叶山环保生物科技股份有限公司

有机废弃物处理的先驱—免堆科技‧找回自然界有机物循环链

一、核心理念:环境保护‧回馈社会‧企业获利

「热情就是能量。专注于令你兴奋的事情,你就能感受到那股力量。」。 一进入叶山,在与他们的言谈之中让我想起了名主持人欧普拉•温芙蕾(Oprah Winfrey)所说的这句话。叶山创立于1998年,总经理李信宏先生秉持30多年医疗仪器经验,深信日益恶化的环境也能够用医学的方法去矫正。他认为,企业在追求本身获利的同时,也应兼顾对环境的保护和对社会的回馈。

在面对全球暖化所带来的生存危机,已经引发众多的环境保护议题,叶山信守「取之于社会用之于社会」的道理,公司的经营目的除了要为股东创造最大的利益之外,我们同时希望叶山是一个肩负社会责任的企业,并成为社会企业(Social Enterprise)的成员,为社会大众与环境保护贡献一己之力。

 

二、双赢局: 保护环境与公司发展同时并进

由于各国处理有机废弃物所衍生的二次公害问题,不仅造成环境的破坏,污染源更是人类无法负荷,社会总体资源更陷于无止尽的浪费。如何有效利用有机废弃物的再生价值,并且『化垃圾为黄金』便成为本公司主要研发方向。

为此,本公司邀集了生化-土壤-植物-环工-医学-畜产等相关领域的学者专家,组成强大的研发团队再结合硬设备开发,并经多次实验证实后,成功开发台湾唯一「免堆技术」及「免堆设备」,并取得多国专利与商标营销国际。让我们的『免堆科技』终于在国际上崭露头角。

「不断创新-保持第一」,是我们立足市场,创造契机的经营理念,在世界首创-技术领先-产品领先的自我最许下,我们不仅要扮演着生物科技开发者的角色,更是落实生物技术保护环境的尖兵。

台湾是个美丽的岛屿,有山有水,自然景观相当丰富。过去的商业发展创造了经济奇迹,让全世界认识了台湾。在我们从落后贫穷,接受国际援助,到达目前的进步与繁荣的开发过程中,却也带来了环境的污染。现在『免堆科技』的诞生,证明了我们对环境保护的努力,这些过程与经验,是唯一可提供给开发中国家学习与借镜的榜样。

我们渴望『免堆科技』能为有机废弃物的再利用带来有效的解决方案,甚至对全球暖化的环境变化有所帮助。叶山将以地球村的一份子自居,我们对环境保护的热忱与积极的态度始终如一。减低环境污染是我们努力的目标,我们期待与世界各公民共同努力,让全世界分享创新技术『免堆科技』的效益,实现无国界环境保护之愿景。

 

三、甚么是『免堆科技』

说到免堆科技,首先你要知道甚么是「有机废弃物」,其泛指的是动物、植物、微生物之残体或是其「自然活动产生的废弃物质」如生产或消费过程所产生的无用、不要或丢弃的物质,包括气态、液态及固态废弃物。

简单来说,免堆科技就是有机废弃物可不经堆肥化之过程(传统堆肥处理时间约需为60天以上),以直接快速「3小时内」改造及调配有机废弃物,达到免堆过程。利用添加免堆配方至有机废弃物中,以快速生产出有机质肥料,符合作物生长及安全之需求。此种免堆科技既省时、省力、省空间,又无污水、无毒、无臭,有一举数得之功效。

 

◎ 免堆科技碳封存应用实例

以100公斤的厨余为例,假设含水率为80%,分别采用传统堆肥堆置60天另

高速发酵处理3天后再堆置30天,比较采用免堆处理添加2公斤反应剂经 1小时及3~24小时干燥后,其干料及水分比变化如表1。

技术别 处理时间 处理后之成品
干料重(公斤) 水份重(公斤) 总重量(公斤) 含水率(%)
未处理 未处理 20 80 100 80
传统堆肥技术 60天 10 5 15 33
高速发酵技术 3天+30天 10 5 15 33
免堆湿肥技术 1小时 22 80 102 78
免堆固肥技术 3~24小时 22 11 33 33

由表1可了解,采用传统堆肥或高速发酵法处理有机废弃物,由于微生物分解作用原理,约会损失 50%~60%的干料重(以二氧化碳、甲烷等气体释放到空气中),因此最终成品量约只剩原物料的15%。而免堆处理时间短且碳排放低,处理中并须添加1~2%的免堆配方(酵素和资材),因此成品量高达102%(未干燥之湿肥)及33%(已干燥之固肥)。由于免堆科技处理「反应过程」只要1小时,并可以选择将废弃物转换成湿肥料,可节省干燥所需的时间,及大幅降低能源成本。农业废弃物处理成湿肥料是最经济的,因为处理后未干燥仍然可立即施用于耕地上,省去了存放及干燥的费用。

 

四、生态循环链-让大自然里没有废弃物

 

传统处理方式

传统有机废弃物处理是采用堆肥或快速发酵,依赖微生物或菌种分解有机质,造成废弃物中有机质流失(约50%~60%),分解的过程非常耗时(3-6 个月),需要大范围空间且需经常翻堆,处理过程会衍生空污、水污等问题。

