我們來到杭州余杭區的一個小山村,村支書說起了村里最讓人頭疼的事——垃圾處理。之前村里的垃圾都是一埋了之,但是這種模式既占地方,又沒收益。前些年,區里想在村子附近蓋個垃圾焚燒廠,但村民意見很大,覺得離自己家太近,不環保、不健康。

章易博
浙江大學環境與資源學院環境工程專業2019級本科生,“昆蟲工場”項目創始人。在導師張志劍副教授的指導下,開展廢棄物昆蟲(黑水虻)轉化與資源化利用相關研究。曾獲第八屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽金獎、第十七屆全國環境友好科技競賽華東賽區一等獎、浙江大學一等獎學金等榮譽。
了解到當地這個急難愁盼的問題,我希望發揮自己環境工程專業的優勢,為村子尋找一種環境友好、經濟效益高、效果又好的垃圾解決方案。經過多方調研,我們發現,浙江大學固廢研究中心的黑水虻垃圾轉化技術已經在實驗室里得到了初步驗證。
黑水虻是一種昆蟲,它食性廣泛,繁殖迅速,對有機質具有極強的分解能力。同時,黑水虻本身富含脂肪酸和蛋白質,經過深加工后,可制成高蛋白飼料、蟲油、抗菌肽等產品,能產生良好的經濟效益。如果構建起黑水虻低碳反應器,可實現易腐垃圾變廢為寶,實現生態效益。
我們團隊將滿腔熱情投入到這項實驗室技術的商業化落地上,但創業的過程并不是一帆風順的。我們在中試基地開展試驗時,許多在實驗室里從未遇到的困境接連出現。缺乏高效工程菌劑、昆蟲近交衰退、車間環境適應性差……種種原因導致黑水虻有機質轉化效率低下。
3年間,我們一直在和這些問題較勁兒:研發了國內獨創的物料適口優化技術,使易腐垃圾快速發酵為適合昆蟲生長的優質“口糧”;打造了國內領先的全自動種質孵育技術,防控近交衰退,實現批量孵化;首創了智能全周期低碳昆蟲轉化技術,實現車間清潔生產與垃圾高效處理轉化。
不僅如此,我們還自主設計了全周期黑水虻轉化監控平臺。依托該平臺,我們可以對車間內的昆蟲垃圾轉化進行全流程監控,平臺可自動下達動態指令實現精細化管理,在車間內始終維持著最適堆體溫度、相對濕度與氧氣含量。在實驗室自主研發的科研技術的賦能下,我們在余杭區崇賢街道的中試基地取得了巨大成功,可實現年處理易腐垃圾20000噸,覆蓋10余萬人的生活場景。此外,我們還與桐鄉市、新昌縣等地達成了新建“昆蟲工場”的深度戰略合作意向。
后來,我們又發現,居民社區回收的餐廚垃圾中常摻雜著易拉罐、塑料袋、保鮮膜等,黑水虻無法直接對其進行消化吸收。團隊就研發了一款昆蟲工場手機軟件,社區居民可用它查詢垃圾分類目錄,通過參與垃圾分類賺取“碳積分”,并利用積分兌換實物獎勵。這種激勵機制,極大提高了垃圾分類效果。

如我們最初設想的那樣,這項實驗室技術在人們的日常生活中逐步發揮出有益的作用,團隊繼續嘗試自主研制高附加值產品,進一步挖掘黑水虻的潛在商業價值:我們從昆蟲中提取殼聚糖、抗菌肽等原料,助力抗癌藥物的研發;我們加工制造高蛋白質黑水虻蟲粉飼料,用以提升動物的免疫力和生長速度;我們萃取高純度生物蟲油,可幫助人體調節血脂、降低血糖。
責任編輯:賈倩穎