隨著城市化的日益加快和居民生活水平的提高，我國(guó)有機(jī)廢棄物的總量越來(lái)越大，種類越來(lái)越復(fù)雜，城鄉(xiāng)大量的有機(jī)廢棄物污染環(huán)境，危害公眾健康，成為不容忽視、亟待解決的環(huán)境問(wèn)題。在2010年，中持旗下的中持綠色就開始了在城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物資源化利用方面的工作。在多年的理論積淀和具體實(shí)踐的基礎(chǔ)上，中持綠色提出了綠色生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、協(xié)同處理有機(jī)廢棄物的構(gòu)想，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，解決協(xié)同處理的問(wèn)題。
在“2018(第十二屆)固廢戰(zhàn)略論壇”上,北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司投資管理部副總、肥城中持十方生物能源有限公司總經(jīng)理胡芳以肥城畜禽糞污項(xiàng)目為案例，與參會(huì)嘉賓分享了中持綠色在城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物資源化利用方面取得的成果。
胡芳
本文根據(jù)嘉賓發(fā)言內(nèi)容整理。
城鄉(xiāng)二元分化現(xiàn)狀
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民生活水平不斷提高，城市化規(guī)模的不斷擴(kuò)大，長(zhǎng)期以來(lái)存在的城鄉(xiāng)分割的二元制結(jié)構(gòu)，造成公共服務(wù)的提供項(xiàng)城市傾斜，忽視了對(duì)農(nóng)村環(huán)境治理和能源利用的管理和投入，加劇了農(nóng)村環(huán)境污染和能源的浪費(fèi)。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前我國(guó)每年生活垃圾產(chǎn)生量超過(guò)四億噸，其中，城市處理率為96.6%左右，農(nóng)村垃圾處理率僅為60%，農(nóng)村垃圾處理市場(chǎng)缺口巨大。而我國(guó)生活垃圾可燃物質(zhì)含量低、高熱物質(zhì)含量少、熱值低、含水率高，不適用于直接填埋或者焚燒處理，這無(wú)疑又加大了環(huán)境污染壓力。
我國(guó)農(nóng)村污染面源主要包括化肥農(nóng)藥污染、畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染、秸稈污染等。目前我國(guó)每年化肥的使用量約4700萬(wàn)噸，農(nóng)藥使用量超過(guò)140萬(wàn)噸，而只有30%的用量被吸收利用，其余大部分都隨著空氣揮發(fā)、雨水徑流，滲入到地下水、土壤或是流入到地表河流中，造成了環(huán)境污染。目前我國(guó)的養(yǎng)殖場(chǎng)有四萬(wàn)多家，每年產(chǎn)生的畜禽糞約40億噸，排放COD量每年6900萬(wàn)噸，這些污染會(huì)導(dǎo)致水體、土壤、空氣還有生物等一系列污染問(wèn)題。目前我國(guó)秸稈產(chǎn)生量約為8億噸，處理方式主要是還田，但是大量秸稈還田，農(nóng)田出苗率降低，病蟲害加劇，造成糧食減產(chǎn)。但如果不還田，秸稈將會(huì)被農(nóng)民偷偷燒掉，也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。
城鄉(xiāng)物質(zhì)良性循環(huán)
城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)，缺乏整體規(guī)劃，農(nóng)村環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱，生活水平提高，污染物產(chǎn)生量巨大，處理模式一刀切，導(dǎo)致連鎖問(wèn)題，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式粗放，科技水平落后，到底該如何破解城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物治理的困局?
