從2012年,國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)餐廚垃圾處理補(bǔ)資金政策以來(lái),餐廚垃圾的處理經(jīng)歷了十年的快速發(fā)展期,普及到了各個(gè)省市,個(gè)別地區(qū)還到了縣,成績(jī)斐然。
一、現(xiàn)狀痛點(diǎn)分析
就餐廚垃圾處理的現(xiàn)狀而言,可以說(shuō)有喜有憂。喜的是油價(jià)的上漲,回收油的收益成了餐廚項(xiàng)目的一個(gè)主要利潤(rùn)來(lái)源,餐廚項(xiàng)目的盈利性有所提升。憂的是油價(jià)受國(guó)際形勢(shì)影響較大,有不確定性,因技術(shù)不成熟和經(jīng)驗(yàn)的缺乏,初期建的項(xiàng)目暴露出的諸多問(wèn)題亟待解決,如何讓餐廚項(xiàng)目有相對(duì)穩(wěn)定的收益,仍然是需要我們持續(xù)努力攻克的問(wèn)題。
工藝技術(shù)。厭氧是主流工藝技術(shù),最初從歐洲引進(jìn),消化吸收需要一個(gè)過(guò)程,加之我國(guó)餐廚垃圾成分和回收方式與歐洲有很大差別,需要結(jié)合我國(guó)實(shí)際做二次開(kāi)發(fā)試驗(yàn),存在這樣那樣的問(wèn)題在所難免。同時(shí),考慮經(jīng)濟(jì)因素,設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化不但需要時(shí)間,還受我國(guó)機(jī)械加工制造能力的影響,如預(yù)處理設(shè)備、攪拌機(jī)和傳輸泵等。
非主流工藝技術(shù)總占比不足20%,如好氧堆肥和做飼料蛋白,有因地制宜和互補(bǔ)的存在價(jià)值,也有對(duì)新工藝技術(shù)進(jìn)行探討試驗(yàn)的價(jià)值。當(dāng)然,這同樣需要經(jīng)歷從無(wú)到有的過(guò)程,滿足對(duì)新生事物的好奇心與美好期望,并承擔(dān)相應(yīng)損失和風(fēng)險(xiǎn),逐漸回歸到理性的主流軌道,進(jìn)入改造升級(jí)和持續(xù)迭代的良性發(fā)展。
工藝技術(shù)的不成熟和經(jīng)驗(yàn)的欠缺,造成了不必要的投資和整改的浪費(fèi),尤其是運(yùn)營(yíng)過(guò)程的優(yōu)化控制,最終都反映到經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)上。如工藝和設(shè)備的整改,比較多的是預(yù)處理,突出的問(wèn)題是先洗漿后破碎,還是先破碎后洗漿;其次,厭氧攪拌是立式還是側(cè)式,是高溫還是中溫;再者,脫硫是化學(xué)法,還是生物法,還是生物化學(xué)協(xié)同法,等等。
現(xiàn)在,這些問(wèn)題已成共識(shí),行業(yè)發(fā)展到了同質(zhì)化階段,經(jīng)驗(yàn)積累和匠人精神成了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),簡(jiǎn)單的修修補(bǔ)補(bǔ)滿足不了需要,新的突破性技術(shù)開(kāi)始孕育。從大的方面講有三個(gè)方案或途徑:原傳統(tǒng)工藝技術(shù)改造完善,利用時(shí)代技術(shù)紅利的加持賦能升級(jí),顛覆式創(chuàng)新發(fā)明新工藝技術(shù)取而代之。
商業(yè)模式。商業(yè)模式的核心是資源的整合,政治體制和生活方式的不同,必然會(huì)反映到餐廚垃圾處理的商業(yè)模式上。如歐洲鼓勵(lì)有機(jī)垃圾的能源化和有機(jī)質(zhì)的還田,補(bǔ)貼額與沼氣能源回收和有機(jī)質(zhì)還田政策有關(guān),我國(guó)缺少餐廚垃圾處理沼渣沼液還田的政策,即使作為廢水處理的話,能否協(xié)同進(jìn)城市污水處理廠,減少餐廚廠高濃度廢水處理壓力的同時(shí),為城市污水處理廠提供碳源,可以說(shuō)一舉兩得。
有經(jīng)驗(yàn)的話,這些問(wèn)題都會(huì)提前考慮做好規(guī)劃。否則,工程建設(shè)中或建成后突顯出來(lái)了,再去協(xié)商解決很難,對(duì)運(yùn)營(yíng)成本影響很大。如厭氧后高濃度廢水是否讓進(jìn)污水處理廠,分出來(lái)的廢渣是否讓進(jìn)填埋場(chǎng);又如,除臭是一個(gè)重要的考核指標(biāo),影響很直接明顯,規(guī)劃設(shè)計(jì)不好的話,不但效果差,而且能耗大,對(duì)項(xiàng)目的質(zhì)量、運(yùn)營(yíng)成本和企業(yè)形象影響很大。
