文/李岳 徐州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)應急管理局

“垃圾分類”和“廁所革命”是關乎民生的基礎性工作。針對這兩項農(nóng)村人居環(huán)境整治的重要任務，國家陸續(xù)出臺了相關政策文件。對于“垃圾分類”和“廁所革命”的后端產(chǎn)物—易腐垃圾和廁所糞污的無害化處理與資源化利用，目前在不少農(nóng)村還處于空白狀態(tài)，亟待補齊短板。江蘇省沛縣成功實踐“垃圾發(fā)酵池”，并探索研究寒冷地區(qū)配備增溫設施，對于實現(xiàn)“易腐垃圾+廁所糞污”的無害化處理與資源化利用工作具有借鑒和推廣意義。

“垃圾發(fā)酵池”的由來

從廣義的角度，易腐垃圾和廁所糞污等廢棄物屬于廣義“垃圾”的范疇。為區(qū)別于戶用小型“沼氣池”（8～10立方米，主要生產(chǎn)沼氣作為生活用能），筆者將用于生態(tài)化消納“易腐垃圾+廁所糞污”的厭氧發(fā)酵池簡稱“垃圾發(fā)酵池”（在戶用沼氣池基礎上做了多個方面的技術(shù)改進，大小一般為50立方米）。“垃圾發(fā)酵池”的主要作用不是生產(chǎn)沼氣—沼氣只是副產(chǎn)品，西瓜皮、爛菜葉等易腐垃圾和經(jīng)三格化糞池已經(jīng)部分發(fā)酵的糞污所產(chǎn)沼氣量并不大，而是運用厭氧發(fā)酵方法生態(tài)化消納廢棄物，殺滅大腸桿菌等有害菌，在實現(xiàn)無害化和環(huán)境保護的同時附帶實現(xiàn)資源化。所以，在鄉(xiāng)村振興、農(nóng)村人居環(huán)境整治的大背景下，“垃圾發(fā)酵池”的名稱比“沼氣池”更貼切。

沛縣五段鎮(zhèn)高莊村“垃圾發(fā)酵池”處置設施陰面圖（圖左下側(cè)為兩座地下“垃圾發(fā)酵池”）

“垃圾發(fā)酵池”在沛縣的成功實踐

江蘇省沛縣以行政村為單位（或緊鄰的行政村聯(lián)合），建設兩座地下濕式厭氧發(fā)酵池，雙池循環(huán)用來發(fā)酵“易腐垃圾+廁所糞污”。一般每池50立方米（主要根據(jù)常住人口設計池容量），兩座總計100立方米，計算進料房等地面設施在內(nèi)，總造價30余萬元。此類設施，已在沛縣全縣18個鎮(zhèn)（街道、場）的多個行政村建成并成功運行。

在池容量設計方面，根據(jù)沛縣已有的實踐，農(nóng)村每人每天平均產(chǎn)生易腐垃圾0.21千克（少于城市的量）、入廁的尿液（0.6千克）、糞便（0.5千克），合計1.31千克，即每人每月產(chǎn)生易腐垃圾和糞尿的量總計39.3千克。一個常住人口1000人的村，月產(chǎn)易腐垃圾和戶廁糞尿的量總計39.3噸。根據(jù)冬春季日處置量的標準，處置39.3噸則需要2座50立方米的垃圾發(fā)酵池（合計100立方米），實行雙池循環(huán)發(fā)酵：當1號池填滿料時，繼而填2號池；2號池填滿時，1號池已經(jīng)完成充分發(fā)酵進而可以出料，如此循環(huán)往復。地下濕式垃圾發(fā)酵池因為有地溫，保溫效果好，冬春季節(jié)可以發(fā)酵，只是發(fā)酵速度較慢。只要設計的池容量比較大（1000人需要2座50立方米的池子），兩座池子能夠循環(huán)開來、達到完全厭氧發(fā)酵即可。在黃淮海以南的農(nóng)村地區(qū)，冬春不需要加熱，節(jié)省電力加熱費用。

協(xié)同處置過程由垃圾發(fā)酵池管理員操作，將易腐垃圾通過機器粉碎，填入?yún)捬醢l(fā)酵池；將抽糞車運來的廁所糞污，經(jīng)格柵剔除衛(wèi)生巾等雜物，排至池內(nèi)，與易腐垃圾混合發(fā)酵。所產(chǎn)沼氣供附近農(nóng)戶生活使用。沼液、沼渣混合物經(jīng)抽液泵抽至“渣液分離、晾曬干化房”（已獲批專利），節(jié)省了20元/噸的絮凝劑和機械壓濾的費用；自然分離后的沼渣用于育苗的基質(zhì)，沼液用于防治小麥、蔬菜的蚜蟲和果樹紅蜘蛛，同時兼作葉面噴施肥，效果特好。清料不用愁，經(jīng)常有種植大戶直接抽取沼渣沼液混合物，用于澆灌果樹，成為上等液態(tài)有機肥。協(xié)同處置“易腐垃圾+廁所糞污”的過程，是微生物厭氧發(fā)酵的自然過程，無臭氣、無蒼蠅、無污水產(chǎn)生，整個處置過程生態(tài)、低碳、環(huán)保。

