王凱軍丨環(huán)?；貞涗洠何勰喔苫?焚燒技術(shù)的誕生

時間： 2021-09-06 15:51

來源：綠茵陳

作者：王凱軍

王凱軍老師年少成名，在科研上卓有成就。特別是，他和中國第一代環(huán)保工作者一起工作，經(jīng)歷了中國環(huán)保重大事件的全過程。

去年值王凱軍老師60歲生日，在弟子們的一再要求下，他開始陸續(xù)回顧從業(yè)以來的經(jīng)歷和經(jīng)驗，在此基礎(chǔ)上，口述了《環(huán)?；貞涗洝?。綠茵陳和913工作室等一起，有幸記錄整理相關(guān)內(nèi)容。

污泥處理領(lǐng)域，從問題出現(xiàn)、政策發(fā)布到市場興起，其間又有許多跌宕起伏，而王老師與多家公司的合作，正是產(chǎn)學研的典范。本次截取的是污泥干化-焚燒技術(shù)誕生前后的片段，說的是技術(shù)，但又不僅僅是技術(shù)。

01跨界研究生物質(zhì)熱解

Study on Biomass Pyrolysis

2005年，王岐山還在北京當市長，他在奧運之前到延慶考察了一個生物質(zhì)氣化供老百姓炊事用氣的廠子，技術(shù)的實質(zhì)是生物質(zhì)不完全燃燒，產(chǎn)生一氧化碳，是一個水煤氣反應，產(chǎn)生的氣體熱值低，只有800-1200大卡。

但是，從解決農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)和大氣污染控制角度考慮是有意義的，他就讓北京市環(huán)保局局長史捍民來研究推廣一下?；貋硪院笫泛疵裾业轿?，他可能覺得搞厭氧產(chǎn)氣和氣化產(chǎn)氣都一樣可以燃燒，所以讓我負責。

這是我第一次真正接觸熱物理化學領(lǐng)域。接受任務后，我認真比較了一下技術(shù)路線，覺得不能直接采用延慶現(xiàn)有的技術(shù)路線——上世紀80年代左右，宋健在山東大面積推廣過這項熱解技術(shù)(上千個)，后來就因為焦油堵塞問題，幾乎都不成功。本質(zhì)問題是氣化熱值低，生成氣量大，氣體處理投資大，所以一般大家都不認真處理氣體。

我記得我以前評過大連環(huán)科院的一個農(nóng)業(yè)廢棄物項目，當時大連環(huán)科院院長閃紅光申報環(huán)保部農(nóng)業(yè)廢棄物工程中心，有兩個技術(shù)，一個是秸稈熱解技術(shù)，采用的是間接加熱條件下無氧熱解裂解產(chǎn)生可燃氣體，熱值會比較高，比宋健在山東推的技術(shù)熱值高一倍以上，與城市煤氣相當。另一個是污泥快速堆肥技術(shù)——在污泥中加上鋸末，快速擠壓以后產(chǎn)生熱再堆肥，效果很好。

時間過去四五年，由于上述機緣，我又想起了大連的熱解技術(shù)。進行分析以后，我去拜訪了當年大連環(huán)科院的技術(shù)負責人南方。他已經(jīng)退休了，但聽到我的想法后，他當即表示：“我有兩件事要說。第一，當年我在大連推這個技術(shù)，就落地了一個項目，我不服這口氣。你要是能推成，那就是幫了我;第二，我退休了，想掙點錢?！边_成共識后，課題組就把他請到北京來，給他租了房子，一年給他20萬。這對于一個國家研究院是很大一筆投入，從體制內(nèi)無法解決，當時，我們課題組承擔了所有費用。

史捍民一下拿出密云、延慶、大興等四個項目，讓我們做試點。為了以后能進一步發(fā)展，我們將氣體處理的環(huán)節(jié)集約化和設備化，并試著在這個過程中疊加一些不同技術(shù)。以前產(chǎn)氣就是給農(nóng)村老百姓生火做飯，但在延慶項目中我們修建了一個公共洗澡堂，制氣的一部分給澡堂供熱水，同時給大隊辦公室集中供暖;以前氣體儲存都要做沼氣柜，但兩個項目中特意做了一個罐壓力儲存，把氣體壓縮到10kg后儲存。這幾項小改動對于今后的發(fā)展很有意義，在熱解技術(shù)部分還會談到。

