学科专业评审组:环境与资源利用组
项目名称:基于地质聚合物胶凝材料的固体废物合规处置技术研究与应用
提名单位: 陕西省科学技术协会
提名等级:三等奖
提名单位意见: 本项目针对大宗工业固废堆存量大、环境风险高及传统水泥基充填材料高碱、耐酸性差、易污染地下水等问题,开展了基于地质聚合物胶凝材料的固体废物合规处置技术研究与应用。通过材料研发、技术攻关与工程实践相结合的研究方法,突破了固废基材料环境友好性差、矿山酸性地下水污染治理难、固废处置全过程管控缺失三大技术瓶颈。创制了低碱、耐腐蚀、微膨胀、不收缩的地质聚合物胶凝材料,固结体浸出液pH稳定于6.5~8.5,实现了高碱水泥基材料向环境友好型材料的转变;创建了金属矿山酸性环境源头阻化(KEP)与非金属矿山保水采煤、防塌减沉(LCE)技术,形成矿硐封堵注浆成套工艺;构建了固体废物合规处置全过程管控与环境安全评价方法,经科技查新确认具有新颖性,为矿山生态修复提供了系统解决方案。 基于该项目研究成果,形成授权发明专利2项、其他知识产权3项;成果完成人获2023年度绿色矿山科学技术奖科技进步二等奖;应用案例入选陕西省知识产权局第二批专利产业化优秀案例。在白河、镇安、西乡、榆林等地10余处矿山治理工程中得到应用,累计封堵矿硐200余个,有力推动了固废资源化利用与矿山地质环境保护技术进步,经济、社会和环境效益显著。 本单位认真审阅了项目提名书及附件材料,确认所提供的材料真实有效,内容符合填写要求,成果材料齐全、规范,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术进步奖报奖条件。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:
主要完成人:
  1. 姓名:刘厚松
    排名:1
    行政职务:总经理
    技术职称:研究员
    工作单位:江苏大地源环保科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目负责人和核心材料技术主要完成人,主持项目总体技术路线设计和工程化应用组织。主导环境友好型地质聚合物胶凝材料研发,提出低碱度硅铝质前驱体复合激发、矿物相重构和碱度调控技术路线,创制KEP和LCE两大工程适配配方,实现传统高碱水泥基材料向低碱、耐腐蚀地质聚合物材料转变(对应创新点1);主持构建以KEP配方为核心的金属矿山酸性环境源头阻化技术体系(对应创新点2),以及以LCE配方为核心的非金属矿山保水采煤、防塌减沉与地下水环境保护协同技术体系(对应创新点3);作为核心专利"一种地质聚合物灌浆材料的制备及其用于静压注浆的方法"发明人,推动知识产权形成和成果转化应用。
    曾获国家科技奖励情况:中关村绿色矿山产业联盟 绿色矿山科学技术奖 二等奖
  2. 姓名:李麟
    排名:2
    行政职务:总工
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中煤地环(西安)环境科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目工程技术策略提出和早期推动主要人员,针对陕南历史遗留硫铁矿区废弃矿硐多、酸性废水外溢、废渣堆存量大和重金属迁移风险高等问题,提出采用新型耐酸腐蚀胶凝材料对废弃矿硐、采空区及污染迁移通道进行注浆封堵和源头阻化的工程技术策略(对应创新点2);主持白河县等历史遗留矿山治理工程的现场调查、污染问题识别与治理方案论证,推动KEP技术在硫铁矿酸性环境治理中的工程化落地;参与科技查新、成果鉴定组织和政府规划对接工作,为项目技术路线确立和工程应用推广做出重要贡献。
    曾获国家科技奖励情况:无
  3. 姓名:仵西龙
    排名:3
    行政职务:主任工程师
    技术职称:工程师
    工作单位:中煤地环(西安)环境科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目工程技术研发和现场实施主要完成人,承担矿山治理工程可研、设计和注浆工艺优化工作。参与构建"密闭墙分隔注浆单元+主注浆管充填+袖阀管补强注浆+排气管泄压监测"组合注浆工艺,推动KEP技术在废弃矿硐封堵、采空区充填和裂隙通道阻隔中的工程应用(对应创新点2);参与白河县、镇安县、略阳县等治理工程注浆方案设计和现场技术支持,开展电法物探、硐内调查和激光三维扫描等勘查工作(对应创新点2);作为发明人参与"可重复使用注浆管""多层次阻化生境尾矿库"等实用新型专利研发,支撑注浆施工装备创新(对应创新点2、3)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  4. 姓名:王浩琦
