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在青岛,留学归来的博士曹曼天天和牛粪泡在一起,把牛粪当宝贝。因为他坚信,牛粪里藏着大财富(图1)。
曹曼从2000年开始和牛粪打交道。他从牛粪里真的找到值钱的东西了吗?
曹曼说,牛粪给他带来了很好的效益,他用将近4000万元建了一座生态大厦。
4000万的大楼全靠牛粪换得,看来牛粪里果然藏着大财富。创造财富的是牛粪产生的沼气,正是这种气体,给曹曼带来了几千万元的财富。
沼气为什么这么吸引他呢?曹曼说,最主要的是产生能源沼气用的原料都是一些废物,比如牛粪、猪粪,还有我们现在的生活垃圾。
曹曼说,我跟沼气打交道近十年了。原来看鲁迅的小说后,非常向往浙江绍兴这个地方,想象那里一定是河水清清、鸟语花香。当抱着美好的憧憬去了之后,看到的景象让我非常失望:整个河道,全被化工厂,印染厂排放的废水污染了。
中国沼气学会秘书长李景明说,包括太湖等三江三湖,污染状况并没有得到根本抑制,很多人认为,这些污染大量来自于面源污染。所谓的面源污染就是来自于农业的化肥、农药,人畜粪便,还有农作物的秸秆。前一段时间,国家环保部、农业部等相关部门,曾经做过一些调查,认为现在大概将近50%的污染来自于面源污染。
梦幻般的小桥流水却变成了垃圾粪便堆放之所,这让曹曼无法接受。怎么才能解决环境污染问题,能把粪便处理好呢?难道这些看似毫无价值的垃圾只能成为环境污染的祸首吗?曹曼知道,粪便垃圾发酵后可以产生沼气,可是,沼气有那么环保吗?它真的能给我们带来财富吗?为此,他专门到国外学习。在国外的几年中,他亲眼目睹了国外利用垃圾产生沼气的好处,于是便将国外的沼气生产设备带回了国内(图2)。
曹曼说,原来我们每家每户地下挖一个小池子。现在跟原来不同了,我们把牛的粪便和村里排放的人粪,统一排放到一个设备里,统一发酵,产生气体。再把气统一储存起来。这样就可以和城市一样,通过供气管道再送到各家各户。它产生的沼渣、沼液可以施肥。如果原来每家每户是一个微型气站的话,现在我们是一个大的能源站,集中供气。
这种先进的设备使人畜粪便、农作物秸秆、生活垃圾,通过实用技术转换成饲料、肥料和燃料,转变成可用的资源。
早在20世纪70年代,我国就已经在农村推广使用沼气,不过那时建的沼气池都比较简陋,沼气池产生的沼气也只能供一户人家使用。而曹曼从国外引进的却是一整套沼气生产设备,人畜粪便和生活垃圾通过专用管道进入一个几千立方米的反应罐中发酵,产生的沼气再经由管道进入储气柜,最后从储气柜中通入家家户户或并入当地电网发电或给汽车供气等。和以往的沼气池相比,这套设备更卫生、更安全、用途更广泛、效率也更高。但这毕竟是国外的产物,这套设备在我国适用吗?它能给曹曼带来良好的效益吗?曹曼将它引进之初,就碰上了一个大难题。
曹曼说,看起来这个事似乎很简单,比如说我们用泵把粪打到罐里去,这第一步就出现了问题,打进去以后泵很快就被堵死了。我们国家这个技术最早是从德国引进的。泵也是国外进口的,在国外好用,到我们这儿为什么就不行了呢?最后我们发现,中国养牛的方式跟国外不一样。国外的牛场铺的是地毯,而我们是沙子土。我们收集的牛粪里含有很多沙子,还有一些秸秆和饲料。沙子和饲料搀在粪里,很快就把泵堵死了,这样整个4000多万的设施都不能用了,
粪便要进入几千立方米的反应罐发酵,是靠罐体内的机械泵将粪便推打进去,可是牛粪中的沙子和草,却将泵缠绕堵死了,如果解决不了这个问题,牛粪就无法进入反应罐发酵生成沼气,几千万的设备就报废了。
为了解决堵塞的问题,他们试用了很多其它的泵,几乎中国有可能找到的泵都找来了,但都不行。
曹曼说,我们考虑,粪里不单单有沙子,还有一些饲料的草梗,草梗把泵给缠死了。我大学是学化学的,考虑到液体的黏度,水中牛粪的黏度系数增加了,所以很粘稠,沙子很难分开。我们想到了河道里的水很浑浊,但在流淌的过程会越来越清,这件事情启发了我们。我们便建了一个池子,把牛粪和水搅拌后,让它在池子里流,在流的过程中,沙子慢慢地就沉下去了,草飘到上面我们把它挂起来。反应罐中的机械泵再也不会被沙子和草梗堵住了。
可是,曹曼还没高兴几天,新的问题又来了,那就是反应罐的材料问题。几千立方米的反应罐,里面堆满了发酵的牛粪和产生的沼气,什么样的材料不怕生锈,同时又有良好的密闭性呢?
