上交大研发“水热魔法师”日吞百吨湿垃圾:商业化前景和挑战
来源:(澎湃新闻) 时间: 2019-07-22 点击:1261 点赞:0

“这是什么垃圾”的四选一仅仅是垃圾分类回收的第一题。这些经过市民精心分类的垃圾,需要各自得到合理高效的末端处理,才能真正实现回收利用。末端的处理模式也会影响前端的分类方式。

上海交通大学教授金放鸣团队研发的“水热魔法师”近日引发广泛关注。这台连续式水热资源化湿垃圾技术装置的总体转化率可达95%以上,于目前市场上其他湿垃圾处理技术。澎湃新闻记者来到其背后的放鸣环境科技有限公司,进一步了解该技术及其商业化前景。

“水热魔法师”

在上海市浦东新区的高东镇,总经理何润田博士介绍道,该公司的水热资源化湿垃圾处理装置采用“水热氧化”技术,即在高温高压的水热反应器中,将湿垃圾进行两部分反应。首先通过氧化分解,将垃圾分解为对土地无害、易于生物吸收的小分子;其次,小分子会聚合成为大分子腐植酸,这两部分的操作将集成在一个反应器中进行。

通过运用该水热技术,垃圾中的有机质只需一个小时就可转化腐植酸,进而可制成有机肥,用于改善土壤、刺激农作物生长、提高农产品质量等。

水热处理后的腐植酸将为两种形态,其一是可溶性固态原粉,其二是高腐植酸含量液体,这二者的转化率分别高于20%及70%,据介绍,该装置的总体转化率可达95%以上,高于目前市场上其他湿垃圾处理技术。

上交大研发“水热魔法师”日吞百吨湿垃圾:商业化前景和挑战

上海交通大学教授金放鸣团队研发的“水热魔法师”装置

湿垃圾在进入水热处理装置之前,会进行一个预处理的过程,即将湿垃圾分拣与机械破碎。但当垃圾进入装置之后,将是全密封的处理环节,不会产生残渣、废水和废气,尤其是不会产生恶臭气体。何润田说:“实事求是地说,处理过程中会有经净化后的纯水蒸汽排出。”

针对湿垃圾中病菌、盐分等令人烦恼的“杂质”,“水热魔法师”也有自己的应对方式。记者了解到,水热技术目前已经拥有分解废弃纸张中木质素的能力,并且能够通过高温解决湿垃圾中存在的病菌,切断病菌传染链,这些也是传统垃圾处理技术没有攻克的难题。

同时,通过水热技术,湿垃圾中的盐分能够被腐植酸化合成腐植酸钠,产出的固态肥几乎不含盐分,液态肥的钠离子检测液也不会超标,从而能够避免肥料污染土地,加速土地盐碱化等问题。

尚未正式投运

随着第一台连续式水热资源化湿垃圾技术装置在7月9日测试成功,该公司的相关产品不日将正式投入运营。

一条日均100吨的水热资源化湿垃圾处理生产线,其核心设备占地为60平方米。何润田介绍道,正是由于该装置占地面积小,处理速度快,所以总体处理成本也得以降低。假设目前应用广泛的生物发酵技术处理一批湿垃圾需要20天,该水热资源湿垃圾处理设备的处理速度是其480倍,“而我们现在的单位能耗虽然是普通发酵技术的200倍,但总体耗能量依然远远低于普通发酵技术”。

根据该公司介绍,一台日均100吨湿垃圾处理量的设备每年通过销售腐植酸肥、收取垃圾处置费,会带来约3300万元的收入,同时由于设备运行,会产生包括水费、电费、人工费、维修保养费等共计1200万元左右的支出。

一套水热资源化湿垃圾处理设备的初始安装费用会随着垃圾分类质量、客户对自动化和智能化的要求、安装场地的不同而有所变化,公司会基于基础核心设备,结合实际需要,像“变形金刚”一样对该装置进行相应调整。

提及这项水热资源化湿垃圾处理设备市场推广过程中可能会所受到的阻碍,何润田表示,一方面是该技术的市场认可度目前还不够高;另一方面是相比于其他湿垃圾处理办法,该设备对水电气等基础设施,和落地方的相关资质都提出了更高的要求。

未来何润田及其团队会对该技术不断创新,一方面致力于进一步降低成本;另一方面对全品类有机垃圾实现“终极处理”,包括难以处理的塑料垃圾,不断扩大垃圾处理种类与范围,同时丰富处理垃圾形成的产成品,如甲酸、乙酸等,甚至利用湿垃圾处理的热能进行发电,进一步实现“变废为宝”。