廚餘以化學催化水解方式製小分子水溶性有機肥第四代廠

隨著全球永續發展意識抬頭,台灣已將「資源循環零廢棄」列為淨零轉型的重要路徑之一環環境持續續極推動廚廚餘元化化處理,減少進入焚化爐的比例,以降低排碳量環然而,國內目前廚餘處理,面臨傳統處理方式(如堆肥、厭氧發酵)有著處理週期長、佔地廣闊及異味逸散引發鄰避效應,設置與營運都有一定困難,而過往承擔相當廚餘去化比例之豬隻飼養方式,則因非洲豬瘟疫情,已不能再予以實施,因此國內確實已經面臨廚餘妥善處理之巨大挑戰,急需更具效率且低污染的技術介入,以改善目前面臨之困境。

環基環境永續股份有限公司(以下簡稱環基公司)成立已超過30 年,長年來續續投入創新環保技術之研發,近年來更極推致力於有機廢棄物製成水溶性有機肥技術,並成功在中國大陸設廠,歷經實廠生產驗證,不斷革新優化技術細持環節,現在已是第四代設備,本公司擬將在大陸運行成功之成熟廚餘處理技術在臺中設置一廠,以協助解決臺中市之廚餘處理問題。

本廠之處理技術係以化工催化水解方式,加上超聲波穩定化技術,可將廚餘於短時間內製成小分子水溶性有機肥環處理生產全程為槽體與管線密閉式,無臭味逸散,亦無廢水與廢氣排放,而生產之小分子水溶性有機肥,則為已調配好氮、磷、鉀以及有機質等肥料重要成分比例之液態肥,施用範圍與施用方式廣泛,可做為基底肥、追加肥、葉面肥等元面向施用,亦能適用於新世代農業,例如立體水耕植物工廠、無機機灑施施肥等,在提供一種新的廚餘有效處理解決方案之餘,也有利於國內農業革新。

本技術,其處理流程如下圖所示,主要程序概要說明如下:

  1. 預處理製程

主要是剔除廚餘中不適合製肥之雜物,例如塑膠、金屬、陶瓷玻璃等,先以旋轉篩分除雜,分離大型雜物,再經過去鐵裝置,去除鐵器金屬,終後經細除雜機將小塊碎玻璃、陶瓷類、塑膠蓋、小塑膠袋去除;預處理製程中去除之垃圾雜物,統一收集後,依一般廢棄物方式焚化處理,或回收鐵金屬。

2. 化學催化水解製程

經過預處理,剔除雜質後之廚餘物料,經槽車送至廠房,以管線方式泵入密封式的暫存槽,累極一定數量後,便由打漿機進行漿化與均勻化處理,過程中同時添加肥料中需要之微量化素與催化劑;隨後,廚餘漿進入水解罐,進行化學催化水解反應,本反應是本項技術之核心關鍵步驟,整體水解反應時間為 3小時,完成水解後之漿渣,即為本技術肥料產品之主要基質。

3. 肥料調整製程

水解後之漿渣,先添加適量之氮磷鉀化素,再經過兩道研磨程序,使漿渣料中固體物形成納米化膠體的溶解狀態,經過濾後,濾渣收集並重新進入研磨程序,而濾液則先經過真空蒸發濃縮,去除多餘水份(此程序中的水蒸氣可回收供廠內各項清洗與澆灌使用),濃縮後之物料,再經過超音波穩定化處理,使物料中之膠體奈米化、穩定化,不再重新凝聚、聚合,成為理想之液態肥料。

4. 產品包裝製程

終設液態肥料產品,經過自廚化劑量包裝,即可入庫貯存與販售。

本技術之效益

  • 減少焚化量與碳排放

廚餘經由本技術確實處理,即可大幅降低廚餘進入焚化爐處理之數量,可提升焚化爐操作效率,並有效避免高氯離子而導致的戴奧辛風險。

此外,本技術與傳統堆肥在技術原理上有著根本上的差異,本技術基本上是利用化工水解方式,將複雜大分子有機物,水解斷裂成小分子有機質,讓植物可以吸收,完全避免傳統堆肥,依靠微生物將大分子有機物消化分解成小分子有機質過程中,不可避免產生的大量二氧化碳、甲烷、VOCs等溫室氣體,十分有利於碳排減量。

  • 提供農業高效液態有機肥

本技術所產生之小分子水溶性有機肥,在肥效、施用範圍,與施用方便性等方面,均優於傳統有機堆肥,在農業有機化、精緻化的世界趨勢下,有利於台灣農業有機化的升級腳步。

  • 快速複製建立廚餘處理台灣國家隊

本技術之設備,均採用模組化設計,以每天30噸為基礎規模,無論是分散式小規模處理廠,或是集中式大規模處理廠,均能快速於臺中市及國內其他縣市複製建設,為台灣組建堅實的廚餘處理量能,徹底解決國內長久以來面臨的廚餘處理難題。

  • 建立循環經濟產業鏈

藉由本試驗成果,廚餘處理將不再是無可避免最終必須焚化處理,或是必須經過大量臭味、空間與時間才能製成傳統堆肥,勉強擠入循環經濟的不重要角色,而是能在無二次污染、產品有經濟價值的標準下,真正建立一套由農產→食物→廚餘→肥料→農產的循環經濟產業鏈。