傲根泥客

挂职副市长潲水淘金

  科技副市长、中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所研究员、安徽循环经济技术工程院副院长,听到这一连串闪光耀眼的头衔您怎么也不会把他与恶心的“潲水”联系起来。可在安徽合肥西郊风光迤俪生态绝佳的科学岛上,就有这么一位具有上述职务的传奇人物,硬把恶臭的“潲水”魔术般变成乙醇、沼气、生物柴油等可再生新能源。他的目标是:从源头斩断“地沟油” 、“垃圾猪” 回流餐桌和餐厨废弃物直接饲养畜禽等非法利益链,变废为宝,化害为利,实现社会效益、环境效益和经济的效果与利益的“三赢”。

  今年50岁的姚建铭是中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所研究员,他给记者的第一印象是睿智健谈,敦厚务实。2002年,时年39岁的他以博士身份挂职担任合肥市科技副市长,并因提出在合肥西部的大蜀山麓建立“科学城”的构想,得到了安徽省、市两级政府格外的重视,现在他这个蓝图正在建设实施中。

  两年的市长履历让姚建铭更加重了作为一个普通合肥市民的责任感。2006年开始,时任安徽循环经济技术工程院副院长的姚建铭联合合肥学院、中德合作环境技术转化中心和合肥市蜀山区城管局对合肥市城市生活垃圾做出详细的调查研究,并协助政府开展“垃圾源头分类,推动倡导节约型社会构建”试点工作。姚建铭通过长期调查走访发现,合肥市饭店、宾馆、食堂等餐饮单位产生的餐厨废弃物去向主要是由私人付给餐饮单位一定的费用后,用拖拉机、三轮车等简易工具运往郊外用于喂养“泔水猪”,生产“地沟油”。也有部分餐饮单位的部分“潲水”未经处理立即进入污水管道,进入市政管网,影响到污水管网的正常功能,餐饮单位下水道窨井中淤积的地沟油被人工收集之后,进入地沟油作坊,生产地沟油。为此,合肥市先后开展过3次大型的地沟油打击活动。2005到2006年间,一举将集中在合肥市近郊岗集一带城中村里的大量非法炼油点全部取缔,使合肥地沟油问题得到一定效果控制。

  2008年初,合肥市城管局委托蜀山区城管局进行餐厨废弃物资源化处置的规划和试点工作。于是,蜀山区城管局、商务局又委托姚建铭牵头调研合肥市餐厨废弃物的产生特点和产生量专项课题。姚建铭不仅走遍了合肥大街小巷,还先后走访了宁波、北京、重庆、成都等餐厨废弃物处置企业或职能管理部门。通过考察、参观、交流后他认为,“泔水猪”、“地沟油”等餐厨废弃物造成的食品安全风险隐患,其影响是深远的;同时,我国对餐厨废弃物的处置技术主要是倾倒、填埋和焚烧,焚烧时产生的二噁英、填埋造成的渗滤液和排放到水体中产生的富营养化现象和高COD值都可能会导致环境污染,增加治理负荷。同时含有高盐份的垃圾大量进入土地会导致土壤板结,环境危害很大。而合肥市每天产生这样的有机垃圾至少有500吨~600吨。因而要实现对“泔水猪”、“地沟油”的源头剿灭,必须对合肥市餐厨废弃物进行资源化利用和无害化处置。至此,姚建铭决定进行科学实验,将餐厨废弃物变废为宝。

  说干就干。雷厉风行的姚建铭在中科院等离子体物理研究所的50万启动资金支持下,带领三个博士、近十个硕士研究生等一批高级人才,每天骑着三轮车从合肥西郊科学岛上的宾馆、饭店以及大铺头附近的酒店买来餐厨废弃物,每天埋头于实验室里整理数据。他们白天在阵阵令人作呕的酸臭怪味中做实验,晚上回到家里根本不想吃东西。

