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节能环保
厨余垃圾制备Bt生物农药技术

一、项目背景

    厨余垃圾污染日益严重,对环境和人类健康构成了巨大威胁。但同时厨余垃圾又是一种放错了地方的资源,如何对厨余垃圾进行资源化、减量化、无害化处理,进行合理的利用,是目前一个很重要的课题。
 
    目前,资源化处理技术主要有以下几种:(1)饲料化技术。优点是工艺简单,易于操作,缺点是霉变腐烂物质不能去除,对动物有害,经济效益较低,有动物吃同类而导致基因恶化的风险;(2) 生物厌氧发酵处理技术。优点是可以获得沼气,缺点是只利用了C和H,对N、P营养成分浪费严重,有沼泥渣需要处理,经济效益较低;(3)生物柴油技术。优点是可以获得生物柴油,缺点是生物柴油转化率很低,对C、H、N、P的浪费严重,有发酵泥渣需要处理,经济效益很低;(4)肥料化处理技术。优点是有机肥受欢迎,形成绿色经济循环圈,缺点是对营养成分C、H、N、P的浪费严重,占地面积大,经济效益较低;(5) 高温炭化处理。优点是可以得到活性炭,缺点是对营养成分C、H、N、P的浪费严重,产生有害尾气,能耗大,经济效益很低;(6)发酵产燃料酒精。优点是可以得到酒精,缺点是酒精转化率较低,部分利用C和H,对N、P浪费严重,有发酵泥渣需要处理,经济效益较低;(7)蚯蚓堆肥。优点是得到有机肥,形成绿色经济循环圈,缺点是对营养成分C、H、N、P的浪费严重,占地面积大,经济效益较低;(8)小型家用厨余垃圾处理机。优点是节省垃圾处理场地,得到有机肥,缺点是对营养成分C、H、N、P的浪费严重,经济效益低。
 
    这些处理方式中,有两个问题不可回避。第一,对营养成分N、P的浪费严重。厨余垃圾中含有一定量的蛋白质,而蛋白质是厨余垃圾的主要N源和P源,如果将厨余垃圾用于生产肥料、酒精和沼气的生产,则是对营养成分N、P的严重浪费。第二,缺乏高端产品,经济效益差。饲料和肥料市场价格不高,经济效益也就较差,而酒精和沼气的市场价格虽然提高了一些,但是厨余垃圾的转化率很低,大部分厨余垃圾变成了更难处理的发酵泥或沼泥,总成本核算的结果还是经济效益较低。有没有既不浪费资源,产品的附加值又高的厨余垃圾处理技术呢?
 
    以Bt生物农药为产品的厨余垃圾处理方案就是一个理想的解决方法。该方案具有资源利用率高、经济效益高、社会效益明显、变废为宝效果明显、易于形成绿色经济产业链等优势,是理想的厨余垃圾处理方法。
 
    生物农药是指自然界存在的用于防治病、虫、草、鼠害的真菌、细菌、病毒和原生动物或被遗传修饰的微生物制剂及植物提取液。它具有以下优点:防治虫害效果好,不污染环境,无残留,能保持农产品的优良品质;对病虫害特异性强,对人畜安全无毒,不杀伤害虫天敌和有益动物,能保持生态平衡;生产原料和有效成分属天然产物,它的回归自然能保证可持续发展;用农副产品作原料,来源广泛,生产工艺简单;能通过现代生物技术对发酵工艺进行改进,并用基因工程的方法对菌种进行改造,具有竞争力;害虫和病原难以产生抗药性。

二、项目特点

    为厨余垃圾找到了理想的归宿,形成了绿色经济循环圈厨余垃圾变成生物农药,用于田间害虫控制,得到绿色蔬菜和粮食,保障人们的消费安全,形成的厨余垃圾又变成生物农药,为厨余垃圾找到了理想的归宿。
 
