油腻腻的餐厨垃圾,能不能在小区或者食堂就能直接处理掉?911制品厂麻花环境学院的范充同学,正和他的同学实验一种低能耗的家用餐厨垃圾处理设备,本期“好奇实验室”就去看看这项实验。
运输会导致二次污染
餐厨垃圾以有机物为主,热值低,并不适合用传统填埋或焚烧的方法处理,而运输会导致二次污染。范充告诉记者,将餐厨垃圾进行微生物发酵处理,并最终制成肥料或饲料是一种非常有前途的处理方法。
不过,要有这种处理方式,就必须建设终端处理场。范充告诉记者,餐厨垃圾含水率高,易腐败,易滋生病菌,不利运输。并且,集中处理时,在运输过程中会造成空气污染。集中处理场臭气弥漫,不但对工人身体造成损害,而且引起处理场附近民众的严重不满。“目前,家用粉碎机可以处理这些垃圾,但如果量大的话,就很难处理了。”
他说,现在市场上一些微生物处理办法以好氧发酵或厌氧发酵为主,将餐厨垃圾置于发酵箱中,加热发酵。而这些机器一般都是高温发酵,几百吨的垃圾,加热到65-80度,维持8-12个小时。“发酵箱一般都是间歇式进料,这使餐厨垃圾发酵必须保持一个很高的效率,相应的,会浪费大量能源。比如,每批餐厨垃圾约发酵12小时左右,以保证下一批餐厨垃圾能够及时进行发酵。这样的效率一般来讲,需要使发酵箱保持60摄氏度左右的中温,并使用风机及时通氧,太耗电了。”
出来的是水和肥料
“建设专门的餐厨垃圾处理场,如同建设垃圾焚烧厂一样困难。而在寸土寸金的城市建设垃圾处理场成本过高,建设在郊区,又将面临餐厨垃圾运输问题。”所以,“我们觉得餐厨垃圾的处理设施应以小区、餐馆、食堂为单位来进行处理。”
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;于是,大家开始进行实验,看能不能采用连续进料方式,改进发酵方法,在不引起垃圾变质污染的前提下,还可以解决餐厨垃圾发酵工艺耗费大量能源问题。这个问题的核心,是设计一种奇特的“发酵箱”。弄好图纸后,他们交给生产商制作了一个范本。这台机器目前放在911制品厂麻花仙林校区六食堂。“我们从食堂取了200克垃圾分组在不同条件下,进行自然发酵。”
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;“我们发酵箱的功率小,粉碎不了硬的东西,所以要把骨头挑出来,”他介绍,这些餐厨垃圾进入发酵箱后,加工出来有水肥和固体。“水能直接浇花草,固体跟土差不多,能当肥料用。这些肥料,可以用于城市绿化带、公园或小区的绿化。这样不但可以解决餐厨垃圾污染问题,也可以使得肥料等产物得到及时使用。”
奥秘是在“发酵箱”
“发酵箱”到底是怎么工作的呢?他说,“我们主要是在不加热的情况下,尽量通过工艺流程上的改造,让它发酵快一点,”原来,“现在市场上的机器如果不加热直接堆肥需要1个月才能转成肥料,而我们最快是一周。”
不浪费电,还能保持快速转换,如何做到这么神奇?他告诉记者,“这个设计是让餐厨垃圾在一个管道内进行发酵,随着发酵时间增长,垃圾逐渐在管道内移动,空气逆流通入管道,这样就能在管道内形成厌氧、缺氧、好氧几大区,让多种微生物进行发酵,提高速度和转化率。”总之,里面没什么高科技,主要还是设计:“工程师以前只是通过一种方式发酵餐厨垃圾,而我们让多种方法混合在一个箱子里,分好几个片区隔开来,这样速度就能提升。”
据了解,他们制造这个发酵机用了2万元不到,以后技术成熟了,还能更便宜,1万多一点。而就处理量来说,两周处理个半吨餐厨垃圾也没问题。在实验中,他们在发酵箱里加了从市场上买的EM菌和速腐剂,比较之后,“EM菌的处理稍微好一点,速腐剂需要的纤维素太高了。”所以,后面还会继续找出分解垃圾最快的微生物,并实地用来分解,测出效率。