文/盧平 周新月
秸稈綜合利用泉林集團 開拓循環經濟產業化之路
文/盧平 周新月
泉林集團是以漿為核心的大型集團化企業,總資產74億元,年生產機制紙70萬噸,精制漿40萬噸,有機肥料60萬噸,中高檔生活用紙7.5萬噸。公司建有國家級企業技術中心,通過了國際質量、環境、職業健康與安全三合一管理體系認證,是國家第一批循環經濟試點企業、國家高新技術企業、全國造紙業十強企業、山東省政府重點培育的六大漿紙集團和聊城市百億產業重點規劃企業。公司先后榮獲山東省環保優秀企業、全國輕工業質量效益型先進企業、全國造紙業經濟效益十強企業等榮譽稱號。
無限創新,開拓未來。今日的泉林紙業正在積極利用市場、品牌、管理等方面的優勢,立足環保治理,依靠技術創新和戰略創新,綜合利用產業資源,全面實施“循環經濟,生態紙業”發展戰略,爭做優秀企業公民,踐諾“綠色泉林生態紙業、創新發展、造福社會”的企業使命,創建一個環境優美、生產與自然和諧的泉林生態工業園,創造性地開發出“泉林模式”。
“泉林模式”是通過秸稈利用減少秸稈焚燒,秸稈纖維素制漿替代木材,秸稈木質素造肥應用減少化肥用量,提升糧食產量和品質,經濟效益、環境效益和社會效益俱佳,產業鏈與創新鏈、價值鏈、資金鏈緊密對接,利國利企利民,是現有秸稈綜合利用方式中產業鏈條最長、科技含量最高、綜合效益最好的綠色、循環、低碳的產業模式。
中國是農業大國,秸稈資源量大。當前秸稈多作為肥料、飼料、工業原料、燃料和食用菌基料等,但是由于產業化水平低,收儲體系缺乏,農戶秸稈離田積極性不高,致使秸稈隨意廢棄焚燒現象時有發生。
秸稈焚燒使地面溫度急劇升高,能直接燒死、燙死土壤中的有益微生物,影響作物對土壤養分的充分吸收,破壞土壤結構,直接影響作物的產量和質量,同時造成大氣污染,形成霧霾,甚至還引發火災,危及交通安全,已成為近年來影響農村環境治理的頭等問題,也是政府部門亟需解決的難點問題。同時,秸稈無序堆放和隨意廢棄,進入水體,造成富營養化,污染水源。
化肥和農藥作為重要的農業生產資料,如果使用適當,對農作物有顯著的效果。但是目前,我國化肥農藥普遍存在過量施用、盲目施用等問題,與歐美等發達國家相比存在很大差距,帶來了成本的增加和環境的污染,給土壤、水質、生態帶來了許多副作用。
由于化肥農藥使用太多,而植物吸收的數量相對減少,大部分殘留在土壤中和漂浮在大氣中,通過降雨及分解轉化成為地下水和河流的污染源,隨著用量的增加這種污染的深度和廣度越來越重;另外,由于大量農藥在土壤中積累,特別是含鉛,汞,砷制劑,毒性大,在土壤中殘留時間長,有的農藥在土壤中殘留時間長達10-30年,殘留農藥被植物吸收,積累在果實莖葉和根部,通過食物鏈進入動物和人體,危害健康。
泉林集團所在地高唐縣位于山東省西北部,全縣土地總面積960平方公里,其中耕地面積90多萬畝,境內地勢平緩、土地肥沃,屬于微波起伏、類型不同的黃泛沖積平原,總趨勢由西南向東北傾斜。適宜多種農作物的種植,主要種植作物以小麥、玉米、棉花三大作物為主,另有面積較少的花生、薯類、瓜類及蔬菜等。據統計,近幾年全縣小麥和玉米種植面積常年保持在65萬畝左右、棉花在20萬畝左右、花生種植面積約15萬畝,年產生農作物秸稈82萬噸左右(其中:小麥秸稈約為28萬噸、玉米秸稈約40萬噸、棉花秸稈6萬噸、花生秸稈約5萬噸、其他作物秸稈3萬多噸)。 秸稈利用方式以直接還田和泉林集團秸稈綜合利用為主,飼料化、燃料化等利用方式為輔。