曹曼说,建反应罐也经历了很多波折。它是用钢筋混凝土做出来的,做几千立方的罐所用的钢筋混凝土量非常大,而且密封也很难。为了解决这个问题,我们考察了德国,德国人是用钢板,将一片一片的钢板做成标准件,然后拿到现场,因为要做这么大一个罐不好运输,只能现场安装、焊接。但是牛粪的反应气偏酸性,钢板很容易被腐蚀。德国是在钢板表面烤上搪瓷。但是烤搪瓷又带来另外一个问题。搪瓷又叫搪玻璃,比较容易掉瓷。我们在河南一个比较偏的农村,山路很难走。路上颠簸得厉害,到地方就脱瓷了,显然就不能再用了。
好不容易找到搪瓷钢板的办法,不怕生锈、密闭性好,却因为易碎、掉瓷而不能使用。创业初期一切都那么艰难,问题接踵而至,各方的阻力都向他涌来,令他承受着巨大的压力。
曹曼说,每一个技术的引进、转化和改进都要经历无数次的失败,每一次失败都要重新投入资金,这的确是很难忘的一段历程。最困难的时候,我把房子卖了,租房子住。除了床之外的家:电视机、孩子的电子琴都卖掉了。虽然遭到家里人的反对,但我顶住各种压力,没有回头,决心继续干下去。
卖掉了孩子心爱的电子琴,曹曼心里充满了歉疚,望着女儿委屈的眼神,他唯有希望能快点找到解决问题的办法。曹曼做了无数次实验,什么样的材料既不怕生锈、又具有良好的密封性,同时还很结实呢?一次偶然的发现为他找到了解决问题的答案。
曹曼说,我发现汽车经常磕磕碰碰,磕碰后到修理厂喷一喷,很快就好了,也看不到生锈的痕迹。我能不能把汽车的制造技术,移植到反应罐上做防腐。经过实验,问题终于解决了。做板的时候不需要高温加热,也不污染空气,最主要的这种技术不像搪瓷,它不怕碎、不怕碰。
分离了牛粪中的沙子和草梗;找到了适合用作反应罐的材料,解决了这两大难题,曹曼点粪成金的道路越走越宽,沼气也给他带来了巨大的财富。
在普通人眼中,牛粪是废物,然而这废物,却能转变成生态能源——沼气。在曹曼看来,这世间本没有废物,关键在于我们能否变废为宝,基于这个想法,曹曼用牛粪换来的财富投资修建了一座神奇的大厦。
在这座大厦里,处处都有变废为宝、环保节能的地方。大厦四层有三盏灯,它们是不耗电的,它们是拿什么来照明的呢(图3、4)?
曹曼说,我们楼里的照明全是自然光,我们用的是光导技术。光导技术就是把自然光传导到室内去照明,不是变成电再发光,所以进入楼里边,无论在空气环境和视觉上都感到非常舒服。
原来,这三盏看起来像是灯具的装置并不是灯,而是聚光罩。当阳光照射时,大厦顶部相应位置的反光板将光线反射到下端的聚光罩,可以直接用作大厦内部的照明。
有了这种光导技术,大厦里白天的照明用电量就可以节省很多。自然照明、风车发电、独立的雨水收集系统提供中水,大厦产生的餐厨垃圾和生活垃圾,收集起来变成沼气,在这座大厦里几乎找不到人工能源的痕迹,全是通过物质的循环利用,产生各种可再生能源,达到废物利用、节能降耗的目的。而这一切的开始,都源自于曹曼对牛粪产生沼气这一变废为宝观念的理解。
曹曼从2000年开始和牛粪打交道。他从牛粪里真的找到值钱的东西了吗?
