市固废产生数量和组分信息获取及其时空分 布特征分析的大数据挖掘技术，研究适用于城市固废及其源产 品全生命周期精准管理的循环代谢图谱构建及大数据管控技 术，依托“无废城市”建设，开展应用验证。

考核指标:开发2种以上基于遥感影像的城市固废产生源 高分辨识别算法和2种以上城市固废时空分布特征分析智能算 法，固废源清单分辨率满足国家固废2-3级分类标准，地表信息 空间分辨率达到1公里;构建3-5种典型城市固废及其源产品的 全生命周期循环代谢图谱;技术成果至少在1个“无废城市”建设试点中获得应用;申请技术发明专利或软件著作权5件以上。

有关说明:本方向支持前瞻性、变革性技术探索研究，项 目所含单位总数不超过3家;项目申请人年龄不超过40周岁。

2. 重污染固废源头减量与生态链接技术

2.1 钢铁冶炼难处理渣尘泥过程协同控制与生态链接技术 

研究内容:针对钢铁冶炼典型危废类渣尘泥，研究工序间安全化协同利用过程控制技术，研究多元有价金属组分高 效提取循环利用技术;针对难处理冶炼渣，研究跨产业生态 链接及高值化利用技术;构建与生产流程高度协同的钢铁冶 炼过程难处理渣尘泥过程协同控制、生态链接技术体系，开展工程示范。

考核指标:形成3-5套钢铁冶炼难处理渣尘泥源头减量 与生态链接利用成套技术及专属装备，核心装备国产化率100%;典型危废类渣尘泥流程内协同利用过程中无害化处置 率 100%，源头减排量大于 90%;多元有价金属组分回收利 用率大于 90%;跨产业利用产品中难处理冶炼渣原料占比大 于 70%，性能达到行业中高端标准，吨冶炼渣综合利用效益 提升 30%以上。针对不同种类渣尘泥，建成万吨级/年规模工 程示范 3-5 项，实现经济稳定运行。形成覆盖研究内容的技 术专利与标准体系(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行 业或团体标准及规范征求意见稿 3 项以上)，建立商业化推广创新模式。

2.2 精细化工园区磷硫氯固废源头减量及循环利用集成技术

研究内容:研究精细化工园区磷硫氯元素迁移转化规律， 研究磷硫高效协同转化大宗固废源头减量技术，研究磷硫氯高 端产品制备及固废循环利用一体化技术，研究精细磷化工废盐 深度净化氯碱行业链接利用技术，构建典型精细化工园区磷硫 氯固废源头减量与循环利用优化集成技术体系，开展工程示 范。

考核指标:针对典型精细化工园，形成 3-5 套磷硫氯多产 业固废源头减量及循环利用成套技术及装备;磷硫协同利用产 品收率大于 95%，含磷/含硫固废源头减量 90%以上;精细磷化 工废盐资源化利用率大于 90%，产品质量满足离子膜烧碱电解 生产标准。选择典型精细化工园区开展集成示范，集中建成万 吨级/年规模工程示范 3-5 项，园区磷硫氯元素循环利用率大于90%，实现经济稳定运行，综合经济效益提升 20%以上。形成 覆盖研究内容的技术专利与标准体系(申请发明专利 10 件以 上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿 3 项以上)， 建立商业化推广创新模式。

有关说明:项目应依托国家循环化改造重点支持的精细化 工园区，鼓励在长江经济带区域开展示范工程建设;所在地政 府需出具书面支持文件，承诺协调落实相关政策和经费配套措 施;企业牵头，产学研联合申报。

2.3 废纸替代清洁生产工艺及固废源头减量集成技术

研究内容:针对替代进口废纸的需求，研究废弃植物纤维 原料预处理过程多相反应体系动力学调控机理，研究废弃植物 纤维原料生物-化学联合预处理技术，研究纤维原料高剪切磨制 及纤维表面修饰与干湿增强技术，研究生产过程固废源头减量 全过程控制集成技术，构建废弃植物纤维原料替代进口废纸清 洁生产成套技术与装备，开展工程示范。

