餐廚垃圾利用變廢為寶

只需幾個(gè)步驟，花上1到4小時(shí)，剩菜剩飯就可轉(zhuǎn)換為生物煤，效果甚至比一般煤更好。

剩飯剩菜放入儀器，通過1到4小時(shí)的水熱碳化反應(yīng)，就會(huì)變成一鍋“黑粥”，再經(jīng)過真空泵分離水分，就變成了黑黑的生物煤，“這種煤的熱值，要高于普通電煤，接近標(biāo)煤。”四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院教授盧紅雁說(shuō)，“1噸剩飯剩菜，可以提煉80到120千克生物煤，它為廚余垃圾的再利用提供了一條新的途徑。”4月29日，省科技廳代表國(guó)家科技部組織了省內(nèi)外的7位專家對(duì)盧紅雁負(fù)責(zé)的這一項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收，并獲得通過。

轉(zhuǎn)化剩飯菜1小時(shí)變煤

剩飯菜和生物煤，看似風(fēng)牛馬不相及，到底是如何轉(zhuǎn)化的？

4月29日下午4點(diǎn)，在盧紅雁的實(shí)驗(yàn)室，記者看到該項(xiàng)目的三個(gè)主要設(shè)備，水熱碳化轉(zhuǎn)化爐、循環(huán)水式真空泵和電熱鼓風(fēng)干燥箱。“最重要的是設(shè)備是水熱碳化轉(zhuǎn)化爐，這個(gè)設(shè)備花了30多萬(wàn)元從德國(guó)進(jìn)口的。”盧紅雁指著轉(zhuǎn)化爐上方的設(shè)備說(shuō)，下面放廚余垃圾的爐子是在國(guó)內(nèi)訂做的，容量為2公斤?，F(xiàn)場(chǎng)，一位實(shí)驗(yàn)室的工作人員，把剩菜剩飯倒入這個(gè)定制的爐子。“時(shí)間可以設(shè)定1—4個(gè)小時(shí)，”盧紅雁說(shuō)，“我們目前發(fā)現(xiàn)，1個(gè)多小時(shí)效果很好。”

在這1到4個(gè)小時(shí)中，通過先升溫再降溫的水熱碳化反應(yīng)，剩飯菜就變成了類似“黑粥”的混合物。工作人員隨即把黑粥放入真空泵中，短短2分鐘不到，水分就去除了90%以上，變成了類似泥土的生物煤半成品。“再放入干燥箱烘干就行，也可以自然晾曬，生物煤就形成了。”

釋放熱量堪比標(biāo)煤

實(shí)驗(yàn)室里，以1噸剩飯菜計(jì)算，盧紅雁算了一筆賬，“1噸廚余垃圾所含的水分為80%，剔除水分后，剩下200公斤干物質(zhì)。這些干物質(zhì)經(jīng)過水熱碳化技術(shù)的處理后，有40%—60%轉(zhuǎn)化為可燃燒煤，剩下的轉(zhuǎn)化為氣體和碳化液。”

初步計(jì)算下來(lái)，1噸廚余垃圾可以提煉80-120公斤可燃燒煤。“這種物質(zhì)燃燒后釋放的熱量要高于普通電煤，接近標(biāo)煤。”盧紅雁說(shuō)，發(fā)電廠使用普通電煤的熱量為每千克4800—5500大卡，由廚余垃圾轉(zhuǎn)化的煤炭的熱量可達(dá)每千克6360—7730大卡。實(shí)驗(yàn)證明，其含有的碳元素高達(dá)70%，甚至比普通電煤的碳元素含量都要高。

“碳化液也可以利用來(lái)作沼氣，如果廚余垃圾不含有有害有毒物質(zhì)，碳化液還可以作為肥料流回土壤。”盧紅雁說(shuō)，目前在國(guó)內(nèi)，廚余垃圾最主要的處理方式是作為飼料由養(yǎng)殖場(chǎng)購(gòu)買。“這種方式有一定的局限性，地溝油有一部分便來(lái)源于此。”

顆粒細(xì)膩有香味

在四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院的一間實(shí)驗(yàn)室，記者看到了不少生物煤成品。由于原材料不同，顏色從灰褐色到黑色不等，和其他煤不同，輕輕一捏，生物煤成品就變成了細(xì)碎的粉末，顆粒很細(xì)膩。

無(wú)論是捧在手里的生物煤，還是廚余垃圾轉(zhuǎn)化的“黑粥”，都彌漫著一股濃濃的烘焙咖啡豆的香味。“如果將一杯咖啡和"黑粥"放在一起，你可能完全區(qū)分不開。”盧紅雁開玩笑說(shuō)。

不過關(guān)于這股特殊的咖啡香氣，究竟來(lái)源何處？盧紅雁說(shuō)尚不清楚，還在研究之中，“不知道究竟是利還是弊。”

技術(shù)成熟，希望建工廠處理垃圾

記者：為什么想要研究這個(gè)項(xiàng)目？

盧紅雁：我在德國(guó)生活了8年，在垃圾再利用這一塊，他們的研究相對(duì)成熟。剩飯菜變煤，他們也有學(xué)者研究這一項(xiàng)目。但我們國(guó)內(nèi)這一項(xiàng)目的研究還處于起步階段。

當(dāng)城市化不發(fā)達(dá)時(shí)，廚余垃圾一般通過家禽將有機(jī)物流回土壤中，這是一個(gè)生物鏈條。隨著城市化的擴(kuò)大，廚余垃圾大量生成并堆積在城市中無(wú)處安放。如果得不到妥善處理，這些垃圾不僅會(huì)帶來(lái)蚊蠅、環(huán)境污染，也容易傳染疾病。目前將廚余垃圾轉(zhuǎn)化為肥料、沼氣的研究也存在，但據(jù)我了解，單純從有機(jī)垃圾轉(zhuǎn)化為能源的研究幾乎沒有。

而我們項(xiàng)目中所得出的生物煤最大的優(yōu)勢(shì)在于其相當(dāng)于真正的煤，因?yàn)樯锩褐兴奶荚嘏c真正的煤差異不大。這也是我研究這個(gè)項(xiàng)目的原因之一。

記者：項(xiàng)目研究了幾年，是否有應(yīng)用可能性？

盧紅雁：我們這個(gè)小團(tuán)隊(duì)，經(jīng)歷了三年研究，目前項(xiàng)目通過了，算是有了初步成果。

通過大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，該技術(shù)已經(jīng)成熟。但是實(shí)驗(yàn)室的反應(yīng)爐只有2公斤的容量。我希望能夠擴(kuò)大容量，建成一個(gè)規(guī)?；幚韽N余垃圾的工廠，一次性能夠連續(xù)處理上噸級(jí)的廚余垃圾，這對(duì)廚余垃圾的處理，是一個(gè)很好的嘗試。