  不钻不知道,一钻吓一跳:餐厨废弃物里面乾坤大!姚建铭对自己完全自主研发的餐厨废弃物处理方法充满信心,他们针对餐厨废弃物中的固、液、油脂等不同的特性成分进行处置分离,发现餐厨废弃物通过固液分离后,固形物中淀粉含量达11%~16%。他们对其酶解、灭菌后接种乙醇酵母发酵生产乙醇。为了逐步降低成本,使技术有更好的可行性,姚建铭的研究小组自主研发了复合酶制剂,淀粉酶和蛋白酶的发酵水平比原始出发菌株提高了600%和420%。中试实验表明,这套餐厨废弃物能源化处置成套技术可将废弃物中的淀粉转化95%以上,淀粉产酒率达到50%,并呈现良好的重复性。通过这种能源化处置技术,既充分利用餐厨废弃物内有机物中的能量,又避免其作为饲料原料带来的食品安全隐患。这样的处置模式为:餐厨废弃物中的油脂制作生物柴油,固形物先进行酶解乙醇发酵,产生燃料乙醇,发酵废液与餐厨废弃物的废液再进入沼气池进行沼气发酵,产生沼气用于燃料,沼液沼渣则用作有机生物肥料。这样,最后产生的终端产品为四件“能源化”绿色“宝贝”:乙醇、沼气、生物柴油和沼渣沼液。乙醇、沼气和生物柴油,均属于高附加值、环境友好型产品,没有二次污染,还能带来较高的产值,缓解政府在餐厨废弃物处置中的经济负担,产出的沼气为生产本身提供热源,减少生产成本。

  为了将实验室数据转化为现实生产力,姚建铭急切需要一个“现实版示范工程。”经过多方奔走呼号,他的执着感染了一批社会自然人,在这些人的支持下,姚建铭募集到300万资金,随后决定以安徽循环经济技术工程院为依托进行技术集成和产业化推广。2010年,姚建铭成立安徽科聚环保新能源有限公司,当年4月,一座投资100多万元、日处理5吨的餐厨废弃物能源化生产线在合肥科学岛上正式建成运行,随后又陆续添加厌氧发酵罐和一座50立方米沼气池,这是整个餐厨废弃物资源化研究由实验室转入中试生产的最关键一步。此时,姚建铭的处理模式与国内不少地方餐厨废弃物再利用相比,别人大多采用的是将餐厨废弃物简单烘干饲料化的办法,而姚建铭和他的团队更好地利用了手中的科学利器,将餐厨废弃物后的衍生产品远离动物之口,彻底解决了同源性积累顽症。

  2014年5月的一天下午,记者在姚建铭的餐厨废弃物处理现场看到,餐厨废弃物被倒上操作平台后,工人们戴着口罩进行人工分拣和油水分离,拣出的是塑料杯子、餐巾纸等无法能源化的废弃物,固形物进入酶解等后续处理阶段。期间姚建铭掀开墙角一个蓝色大塑料桶盖告诉记者,里面的油脂是从餐厨废弃物中分离出来的,也就是“地沟油”原料,就是这种酸臭恶心酱油色的油脂一直被很多黑心商贩提炼后重新回到老百姓餐桌。姚建铭表示,按照他的模式,虽然餐厨废弃物最终被处理成生物质能源,但在餐厨废弃物处理成乙醇和沼气工艺程序成本上,几乎是赔本没有利润可言,这也就是国内许多企业将餐厨废弃物简单分离后就直接卖给饲料厂的原因所在。现在,国内一些正规大型餐厨废弃物处置厂将餐厨废弃物固形物加工成饲料原料,提供给一些畜牧水产养殖饲料加工企业,拌在动物饲料中再出售给养殖企业。这种做法是否科学?姚建铭认为,餐厨废弃物经过动物饲料转化,从理论上说,是借助于微生物转化技术,即国内大多数利用餐厨废弃物生产饲料的企业都是利用高效微生物菌剂,在较短时间内(8〜12h)实现餐厨废弃物的微生物蛋白转化。但是,转化的程度和菌种的安全性问题,都引起广泛质疑。在目前情况下,全部转化为微生物蛋白可能性很小,因此存在一定的隐患,也就是说餐厨废弃物最后还是进入了人类食物链循环系统,有害物质最终进入人体。因此,姚建铭认为这种做法不科学。

