黑水虻技術(shù)目前還是個(gè)農(nóng)業(yè)化項(xiàng)目，不夠市政化，規(guī)?；泊嬖谝欢ū趬尽Ｔ摷夹g(shù)究竟是前景廣闊，還是一地雞毛？我們拭目以待。在易腐垃圾處理方面，有一個(gè)技術(shù)路線不溫不火，但一直有熱度——黑水虻養(yǎng)殖。
黑水虻又名亮斑扁角水虻（Hermetia illucens L），原產(chǎn)于熱帶和亞熱帶地區(qū)，這種營(yíng)腐生性水虻科昆蟲，無(wú)論是在學(xué)術(shù)界還是在產(chǎn)業(yè)界，似乎越來(lái)越火，不僅文獻(xiàn)數(shù)量在不斷上升，相關(guān)的項(xiàng)目也在不斷上馬。那么，黑水虻技術(shù)到底是個(gè)怎樣的存在？黑水虻養(yǎng)殖到底賺錢么？發(fā)展前景又如何呢？我們來(lái)分析下黑水虻技術(shù)到底是個(gè)什么技術(shù)，為什么這么有想象力，使得大家投入這么多精力。我們知道，餐廚垃圾的處理主要有四個(gè)技術(shù)方向：（1）以厭氧產(chǎn)沼和好氧堆肥為代表的微生物降解法；（2）以干燥和發(fā)酵為基礎(chǔ)的飼料法，轉(zhuǎn)化為飼料原料；（3）以蚯蚓、蠅蛆、黑水虻養(yǎng)殖為基礎(chǔ)的生物轉(zhuǎn)化法；（4）垃圾焚燒廠協(xié)同處理，壓榨脫水后進(jìn)行焚燒。厭氧產(chǎn)沼和好氧堆肥占據(jù)著國(guó)內(nèi)外易腐垃圾處理處置的主流市場(chǎng)，技術(shù)相對(duì)成熟，但是弊端也很明顯。厭氧產(chǎn)沼的沼渣、沼液后續(xù)處理一直是令人頭痛，而好氧堆肥缺乏足夠的腐熟場(chǎng)地，有機(jī)肥也缺乏有效消納途徑，都使其不能稱為完美的路線，甚至也有認(rèn)為“不如一燒了之”。同時(shí)，兩種技術(shù)從商業(yè)模式上還都需要補(bǔ)貼才能實(shí)現(xiàn)循環(huán)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)盈虧自平衡。飼料化則是通過(guò)高溫干燥滅菌，或發(fā)酵后作為飼料原料，資源化屬性明顯，并在一些國(guó)家得到推行，但是，同源性風(fēng)險(xiǎn)一直飽受質(zhì)疑，尤其在喂養(yǎng)反芻類動(dòng)物方面。我國(guó)雖然在政策上留有口子，比如最新固廢法規(guī)定：禁止畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)、養(yǎng)殖小區(qū)利用未經(jīng)無(wú)害化處理的廚余垃圾飼喂畜禽，深圳地標(biāo)（SZDB/Z 252-2017）更是明確指出：“禁止采用餐廚垃圾的飼料化產(chǎn)品作為生產(chǎn)飼料喂反芻動(dòng)物飼料的原料”。這也就是說(shuō)，政策上是允許“經(jīng)無(wú)害化處理后的廚余垃圾”飼喂畜禽的，而在實(shí)際執(zhí)行層面上已經(jīng)基本禁止。而黑水虻似乎規(guī)避了上述所有弊端，相反還有很多優(yōu)點(diǎn)。 · 優(yōu)點(diǎn)一：生長(zhǎng)周期短，處理效率高
黑水虻35天左右就可以走完偉大光榮的一生，如果快一點(diǎn)，28天左右就能掛掉。雖然時(shí)間短，但是也包含了卵、幼蟲、蛹、成蟲四個(gè)階段，處理餐廚等易腐垃圾，主要集中在幼蟲階段，周期為7-10天左右。廚余垃圾處理的厭氧產(chǎn)沼工藝30天左右的周期，好氧堆肥30天左右的周期，和這些厭氧好氧菌比起來(lái)，虻寶寶算是“勞模”了。與同類型處理方法相比，蚯蚓和黃粉蟲的養(yǎng)殖周期為4-5個(gè)月，都沒(méi)有這么短時(shí)間的。黑水虻一般在木頭縫、紙板殼縫等干燥縫隙中產(chǎn)卵，每只雌性黑水虻成蟲一次產(chǎn)卵約在500個(gè)左右，呈1mm黃色或乳白色的橢圓狀，整個(gè)周期大概在4～14天。卵轉(zhuǎn)化為幼蟲大約需要4天時(shí)間。