    变废为宝,带来巨大的经济效益把厨余垃圾变成生物农药,身价倍增(目前,Bt生物农药的市场售价在2.2万元/吨左右),能够带来巨大的经济效益。在此基础上,可以让利于民,收集厨余垃圾时不必征收垃圾处理费,既给收集工作带来便利,又可以得到老百姓的好评。
 
    固废资源化处理,带来巨大的社会效益,发挥示范作用以厨余垃圾为原料生产的生物农药成本低、质量好,进入市场后将促进生物农药价格的下降,加快生物农药的普及,进而推动绿色食品的发展,利国利民,造福社会,产生巨大的经济效益,在全国发挥示范作用。
 
    工艺流程先进,实施过程环保厨余垃圾的处理过程采用压沥脱水、不干燥直接调制培养基、Bt固态发酵、发酵物超细粉碎等先进技术,形成了先进的工艺流程。同时,厨余垃圾的处理过程安全环保,均能达到国家排放标准。

三、投资分析

    考虑从厨余垃圾进厂到生产出Bt生物农药产品的过程,设备总投资约3200万元。主要设备资金分布为:不锈钢厨余垃圾压滤机及配套设备400万元、不锈钢多功能混料罐400万元、真空干燥机200万元、气流粉碎机250万元、不锈钢蒸汽灭菌设备200万元、不锈钢种子制备罐300万元;种子储藏罐100万元;购置普通粉碎机、锅炉、管道、车间中料输送车、接头、阀件、维修工具、安全生产工具等500万元;制作固态发酵设备500万元、清洁空气制造输送设备100万元;异味脱除设备50万元;化验室设备200万元。

四、项目需求

    1、水日用水量约150吨,主要为发酵配料用水、清洗发酵设备用水、菌种制造用水、化验室检测用水、蒸汽锅炉用水、工人饮用水。日用电量约4000千瓦时,主要为种子罐、混料罐、发酵罐、干燥器、粉碎机、灭菌灯、化验室、锅炉、照明等用电。
 
    2、人员共需人员150人。需要工人128人,人员分配为:厨余垃圾分拣运输12人、厨余垃圾分拣压滤车间12人、配料灭菌车间12人、种子制造车间12人、发酵车间12人、干燥车间12人、粉碎车间12人、包装车间12人、化验室6人、锅炉3人、维修库管3人、销售人员20人。需要管理人员10人。需要技术人员12人。
 
    3、厂区面积与厂房面积有围墙、有大门的正式厂区,占地面积200亩左右。厂房面积需要35000平米,主要为:厨余垃圾分拣压滤车间10000平米、配料灭菌车间2000平米、种子制造车间2000平米、发酵车间10000平米、干燥车间2000平米、粉碎车间2000平米、包装车间2000平米、化验室500平米、锅炉500平米、产品及原料仓库2000平米、办公及会议室2000平米。另外,发酵车间需要供应清洁空气。
 
    4、交通与周边环境交通便利,能够通行装载厨余垃圾的卡车,达到物流要求,周边环境安全。#p#分页标题#e#

五、效益分析

    厨余垃圾的平均含水量为85%,固含量为15%。以此推算,6吨厨余垃圾可获得1吨干燥物(实际过程不进行干燥,这里只是折算),1吨干燥物可制备0.8吨Bt生物农药,即7.5吨厨余垃圾可获得1吨Bt生物农药。所以,考虑到过程损失及厨余垃圾含水量的变化,保守一点计算,处理10吨厨余垃圾可生产1吨Bt生物农药。
 
    本工程年处理厨余垃圾10万吨,生产Bt生物农药1万吨,生产成本约1.2万元/吨(包括人工、水、电、维修等费用),市场价销售价2.0万元/吨,吨利润0.8万元,年利润8000万元。
 
    本项目既解决了每年10万吨的厨余垃圾资源化问题,又带来了8000万元的利润,同时又给部分工人提供了就业机会。本项目具有推广价值。