還有一個(gè)更容易被忽視的問(wèn)題,就是項(xiàng)目的前瞻性,技術(shù)發(fā)展速度日新月異,尤其是進(jìn)入DT時(shí)代,智能化和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及應(yīng)用,已深入到各行各業(yè),國(guó)家計(jì)劃智能化技術(shù)到2030年達(dá)到世界領(lǐng)先水平。今年住建部發(fā)了城市運(yùn)行管理“一網(wǎng)統(tǒng)管”通知,要求三年內(nèi)完成,餐廚垃圾處理廠和其它基礎(chǔ)設(shè)施將率先變成智能工廠,實(shí)現(xiàn)線上運(yùn)維。
相對(duì)其它基礎(chǔ)設(shè)施而言,餐廚垃圾處理正處于從初期向中期發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn),并需要智能化的手段減負(fù)助力賦能,引領(lǐng)升級(jí)轉(zhuǎn)型。如涉及人的基礎(chǔ)設(shè)施投資可大大減少,可進(jìn)行24小時(shí)不間斷運(yùn)營(yíng),設(shè)施的日處理量增加(相對(duì)8、12和16小時(shí)工作制),不但減少了總投資,而且減少了對(duì)一線操作人員運(yùn)營(yíng)的依賴,同時(shí)緩解了一線操作人員招聘和管理難的問(wèn)題。
二、解決方案探討
經(jīng)過(guò)十年的努力探索,生產(chǎn)供應(yīng)商和服務(wù)商的市場(chǎng)定位與品牌形象基本形成,對(duì)行業(yè)現(xiàn)狀和未來(lái)的認(rèn)知也趨于客觀理性。關(guān)于已建項(xiàng)目,我有幸與餐廚市場(chǎng)占有率高的幾家大企業(yè)的專家領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行了溝通探討,做智能化的升級(jí)改造已成行業(yè)共識(shí)。第一批項(xiàng)目實(shí)施運(yùn)行一段時(shí)間后,這樣那樣的問(wèn)題都暴露了出來(lái),怎么解決?
經(jīng)過(guò)深入的考察研討,也有了比較明確的意見(jiàn)——既需要對(duì)現(xiàn)有工藝技術(shù)和設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造,也要考慮企業(yè)的發(fā)展擴(kuò)容,并對(duì)現(xiàn)有操作管理人員進(jìn)行提升優(yōu)化,真正實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)管理,和生產(chǎn)過(guò)程的降本、提質(zhì)、增效、綠色和安全。為此,有幸請(qǐng)教多位著名行業(yè)專家并進(jìn)行了深入的探討,對(duì)未來(lái)發(fā)展大方向的認(rèn)知是一致的:必須利用DT時(shí)代技術(shù)紅利,從模式創(chuàng)新入手,落實(shí)到具體工藝技術(shù)方案上。現(xiàn)就上述三種工藝技術(shù)方案分別探討如下:
對(duì)傳統(tǒng)工藝技術(shù)進(jìn)行改造完善。分對(duì)工藝進(jìn)行大改和對(duì)單元設(shè)備進(jìn)行小改兩種情況,如好氧堆肥工藝改成厭氧制能和肥工藝是工藝大改,“粗分+破碎+洗漿+細(xì)分”預(yù)處理改成“分+洗+破”一體機(jī),厭氧設(shè)備前增加個(gè)水解單元,把化學(xué)脫硫改成生物脫硫設(shè)備,把先擴(kuò)散后集中除臭改成源頭除臭等,都是設(shè)備小改。
這類改造企業(yè)自身可以完成,但最好還是交給有多個(gè)成功經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)化公司,畢竟專業(yè)化分工越來(lái)越細(xì),技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快,專業(yè)的事還是應(yīng)該交給專業(yè)的人去做。改造與初建工程不同的是:之前沒(méi)有一手資料和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),現(xiàn)在有了,要根據(jù)自己掌握的數(shù)據(jù)資料做好需求設(shè)計(jì),或配合專業(yè)化公司一起完成,并做好過(guò)程中的迭代和監(jiān)督,而不是交出去后等著交付。
利用時(shí)代紅利給傳統(tǒng)工藝技術(shù)升級(jí)。這里的升級(jí)指的是智能化改造,即把以往傳統(tǒng)的依賴現(xiàn)場(chǎng)操作人員為主線下運(yùn)營(yíng),變成線上和線下互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)化運(yùn)營(yíng)。主要做兩方面的工作,一是添加新的硬件,主要是獲取參數(shù)的傳感器、與PLC控制系統(tǒng)對(duì)接的邊緣服務(wù)器(如微平臺(tái))和顯示屏,二是增加軟件,重新設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字孿生工廠,主要是降本增效的數(shù)字模型,嵌入到邊緣服務(wù)器中或存儲(chǔ)到云端。