考核指标:形成1-2套造纸工业废纸替代清洁生产成套技术 及装备，核心设备国产化率100%;原料预处理得率大于80%， 脱木素率大于10%，生产纤维产品抗张指数大于30 N·m/g，干 湿增强后抗张指数大于40N·m/g，制浆能耗吨产品低于1000 kWh，制浆造纸过程废纸替代率大于80%，固废源头减排90%以上;建成生产规模大于5万吨/年的示范工程1-2项，产品价格 不高于制浆时替代进口废纸价格，实现经济稳定运行。形成覆 盖研究内容的技术专利与标准体系(申请发明专利10件以上， 形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿3项以上)，建立 商业化推广创新模式。

3. 智能化回收与分类技术

3.1 社区垃圾源头智能分类与清洁收集技术及装备 

研究内容:研究典型社区生活垃圾投放规律及多部门联动的分类收集模式，研究生活垃圾人机互动分类投放-智能识别-分类信息评估与反馈一体化技术及成套装备，研究湿组分清洁 收集减量与环境污染控制技术，研究臭气监测预警与削减净化 技术，集成研制适宜于不同社区类型的生活垃圾回收-存储-清理-转运全流程智能分类装备，开展应用示范。 考核指标:形成 2-3 套经济合理的多部门联动社区垃圾分类投放与减量化资源化模式;形成 2-3 项适合不同区域大中城 市的社区生活垃圾小型智能分类成套技术及装备，分类种类大 于 3 个，分类准确率大于 90%，信息评估时间小于 3s，易腐组 份暴露时间小于 10 分钟，恶臭浓度削减率达 85%以上，装备 国产化率 100%，故障率小于 1%，运行能耗不超过 1kWh/d·m3。 集成技术装备及模式在 2 个以上典型大中城市的城区街道进行 示范应用，覆盖 10-15 个居民社区，垃圾回收溯源系统注册居 民达到 10 万人以上。形成覆盖研究内容的技术专利与标准体 系(申请发明专利 10 件以上，形成国家、行业或团体标准及 规范征求意见稿 3 项以上)，建立商业化推广创新模式。

有关说明:本方向鼓励在京津冀、长三角、粤港澳大湾区 地区针对性开展示范应用研究，拟支持2-3个项目。

3.2 城镇建筑垃圾智能精细分选与升级利用技术

研究内容:针对城镇建设建筑垃圾，研发建筑垃圾人工智 能分选技术与成套装备，研究建筑垃圾定向分类预处理技术， 研究建筑垃圾升级利用技术与产品，研究城镇建设建筑垃圾回 收利用技术研发-工程示范-产业推广-政策支持一体化解决方 案，开展工程示范。

考核指标:形成2-3套城镇建筑垃圾人工智能分选技术及成 套装备，核心装备国产化率达到100%，具有智能学习功能，建 筑垃圾识别精度大于95%，砖/混凝土分选率大于85%，有机/无机材料分选率大于85%，处理成本降低20%以上;形成可规 模消纳建筑垃圾的升级利用新产品3-5种。建成10万吨级/年规 模建筑垃圾回收利用绿色示范工程2-3项，满足《绿色工厂评价 通则》(GB/T 36132-2018)要求，实现经济稳定运行。提出城 镇建设建筑垃圾回收利用技术研发-工程示范-产业推广-政策支 持一体化解决方案，在全国不同区域建成2-3个集成应用示范基 地。形成覆盖研究内容的技术专利与标准体系(申请发明专利10件以上，编制标准或规范3项以上)，建立商业化推广创新模式。

有关说明:企业牵头，产学研联合申报。

4. 有机固废高效转化利用及安全处置(共性关键技术类)

4.1 城镇有机固废高值化利用及残余物资源化技术及示范 

研究内容:研究城镇有机固废生物转化产物的物化性质、结构特征、生物特性及调控机制，研究城镇有机固废制备高值 化学品定向生物转化技术，研究定向转化过程与产物提取耦合 及精细化、低能耗分离技术，研究残余物消纳及全过程污染控 制技术，构建城镇有机固废高效转化制备高值液体和固体化学 品成套技术，开展工程示范。

考核指标:针对餐厨垃圾、厨余垃圾、果蔬垃圾、园林垃 圾、城市污泥等典型城镇湿垃圾，形成3-5套城镇有机固废制备 高值化学品成套技术，固废综合利用率大于90%，固相残余物 量低于10%，液体化学品得率达到70%以上，固体化学品得率 达到70%以上，产品分离能耗下降40%以上;针对不同技术路线，建成示范工程3-5个，其中，有机固废制备液体化学品规模 达1.5万吨/年，固体化学品规模达1万吨/年，实现经济稳定运行， 产品综合经济效益提高200%以上;形成覆盖研究内容的技术专 利与标准体系(申请发明专利10件以上，形成国家、行业或团体 标准及规范征求意见稿3项以上)，建立商业化推广创新模式。

