文/ 山東綠色低碳經濟發展促進中心 劉景春
莘縣是蔬菜大縣,也是“蔬菜第一縣”,種植面積90 多萬畝,其中冬暖式大棚26 萬多座、大中小拱棚19 萬多畝,食用菌栽培面積600多萬平方米,瓜菜菌總產量高達360多萬噸。經調研,得知朝城和張寨以北的幾個鎮,年產蔬菜秸稈高達60 萬噸。蔬菜秸稈二次污染給莘縣人民生活和生態環境帶來了極大的影響。
一是蔓藤類(西瓜秧、黃瓜秧、豆角秧、洋香瓜秧、豆角秧、絲瓜秧等等),二是木質類(西紅柿秧、辣椒秧、茄子秧等等)。其中,最難處理的是洋香瓜筋和絲瓜秧筋,它猶如棕櫚般的頑固,在田地里幾年都不會腐爛,是蔬菜秸稈中最難處理的植物秸稈之一。隨著季節到來,蔬菜秸稈堆積在道路兩旁、坑道水渠、田間地頭到處是蔬菜葉子、瓜果秧子,把道路堵得死死的,嚴重影響道路交通。這些蔬菜秸稈放的久了就會腐爛,遇到陰雨天氣也會腐爛,到處污水橫流,蚊蠅哄哄,臭氣熏天,嚴重污染了環境。
山東省綠色低碳產業專家委員會在莘縣利用MES 等離子生物降技術對蔬菜秸稈進行試驗。2020 年8月份對大棚垃圾(蔬菜秸稈)進行了第一次堆垛試驗,原料為:絲瓜秧、洋香瓜秧、豆角秧。因為垃圾量偏少,經過十幾天時間實驗,結果是很不滿意。第二次試驗是在2020 年9 月份進行,選取3 ~5 噸絲瓜秧、洋香瓜秧、豆角秧、黃瓜秧、茄子秸稈、西紅柿秸稈、辣椒秸稈等堆垛試驗,經過升溫、翻跺試驗,最終還是效果不佳。考慮到前兩次失敗的因素,調整了MES 等離子生物降解技術的核心數據,于2020 年11 月份啟動第三次試驗,并加大了大棚垃圾的數量,調整了核心數據,終于在2020 年11 月20 日試驗成功。
蔬菜秸稈處理實現了不添加牛糞、豬糞、雞糞、羊糞等復合物質的情況下,純蔬菜秸稈在冬季常溫狀態下兩天內升溫至65°的理想效果。
根據莘縣蔬菜種植規模,以鎮為單位建設30 ~50 畝大小蔬菜秸稈堆放處理場地,配備相關機械設備蔬菜秸稈揉碎機、翻堆機、叉(鏟)車、移動式溫棚及冬季加溫設施等,日處理蔬菜秸稈量可達300 ~400 噸。
西紅柿、茄子、辣椒秸稈具有較高的木質纖維,適合生產為生物質顆粒。采用貧氧裂解制氣(天然氣)技術、設備,將含水量60%的秸稈,用滾筒式烘干設備進行烘焙至含水量28%左右,導入生物顆粒生產線,日可產生物質顆粒150 ~200 噸。此項技術是將不可利用而污染生態環境的垃圾,變成了可用資源,實現了蔬菜秸稈綜合利用,提升了經濟價值,解決了當地生態環境問題。
1.利用MES 等離子生物降解技術處理后的蔬菜秸稈,可用于生產有機肥,實現農業廢棄物綜合利用,走循環發展的道路。
2.生物質顆粒可替代煤炭,減少煤炭資源開采,可用于生物質電廠、工廠鍋爐、用戶取暖等領域。
3.蔬菜秸稈生物質顆粒負壓貧氧制氣技術流程:粉碎→干燥→壓塊→中溫熱解→燃氣用于烘干熱能、炭用于做有機肥。1 噸瓜瓤等農業秸稈垃圾每小時產生燃氣840立方米,每立方米熱值約2000 千卡,共產生燃氣熱值168 萬大卡。
MES 等離子生物降解技術在“蔬菜第一縣” 莘縣試驗成功,為農業廢棄物的有效利用開辟了一條新途徑。山東綠色低碳經濟發展促進中心、山東省綠色低碳產業專家委員會正在籌劃進一步實施蔬菜秸稈大規模處理,徹底改善農村生態環境,確保山東綠色生態發展,打造蔬菜秸稈無害化處理綜合利用的“綠色模式”。
