所属分类：资源高效利用

所属单位：天津理工大学

成果简介：借鉴生物修复重金属污染土壤的作用机理，在近自然条件下“仿生 ”修复 被重金属污染的土壤。其特点在于既保留了生物修复的“环境友好 ”优势，又 加速了土壤修复所需时间。而且相比于生物修复，可大大减少土壤修复后的废 弃物量。修复过程未向体系中添加任何有害元素，处理条件接近土壤自然条件， 因而对土壤“伤害 ”小，工艺绿色环保。所用试剂经济易得，分离得到的含重 金属的废渣即可作为重金属“矿物 ”使用，也可通过填埋，回归地球，因此是 一种兼顾经济、高效、且环境友好地修复重金属污染土壤的技术。由于采用“仿 生 ”治理思路，尽量避免了污染转移和减少治理过程中的二次污染，强化了生 物净化过程，契合国家倡导的生态治理环境的理念。

所属分类：资源高效利用

所属单位：东北农业大学

成果简介：本成果一种蜂窝式楔形一壤重金属去除装置及微生物修复方法,以解决现有治理重金属污染的方法常存在操作流程繁琐,治理费用高,而且易引起土壤肥力降低的问题。装置:包括楔形外框和吸附层框架,所述楔形外框为楔形结构,吸附层框架嵌装在楔形外框内部,吸附层框架为蜂窝状结构。方法:一、将填料填入蜂窝状填料孔(2-1)内,再将营养物质滴入填料中,将装有营养物质的吸附层框架(2)装入楔形外框(1)中;二、向待修复土壤中接种重金属吸附菌,然后将填充有营养物质的装置插入土壤中;三、取出楔形外框(1)中的两个矩形夹板(1-3),使土壤与蜂窝状填料孔(2-1)端面完全接触;四、待蜂窝状填料孔(2-1)内的营养物质耗尽时即完成土壤微生物修复。

所属分类：资源高效利用

所属单位：南开大学

成果简介：沉积物的污染修复是彻底改善水体环境质量，整治流域水污染的前提和关键。项目根据相平衡分配理论，利用沉积物污染仿真模拟装 置，建立并优化能够模拟不同水文特征的可准确量化沉积物中污染物 释放规律的数学模型，用于后续项目的原位修复关键技术的材料筛选、 修复工程实施及修复效果评估。筛选经济可行的强化降解沉积物中典 型污染物的活性格栅材料；筛选对沉积物中污染物具有强吸附和络合 等作用的固化覆盖材料，在此基础上开发出沉积物中典型污染物的原 位活性覆盖技术，用于受污染的湖泊和河流沉积物的原位修复。

所属分类：资源高效利用

所属单位：南开大学

成果简介：针对我国油田区域土壤不同浓度、不同原油物性、不同土壤环境 的石油污染，开发物理化学—生物耦合技术以及微生物—植物联合生 态修复的分类集成技术，并建立相应的示范工程。在着重开展技术创 新与集成的同时，尝试建立油田区污染土壤的修复理论体系、技术规 范和评价体系，建设油田区典型石油污染土壤生态修复集成技术的示 范工程，同时为在我国大面积开展石油污染土壤修复工作建立一个具 有国际先进水平和引领作用的技术研发平台，为我国油田区污染土壤 生态功能恢复和环境质量改善提供技术支撑。

所属分类：资源高效利用

所属单位：南开大学

成果简介：通过筛选和培育排异和低积累土 壤镉、铅、砷等有害元素的农作物品种，提供了一种在重金属中-轻 程度土壤进行农业安全生产的技术方法，是一种成本低、操作简单、 对土壤干扰小，原位绿色和安全高效的技术途径，利用本方法可以达 到边安全生产边修复土壤污染之目的。 本项目初步制定了低积累品种筛选标准(1)该植物的地上部和根 部的污染物含量都很低或者可食部位低于有关标准，尽管其它部位可 能污染物含量较高；(2)该植物的富集系数(BFs)小于 1.0 ，即植物体内污染物浓度低于土壤中污染物浓度；(3)该植物的转运系数(TFs)小于 1.0 ，即植物吸收的污染物主要累积在根部，向地上部转运较少；(4) 该植物对污染物具有较高的耐性，在污染环境中能够正常生长且生物 量无显著下降。 该方法与传统的污染土壤治理方法相比，具有投资少、工作量小、 技术要求不高等优点，具有一定的创新性和实用性；而且作为一种污 染土壤的安全生产技术，所收获作物地上部重金属含量低于国家相关 标准，食用该作物不会对人体产生危害，可以通过出售该作物获得较 高的经济效益；对作物根进行集中处理，不会造成二次污染，同时固 定修复进程不仅不会破坏土壤生态环境，还有助于改善因重金属污染 而引起的土壤退化和生产力下降，恢复并提高其生物多样性。因此， 在重金属中-轻度污染土壤种植低积累作物具有良好的经济、环境和 生态效益。