曹曼说,牛粪给他带来了很好的效益,他用将近4000万元建了一座生态大厦。
4000万的大楼全靠牛粪换得,看来牛粪里果然藏着大财富。创造财富的是牛粪产生的沼气,正是这种气体,给曹曼带来了几千万元的财富。
沼气为什么这么吸引他呢?曹曼说,最主要的是产生能源沼气用的原料都是一些废物,比如牛粪、猪粪,还有我们现在的生活垃圾。
曹曼说,我跟沼气打交道近十年了。原来看鲁迅的小说后,非常向往浙江绍兴这个地方,想象那里一定是河水清清、鸟语花香。当抱着美好的憧憬去了之后,看到的景象让我非常失望:整个河道,全被化工厂,印染厂排放的废水污染了。
中国沼气学会秘书长李景明说,包括太湖等三江三湖,污染状况并没有得到根本抑制,很多人认为,这些污染大量来自于面源污染。所谓的面源污染就是来自于农业的化肥、农药,人畜粪便,还有农作物的秸秆。前一段时间,国家环保部、农业部等相关部门,曾经做过一些调查,认为现在大概将近50%的污染来自于面源污染。
梦幻般的小桥流水却变成了垃圾粪便堆放之所,这让曹曼无法接受。怎么才能解决环境污染问题,能把粪便处理好呢?难道这些看似毫无价值的垃圾只能成为环境污染的祸首吗?曹曼知道,粪便垃圾发酵后可以产生沼气,可是,沼气有那么环保吗?它真的能给我们带来财富吗?为此,他专门到国外学习。在国外的几年中,他亲眼目睹了国外利用垃圾产生沼气的好处,于是便将国外的沼气生产设备带回了国内(图2)。
曹曼说,原来我们每家每户地下挖一个小池子。现在跟原来不同了,我们把牛的粪便和村里排放的人粪,统一排放到一个设备里,统一发酵,产生气体。再把气统一储存起来。这样就可以和城市一样,通过供气管道再送到各家各户。它产生的沼渣、沼液可以施肥。如果原来每家每户是一个微型气站的话,现在我们是一个大的能源站,集中供气。
这种先进的设备使人畜粪便、农作物秸秆、生活垃圾,通过实用技术转换成饲料、肥料和燃料,转变成可用的资源。
早在20世纪70年代,我国就已经在农村推广使用沼气,不过那时建的沼气池都比较简陋,沼气池产生的沼气也只能供一户人家使用。而曹曼从国外引进的却是一整套沼气生产设备,人畜粪便和生活垃圾通过专用管道进入一个几千立方米的反应罐中发酵,产生的沼气再经由管道进入储气柜,最后从储气柜中通入家家户户或并入当地电网发电或给汽车供气等。和以往的沼气池相比,这套设备更卫生、更安全、用途更广泛、效率也更高。但这毕竟是国外的产物,这套设备在我国适用吗?它能给曹曼带来良好的效益吗?曹曼将它引进之初,就碰上了一个大难题。
曹曼说,看起来这个事似乎很简单,比如说我们用泵把粪打到罐里去,这第一步就出现了问题,打进去以后泵很快就被堵死了。我们国家这个技术最早是从德国引进的。泵也是国外进口的,在国外好用,到我们这儿为什么就不行了呢?最后我们发现,中国养牛的方式跟国外不一样。国外的牛场铺的是地毯,而我们是沙子土。我们收集的牛粪里含有很多沙子,还有一些秸秆和饲料。沙子和饲料搀在粪里,很快就把泵堵死了,这样整个4000多万的设施都不能用了,
粪便要进入几千立方米的反应罐发酵,是靠罐体内的机械泵将粪便推打进去,可是牛粪中的沙子和草,却将泵缠绕堵死了,如果解决不了这个问题,牛粪就无法进入反应罐发酵生成沼气,几千万的设备就报废了。
为了解决堵塞的问题,他们试用了很多其它的泵,几乎中国有可能找到的泵都找来了,但都不行。
曹曼说,我们考虑,粪里不单单有沙子,还有一些饲料的草梗,草梗把泵给缠死了。我大学是学化学的,考虑到液体的黏度,水中牛粪的黏度系数增加了,所以很粘稠,沙子很难分开。我们想到了河道里的水很浑浊,但在流淌的过程会越来越清,这件事情启发了我们。我们便建了一个池子,把牛粪和水搅拌后,让它在池子里流,在流的过程中,沙子慢慢地就沉下去了,草飘到上面我们把它挂起来。反应罐中的机械泵再也不会被沙子和草梗堵住了。
可是,曹曼还没高兴几天,新的问题又来了,那就是反应罐的材料问题。几千立方米的反应罐,里面堆满了发酵的牛粪和产生的沼气,什么样的材料不怕生锈,同时又有良好的密闭性呢?