目前高唐縣依托泉林集團已在縣域內建立了完善的秸稈收儲網絡,年可收儲秸稈12萬噸。由于企業年秸稈利用量200萬噸,故在收儲利用本縣域內秸稈的同時企業積極拓展利用附近縣市及外省秸稈,極大解決了了各地秸稈禁燒和綜合利用難題。
“一年處理300萬噸秸稈的‘泉林模式’工廠,可使1000萬畝耕地上的秸稈免于焚燒;可實現減少化肥用量20%—50%;實現減少農藥用量30%以上;能夠提升土壤地力等級0.5個等級以上。”泉林集團負責人介紹說。

自1998年企業成立技術攻關小組,到2002年初步建立秸稈綜合利用產業,迄今“泉林模式”已工廠化運行14年之久,特別是近年來的快速發展,泉林集團建成了較為完備的循環經濟體系,開創了我國造紙行業循環經濟發展新模式:將秸稈中的纖維素、部分半纖維素用于制漿造紙,實現了農業剩余物的資源化利用;將制漿過程中的木質素、木糖醇、氮磷鉀及其他有機質通過蒸發濃縮、噴漿造粒工藝轉化為黃腐酸類肥料,葉、穗等廢渣通過發酵用于制造有機基質,實現了廢物的綜合利用和“秸稈還田”;工業廢氨液可用于鍋爐煙氣脫硫,生成的亞硫酸銨作為制漿的化工原料回用于制漿工段;紙機白水經回收處理全部回用生產;中段水經深度處理后大部分回用于生產,其余達標排放。具體來看,泉林紙業循環經濟體系由制漿造紙生產鏈、廢物資源化利用循環鏈、廢水處理回用循環鏈和廢氨循環利用鏈等多個循環經濟利用子鏈互為支撐、共同構成。
該模式是秸稈資源的高值化利用模式,不僅解決了秸稈禁燒、減少了霧霾,還節約了大量木材,促進農業生態良性循環,保證了現代農業的可持續發展,更是工農業深度融合循環的具體表現。泉林循環經濟發展模式被選入《中國循環經濟典型模式案例》,并以《資源再生利用的曙光》作為典型案例入選中央黨校培訓教材——《生態文明建設與可持續發展案例》,同時,得到袁隆平院士“泉林助力中國農業”的高度評價及郭樹清省長“綠色發展的典范,循環經濟的榜樣”的高度認可。泉林多年生產實踐已經證實,“泉林模式”實現了經濟效益、環境效益和社會效益俱佳的綠色、循環、低碳的產業發展服務模式。這種技術模式,讓秸稈變肥料,讓土壤更綠色肥沃,如今已經成為國家重點推廣的低碳技術。

(一)工作體系
1、加強企業內部組織管理,健全循環經濟管理體系。公司成立以總經理為組長的循環經濟工作領導小組,統籌發展循環經濟工作;成立了循環經濟辦公室,專門負責公司發展循環經濟的指導、協調工作。在此基礎上,建立健全了循環經濟制度和標準體系,制定了《能源資源消耗控制程序》、《能源管理制度》等規章制度,制定了循環經濟標準化指標評價體系和考核體系,對水、電、汽等能源指標制定了能耗定額,實行動態管理,節獎超罰。將循環經濟發展理念融入企業文化中,確立了“生態泉林,以社會受益為目標”的管理文化和管理方針。