4.2 城乡混合有机垃圾快速稳定化及资源化利用技术

研究内容:研究城乡混合有机垃圾联合好氧代谢调控机 制，研究多源有机物源头快速稳定化技术及装备，研发多组分 均质化及好氧定向腐殖酸化技术，研究副产物风险控制及可持 续利用技术，研究城乡混合有机垃圾资源化产物利用技术，构 建集成化成套技术与装备，开展工程示范。

考核指标:形成2-3套城乡混合有机垃圾好氧快速稳定与定 向腐殖酸化关键技术，涵盖3种以上不同种类有机垃圾，有机 组分定向转化腐殖酸浓度大于25%，资源化率大于90%，适宜 于-20°C以下等极端条件;开发2-3套具有智能学习功能的一体 化好氧发酵装备，核心部件国产化率达100%，有机物稳定化时 间小于15天，与同类混合垃圾相比处理成本降低20%以上;形 成2-3项生物转化副产物风险控制及可持续利用技术，转化产物 安全利用率达100%;建成2-3项适用于不同区域特征的成套技 术示范工程，处理规模达到10万吨/年以上，实现经济稳定运行; 形成覆盖研究内容的技术专利与标准体系(申请发明专利10件 以上，形成国家、行业或团体标准及规范征求意见稿3项以上)， 建立商业化推广创新模式。

4.3 污泥快速减量与资源化耦合利用技术

研究内容:研究污泥结合水强化分离调理技术，研究污泥 中有毒有害物质削减技术，研究基于土地利用的脱水污泥深度 处理技术，研制污泥调理-脱水-减量的智能处理系统装备，研 究污泥资源化产品环境风险评估方法，开展工程示范。

考核指标:开发2-3套污泥高效调理技术及环境友好型污泥 脱水材料或药剂，形成2-3套污泥调理-脱水-减量的智能处理系 统装备;核心装备国产化率达到100%，具有智能学习功能，脱 水调理剂用量不高于污泥干基10%，污泥电导率增幅小于10%， 脱水后泥饼含水率低于60%、重量与体积降低45%以上。形成1套基于土地利用的脱水污泥深度处理及污泥减毒技术，污泥中 有毒有害物质含量低于《城镇污水处理厂污泥处置--园林绿化 用泥质》(GB/T23486-2009)限值。建成100吨/天(以含水率为80%计)规模以上的示范工程2-3项，实现经济稳定运行，直接 运行成本不高于120元/吨。形成覆盖研究内容的技术专利与标 准体系(申请发明专利10件以上，形成国家、行业或团体标准及 规范征求意见稿3项以上)，建立商业化推广创新模式。

4.4 中药固废资源化利用与无害化处置技术

研究内容:针对中药加工过程的资源利用率低、固废生成 量大问题，研究中药固废生物降解抗性屏障的结构特征与调控 机制，研究药渣成分解构和清洁分级处理技术，研究中药固废 全组份高值化转化和耦合利用技术，研究残余物消纳与全过程 污染控制技术，开展工程示范。

考核指标:建立典型中药固废结构与资源性成分信息数据 库;形成药渣清洁处理与高值转化耦合技术及装备3-5项，糖得 率大于60%，药渣综合利用率大于80%，中药固废综合利用后 的残余物小于10%，中药固废综合利用增值大于1000元/吨;针 对不同中药生产过程，建成3000吨/年规模以上示范工程2-3项， 实现经济稳定运行;形成覆盖研究内容的技术专利与标准体系 (申请发明专利10件以上，形成国家、行业或团体标准及规范 征求意见稿3项以上)，建立商业化推广创新模式。

4.5 废弃秸秆制备能源化学品成套技术与装备

研究内容:研究废弃秸秆热化学制备能源化学品的分质转 化机制，研究热化学高效定向转化稳定运行技术，研究转化液 提质制备生物汽柴油技术，研究转化残渣制备高值化材料新技 术，开展万吨级工程示范，研发百万吨级成套技术。

考核指标:形成1-2套废