胡芳介紹道，早在2009年，中持綠色就創(chuàng)造性提出了綠色生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的概念，她說(shuō)，每個(gè)城市都需要有一套綠色生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，將污泥、餐廚、糞便等資源化利用。針對(duì)養(yǎng)殖污染的問(wèn)題，2012年，中持綠色提出了畜禽污染區(qū)域解決方案。從上游清潔養(yǎng)殖與源頭進(jìn)行控制，探索低成本、資源化污染控制模式。2014年，為了改變城鄉(xiāng)廢棄物二元制的現(xiàn)狀，中持綠色提出了城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物區(qū)域解決方案——城鄉(xiāng)物質(zhì)良性循環(huán)模式。
據(jù)胡芳介紹，城鄉(xiāng)物質(zhì)良性循環(huán)模式提出以全縣域?yàn)榉?wù)單元，建立收集、轉(zhuǎn)化和利用三級(jí)網(wǎng)絡(luò)體系，對(duì)全縣有機(jī)廢棄物進(jìn)行協(xié)同處理和資源化利用，綜合解決區(qū)域內(nèi)有機(jī)廢棄物的污染問(wèn)題，生產(chǎn)生物天然氣和有機(jī)肥等資源化產(chǎn)品。第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)由政府主導(dǎo)制定政策，建立污染物收集、儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)捏w系，政府參與對(duì)收儲(chǔ)運(yùn)模式進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新;第二級(jí)網(wǎng)絡(luò)由企業(yè)主導(dǎo)，建立污染物處理和轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，第三級(jí)網(wǎng)絡(luò)由政府和企業(yè)共同推動(dòng)，建立資源化產(chǎn)品銷售與利用模式的探索。一級(jí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)廢棄物進(jìn)行四元分類：可回收的垃圾進(jìn)行回收利用，有害垃圾進(jìn)行危廢處理，餐廚垃圾以及畜禽糞便進(jìn)行集中收運(yùn)處理，其他的符合填埋焚燒特性的垃圾填埋或焚燒。二級(jí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行轉(zhuǎn)化加工，三級(jí)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)區(qū)域的資源需求情況，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品資源化利用。
城鄉(xiāng)物質(zhì)良性循環(huán)——肥城實(shí)踐
目前，城鄉(xiāng)物質(zhì)良性循環(huán)模式已經(jīng)在肥城進(jìn)行了實(shí)踐。在論壇現(xiàn)場(chǎng)，胡芳對(duì)肥城實(shí)踐項(xiàng)目——肥城畜禽污染物治理與綜合利用項(xiàng)目進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
肥城畜禽污染物治理與綜合利用項(xiàng)目位于山東省泰安市桃源鎮(zhèn)，總投資8500萬(wàn)元，占地32畝，一期生產(chǎn)氣能力為生物天然氣5000方/天，有機(jī)肥7000噸/天，處理能力150噸/天。該項(xiàng)目解決了肥城市餐廚垃圾、畜禽糞便、果蔬垃圾、有機(jī)污泥、食品加工等一系列的有機(jī)廢棄物，每年可將肥城市5萬(wàn)噸有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為 180 萬(wàn)方生物天然氣和 7000 噸有機(jī)肥，并通過(guò) 300 畝生態(tài)農(nóng)業(yè)土地進(jìn)行生產(chǎn)示范，帶動(dòng)了生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。目前，肥城畜禽污染物治理與綜合利用項(xiàng)目已被列入山東省畜禽污染治理與綜合利用(收集、轉(zhuǎn)化、應(yīng)用“三級(jí)網(wǎng)絡(luò)”)試點(diǎn)項(xiàng)目，泰山區(qū)域山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程試點(diǎn)項(xiàng)目，環(huán)保部農(nóng)村有機(jī)廢棄物資源化利用試點(diǎn)項(xiàng)目，農(nóng)業(yè)部畜禽糞污資源化利用重點(diǎn)縣試點(diǎn)項(xiàng)目。
第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)
