行業新聞/ Industry news
川大教授研究剩菜剩飯變成煤 一噸轉化200斤
餐廚垃圾利用
變廢為寶
只需幾個步驟，花上1到4小時，剩菜剩飯就可轉換為生物煤，效果甚至比一般煤更好
剩飯剩菜放入儀器，通過1到4小時的水熱碳化反應，就會變成一鍋“黑粥”，再經過真空泵分離水分，就變成了黑黑的生物煤，“這種煤的熱值，要高于普通電煤，接近標煤。”四川大學建筑與環境學院教授盧紅雁說，“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，省科技廳代表國家科技部組織了省內外的7位專家對盧紅雁負責的這一項目進行驗收，并獲得通過。
轉化
剩飯菜1小時變煤
剩飯菜和生物煤，看似風牛馬不相及，到底是如何轉化的？
4月29日下午4點，在盧紅雁的實驗室，記者看到該項目的三個主要設備，水熱碳化轉化爐、循環水式真空泵和電熱鼓風干燥箱。“最重要的是設備是水熱碳化轉化爐，這個設備花了30多萬元從德國進口的。”盧紅雁指著轉化爐上方的設備說，下面放廚余垃圾的爐子是在國內訂做的，容量為2公斤。現場，一位實驗室的工作人員，把剩菜剩飯倒入這個定制的爐子。“時間可以設定1—4個小時，”盧紅雁說，“我們目前發現，1個多小時效果很好。”
在這1到4個小時中，通過先升溫再降溫的水熱碳化反應，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。”
效益
釋放熱量堪比標煤
實驗室里，以1噸剩飯菜計算，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。這些干物質經過水熱碳化技術的處理后，有40%—60%轉化為可燃燒煤，剩下的轉化為氣體和碳化液。”
初步計算下來，1噸廚余垃圾可以提煉80-120公斤可燃燒煤。“這種物質燃燒后釋放的熱量要高于普通電煤，接近標煤。”盧紅雁說，發電廠使用普通電煤的熱量為每千克4800—5500大卡，由廚余垃圾轉化的煤炭的熱量可達每千克6360—7730大卡。實驗證明，其含有的碳元素高達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作沼氣，如果廚余垃圾不含有有害有毒物質，碳化液還可以作為肥料流回土壤。”盧紅雁說，目前在國內，廚余垃圾最主要的處理方式是作為飼料由養殖場購買。“這種方式有一定的局限性，地溝油有一部分便來源于此。”
探訪
顆粒細膩有香味
在四川大學建筑與環境學院的一間實驗室，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碎的粉末，顆粒很細膩。
無論是捧在手里的生物煤，還是廚余垃圾轉化的“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，你可能完全區分不開。”盧紅雁開玩笑說。
不過關于這股特殊的咖啡香氣，究竟來源何處？盧紅雁說尚不清楚，還在研究之中，“不知道究竟是利還是弊。”
對話
技術成熟，希望建工廠處理垃圾
華西都市報：為什么想要研究這個項目？
盧紅雁：我在德國生活了8年，在垃圾再利用這一塊，他們的研究相對成熟。剩飯菜變煤，他們也有學者研究這一項目。但我們國內這一項目的研究還處于起步階段。
當城市化不發達時，廚余垃圾一般通過家禽將有機物流回土壤中，這是一個生物鏈條。隨著城市化的擴大，廚余垃圾大量生成并堆積在城市中無處安放。如果得不到妥善處理，這些垃圾不僅會帶來蚊蠅、環境污染，也容易傳染疾病。目前將廚余垃圾轉化為肥料、沼氣的研究也存在，但據我了解，單純從有機垃圾轉化為能源的研究幾乎沒有。
而我們項目中所得出的生物煤最大的優勢在于其相當于真正的煤，因為生物煤中所含的碳元素與真正的煤差異不大。這也是我研究這個項目的原因之一。
華西都市報：項目研究了幾年，是否有應用可能性？
盧紅雁：我們這個小團隊，經歷了三年研究，目前項目通過了，算是有了初步成果。
通過大量的實驗結果來看，該技術已經成熟。但是實驗室的反應爐只有2公斤的容量。我希望能夠擴大容量，建成一個規模化處理廚余垃圾的工廠，一次性能夠連續處理上噸級的廚余垃圾，這對廚余垃圾的處理，是一個很好的嘗試。
來源：華西都市報