  姚建铭对国内风行的餐厨废弃物饲料化持反对意见理由还包括:餐厨废弃物难以达到饲料原料的标准。餐厨废弃物来源复杂,其成分不符合饲料原料的要求,所以其产品很难达到饲料标准的要求。此外,同源性问题可能与一些重大传染性疾病之间存在深刻的联系。众所周知的欧洲疯牛病,根源就是因为牛羊食用同源性的牛内脏与骨头制作饲料后所爆发的重大传染病。英国、美国等欧洲国家在疯牛病爆发之后,早已禁止餐厨废弃物以任何形式生产动物饲料。再者,过程污染较难控制。餐厨废弃物的来源点多面广,中间过程复杂,可能接触到各种不同的污染方式。另外,我国在相关法律中并未对进入饲料生产的餐厨废弃物提出具体的安全处理方法和标准,使得在实际中执行很模糊。目前,国家农业部对餐厨废弃物制饲料的项目已不再审批,就连国内对餐厨废弃物处理比较成熟的宁波开诚公司不久前也决定终止蛋白质饲料的生产。

  花香蝶自来。姚建铭餐厨废弃物处理资源化利用率高、能源化效益高、无害化处置效果好,很快吸引了省内外一大批取经者慕名前来考察,他的多项研究成果成功获得国家发明专利。该企业于2010年被安徽省发改委评为安徽省第一批循环经济示范单位,并获得2011年科技部中小企业创新基金支持。

  “这个世界本来没有垃圾,垃圾是放错位置的资源”,姚建铭还向记者透露,“这个处置中心以生物能源为主导方向,目的是不让餐厨废弃物重新进入人类的食物链,同时这套技术路线同样适用于处理过期变质、罚没食品的处置。”姚建铭介绍说,现在食品安全危机事件频出,过期月饼、三聚氰胺奶粉、瘦肉精、塑化剂等层出不穷,曝光后这些问题食品的大量下架、召回,掩盖了一些不太容易被人们关注到的幕后问题:它们最终流向了何处?如何处理的?对我们的生活和环境造成了怎样的损害?是否会改头换面重新成为消费者的食品?而现实是,这些过期、变质、召回、罚没食品“善后送终”着实令商家和有关部门头疼,他们不仅要花费大量人力物力财力处理这些问题食品,而且当下采取的就地填埋、焚烧、重新利用等并不科学有效的方式处置,很容易产生次生污染。姚建铭强调,“问题食品处置的终点绝不是下架、召回、罚没,将这些废弃物资源化能源化才是唯一科学的、可持续的处理方法。”

  既然这项技术能让地沟油变废为宝,而且不再进入老百姓的餐桌,可为什么政府、大财团这些伯乐们却不识骏马迟迟不肯伸出橄榄枝,将这项技术运用于现实?“虽然技术、设备和科研人员都不成问题,特别是技术支撑体系非常成熟,但这项技术真正投入运用并不容易,”姚建铭说,“建设餐厨废弃物能源化处置中心的初期投入比较大,比如建一个日处理200吨的处置中心,需要投入一个亿的费用,如果没有政府的资金扶持,项目很难找到应用突破口。” 姚建铭坦承自己的成果出现了一个叫好不叫坐的“软肋“,那就是全国现今20多家从事餐厨废弃物处置的企业,目前还未出现一个能够正常全天候全负荷运转的餐厨废弃物处理示范工程,而且在建的项目又出现各种各样问题让人信心不足。同时现在企业、研究者一提到这个项目就是如何如何资源化云云,给政府感觉这里面市场利润空间极大,听着都这么肥,自然影响了政府投资积极性。而对企业来说,虽然听上去前景很美,但一个处置中心约1亿元的投资成本还是让很多投资人望而却步。姚建铭曾经找到一些社会责任感比较好的大企业,游说他们扶持这个项目,可一说到政府的扶植政策体系不完善且投资回报周期长,对方以无法对股民交代为由婉拒了他。由此造成胶着对峙的现状是:政府希望企业运作,而企业期望政府投入,企业好缩短回报周期。