農(nóng)業(yè)廢棄物收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸
肥城畜禽污染物治理與綜合利用項(xiàng)目是在肥城市政府的牽頭下，中持綠色配合，共同建立的一個(gè)農(nóng)村的農(nóng)業(yè)廢棄物收集模式。前期，中持綠色先對(duì)全市的污染情況進(jìn)行調(diào)研摸底，形成污染物數(shù)據(jù)地圖，做成數(shù)據(jù)庫(kù)。接著針對(duì)畜禽養(yǎng)殖戶，繪制每個(gè)污染區(qū)域進(jìn)行收集規(guī)劃線路圖，建立收運(yùn)系統(tǒng)，針對(duì)不同的有機(jī)廢棄物采用不同的收運(yùn)模式。
胡芳介紹道，中持綠色把畜禽養(yǎng)殖戶分為三類，一類是小戶型養(yǎng)殖戶，一類是規(guī)?；B(yǎng)殖戶，一類是大型養(yǎng)殖戶。按照不同的規(guī)模配備不同的收集模式：小型的養(yǎng)殖戶，每一戶放1-3個(gè)垃圾桶，按照固定的收集線路，每天上門收集;對(duì)規(guī)模化的養(yǎng)殖戶，每一戶放一個(gè)勾臂箱，進(jìn)行點(diǎn)對(duì)面的收集;針對(duì)大型養(yǎng)殖戶，配備密閉式車，可通過(guò)液壓或機(jī)械舉升而自行卸載貨物。
第二級(jí)網(wǎng)絡(luò)
農(nóng)業(yè)廢棄物的加工、轉(zhuǎn)化
二級(jí)轉(zhuǎn)化應(yīng)用的是中持綠色自主研發(fā)的發(fā)酵技術(shù)，傳統(tǒng)的厭氧消化技術(shù)對(duì)物料的預(yù)處理要求比較高，工藝控制比較難，大多數(shù)運(yùn)行的厭氧項(xiàng)目基本上很難達(dá)到設(shè)計(jì)的產(chǎn)氣率，而且沼液產(chǎn)生量極大，無(wú)處消納。中持綠色經(jīng)過(guò)五年的研發(fā)，研發(fā)出 DANAS?干式厭氧發(fā)酵技術(shù)，針對(duì)含固率為15-35%的市政、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等一種或多種有機(jī)固體廢棄物的厭氧處理，沼液量產(chǎn)生少，操作簡(jiǎn)單。
干式厭氧發(fā)酵的研究，是基于中持水專項(xiàng)的課題。2013年中持綠色簽訂水專項(xiàng)“重點(diǎn)流域畜禽養(yǎng)殖污染控制區(qū)域解決方案產(chǎn)業(yè)化示范”課題，2014年進(jìn)行了小試以及中試反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，2015年進(jìn)行中試試驗(yàn)，確定了多種物料的工藝運(yùn)行參數(shù)，單一的物料和協(xié)同物料的厭氧發(fā)酵的一些公益參數(shù)，積累了大量的數(shù)據(jù)。2017年示范工程進(jìn)行建設(shè)，2018年示范工程調(diào)試運(yùn)行，現(xiàn)在已經(jīng)基本進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)五年的研發(fā)，中持綠色探索不同及協(xié)同物料干式厭氧發(fā)酵機(jī)理，突破異質(zhì)性高含固基質(zhì)傳質(zhì)傳熱問(wèn)題，探明氨氮和VFA的積累對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響，大型反應(yīng)器和長(zhǎng)軸攪拌器設(shè)計(jì)加工。
據(jù)胡芳介紹，與傳統(tǒng)的濕式厭氧發(fā)酵相比，DANAS?干式厭氧發(fā)酵含水率相對(duì)較低，基本控制在70-80%之間，占地面積節(jié)約了一半，蓄熱量要求比較低，要求對(duì)預(yù)處理要求非常低，國(guó)內(nèi)單個(gè)反應(yīng)器容積最大，斷面混合效果好，不產(chǎn)生浮渣，不易沉砂，傳質(zhì)傳熱效果好，工藝調(diào)控解決氨抑制，基于厭氧系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的智能控制系統(tǒng)。下圖是整個(gè)系統(tǒng)，從預(yù)處理單元到進(jìn)料單元，干式厭氧消化單元，加熱單元，這個(gè)技術(shù)未來(lái)是一個(gè)非常重要的發(fā)展方向。
“沼滾筒動(dòng)態(tài)好氧高溫發(fā)酵處理技術(shù)也是中持綠色研發(fā)的，傳統(tǒng)的環(huán)境不太友好，臭味比較大，我們是全密閉式的，停留時(shí)間僅5-7天，全自動(dòng)化處理，人員需求非常低，基本有一個(gè)人兼職的把它就能照顧好。沼氣我們利用的是膜提純技術(shù)，可以做到回收率在95%以上?！焙冀榻B道。
第三級(jí)網(wǎng)絡(luò)
沼氣、沼渣、沼液資源化利用