2、建立和完善“產學研”合作機制,提升循環經濟技術創新能力。在發展過程中,公司充分認識到技術創新對循環經濟發展的重要推動作用,不斷加大技術創新投入力度,積極推進與科研院所合作,切實保障企業秸稈綜合利用循環經濟的持續發展。公司成立了包括新產品開發研究所、新工藝技術研究所、中心研究分析室、環保研究所、肥料制造科研所在內的技術開發中心,技術開發中心在項目的引進、新產品開發、新工藝新技術應用、降低生產成本、環保等方面發揮了重要作用。同時,公司與中國制漿造紙研究院、中國農科院、北京林業大學、南京林業大學、美國北卡羅來納州立大學等科研院所建立了密切合作關系,在秸稈清潔制漿造紙技術開發、專業人員的培訓等方面取得了顯著的成效。
(二)技術體系
1、核心技術
目前公司擁有國家專利185項,其中發明專利145項,部分專利獲得美國、加拿大、俄羅斯等國家專利授權。專利技術覆蓋了秸稈收儲、備料、制漿、紙制品制造、肥料、環保、熱電銨法脫硫、裝備制造等與企業生產相關的全部領域,構建了系統化、集成化的技術體系。企業核心技術“秸稈清潔制漿及其廢液肥料資源化利用新技術”包涵5項國際領先技術成果,并獲2012年度“國家技術發明二等獎”。2016年,以上技術又被國家發改委編入《國家重點推廣的低碳技術目錄》,成為其中僅有的2項碳匯類技術之一。
2、技術要點
①獨創錘式備料技術,用錘式破碎機替代切草機,實現由切變搓的備料方式轉變。②創立了草漿置換蒸煮技術,國內外首次在草漿中應用。③發明機械疏解-氧脫木素技術,首次將疏解機運用于制漿主流程,變純化學制漿過程為化學-物理過程。④創新本色漿技術,實現生產過程無AOX產生,綠色環保。⑤創制黃腐酸肥料,既徹底解決了草漿制漿的環保問題,又實現了木質素等剩余有機無機成分的資源化利用。

3、制定或參與制定的相關標準
(1)本色紙漿及漿制品方面。泉林集團參與起草了本色生活用紙、紙漿模塑餐具、工業擦拭用紙、食品包裝用淋膜紙等8項行業標準;2010-2011年參與起草了環境友好型產品生產技術要求本色化學草漿、環境友好型產品質量標準本色化學草漿、環境友好型產品生產技術要求本色文化用紙、環境友好型產品質量標準本色文化用紙等8項地方標準;參與起草了涂布紙和紙板涂布美術印刷紙(銅版紙)、漂白堿法麥草漿、紙和紙板亮度(白度)最高限量等3項國家標準。
(2)黃腐酸肥料方面。形成了黃腐酸、含黃腐酸生物有機肥、含黃腐酸水溶肥料(液體)、土壤調理劑(粉狀、粒狀)、含黃腐酸摻混肥料(顆粒)等10項企業標準。
(三)政策體系
若推廣復制泉林模式各地政府需創新投融資發展模式,參照垃圾污水處理廠模式,利用國家和省市有利政策,積極引入銀行、投行和基金機構等其他社會資本戰略合作伙伴,破解資金發展瓶頸,建設秸稈綜合利用產業項目構建資金平臺。
1、設立政府產業基金

政府設立秸稈綜合利用、秸稈禁燒大氣污染防治、黑土地保護、溫室氣體減排、土地(鹽堿地)改良等政府引導基金,省、市政府出資作為母基金,吸引社會資本后組成子基金。另外,政府現有的工業投資基金、PPP融資支持基金根據資金情況也可參與到項目中。
2、申請國家專項建設基金
根據國家發改委通知,省市發改委給予支持提報項目,并請有關部門協助對接國開行、農發行,申請國家專項建設基金。
3、其他政策性無償資金補助
對于秸稈綜合利用、大氣污染防治、黑土地保護等國家鼓勵發展的產業,爭取列入國家和省重點項目,各級發改、環保、農業、科技、國土、財政、扶貧等部門給予專項資金扶持。根據固定資產投資的5%的貸款貼息或10%一次性補助(單個項目有上限),享受中央和省市財政補助政策。