所属分类：资源高效利用

所属单位：南开大学

成果简介：利用农业废弃物秸秆生产生物炭，返施农田，并辅助其它技术， 可以达到固定重金属污染农田，在微污染农田中生产出合格产品，挽 救因重金属污染造成的农田损失；同时可以减少化肥施用量，达到减 施以保护地表环境免受富营养化污染。目前重金属造成农田的污染修 复以及化肥减施大部分属于国家公益项目。 农田重金属固定技术已经在天津东丽区区示范运行3 年，运行效 果好，蔬菜重金属达到标准，增加农作物产量，减少化肥施用，因此， 广受农民欢迎。

所属分类：资源高效利用

所属单位：济南大学

成果简介：随着我国社会经济的发展和城市化水平的提高，城市水污染问题日益严重。本项目利用现代微生态复合菌发酵技术，以蔗糖、谷氨酸钠、食盐、杏粉提取物、脲、液态茶等原料，生产具有水质净化作用的五级湿地。这种新型组合材料采用生物法和物理法相结合，旨在长期有效净化水质，并避免对环境造成二次污染，对污水净化和环境保护起到积极作用。中国政府推动清洁生产和循环经济，实施严格的环保政策，为该项目提供了良好的发展前景。微生态复合菌发酵技术：采用微生物发酵液浸泡活性炭与含有多种有机酸的螯合铁离子（ACMI）的新型组合材料，有效螯合铁离子，防止氧化。 长期有效净化水质：ACMI夹在两层化纤网衣之间，有效还原硝酸盐，降低河水中的硝酸盐含量。 节约资源、环境保护：利用废旧材料制备活性炭，其内表面发达的孔隙结构和强吸附能力可多次重复使用，符合节约资源和保护环境的理念。 微生态系统促进降解：好氧微生物和厌氧微生物共存，形成复杂稳定的微生态系统，加速有机物的降解和硝酸盐的还原。随着中国政府对环境保护的重视以及环保产业的迅速发展，该项目具有良好的市场前景。中国正在大力推动清洁生产和循环经济，对环保设备和技术的需求持续增长。该项目的技术特点和适用性使其在污水处理领域具备竞争优势，预计能够在市场上获得广泛应用。随着环保意识的增强和政策支持的持续，该项目有望取得良好的经济效益和社会效益。

所属分类：资源高效利用

所属单位：福建农林大学

成果简介：习近平总书记在《切实加强耕地保护，抓好盐碱地综合改造利用》指出：开展盐碱地综合利用对保障国家粮食安全、端牢中国饭碗具有重要战略意义。 本成果基于“机理探析-技术创新-装备研制”攻关路线，揭示了微咸水-淡水交替灌溉对盐碱地土壤结构和作物生长的影响机理、覆膜灌溉条件下盐分定向迁移和富集机制、浅层盐碱土氮素损失的土壤-微生物机理；提出了微咸水-淡水交替灌溉制度和安全利用方法，确定了覆膜趋盐-垄沟排水关键技术参数，研制了微生物促生有机肥，构建了盐碱地“灌-排-培”联合改良技术体系；研制了自动灌排、水肥精量一体化等4项装备，开发了盐碱地暗管精量布局、排水量控制以及水肥管理专家决策系统。最终形成了脱盐效率高、管理方便、可大范围推广的盐碱地高效脱盐改土技术体系。项目共获得授权专利16件（发明专利8件），软件著作权3项，出版国际专著1部、国内专著2部。 项目成果已在江苏、浙江、福建、山东的36家单位的生产实践中得到应用，近三年累计改良盐碱耕地面积超过5万亩，新增产值7291万元，新增利润1513万元，取得了显著的经济、社会、生态效益。 成果获得多项国家、省级奖项，其中全国农业节水科技奖1项，福建省科技进步二等奖1项，福建水利科技奖二等奖1项；2023年，水利部水利推广中心评定该成果达到国际先进水平；2024年，成果入选国家自然资源部“国土空间生态修复创新适用技术名录”。

所属分类：资源高效利用

所属单位：浙江工业大学

成果简介：针对石油污泥和油田污染的绿色治理的重大需求，团队经16年研究，创制了“两度相称”晶胶载体，首创了“释培共促”晶胶生物合成技术，实现了油泥分离与油田污染修复用核心生物组分的低抑高效制备;创新了晶胶生物分离技术，实现了核心组份的简步高速高选择分离;创制了油泥分离与品胶修复生物材料，建成其全球首条生产线;首创油泥生物分离技术和油田污染土壤晶胶生物修复技术，实现了油泥绿色分离和油田污染土壤原位生物修复。成果获发明专利30项，标准4项，省新产品1项。经石化联合会组织鉴定，认为达到国际领先水平。项目获浙江省技术发明一等奖。