第三級(jí)網(wǎng)絡(luò)包含四類產(chǎn)品：一是生物天然氣，建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)供應(yīng)，并入燃?xì)夤芫W(wǎng)營(yíng)運(yùn)合作模式;二是有機(jī)肥，中持綠色主要是開發(fā)有機(jī)肥、生物有機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥等產(chǎn)品;三是農(nóng)產(chǎn)品，結(jié)合廢棄物資源化處理，發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè);第四是農(nóng)業(yè)服務(wù)，成立合作社，提供施肥、農(nóng)技等農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)。
過(guò)該模式的建立，避免了區(qū)域內(nèi)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)建設(shè)，解決了現(xiàn)有垃圾直接進(jìn)入填埋或者焚燒遇到的瓶頸。區(qū)域內(nèi)污泥、餐廚等垃圾可以直接運(yùn)送到基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)，轉(zhuǎn)化利用后，沼氣進(jìn)行發(fā)電或者做成生物天然氣，供區(qū)域內(nèi)工業(yè)和居民使用。有機(jī)肥料反哺到咱們農(nóng)田，整個(gè)區(qū)域形成一個(gè)良性的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
以農(nóng)村綠色環(huán)境生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施為紐帶，綜合解決區(qū)域內(nèi)有機(jī)廢棄物的污染問(wèn)題，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展;城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物統(tǒng)籌管理，帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈，由政府引導(dǎo)建立基于全域覆蓋與區(qū)域統(tǒng)籌相結(jié)合的收運(yùn)模式，并引導(dǎo)農(nóng)業(yè)升級(jí)，推動(dòng)農(nóng)民職業(yè)化，建成系統(tǒng)管理的精品現(xiàn)代農(nóng)業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園;綠色生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施本身可以成為“鄉(xiāng)村振興”新地標(biāo)。
中持綠色
中持環(huán)保是一家創(chuàng)新型綜合環(huán)境服務(wù)商，以創(chuàng)造安全、舒適、可持續(xù)的環(huán)境為使命，聚焦于中小城市環(huán)境服務(wù)，公司致力于通過(guò)內(nèi)生及外延式增長(zhǎng)，不斷增加業(yè)務(wù)內(nèi)容，以期構(gòu)成完整的城鄉(xiāng)環(huán)境價(jià)值創(chuàng)造體系，為中小城市環(huán)境建設(shè)全面發(fā)展作出貢獻(xiàn)。中持環(huán)保有五個(gè)板塊，主要包括環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、升級(jí)改造運(yùn)營(yíng)管理，有機(jī)廢棄物綜合解決及生物質(zhì)能開發(fā)利用，環(huán)境修復(fù)，環(huán)境安全管理、環(huán)境咨詢，新興污染物防治等五個(gè)板塊。
北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司是中持環(huán)保旗下專業(yè)從事城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物處理、處置與利用的高新技術(shù)企業(yè)。通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)，將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化加工為高品質(zhì)功能肥料，并回收生物質(zhì)能，建立良性城鄉(xiāng)物質(zhì)循環(huán)，重構(gòu)城鄉(xiāng)區(qū)域環(huán)境、農(nóng)業(yè)和能源要素。另外中持綠色參與了很多國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定，參與了很多國(guó)家課題，自己研發(fā)了一些專有技術(shù)，也是先進(jìn)理念和模式的構(gòu)建者和實(shí)踐者。
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