黑水虻幼蟲可分為6個(gè)齡期，共計(jì)可達(dá)15天左右。一齡幼蟲幾乎不進(jìn)行攝食活動(dòng)，從二齡開始，幼蟲會(huì)大量進(jìn)行攝食，這個(gè)階段是處理易腐垃圾的主要階段，其食譜相當(dāng)廣泛，比如：水果、蔬菜、咖啡渣、谷物類酒糟、魚下腳料、動(dòng)物尸體，糞便……另外，因?yàn)樾∠x子的耐油耐鹽性還比較好，所以這種方法與厭氧或堆肥相比有了很大優(yōu)勢(shì)。黑水虻幼蟲后期稱為預(yù)蛹期，此時(shí)不再攝食，而是進(jìn)行化蛹和休眠，周期為9～10天。破繭后，進(jìn)入成蟲時(shí)期，該階段體長(zhǎng)為15～20 mm，具有飛行能力。該階段的黑水虻一般不再進(jìn)行攝食活動(dòng)，主要忙著交配與產(chǎn)卵。 · 優(yōu)點(diǎn)二：產(chǎn)出物基本實(shí)現(xiàn)了完全資源化
黑水虻可謂渾身是寶，研究表明黑水虻幼蟲含有42%—45%的粗蛋白和31%—35%的脂肪，是一種具有量產(chǎn)潛力的蛋白質(zhì)和脂肪原料，可以作為動(dòng)物蛋白飼料直接喂給雞、鴨、魚；幼蟲干燥后也可作為魚粉等；而黑水虻幼蟲的糞便干燥后可以作為肥料。處理1t餐廚垃圾，約能得到鮮幼蟲200kg、蟲沙（或加工成肥料）200kg，消失的600kg就被黑水虻幼蟲給代謝掉了（小蟲子還是很能干的）。餐廚等易腐垃圾一般還需要進(jìn)行預(yù)處理，除了分離出部分難降解物質(zhì)外，還會(huì)得到一部分油，會(huì)產(chǎn)生一定效益。 · 優(yōu)點(diǎn)三：經(jīng)濟(jì)效益好
按濕蟲價(jià)格3000元/噸，肥料價(jià)格500元/噸計(jì)，則處理1噸餐廚垃圾，可以有700元的效益。餐廚垃圾如果按3%的含油量計(jì)算，需要在工藝設(shè)計(jì)上，先將該部分油脂進(jìn)行分離。假設(shè)全部回收，還可得到90元/噸的油脂收益。對(duì)比厭氧產(chǎn)沼，按噸垃圾產(chǎn)沼氣70方、天然氣價(jià)格3元/方計(jì)算，也就是210元；再對(duì)比堆肥方式，按噸垃圾產(chǎn)肥料200kg計(jì)算，收益為100元。這樣看，黑水虻的790元（含90元油脂收益）收益還是很可觀的。 · 優(yōu)點(diǎn)四：二次污染相對(duì)較小
在產(chǎn)生的二次污染方面，黑水虻養(yǎng)殖和其他技術(shù)相比更具優(yōu)勢(shì)。一般餐廚垃圾處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，主要源自餐廚垃圾進(jìn)場(chǎng)時(shí)的瀝水以及沖洗用水。黑水虻的養(yǎng)殖過(guò)程中，基本沒(méi)有廢水產(chǎn)生，且環(huán)境除臭也主要集中在來(lái)料的預(yù)分揀階段，由于產(chǎn)臭區(qū)域相對(duì)小，所以處理起來(lái)也相對(duì)簡(jiǎn)單。整體來(lái)看，黑水虻的養(yǎng)殖產(chǎn)生的二次污染，遠(yuǎn)小于其他處理方式。綜上可以看出，采用黑水虻作為易腐垃圾處理的技術(shù)路線，具備處理效率高、周期短、對(duì)油鹽等敏感性較弱、產(chǎn)物具有較高價(jià)值、二次污染少等優(yōu)點(diǎn)。因此，現(xiàn)在有不少人都在這條技術(shù)線路上進(jìn)行嘗試。那么，黑水虻技術(shù)是否存在什么問(wèn)題，有無(wú)制約其發(fā)展因素？當(dāng)然是有的。 · 局限一：養(yǎng)殖問(wèn)題
大家都知道，涉及到活體養(yǎng)殖，一般都有點(diǎn)麻煩。畜禽養(yǎng)殖過(guò)程中的吃喝拉撒很是麻煩，還得進(jìn)行免疫消毒防止傳染病。易腐垃圾處理過(guò)程無(wú)論厭氧好氧，都要給微生物創(chuàng)造良好的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境和生存環(huán)境。黑水虻也不例外，溫度、濕度、光照、營(yíng)養(yǎng)都要注意，如果不注意，不好好交配和產(chǎn)卵率、孵化率均會(huì)降低，整個(gè)鏈條就無(wú)法循環(huán)起來(lái)。 · 局限二：工程化問(wèn)題