所属分类：资源高效利用

所属单位：中国矿业大学

成果简介：全面掌握土壤镉污染的现状，镉的含量、分布特征等，为后续治理和风险评价提供详实的基础数据。多途径评估，与人体健康风险相结合，进行综合全面一体化研究，阐述镉污染治理重要性与必要性，创新研究镉金属污染治理方法，通过科学的治理方法，有效去除土壤中的镉，提高土壤的可持续利用能力，保障农业生产和生态环境的长期稳定。同时通过健康风险评价，提前预警镉污染对人体健康的潜在危害，为政府和相关部门制定风险控制和管理措施提供科学依据。

所属分类：资源高效利用

所属单位：中国矿业大学

成果简介：关注矿区开采后的土壤损害评估、污染预测与修复技术，三者相结合形成完整的闭环系统，具有系统性与协同性。通过对矿区开采后土壤指标变化的探讨，能完善环境地球科学的基础理论，揭示采煤对土壤物理质量的破坏机理，发展土壤物理质量定量化表征关键指标和基础理论，成功构建的采煤影响下的土壤物理质量预测方法和模型，更好的提出针对性的生态修复建议，使得修复获得更好的生态友好性和可持续性。通过协同分析后提出的矿区修复技术具有良好的经济效益与社会效益。

所属分类：资源高效利用

所属单位：山东农业大学

成果简介：一、项目基本概况 针对黄河流域等区域内农林业土壤盐渍化、重金属污染和设施土壤质量下降 等问题，项目耦合分析灌溉水磁化对土壤物理结构、化学和生物学特性与植物生 长发育、生理生化特性及产量和品质特性的影响，阐明灌溉水磁化处理对土壤生 态修复和林果菜产量品质的作用效果和机制，创制灌溉水磁化处理技术，实现土 壤生态修复和林果菜高效优质栽培。依托项目研究研发出 PP（林果菜高产优质 生产）和 DS（退化土壤生态修复）两个系列、8 种型号的永磁体全磁场磁化水 处理器，提升灌溉水磁化效率 35% 。授权发明专利 5 项，实用新型专利 14 项， 获得计算机软件著作权 5 个，制订企业标准 1 项。发表论文 29 篇，出版专著 1 部。 二、创新之处 创新点 1 ：研制了具有自主知识产权、用于退化土壤修复（DS 系列）和设 施林果菜生产（PP 系列）的全磁场磁化水处理器。 经性能比较测试，以往磁化水处理器磁场过强，不适合用于农林业灌溉水磁 化。本项目研发的磁化处理器，研发的新型农业磁化水器采用的是内置式全磁场 螺旋式磁场结构，有效实现了面磁场对水分子团聚体的活化，磁化效率提升 35%， 磁化器使用寿命可长达 10-15 年，成本下降 300%。 创新点 2：集成创制了灌溉水磁化技术在土壤脱盐和果蔬优质高效栽培中的 应用体系。该技术体系涵盖了磁化器的选择与安装、磁化水灌溉技术在修复盐渍 化土壤、微咸水开发利用、设施农林业生产灌溉中应用的技术要求。 创新点 3 ：阐明了灌溉水磁化处理技术修复盐碱地和重金属污染土壤、改良 土壤质量的机理。 （1）磁化水灌溉显著降低土壤盐分含量，促进盐分淋溶。磁化淡水灌溉可 使 0~60cm 土层中的含盐量较对照降低 13.4%~24.3%； 磁化微咸水灌溉可使 0~60cm 土层中的含盐量较对照降低 0.34%~0.60% ，开创了淡水资源贫乏地区低 下微咸水利用新途径。 （2）磁化水灌溉显著促进重金属离子向植物体的富集，加快重金属污染土 壤的生态修复进程。磁化水灌溉可使杨树叶片中 Cd2+含量提高 37% ，根系中增 加 15.3%。 （3）磁化水灌溉显著提升设施农业土壤质量。灌溉水磁化后可使土壤碱解 氮含量提高 13. 1%~60.8% ，速效磷含量提高 18.8%~ 116.3%。 创新点 4 ：揭示了灌溉水磁化处理技术提升设施林果菜产量和品质的机制。 （1）磁化灌溉显著促进设施果蔬的果实发育，提高产量和品质。 （2）磁化水处理能够有效调控和改善逆境胁迫下植物的矿质营养和有机营 养，提高植物生长势和抗逆性。磁化灌溉植株组织氮较对照提高 56.9%~ 194.0%， 因而提高了植物对氮素的利用水平。 三、应用情况及经济社会效益。 项目相关技术成果在山东、河北、吉林、黑龙江、新疆等省区及西非洲共同 体成员国推广应用 5 万余亩，经济、生态和社会效益显著。按照本技术在试验点 的测试数据，技术应用后盐碱地植物根系分布层含盐量平均下降25%，即可使3‰ 含盐量的土地将为 2‰左右。应用 3.0%~4.5%的微咸水进行磁化处理后灌溉，每 亩可年节约灌溉淡水 40 立方米，磁化灌溉具有极大的节水潜能。磁化灌溉技术 应用后果园产量平均提升 12% ，每亩增收约240 元。