  2012年冬天,姚建铭从欧洲考察归来,瑞典、法国、丹麦对垃圾处理给他留下很深印象:如在巴黎郊区的一家城市有机废弃物处置中心,由政府出资本3000万欧元建造,政府给承包运营商80欧元/吨的处理补贴,产生的沼气发电上网后再给一部分补贴,这样运营业商每年的处理成本为500万欧元,而收入可达到800万欧元。因此,姚建铭认为,“中国政府承担成本的理念还有待提高,因为餐厨废弃物处置首先是无害化,具有全民公益性,当然需要政府舍得投入,哪怕是政府和企业共同投入,政府应该走在最先,责无旁贷。”姚建铭反复强调,“餐厨废弃物处置新产业是具有市政公益性质的德政民生工程,一开始就全部市场化显然不太现实,投资人还有个接受的过程。餐厨废弃物处理如同生活污水处理一样,所关注的问题是处理的有效性,以及处理过程的经济性和环境友好性。项目运行后,不仅彻底杜绝餐厨废弃物排放,减轻污水处理负荷,减少河流污染源问题,而且还可获得大量的生物质能源,不仅可以作为处理工艺的能源需求,还可对外出售,降低政府投入处置费用,大大缓解政府垃圾处理的经费压力。”

  为此,姚建铭呼吁,“科学家有责任找到适合中国的生物质废弃物能源化技术,但政府更有责任使企业在有限的政策条件下仍有动力投入。”现在国家在全国33个城市开展餐厨废弃物处置试点,虽然有国家相应政策的支持,但短期内,酒店餐厨废弃物——“泔水猪”——“地沟油”的利益链条很难打破。因此,姚建铭建议,“政府要有所作为,即政府可以股东的名义参与餐厨废弃物处置的全过程管理与运营,真正做到‘政府引导、市场运作’,以保证资源得以合理化利用。或者采用现在的污水处理厂BOT运作方式,给企业处理一定补贴,产业化铺路,确保试点工作顺利进行。我相信,只要政府有决心就肯定能做成!”

  此外,餐厨收运也是个庞大社会系统工程问题,建成“应收尽收”的收运体系是餐厨废弃物资源化利用和无害化处理的前提。纵观国内餐厨废弃物处置项目建设和运行的经验,收运体系的成功与否是整个项目能否成功运转的关键。姚建铭的担忧是,从收集环节看,如果按照“谁污染谁负责”的原则,由餐馆付费并交垃圾,实际中很难操作。因为餐馆不仅交排污费,还得归置垃圾,当然积极性不高。“所以,餐厨废弃物收运就像收运危险废弃物或医疗垃圾一样,必须有政府强有力的介入,健全相关的法律法规才能实施。收运队伍可由城市管理部门组建专业收运公司,待项目运行稳定后,通过企业转制的方式,交由运营企业进行市场运营。”

  在我国生物产业并不景气的今天,姚建铭也同样感受到一些无奈和寒意,但他坚信春天的脚步已经近了,“生物质可再生能源项目说起来好听,听起来好美,但做起来好难,我的项目运行中人员工资、水电等费用奇高,越做越赔本,但我和我的团队还是坚持下来了,尽管公司20多号人现在只靠申报一些科技项目资金维持运转,可我相信我的项目符合国家环保产业政策导向,最后机会一定是留给有准备的人,核心技术转化为能源和生产力的春天将不再遥远!”

  打铁还得自身硬。虽然在我国,研究餐厨废弃物处置的科研团队并不多。但姚建铭清晰认识到,由于废弃物收集、预处理成本以及优良发酵菌株选育等各方面的限制,我国的废弃物能源化处置技术并没有达到理想的发展状态,有待科研人员进一步深入研究,减少相关成本,为产业化发展寻找突破口。

  2013年,姚建铭向合肥市政府提交一份报告,新规划是初步建设一个投资1亿元年处理73000吨的餐厨废弃物中心,处置成本测算为每年2186万元,每吨299元。但项目运行可实现年沼气发电量1160万千瓦时,产值580万元;年产工业油脂6700吨,产值1675万元;年产乙醇1200吨,产值480万元;有机肥供市政绿化,不列入收益范围。这样计算年产值总额可达2735万元,每吨餐厨废弃物综合产值374元。待首个项目运做经验成熟后,从节约物流成本考虑可在合肥再布局3个点⋯⋯

  为尽快实现餐厨废弃物处置技术成果的转化,近几年来姚建铭奔波于各种展会论坛,推广自己的“餐厨废弃物能源化处置成套技术”。苦心人天不负。到2014年上半年,在有关机构联手下,目前姚建铭已和安徽的淮南、蚌埠、淮北等市市容管理部门达成合作意向,项目运作正在紧锣密鼓实施中。

  一路风雨一路欢歌。鸿鹄展翅志高远,奇迹总属于执著的追求者,我们期待姚建铭所有梦想都能开花结果。