幾個示范工程非常成功，給村里的老百姓都供上了氣，但是當時也發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村人員結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化。大部分農(nóng)村人口已經(jīng)離戶離村另有出路，這就是農(nóng)村的現(xiàn)實情況——可能都外出打工了。上項目的時候基本規(guī)模按戶設計，一般一戶日用氣一方。三、四百戶的村莊，日供氣規(guī)模300-400立方米。但是，這些項目運行起來之后，發(fā)現(xiàn)要三、四天才用一罐氣。如果不了解這些情況很難設計農(nóng)村公共設施項目。事實上，這種情況在后來的全國農(nóng)村污水處理建設上屢屢發(fā)生，導致項目屢屢失敗。

北京地區(qū)最主要的原料是秸稈，把秸稈粉碎以后，采用高壓擠壓的方式，熱壓產(chǎn)生燒烤碳棒產(chǎn)品，用碳棒作為熱解原料。做起來后發(fā)現(xiàn)熱壓擠壓的擠壓頭，由于溫度和壓力比較高，磨損非常嚴重，生產(chǎn)碳棒的小設備幾個小時就要換一次。這個產(chǎn)業(yè)的設備還不成熟。

這件事最終比較完美地畫了一個句號：對史捍民局長有了一個交代;同時對得起朋友，南方老先生也很滿意，他當時說我要推廣成功就是幫了他出了一口氣;我們很好地推動了這一技術(shù)，并且上了北京市政府采購平臺，熱解碳化工藝在下一步應該有更大的發(fā)展。

這也是我初步接觸熱物理化學技術(shù)，懂得了各種物料的熱值，熱分解過程，對氣化氣、熱解氣、煤氣和天然氣的熱值如數(shù)家珍，多少年后我的學生記不住這些數(shù)字，我就將他們歸結(jié)為不用心。

02初識俞其林

First acquaintance with Yu Qilin

2006年左右，浙江環(huán)興的俞其林帶著浙江上虞龍盛染料廠的潘總來找我。

這是我時隔近十年第二次與龍盛和俞其林打交道，說起來第一次打交道時有一點傳奇色彩。

浙江上虞有個白手起家的農(nóng)民企業(yè)家做染料廠的生意，最后上市市值達到100多億，這公司就是龍盛。在“一控雙達標”期間，他們四處尋求高效的水處理技術(shù)。這位企業(yè)家不知通過什么途徑打聽到北京環(huán)保所做三相流化床，就約我見面。

見面過程也非常有戲劇性，這家染料廠老板安排任總經(jīng)理的大兒子坐飛機到北京，落地后沒有進城，約我在機場旁邊的賓館碰面，僅僅談了一個多小時，就迅速拍板，決定與我們開展合作，約好去浙江的時間，旋即馬上飛了回去。

在荷蘭期間，我在Delft參觀過著名的Gist-brocadaes酵母廠項目，它最初采用的工藝便是厭氧流化床和好氧三相流化床串聯(lián)工藝，我實地參觀過這個項目，感覺已經(jīng)理解了技術(shù)內(nèi)核。

1993年回國期間，我和徐冬利的聯(lián)合創(chuàng)業(yè)公司，接了一個北京油脂廠廢水處理項目。項目各項條件都很適合，于是我們用上了20方的三相流化床，處理幾百噸的油脂廢水。未經(jīng)小試，但是生產(chǎn)規(guī)模的反應器運行良好，放大過程非常順利。

我們把這些結(jié)果和龍盛交流之后，他們也沒有要求看示范工程現(xiàn)場，就讓我們一下上了4個流化床，每個單元高30多米、直徑3米，是當時世界范圍內(nèi)最大的三相內(nèi)循環(huán)流化床處理裝置。在做完龍盛項目之后，有了示范效應，我們又在浙江那一帶接連做了四五個染料廢水項目，上了十幾個好氧三相流化床。

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編輯：趙凡

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