曹曼说,建反应罐也经历了很多波折。它是用钢筋混凝土做出来的,做几千立方的罐所用的钢筋混凝土量非常大,而且密封也很难。为了解决这个问题,我们考察了德国,德国人是用钢板,将一片一片的钢板做成标准件,然后拿到现场,因为要做这么大一个罐不好运输,只能现场安装、焊接。但是牛粪的反应气偏酸性,钢板很容易被腐蚀。德国是在钢板表面烤上搪瓷。但是烤搪瓷又带来另外一个问题。搪瓷又叫搪玻璃,比较容易掉瓷。我们在河南一个比较偏的农村,山路很难走。路上颠簸得厉害,到地方就脱瓷了,显然就不能再用了。
好不容易找到搪瓷钢板的办法,不怕生锈、密闭性好,却因为易碎、掉瓷而不能使用。创业初期一切都那么艰难,问题接踵而至,各方的阻力都向他涌来,令他承受着巨大的压力。
曹曼说,每一个技术的引进、转化和改进都要经历无数次的失败,每一次失败都要重新投入资金,这的确是很难忘的一段历程。最困难的时候,我把房子卖了,租房子住。除了床之外的家:电视机、孩子的电子琴都卖掉了。虽然遭到家里人的反对,但我顶住各种压力,没有回头,决心继续干下去。
卖掉了孩子心爱的电子琴,曹曼心里充满了歉疚,望着女儿委屈的眼神,他唯有希望能快点找到解决问题的办法。曹曼做了无数次实验,什么样的材料既不怕生锈、又具有良好的密封性,同时还很结实呢?一次偶然的发现为他找到了解决问题的答案。
曹曼说,我发现汽车经常磕磕碰碰,磕碰后到修理厂喷一喷,很快就好了,也看不到生锈的痕迹。我能不能把汽车的制造技术,移植到反应罐上做防腐。经过实验,问题终于解决了。做板的时候不需要高温加热,也不污染空气,最主要的这种技术不像搪瓷,它不怕碎、不怕碰。
分离了牛粪中的沙子和草梗;找到了适合用作反应罐的材料,解决了这两大难题,曹曼点粪成金的道路越走越宽,沼气也给他带来了巨大的财富。
在普通人眼中,牛粪是废物,然而这废物,却能转变成生态能源——沼气。在曹曼看来,这世间本没有废物,关键在于我们能否变废为宝,基于这个想法,曹曼用牛粪换来的财富投资修建了一座神奇的大厦。
在这座大厦里,处处都有变废为宝、环保节能的地方。大厦四层有三盏灯,它们是不耗电的,它们是拿什么来照明的呢(图3、4)?
曹曼说,我们楼里的照明全是自然光,我们用的是光导技术。光导技术就是把自然光传导到室内去照明,不是变成电再发光,所以进入楼里边,无论在空气环境和视觉上都感到非常舒服。
原来,这三盏看起来像是灯具的装置并不是灯,而是聚光罩。当阳光照射时,大厦顶部相应位置的反光板将光线反射到下端的聚光罩,可以直接用作大厦内部的照明。
有了这种光导技术,大厦里白天的照明用电量就可以节省很多。自然照明、风车发电、独立的雨水收集系统提供中水,大厦产生的餐厨垃圾和生活垃圾,收集起来变成沼气,在这座大厦里几乎找不到人工能源的痕迹,全是通过物质的循环利用,产生各种可再生能源,达到废物利用、节能降耗的目的。而这一切的开始,都源自于曹曼对牛粪产生沼气这一变废为宝观念的理解。