4、政策措施
(1)省政府調整農業補貼結構,將“錢補”變為“物補”;整合涉農資金,試點政府購買服務,確保企業投產后5年的推廣應用。
根據《關于全面推開農業“三項補貼”改革工作的通知》(財農〔2016〕26號)文件,爭取各地重點種植市區范圍內進行試點,調整農業補貼結構,將“錢補”變為“物補”,將三項補貼資金每畝40元購買黃腐酸肥料,成熟后進行復制推廣進而推動國家調整政策。
爭取各地政府整合現有涉農資金,由省財政廳調劑出部分資金通過政府購買社會服務的方式推廣黃腐酸肥料覆蓋大田糧食作物種植面積。
(2)土地復墾政策
泉林黃腐酸可補充土壤腐殖質,改善土壤團粒結構,大幅度提升耕地質量,可助力土地復墾項目,修復與治理農業生態環境。下步企業作為土地復墾實施主體,政府根據企業復墾面積允許置換土地指標外,還應提供土地復墾資金獎勵。
(3)享受的稅收優惠政策
收購秸稈使用農產品收購憑證可以按收購價的13%抵扣進項稅額。此外,自企業納稅年度起,前四年按企業新增上繳增值稅、企業所得稅所在市(或縣)本級留成部分的100%獎勵,后四年按50%獎勵。
(4)秸稈收儲運政策

政府協調相關部門解決秸稈收儲點用地問題,視同農業用地,享受耕地占用稅優惠政策;對秸稈收儲加工執行農業生產用電類別價格,降低運營成本;對運輸農作物秸稈的車輛給予開放“綠色通道”,免征過路過橋、高速費,不罰款,不查扣車輛;把秸稈收獲裝備列入省重點優先補貼類型,應補盡補,鼓勵各市出臺累加補貼政策。
“泉林模式”在秸稈綜合利用領域處于世界領先地位的還有一項技術,那就是泉林“黃腐酸”的制造工藝。“‘泉林’黃腐酸是全球唯一直接從秸稈中提取的黃腐酸類產品。秸稈精制黃腐酸肥料連續施用3—5年,可實現減少化肥用量20%—50%;實現減少農藥用量30%以上;能夠提升土壤地力等級0.5個等級以上。”泉林集團負責人介紹說。這是以統計的2014年黑龍江省化肥實物251萬噸的折純化肥用量計算,黑龍江全省每年可實現折純化肥減量50.2—125萬噸。
黃腐酸是國際公認的在農業乃至生命科學領域能夠發揮多種功效的神奇物質。歐洲把黃腐酸作為生物刺激素,用量為世界第一;在亞洲,日本上世紀 60 年代的肥料立法規定,肥料中必須含有黃腐酸;東南亞一些國家將黃腐酸作為肥料和飼料添加劑。
國家科技部、國家農業部、國家財政部《關于印發〈中國高新技術產品目錄2006〉的通知》(國科發計字〔2006〕370號)對黃腐酸的界定為:“植物生長活性劑,屬于分子量較小的一類腐植酸。黃腐酸含量≥8%,pH值≤5.5,砷≤0.002%,鎘≤0.002%,鉛≤0.01%,用作生長促進劑、肥效增進劑、農藥增效減毒劑、土壤改良劑。”
通過研發,泉林集團通過秸稈精制的黃腐酸類肥料,可以減少化肥農藥用量,提升耕地地力,保護黑土地,提升作物品質,達到提升耕地質量、保護黑土地的目標;充分保障耕地種出符合國際質量標準的優質稻米、蔬菜、大豆、馬鈴薯等農產品,提升黑龍江農產品在全國的市場競爭力,助推東北糧倉和重要的商品糧基地建設。
該負責人說,中國腐殖酸工業協會太原腐殖酸質量檢測中心通過紅外光譜分析,“泉林”技術生產的黃腐酸與煤炭腐植酸、黃腐酸屬同一類物質,并且經質量檢測報告顯示,泉林黃腐酸原液的黃腐酸含量高達20%以上,其他指標也均優于以上《中國高新技術產品目錄》關于黃腐酸的質量標準要求。
