来源：经济日报
经煤矸石有机肥料改良土壤后的有机土豆种植示范园。经济日报记者 顾 阳摄
煤矸石是采煤和洗煤过程中排出的含碳岩石，是煤矿行业的工业固废。如何消纳处置煤矸石，一直是我国煤矿行业高质量发展绕不过去的课题。在多方努力下，近年来煤矸石综合利用率虽有所提高，但大多数煤矸石仍是依沟而填、依山而堆，在与空气接触或自然淋溶的情况下，会产生自燃或大量渗出酸性矿山废水，对生态环境造成严重污染。
有没有新的更加高效的途径，让煤矸石“变废为宝”？记者从“煤矸石综合利用与生态修复高层研讨会”上获悉，在“绿水青山就是金山银山”理念指引下，煤矸石综合利用正从传统的建筑材料、电厂燃料、化工利用，转向新兴的肥料化、土壤化生态利用，成为生态修复领域的好帮手。
“煤矸石等工业固废通过综合开发利用，正在生态修复领域发挥着重大作用。”中国科学院地质与地球物理研究所研究员、中国科学院大学教授刘建明说，利用煤矸石有机肥提升土壤生态系统的生产力已成为现实，这也为煤矸石高净值化利用、产业化发展提供了一条新路径。
煤矸石“活化”成有机肥
乌海，黄河进入内蒙古第一站，库布齐沙漠、乌兰布和沙漠与毛乌素沙地在此交汇。这里是历史上重要的南北通道，也是一座拥有“乌金之海”的煤都。据统计，乌海的含煤面积约占城市总面积的四分之一，煤炭地质总储量达44亿吨。
从上个世纪50年代开始，优质的焦煤源源不断地从乌海运往全国各地。然而，持续数十年的开采也带来了大量煤矸石。“露天堆放的煤矸石山很容易自燃，不仅造成空气和水污染，也存在较大的安全隐患。”曾多次到乌海调研的刘建明真切地感受到，煤矸石带来的生态问题让当地“压力倍增”，煤矸石综合利用与生态修复已迫在眉睫。
经过多年持续努力，如今的乌海煤矸石上已长出了绿草，以往的石头山变成了绿满山，矿山正披绿重生，甚至种出了玉米、马铃薯、粟米等农作物。出现这些变化，正是源于中科征途生态科技集团产学研合作项目的推进。
“煤炭和煤矸石，本就是由富含有机质的有机土壤埋藏地下后经煤化作用形成的。因此，煤矸石经一定的活化处理和复配加工后，回归土壤生态系统是自然而然的。而此时煤矸石中的炭质，就成为土壤中最宝贵的物质——‘土壤腐植质’。”刘建明说。
基于上述原理，中科征途科研团队研发出了煤矸石占比80%以上，用固氮菌、磷钾细菌、真菌等组合菌为发酵剂，以采用微爆氧发酵工艺为主要特征的生物有机肥料。“目前，煤矸石有机肥料在国内累计使用面积已超2000万亩，近年开始销往东南亚国家和地区。”中科征途生态科技集团董事长郝金玲介绍，在农业种植中，煤矸石基生物有机肥可以部分替代化学肥料氮、磷、钾的投入，也可以和具有速效性的微生物菌剂配合使用。
煤矸石有机肥效果如何？郝金玲说，研发团队对全国多地煤矸石有机肥使用情况跟踪监测发现，煤矸石有机肥对生态有机农业种植成效明显，特别是在保产、提质、抗逆、修复土壤等多方面效益显著，不仅其自身通过了南京国环有机产品认证中心的有机农业生产资料评估，使用后的相关农产品也通过了中国及欧盟的有机产品认证。
综合利用要算“三本账”
据预测，我国煤矸石产量占原煤产量的10%至15%。煤矸石综合利用技术的创新与应用，不仅能够有效缓解资源环境压力，还能促进生态文明建设，实现经济效益、社会效益和环境效益多赢。
中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院教授舒新前认为，将煤矸石应用于土壤生态系统改良修复，不能只算经济账，还要算生态账、长远账，“通过优化土壤生态系统的循环，能够让耕地数量减少和质量下降、生态环境质量下降等难题得到协同缓解，同时提升耕地土壤的内在生产力，还有望打造新的碳汇增长点，助力‘双碳’目标实现”。
