第B3版:文摘

粪便的新经济学

有企业欲将粪便变成肥料燃料并从中获利

  在卢旺达首都基加利的郊区,满载人类粪便的化粪卡车在泥泞的道路上朝着最终目的地——Nduba垃圾填埋场颠簸而行。直到最近,这些卡车还会把粪便倒进巨大的露天矿坑。不过,自2015年起,情况已有了一些变化,穿着绿色连体装的工作人员会在一排棚舍和有着塑料屋顶的温室外面“欢迎”它们,随时准备将粪便污泥处理成干燥的粉状燃料。
  该处理厂名叫Pivot,由Ashley Muspratt创建。Muspratt是一名环卫工程师,在加纳、肯尼亚和卢旺达生活了7年多,去年重回美国。他说,Pivot并非处理厂,而是一门生意。它的产物为诸如水泥厂、砖厂等当地企业提供电力。
  Muspratt是试图解决公共卫生领域面临的一大挑战——不良的卫生设施并从中获取利润的不断壮大的企业家队伍中的一员。世界卫生组织和联合国儿童基金会今年7月发布的报告显示,目前全球尚有28亿人(占全球人口的38%)不能上有下水道的厕所,而将粪便排泄到储罐和坑式厕所中。“这些厕所被粪便填满。我们该怎么做呢?”
  赢得农民青睐
  在技术上,将粪便污泥转变成肥料并不是什么大问题,但很难从中获利,因为市场价格很便宜。不过,在加纳首都阿克拉以东的特马市,一座新的处理厂刚刚卖出了第一批每袋重50公斤的生物固体。国际水资源管理研究所(IWMI)特马办公室的企业经济学家Solomie Gebrezgabher说,该处理厂应该会在3年内获利。
  该处理厂利用了一种用太阳能提供动力处理污泥并将其做成堆肥的方法,与利用干燥加热机器的堆肥方法相比,消耗的能量少很多。在最初的10天里,来自私人住宅和公共厕所的粪便污泥在填满沙子的“床上”被烘干。随后,污泥被同锯末或食物残渣混合在一起,并且转移到有覆盖物的棚舍中。工作人员定期翻动污泥,在天然微生物的作用下,污泥在两个月内分解。这个过程中,污泥变得足够热,从而将病原体摧毁。随后,它们被摊开,以便冷却和成熟。该过程花费较少,且不需要很高的科技含量。
  Gebrezgabher和同事还向里面添加了硫酸铵和尿素以增加更多营养物质,将其压缩成更容易处理的颗粒物,并且拿到了政府安全许可证。农民们很感兴趣。“他们非常兴奋,因为颗粒物中含有他们想要的土地营养物质。”Gebrezgabher表示。随后,当政府将这种名为Fortifer的产品纳入肥料补贴项目。
  成为成本最低的供应商
  Pivot将燃料出售给水泥厂和砖厂。大客户通常将粪便污泥视为可再生能源来源并用其替代煤炭的国际企业。
  不过,Pivot无法获得足够的粪便污泥,因为没人将粪便污泥从非正式居住点里难以接近的坑厕中收集上来。
  为此,Pivot开始向居住点提供安全的抽送服务。事实证明这很受欢迎,但部分茅坑因为排列得不整齐而且容易泄漏,所以获得的粪便并不多。Pivot计划开始研磨其他种类的可燃性废物并将其同燃料混合。和IWMI一样,Pivot还打算在非洲和印度扩展业务。在这些地方,此前有上百万人在户外排便。如今,根据政府行动计划,他们正在建造厕所。“我们最终的目标是成为城市粪便污泥处理方面成本最低的供应商。”
  苍蝇助阵
  2000年霍乱疫情暴发,南非德班市政当局在农村地区建造了8.5万余座粪尿分集式旱厕。分离出来的尿液渗入地下,残留的固体则埋在各家的地里。不过,不断增加的人口使可供掩埋的土地越来越少。且粪便在地下分解,病原体生存的时间比想象的长很多。为此,来自水和卫生设施部门的Teddy Gounden和同事打算收集废弃物。
  Gounden和同事得知,一种特定的蝇类——生活在热带气候的黑水虻能产生比堆肥更有价值的产品。因为和成年苍蝇不同,它们在幼虫阶段几乎呆在同一个地方贪婪地进食,这样它们传播病原体,对健康造成的威胁就小很多。
  黑水虻被总部位于开普敦的AgriProtein公司投放到食物残渣中。该公司在笼子里喂养苍蝇,在滋养室中孵化它们的卵,然后将幼虫转移到食物残渣中。在那里,它们大吃特吃。在孵化后的两周,幼虫会自然地从废弃物中钻出来化成蛹,从而使它们和剩下的堆肥很容易被分别收集起来。这些工厂将幼虫脱水,以生产动物饲料或者提取可被用于化妆品和生物柴油的脂肪油。剩余的有机物质则变成土壤改良剂。去年,AgriProtein开了第一家这种类型的工厂,并且计划在全球扩张业务。
(摘自《中国科学报》 宗华/文2017年10月9日)

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