單就養(yǎng)殖技術(shù)來(lái)說(shuō)，雖然控制有一定困難，但技術(shù)沒(méi)有多高的壁壘。再?gòu)拇笠?guī)模養(yǎng)殖的工程化角度來(lái)講，還有很多需要研究和優(yōu)化的地方。比如：整個(gè)養(yǎng)殖過(guò)程，涉及到的物料有餐廚垃圾、輔料、一齡期物料、蟲沙等，不同物料的臨時(shí)存儲(chǔ)、預(yù)處理、輸送、布料，都需要設(shè)計(jì)和考慮。預(yù)處理無(wú)機(jī)雜物的分揀，如玻璃、瓷器、塑料、餐具等，需要在一定程度上進(jìn)行考慮。物料的輸送和布料需要考慮，如何精準(zhǔn)的將物料輸送，并均勻平鋪到各個(gè)養(yǎng)殖層架上？又如何實(shí)現(xiàn)幼蟲和蟲糞的自動(dòng)化分離？如何實(shí)現(xiàn)預(yù)蛹的自動(dòng)化采收？當(dāng)然，純粹從技術(shù)角度來(lái)講，自動(dòng)化問(wèn)題也并非不可逾越，但是從商業(yè)角度，投資回報(bào)率也同樣重要，能否實(shí)現(xiàn)收益以及回報(bào)周期，才決定著投資的動(dòng)力。從黑水虻的生長(zhǎng)環(huán)境規(guī)劃上講，至少要分為原料及預(yù)處理車間、蟲卵孵化車間、幼蟲處理廢棄物車間、幼蟲分離車間、成蟲繁育車間等。黑水虻幼蟲需要在濕度60%，溫度28℃等條件下生長(zhǎng)。成蟲需要在干燥環(huán)境并有縫隙處產(chǎn)卵，而且要根據(jù)蟲體的不同生長(zhǎng)階段，對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)移。同時(shí)，因?yàn)榇x過(guò)程產(chǎn)物會(huì)以廢氣和水蒸氣排出，所以項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的除濕和換氣需要相關(guān)的設(shè)計(jì)和研究。這就需要從整體角度，對(duì)整個(gè)黑水虻養(yǎng)殖項(xiàng)目的廠房、物料的輸送轉(zhuǎn)運(yùn)、可能產(chǎn)生的二次污染的處理設(shè)施，進(jìn)行合理的規(guī)劃和布局。
綜上，我們可以得出如下基本結(jié)論：
1、采用黑水虻技術(shù)處理每噸垃圾，可得到200kg幼蟲蛋白，200kg肥料以及30kg油脂，共計(jì)產(chǎn)生790元效益，和厭氧或好氧技術(shù)路線相比，具有一定的盈利優(yōu)勢(shì)。2、規(guī)?；€存在一定工程化壁壘，而技術(shù)壁壘基本不存在。黑水虻的大規(guī)模人工飼養(yǎng)依賴于集約化的管理模式，以及相配套的能夠標(biāo)準(zhǔn)化的工藝和設(shè)備。目前，黑水虻技術(shù)似乎還是一個(gè)農(nóng)業(yè)化項(xiàng)目，不夠市政化。不過(guò)，相信近年來(lái)的規(guī)?；瘜?shí)踐會(huì)為未來(lái)的工程化提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。3、黑水虻蛋白以及蟲沙（或肥料）的出路問(wèn)題，依然需要考慮，深加工提高附加值，也會(huì)助力黑水虻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。黑水虻技術(shù)處理易腐垃圾，究竟是前景廣闊，還是一地雞毛？我們拭目以待。來(lái)源 | 環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)
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