2015年上半年武汉电视问政一则关于“东西湖某养殖场因排泄物未及时处理造成重大污染”的问题引起了市民的热议。
养殖废弃物究竟该如何处理?武汉目前有无可以处理这些废弃物的技术?为此，长江商报记者走访武汉理工大学生物科学与技术系实验室了解到，该校从事城市污泥无害化、减量化、稳定化、资源化处理研究多年的桂厚瑛教授研发的一种新技术“阳光棚开放槽污泥堆肥好氧发酵工艺”就可以让城市固废“软着陆”。该技术通过生物技术手段，将废弃物变成一种有机肥料，实现环保和经济的双重效益。
堆肥让污泥变肥料
“由于常年采矿，武汉江夏段岭庙遗留了近8000亩的荒山。因为没有土肥不能植树，这里成了‘荒山复绿’工程的‘拦路虎’。后来我们把江夏污水处理厂的污泥用生物堆肥技术进行处理，处理完以后就变成了土壤改良剂型的有机肥。这种将垃圾固废进行无害化处理的技术让荒山可以种树了。”武汉理工大学生物科学与技术系桂厚瑛教授告诉记者。
在日常生活中，一些残羹冷炙、菜场垃圾、养殖场排泄物等都属于固体废物，由于处理不到位导致环境恶化，能使大气中PM2.5上升，甚至出现恶臭，给城市人口的生活质量带来了一定的影响。
污泥为什么会散发恶臭?这与它的不稳定性有很大关系。菜叶子不稳定会烂掉、残羹冷炙不稳定会馊掉，因为里面有大量不稳定有机物。
然而，比不稳定更糟糕的是固废里面还含有大量的病毒、病菌，并且繁殖。而且，污泥、生活垃圾等固废里含80%左右的水分，这其中大量的水份也是导致固废量增大的原因。因此，我国固废处理不得不面临“减量化”难题。
为此，国家对于固废处理就提出了“四化”要求，即稳定化、无害化、减量化和资源化。所谓的“资源化”是指把这些含有大量有机质的固废，经过科学处理变成能重复使用的肥料。而目前我国处理固废过程中能完全达到“四化”要求的最好方式就是“堆肥”。
所谓“堆肥”，就是在固体垃圾中加入高温菌，并且通氧气(空气)，让堆体里的高温菌繁殖，使得其中的不稳定有机物降解，以达到将不稳定的成分变成稳定的腐殖质。而腐殖质又是可以作为营养肥利用到土地里。
究其缘由，高温菌在生长繁殖的时候是需要“吃”这些有机物的，“吃”掉以后经过代谢就变成了腐殖质。这样就达到了固废“稳定化”的目的。
桂厚瑛告诉记者，在降解不稳定有机物的过程中，整个堆肥物料的温度会提高，由常温提高到65℃—70℃，这个温度会维持10—14天，这么高的温度有两个好处，一是可以达到“无害化”目的，里面有毒有害的病毒、病菌耐不了这个环境就会死掉;二是在长时间高温环境下，利于水分的蒸发，固废水分会由80%降到40%左右。这时，固废的体积就会缩小到原来的三分之一左右，这也就达到了“减量化”的目的。堆肥好氧发酵最后就会变成腐熟料，也就是一种利于土地的有机肥，从而实现了“资源化”。
一吨污泥可造0.6吨营养土
堆肥带来经济效益的同时也带来社会效益。
“每处理一吨污泥要加10%—30%的秸秆粉或者堆肥辅料(锯末、花生壳、油菜壳、树叶、稻草等)进去，加进去后就和污泥混合均匀，混合的同时把高温细菌加进去，然后将形成的堆垛布置成长条形堆体便开始好氧发酵，发酵过程中要间歇通氧气(空气)。每处理一吨污泥会得到0.6吨有机肥，也就是腐熟料或者说是营养土。”记者向桂厚瑛教授询问变废为宝处理的比例时得到了这样一组数据。
古人将牛粪、鸡粪、糠、锯末等堆在一起让其自己发酵成堆肥，叫做“厌氧堆肥”，而现代科技将前者变成了一种新的处理方式“好氧堆肥”。
两者的区别在于，厌氧堆肥产生的是沼气，沼气处理不好是有危险的，而好氧堆肥产生的是二氧化碳，就像是我们呼吸产生的二氧化碳;好氧堆肥时间快，一般是20天就足够，厌氧堆肥时间一般至少是三个月。在这个传统的做法上，桂厚瑛开发出了一种新的技术就是“阳光棚开放槽污泥堆肥好养发酵工艺”，即生物发酵。他介绍，污泥处置并不只是污泥堆肥一种，填埋、焚烧、干化都可以，但是现在国家明文规定不准卫生填埋。因为据发达国家的经验，像美国上世纪填埋的东西基本上没有经过处理，现在还要再掏出来再处理才能确保环境安全，否则就埋在那儿变成一个环保上的“地雷”了。
我国现在的城市生活垃圾的处理方式基本上是卫生填埋，但是慢慢的也不允许这样了。于是就出现焚烧，结果出了很多问题，第一投资很高，动辄几千万，第二是空气污染，所以也不是个办法。其次是干化，即将水分蒸发，但是也存在投资大、成本高、用地面积大等问题。
桂厚瑛说：“但是堆肥就不一样，堆肥是生物发酵，耗能低、成本低，所需场地和建地面积都不是最大的，日处理50吨污泥只需要几百万。在成本上，每焚烧一吨污泥需要450元，干化需要300元以上，而堆肥只需要160元左右。所以用污泥堆肥的方法来处理污泥和生活垃圾，是目前既能最好实现资源化，又是处理成本最低的最有效最清洁的一种方法。”
固废变营养肥流程又是怎样的呢?记者了解到，首先是含水80%的污泥、养殖场排泄物等，与经筛分处理后的生活垃圾或者堆肥辅料(如锯末、糠壳、秸秆粉)进行混合，接着就是通空气，然后进行“一次发酵”，20天后再经过“二次发酵”45天，最后就变成了腐熟的堆肥产品。
“相对于传统工艺发酵槽不开放的封闭空间，新技术采用开放槽，方便堆肥过程中的进料、取料操作，大大提高堆肥效率;同时，添加的阳光棚最大限度地利用太阳能和生物能，做到一年四季能均衡堆肥，弥补传统工艺天冷不能正常堆肥的缺陷。另外，我还采用了生物酶来除臭，因为发酵过程中会产生臭气。最后就是采用自选的可以适用的高效率高温菌种，这是我们的专利技术。”谈到自己的技术，桂厚瑛略显激动，“我们这个技术在武汉市，乃至全国都走在前列。《污泥堆肥工程技术》这本书是我国第一个关于污泥堆肥的专著。因为这是第一本，又符合我国固废处理的时代需要，所以很受欢迎。”
堆肥是生物发酵，利用生物能耗能低、成本低。每焚烧一吨污泥需要450元，干化需要300元以上，而堆肥只需要160元左右。所以用污泥堆肥的方法来处理污泥和生活垃圾，是目前既能最好实现资源化，又是处理成本最低的最有效最清洁的一种方法。
