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蓝色思维解码生物质厌氧消化

时间:2014-09-19 11:03

作者:杭世珺

蓝色经济是人类效仿自然循环的生态法则寻求的一种可持续的发展模式。道法自然止于理论?零废物是梦想?蓝色经济应如何与产业相结合,让理想照进现实?在9月19日召开的“2014(第六届)上海污泥热点论坛”上,北京市政工程设计研究总院原副总工程师杭世珺一改以往的技术风格,以蓝色经济理论与生物质厌氧消化技术的结合为例,论证蓝色经济与产业结合之道,吸足眼球。

“蓝色经济是从生态系统中寻找改变高度浪费的生产和消费模式的灵感,像大自然一样将养分和能源串联利用以达到可持续性。”杭世珺说,“它摒弃了对废物的传统认识,推出了一种模拟自然的经济发展模式,提高了人类对需求所做出的反应。”

与传统经济模式和绿色经济相比,蓝色经济有四个显著特点:创造就业机会、创造经济价值、仿效生态系统和零排放。杭世珺认为:“蓝色经济是一种阶梯模式,有更大的可持续性,提供就业机会,积累社会资本,因此既保护了地球的环境及资源,又使人类得到了可持续发展的好方法,提高了企业的效能,获得更高的投资回报。所以,简而言之它是利用而非消耗了自然资源,创造了资源的增量。”

随后,她以生物质厌氧消化技术与蓝色经济理论的结合应用为例,论证了这一观点。

她说,生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,即一切有生命可以生长的有机物质通称为生物质,它包括植物、动物、真菌和微生物,如粪便、餐厨垃圾、污泥及农村废弃物等。

生物质厌氧消化技术是指人畜粪便、秸秆、污泥、餐厨垃圾等生物质资源在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化,产生甲烷和CO2的过程。微生物生存反之所需要的养分来源于它对有机物质的分解发酵,这个过程称为沼气发酵。在这个过程中起作用的是甲烷细菌,产物有沼气、沼渣和沼液。

那么,怎样将蓝色经济与之相结合呢?杭世珺画出了一张清晰的生物质循环示意图。以粪便及农村废弃物厌氧消化为例,人畜粪便及农村废弃物蓄积起来后经固液分离,一部分干粪作为好氧堆肥和有机肥回到植物和作物,再供给动物,最后回到人类;浆液通过厌氧消化产生沼液、沼渣、沼气,沼液经过处理回到自然水体并生产液态肥,沼渣制成有机肥,沼气经脱硫净化提纯制成压缩天然气、产热、产电,这样就形成了一个非常完整的产业链。

污泥和餐厨垃圾的循环与前所述大致相同,污泥厌氧消化经过污泥均质池进行预处理,产生沼渣、沼气、沼液,经过厌氧消化和好氧堆肥,最终回到动物植物以及人类。

“目前国际上推崇的生物质综合厌氧发酵,包括粪便、餐厨垃圾、污泥、农村的废弃物,经过预处理、厌氧发酵等处理工艺,加工回收,作为气、电又重新成为资源。”杭世珺介绍。

展望运用蓝色经济的发展前景,杭世珺表示,引进蓝色经济的概念后,环保产业必须研究一些新的技术和政策机制,如奖罚补贴等都应合理运用,以推进环保产业与其它行业(如种植业、养殖业、能源行业等)形成环环相扣的供应链,发展一种产业共生而不是上下游相互挤压的新型环保经济模式。“用最科普的话说,环保行业在蓝色经济理念的指引下,要通过多学科、多部门、多项产业分工合作实现蓝色经济模式,将对环境和社会提出更高的要求。”杭世珺最后用一句话总结。

(本文根据杭世珺在“2014(第六届)上海污泥热点论坛”中的发言整理,未经本人审阅)

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