升級(jí)工作需要交給專業(yè)化的平臺(tái)公司完成(環(huán)境行業(yè)的平臺(tái)公司,而不是傳統(tǒng)的信息化和軟件服務(wù)商),特別要注意的是國(guó)家制定了“一網(wǎng)統(tǒng)管”計(jì)劃,在選擇平臺(tái)公司時(shí),既不能選擇賣應(yīng)用軟件的,建成信息孤島;也不能選擇非工信部認(rèn)可的行業(yè)平臺(tái),避免進(jìn)入“一網(wǎng)統(tǒng)管”時(shí)重新更換平臺(tái)造成浪費(fèi);更不能選擇非標(biāo)軟件產(chǎn)品(包括統(tǒng)一編程語(yǔ)言、行業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)識(shí)解析)。
顛覆式創(chuàng)新發(fā)明新工藝技術(shù)取代。即發(fā)明一種全新的工藝技術(shù),來(lái)取代傳統(tǒng)的工藝技術(shù)。如之前用厭氧工藝技術(shù)取代堆肥工藝技術(shù),又如用養(yǎng)殖制生物蛋白工藝技術(shù)取代厭氧和堆肥工藝技術(shù)。顛覆式創(chuàng)新工藝技術(shù)的發(fā)明創(chuàng)造,需要一定的時(shí)間周期,從出現(xiàn)到推廣應(yīng)用一般需要幾年的時(shí)間,在這個(gè)工藝技術(shù)還沒(méi)有出現(xiàn)的情況下,不能用來(lái)解決當(dāng)下的問(wèn)題,但需要為未來(lái)做準(zhǔn)備。
這方面的工作,主要是高校研究機(jī)構(gòu)中理論研究人員的任務(wù)。對(duì)有前瞻性和在有機(jī)廢棄物綜合利用領(lǐng)域有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃的企業(yè),可提前布局與高校和研究機(jī)構(gòu)合作,開(kāi)展研究工作的同時(shí),整合行業(yè)資源,提升企業(yè)形象。
“智能化+”新模式背景內(nèi)涵。智能化升級(jí)是傳統(tǒng)工藝技術(shù)的一次飛躍,類似汽車升級(jí)成飛機(jī),飛機(jī)在地上和空中都能運(yùn)行,不能用地上運(yùn)行的觀念來(lái)對(duì)待空中,如不能用人的視力來(lái)導(dǎo)航。這里羅列兩個(gè)需要顛覆的觀念:(一)軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應(yīng)用是個(gè)持續(xù)交互迭代的過(guò)程,邊開(kāi)發(fā)邊應(yīng)用,產(chǎn)品功能越用越好,如數(shù)據(jù)積累越多增效越大;(二)智能化具有降本增效的效果,體現(xiàn)在建設(shè)和運(yùn)維兩個(gè)階段,人們往往誤認(rèn)為升級(jí)為智能化設(shè)施會(huì)導(dǎo)致投資增加,事實(shí)恰恰相反,智能化可以降低建設(shè)的一次性投資,如減少人用的辦公室等公共設(shè)施。
當(dāng)然,要顛覆傳統(tǒng)思路,首先要認(rèn)識(shí)到時(shí)代發(fā)展的潮流不以人的意志為轉(zhuǎn)移,現(xiàn)已進(jìn)入第四次工業(yè)革命階段,各行各業(yè)都面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí),明智的做法是主動(dòng)進(jìn)行自我變革,與時(shí)俱進(jìn)緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐。否則,必然被淘汰,因一網(wǎng)統(tǒng)管促進(jìn)優(yōu)勝劣汰,各行各業(yè)能存活留下來(lái)的一定是引領(lǐng)變革者,我們要借鑒消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)成功企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),將柯達(dá)和諾尼亞的失敗作為前車之鑒,引以為戒。
環(huán)保運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目依賴政府補(bǔ)貼,收入比較穩(wěn)定,缺少危機(jī)感,傳統(tǒng)領(lǐng)域的成功者會(huì)捍衛(wèi)既得利益,不愿被變革,甚至抵觸變革。餐廚行業(yè)發(fā)展的十年,趕上我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和國(guó)進(jìn)民退,大量企業(yè)涌入環(huán)保市場(chǎng),加之初期階段不成熟,競(jìng)爭(zhēng)和收購(gòu)的結(jié)果形成一批不良項(xiàng)目,需要結(jié)合市場(chǎng)拓展做智能化升級(jí)的大手術(shù),而不是對(duì)傳統(tǒng)工藝技術(shù)的修修補(bǔ)補(bǔ)。