“如果政府在黃腐酸肥料應用中的引導作用,按照黃腐酸的科學施用量,以政府購買服務方式,每畝采購40元(市場價60元,企業讓利20元)的15公斤20%含量黃腐酸肥料(折純黃腐酸3公斤/畝)‘物補’用于農業生產,就能使技術更快的推廣。”該負責人說。
“一個年處理300萬噸秸稈的‘泉林模式’工廠,可使1000萬畝耕地上的秸稈免于焚燒。通過減少森林砍伐固碳的同時,秸稈清潔利用減碳,按年處理300萬噸秸稈,可綜合減排3300萬噸碳當量,創造碳匯價值13.2億元(按近期有關機構40元/噸交易價格計算)。”該負責人說。
在實踐中,泉林秸稈綜合利用產業服務模式實現了秸稈規模化收集、產業化利用,不僅促進了農村一二三產業深度融合,還從根本上解決了因秸稈收集效率低、利用量少導致的焚燒問題。
該負責人給筆者算了一筆賬,以單個工程年利用300萬噸秸稈生產黃腐酸肥料和漿紙、乙醇等纖維素產品為例,項目投產后,年可實現產值125億元,創造直接就業崗位近6000個,同時,企業通過秸稈收儲業務直接增加當地收入15億元,帶動萬名農戶創業致富。秸稈黃腐酸施入土壤無需轉化即實現對土壤腐殖質的直接補充,對作物品質產量提升具有明顯作用,施用了秸稈黃腐酸精肥的糧田,高產田增產100斤/ 畝以上,中低產田增產200斤/畝以上,連續多年應用,實現持續穩產高產。按照山東省1.26億畝小麥、玉米種植面積計算,可實現增產126億斤以上,農民增收至少126億元。
泉林秸稈黃腐酸施入土壤無需轉化即實現對土壤腐殖質的直接補充,對作物品質產量提升具有明顯作用,據大面積應用效果顯示,糧食作物每畝施用3千克純黃腐酸,蔬菜、水果等高產經濟作物每畝施用30千克純黃腐酸,可在品質提升到國際標準的基礎上,實現糧食增產10%左右(高產田增產100斤以上,中低產田增產200斤以上),經濟作物增產15%以上,連續多年應用,實現持續穩產高產。
在實踐中,泉林產業服務模式滿足了保護耕地、低碳環保、節能減排和發展循環經濟的要求,克服了其他秸稈綜合利用方式在經濟性、生態性等諸多方面的弊端,是系統化解決秸稈綜合利用、耕地質量提升、化肥農藥雙減、重金屬污染治理等社會焦點問題的得力助手,提供了保障資源環境安全、食品源頭安全、糧食安全和行業可持續發展切實可行的產業方案。
這一模式減少了秸稈廢棄、焚燒帶來的環境污染問題,減少了霧霾天氣,推動了農村環境改善,破解了農村柴草亂堆放的難題,還避免了秸稈焚燒帶來的土壤不可逆的陶化、焦化;生產的麥草漿質量優良,可替代部分闊葉木漿,減少進口,同時節省大量木材,保護森林資源,合理利用秸稈纖維資源可大大緩解我國造紙原料短缺的問題,有利于加快推進我國秸稈綜合利用產業發展。
未來,泉林集團將依托先進的技術、裝備和管理條件以及創新的秸稈收儲模式,通過控股、參股、資產重組以及技術支持等方式,以山東、吉林和黑龍江項目為示范,在安徽、河南、江蘇、河北、內蒙古等全國秸稈資源豐富地區逐步推廣泉林秸稈綜合利用循環經濟發展模式。
“如果政府參照建立垃圾污水處理廠的模式,推進采用政府和社會資本合作的模式,利用秸稈綜合利用方面基金,就能加快泉林產業服務模式復制,更多的農戶和土地收益。”