沛縣五段鎮(zhèn)高莊村“垃圾發(fā)酵池”處置設施陽面圖（左為進料房，右為渣液分離、晾曬干化房）

在運行管理和費用方面，以沛縣五段鎮(zhèn)為例，五段鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)所派出兩名管理員，每天分時段，每人管理4個行政村的垃圾發(fā)酵池，負責進料、維護、記錄和定期出料等工作。管理員對于保潔員收集來的易腐垃圾稱重記錄，按照0.16元/千克對保潔員獎勵。戶用三格化糞池已滿時，農(nóng)戶打電話請抽糞車車主機械化清掏，農(nóng)戶付費給車主40元。抽糞車車主將糞污免費運送至厭氧發(fā)酵站，厭氧發(fā)酵站管理員不收取處置費用，即“兩不找”。沼渣、沼液出料后的運輸費用，由爭相使用的種植大戶承擔。處置過程中管理費用、保潔員獎勵費用和微小的電費由鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)所承擔。

“垃圾發(fā)酵池”的增溫措施

江蘇省沛縣創(chuàng)新形成的雙池循環(huán)、地下濕式厭氧發(fā)酵技術(shù)，可達到易操作、生態(tài)化、資源化、低成本的較佳結(jié)合。該技術(shù)特別適合于黃淮海地區(qū)以南的農(nóng)村就地處置“易腐垃圾+廁所糞污”。

對于黃淮海以北及高寒地區(qū)，該技術(shù)則需要改進。一定區(qū)域內(nèi)常住人口比較穩(wěn)定，其易腐垃圾和廁所糞污的日產(chǎn)量也會比較恒定（只是夏季西瓜皮等易腐垃圾較多些），這就要求日處置量也需要比較恒定。但是黃淮海以北及高寒地區(qū)冬春的低溫嚴重影響日處置量，冬春季平均日處置量比夏秋季至少減少70%以上。若要解決恒定日產(chǎn)量與冬春季日處置量嚴重下降的矛盾，就需要冬春季對垃圾發(fā)酵池增溫，配備相應的增溫設施。

覆蓋塑料大棚進行增溫，但要特別注意潛在危險。冬春季節(jié)在垃圾發(fā)酵池的上部覆蓋溫室塑料大棚進行增溫，晚上在塑料大棚上面覆蓋氈毯用以保溫，通過地面溫度傳導給地下池，用以保持穩(wěn)定的日處置量。此舉需要特別注意潛在危險。垃圾發(fā)酵池的一側(cè)建有水壓間（水壓池），當池內(nèi)沼氣量較大時，沼氣把沼液壓至水壓池；垃圾發(fā)酵池的一側(cè)還建有出料口和攪拌口。以上設施中的沼渣沼液都含有少量硫化氫毒性氣體，硫化氫氣體散布于塑料大棚內(nèi)，會對進棚的人構(gòu)成潛在的生命危險。因此，非管理人員嚴禁入內(nèi)，管理人員在進棚前務必事先通風透氣。

易腐垃圾經(jīng)機器粉碎后填入“垃圾發(fā)酵池”進料口

自動化加熱和相關技術(shù)問題。在覆蓋塑料大棚增溫的同時，在1～2月的寒冷季節(jié)，如果地下池溫度仍然較低（低于15℃），垃圾發(fā)酵池則需要布設自動化的增溫裝置，可以把帶有電加熱絲的太陽能熱水器（根據(jù)需要每池配備兩臺或三臺）作為熱源，放置于溫室大棚的一側(cè)。自動化增溫裝置需要解決兩個技術(shù)問題：一是池內(nèi)加熱管的接口問題。通常的方法是在發(fā)酵池內(nèi)布設帶有接口的PE-xc管道，用循環(huán)熱水加熱增溫，但使用久了，其池內(nèi)的接口因腐蝕而出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象；若人工維修，需要清空池子，不僅不便，而且因池內(nèi)殘留有害氣體而導致維修的危險，維修代價高昂。二是適時增溫的問題。何時增溫，增加到何種溫度，需要測量，單憑人工測量將帶來較大工作量，且該工作十分不便。

為解決如上兩個技術(shù)問題，保證垃圾發(fā)酵池冬春季節(jié)正常運行，可對發(fā)酵池增溫裝置進行技術(shù)性創(chuàng)新：一是散熱管在垃圾發(fā)酵池內(nèi)部要做到無接頭，以避免接口不耐腐蝕、容易泄露、難以修復的問題；二是要配有溫度傳感器與控制模塊，以自動化控制循環(huán)水泵的運行。

綜上所述，在借鑒沛縣地下濕式、雙池循環(huán)厭氧發(fā)酵“垃圾發(fā)酵池”技術(shù)的基礎上，覆蓋塑料大棚，配備自動化的增溫設施，可在黃淮海以北及高寒地區(qū)因地制宜推廣，用以生態(tài)化消納易腐垃圾和廁所糞污，促進美麗鄉(xiāng)村建設。