研发背景：我国有色冶金、化工等行业产生的含砷固废年产生量超600万吨，因砷及其他重金属组分的高迁移性和强生物毒性，对水体、土壤及生态系统构成严重威胁。当前主要依赖填埋与堆存的处置方式不仅导致砷及铜、铅、锌等有价金属资源流失，更存在显著的二次污染风险，已成为制约行业绿色可持续发展的关键技术瓶颈。现行处理工艺普遍面临砷挥发控制难、有价金属回收率低、硫硝碳资源浪费及终端产物附加值低等系统性缺陷，难以满足《国家危险废物名录》（2021版）、《“十四五”节能减排综合工作方案》（国发〔2021〕33号）及《关于进一步加强重金属污染防控的意见》（环固体〔2022〕17号）等政策法规对危险废物“三化”（减量化、资源化、无害化）处理的严格要求。特别是在国家“无废城市”建设试点推进和“双碳”战略实施背景下，亟须突破传统技术瓶颈，开发符合“过程资源化”理念的协同处置技术。

主要技术内容及成果水平：项目团队经过十余年产学研联合攻关，以含砷废物全过程调控与有价组分资源化回收为核心，构建了“火法脱砷-有价金属梯级回收－烟气多污染物协同控制与硫硝碳资源化转化－渣体多路径利用”的全链条技术体系。主要突破包括：首创气态砷及有价组分定向转化与有价金属梯级回收-硫/硝/碳协同净化与资源化集成技术，实现砷纯度≥99%和有价金属综合回收率>90%，CO2转化率≥93%；开发精白砷绿色高值化利用工艺，产出高纯金属砷（As≥99.9%）和苄基胂酸（主含量≥60%）；建立脱砷焙渣建材化/土壤化利用体系，实现废渣全量资源化。项目获授权专利57件，发表论文46篇，参与制定国家标准1项，地方标准1项，主持编制团体标准1项，企业标准1项，形成了一批关键技术装备与工艺标准，整体技术达到国际先进水平，部分技术属国际首创。

推广应用情况及效益：该技术体系已成功应用于红河砷业、个旧市玖源环境技术有限责任公司等企业，实现了含砷固废的规模化、高值化处置。项目年处置危废规模显著，资源综合回收率超过90%。近三年累计实现新增销售额18627万元，新增利润6014万元。环境效益方面，有效遏制砷及其他重金属污染，大幅减少温室气体和污染物排放，废渣和废水实现闭环资源化。社会效益层面，为区域危废治理和行业绿色转型提供示范，助推有色金属行业实现“双碳”目标，经济、环境与社会效益显著，形成了可复制推广的含砷固废处理资源化新模式。

图1  脱砷主要工艺设备

图2 硫/硝/尘一体化净化及CO2催化合成甲烷原理图

图3 苄基胂酸和金属砷合成工艺及产品图

图4 含砷固废多路径建材化机理、装置、产品及性能