    排名:4
    行政职务:工程师
    技术职称:工程师
    工作单位:中煤地环(西安)环境科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目工程应用研究和全过程管控主要参与人员,承担多源固废原料检测、配比试验和第三方检测对接工作。参与煤矸石、粉煤灰、尾矿、废石等固废的化学组成、粒径级配和浸出特性分析,为KEP和LCE材料工程适配提供数据支撑(对应创新点1);参与国能榆林郭家湾煤矿膏体充填材料性能验证和配比优化工作(对应创新点3);协助建立固废来源识别—性质检测—配比设计—现场施工—浸出评价—环境监测全过程管控路径,参与固体废物合规处置管控体系建设(对应创新点4)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  5. 姓名:穆松
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:工程师
    工作单位:中煤地环(西安)环境科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目矿山水文地质调查和环境监测主要参与人员,参与白河县、略阳县等矿山治理工程的矿硐勘查、水文地质调查、硐内测量和监测数据分析,为注浆封堵范围划定和施工方案制定提供基础资料(对应创新点2);参与KEP注浆封堵方案设计、密闭墙设置和管路布设等现场技术支持(对应创新点2、3);承担地下水、渗滤液等环境监测数据采集分析,参与多源固废注浆材料配比试验和浸出毒性评价,支撑项目环境安全评价与治理效果评估(对应创新点4)。
    曾获国家科技奖励情况:无
  6. 姓名:焦东利
    排名:6
    行政职务:实验室负责人
    技术职称:工程师
    工作单位:江苏大地源环保科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:作为项目生物改性研发和实验检测主要参与人员,参与环境友好型地质聚合物材料微生物改性技术研究,开展生物改性组分筛选、培养、配伍和稳定性试验,为材料碱度调控、污染物稳定固化和长期环境安全性能提升提供实验支撑(对应创新点1);参与LCE胶凝材料配方优化和服役性能试验(对应创新点1);开展煤矸石、粉煤灰、尾矿、废石等固废原料成分分析、浸出毒性检测和材料性能试验,为固体废物合规处置全过程管控提供检测数据(对应创新点4)。
    曾获国家科技奖励情况:无
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:中煤地环(西安)环境科技有限公司
    单位贡献:作为项目第一完成单位,中煤地环(西安)环境科技有限公司负责项目总体组织实施、工程技术集成、现场应用推广和全过程管控体系建设。单位围绕历史遗留矿山污染治理、大宗固废合规处置和煤矿充填地下水保护需求,组织形成以环境友好型地质聚合物材料为核心,以KEP金属矿山酸性环境源头阻化技术和LCE非金属矿山地下水保护型充填技术为主要应用方向的成套技术体系。参与白河县、镇安县、西乡县、略阳县及国能榆林郭家湾煤矿等工程的现场调查、可研设计、注浆工艺设计、施工技术支持、检测评价和验收资料组织工作,形成“密闭墙+主注浆管+袖阀管+排气管”组合注浆工艺,推动项目成果在10余处矿山及矿井治理工程中应用,实现废弃矿硐封堵、采空区充填、废渣处置、酸性废水源头阻控和煤基固废规模化消纳。

  2. 单位名称:江苏大地源环保科技有限公司
    单位贡献:作为项目第二完成单位和核心材料研发、生产及成果转化单位,江苏大地源环保科技有限公司主要承担环境友好型地质聚合物材料研发、知识产权形成、材料生产供应、质量控制和市场化推广工作。单位围绕传统水泥基注浆充填材料高钙、高碱、耐酸性差、收缩开裂和浸出液环境风险等问题,开展低碱度硅铝质前驱体复合激发、矿物相重构、碱度调控和微生物改性研究,形成适用于金属矿山酸性环境治理的KEP配方和适用于非金属矿山保水采煤、防塌减沉的LCE配方。作为“一种地质聚合物灌浆材料的制备及其用于静压注浆的方法”等知识产权权利人,为项目核心材料和静压注浆应用提供专利支撑;同时建立材料生产工艺、原料筛选、配比控制和批次质量管理制度,保障白河县、镇安县、西乡县及郭家湾煤矿等工程材料供应,并推动项目技术服务和市场化转化。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处