“智能化+”新模式實(shí)施要點(diǎn)。按照作業(yè)流程,包括可研立項(xiàng)、招投標(biāo)、設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、安裝調(diào)試和運(yùn)維每個(gè)環(huán)節(jié)都涉及智能化的內(nèi)容。問(wèn)題是萬(wàn)事開(kāi)頭難,在沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品供應(yīng)不充分的情況下,有成功的樣板工程可借鑒,說(shuō)明有可行性。仍然需要有一定的開(kāi)創(chuàng)精神,必須打破按部就班和循規(guī)蹈矩的方式,至少可將第一個(gè)項(xiàng)目作為試點(diǎn),定位為個(gè)案特殊對(duì)待,否則永遠(yuǎn)邁不出第一步。下面選兩個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行說(shuō)明:
嚴(yán)格按傳統(tǒng)工藝技術(shù)方案進(jìn)行招投標(biāo),從標(biāo)書(shū)制定就會(huì)遇到困難,傳統(tǒng)招標(biāo)方式和中標(biāo)規(guī)則都有障礙,甚至很難行得通。如投標(biāo)單位數(shù)量可能不足三家,分包的話很難組合統(tǒng)一,對(duì)接效率低,責(zé)任難界定,尤其是一個(gè)非標(biāo)和不熟悉的系統(tǒng),特別是控制系統(tǒng)??刹扇∽h標(biāo)的方式,通過(guò)調(diào)查研究,選擇最有優(yōu)勢(shì)的供應(yīng)商合作,并對(duì)智能化升級(jí)的結(jié)果負(fù)責(zé),淡化甲乙方關(guān)系,對(duì)照樣板工程,增加過(guò)程互動(dòng),發(fā)揮決算作用。
設(shè)計(jì)一般交給大院來(lái)完成,餐廚項(xiàng)目對(duì)大院來(lái)說(shuō)是個(gè)新興的小行業(yè),缺少一線經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員,需要工藝技術(shù)設(shè)備供應(yīng)商提資,提前介入一起完成設(shè)計(jì),業(yè)主在設(shè)計(jì)過(guò)程中以結(jié)果為導(dǎo)向,多組織交流溝通,與非智能化對(duì)比分析,確保滿足需求不走偏。
施工管理以設(shè)備EPC的方式外包較好,不但可以統(tǒng)籌負(fù)責(zé),提高效率保證結(jié)果,更重要的是可以進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化,真正實(shí)現(xiàn)智能化和降本增效的持續(xù)優(yōu)化。
我國(guó)餐廚垃圾處理市場(chǎng)的啟動(dòng)分布在全國(guó)各地,開(kāi)始上的項(xiàng)目規(guī)模一般為200噸每天,基本都是地級(jí)市的第一個(gè)餐廚項(xiàng)目,大城市開(kāi)始啟動(dòng)了第二、第三個(gè)等。是在第一個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上擴(kuò)建,還是另選新址建,需要統(tǒng)籌考慮決策。
若垃圾運(yùn)輸距離在經(jīng)濟(jì)允許范圍內(nèi)的話,在第一個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上擴(kuò)建(作為二期),同時(shí)完成對(duì)第一個(gè)項(xiàng)目(一期)的升級(jí)改造,是一個(gè)很好的選擇。既可解決政府找地難與企業(yè)一期項(xiàng)目盈利差和資金緊的難題,還能提高土地和已有設(shè)施的利用率,若通過(guò)智能化升級(jí)實(shí)現(xiàn)24小時(shí)運(yùn)行的話,可用少量投資實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容完成二期建設(shè)。
我國(guó)第一個(gè)“餐廚+廚余“垃圾處理智能工廠已成功落地杭州市富陽(yáng)區(qū),幾個(gè)智能化升級(jí)與擴(kuò)建增容項(xiàng)目即將啟動(dòng),無(wú)論從運(yùn)維管理技術(shù)成熟度,還是企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略,以及政府的需求,都是可行的和必要的。“智能化+規(guī)模擴(kuò)容”是我國(guó)餐廚行業(yè)專家和企業(yè)人的智慧,相信該新模式的實(shí)施,必將推動(dòng)我國(guó)餐廚和廚余垃圾處理進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。