免堆科技处理方式

(1) 免堆成品有机质含量高

免堆科技是运用「酵素反应」原理,处理时间很短,且几乎没有碳含量的流失,成品的有机质含量自然较传统或现行处理法来得高。

(2) 免堆成品的碳氮比不变

传统有机废弃物处理法产物的C/N比非常重要,因为它是判断是否达到腐熟的依据,但是这并不是一个不变定律法则,例如未经处理的大豆粉C/N比小于20,但大豆粉是未腐熟的粕类;另森林泥炭(Peat)之C/N比常大于20,但是已安定之产品。况且C/N比并非构成肥料的要素, 碳含量也非影响作物生长的因素;免堆科技具有碳封存技术,所以免堆的产物之C/N比与原废弃物相同。

增加免堆科技处理的C/N比

(3) 免堆成品的碳足迹较低

叶山环保参加2016年的「提升中小企业节能减碳能力辅导计划」,进行免堆科技处理有机废弃的碳足迹盘查,免堆成品肥料的生产过程中碳排放远低于传统堆肥法与其他处理法(ex: 厌氧发酵-快速发酵… 等),因此以相同功能单位(ex: NPK值及重量相同)的肥料,免堆成品的碳足迹只有其他处理法的一半,因相同的废弃物经免堆或其他方式处理后,免堆的有机原肥料产量为其他处理法的两倍,因此采用免堆的成品肥料不仅有高质量有机肥料带来的农业效益,也有减缓温室效应的环保效益。

经分析计算并取得查证声明书,每1吨废弃物处理量-免堆服务之碳足迹为48.306 kgCO2e。

参考行政院环保署公告之垃圾焚化厂-废弃物焚化处理服务每吨废弃物之碳足迹为606 kgCO2e;南部科学工业园区_台南园区废弃物掩埋清理服务707 kgCO2e。在相同功能单位(处理每吨有机废弃物)情境下,免堆处理之温室气体排放量是焚化/掩埋处置的1/12~1/14倍,即以免堆技术处理有机废弃物可比焚化/掩埋处理,减少92%温室气体排放量。

五、免堆科技应用范围与实例

◎使用免堆DIY肥料机将PLA快速处理成有机肥

生物可分解塑料主要的材料是淀粉、聚乳酸(PLA)及纤维蛋白质,其内容物不含传统塑料成分,在制型方式和一般用途的使用方面仍和传统塑料相差无异。生物可分解塑料可于多氧环境下,在土壤中由好氧微生物、水及氧等作用分解成二氧化碳及水,在少氧环境下,由厌氧微生物及H2O等作用分解成二氧化碳及甲烷

聚乳酸(PLA)由淀粉发酵成的乳酸为原料,因为是来自于植物,所以石化资源减少许多。虽然能生分解,但在常温中需要约25个月才能水解,生分解开始需要11.4个月,这是一个缺点,即使在良好的堆肥的高温(60-70)和高含水率(50-60%)下仍然需要最少50日才能分解。 台湾垃圾大多送焚化炉,不进掩埋场,也不会放在堆肥类处理,即使是欧盟各国的废弃物处理方式中工业堆肥仅占15%。台湾一年使用165亿个塑料袋, 30亿根塑料吸管。每人平均三天用一根,单单一天就用掉800多万根,即使是可以分解的PLA,分解的过程也没那么简单,需要配合特定的温度、湿度条件,才有机会可以完全分解。

设备规格

  • 处理能力:150 L/批次
  • 处理时间:90分钟/批次
  • 电力消耗:三相800W
  • 燃料消耗:5 kg/批次(瓦斯)
  • 外观尺寸:宽85cm x 深110cm x 高150cm

90分钟内将有机废弃物转换成有机肥(冷却后直接使用)

PLA餐具、包装经碎解成约5mm大小的颗粒状

PLA与鸡粪混合后经免堆DIY肥料机90分钟快速处理成有机肥

六、生态循环链与工业4.0的结合

运用工业4.0的传感器物联网、大数据分析等最新科技,将免堆设备和免堆配方更紧密的结合,使免堆处理的效率提升及成本大幅降低,创造更多效益。

免堆设备

升级目前量产规格化的免堆设备COM-500L及DIY-150L智慧物联网,纳入多项监控制程参数的传感器(如:环境温度、物料温度、搅拌速度、加热功率、反应参数…等),利用新增的物联网功能将各项数据实时上传至云端主机,与云端主机数据库数据进行实时比对分析,自动调整设备的各项运转参数,确保免堆酵素在最佳的反应状态。

 

免堆配方(免堆酵素+养份资材)

升级版的免堆配方结合免堆设备,增加物联网及云端数据分析功能,将软硬件的技术实时微调优化免堆酵素的反应系数,确保免堆酵素维持在最佳的状态,因此可搭配新版精炼粹取的免堆酵素,不仅可降低免堆酵素的应用成本,并可提高免堆酵素的催化分解效率,使免堆酵素能够在更精准的时间内完成反应。

 

免堆科技4.0同步结合设备与配方并再创新,不仅能节省处理过程的能源消耗,且可降低免堆酵素的运转成本,整体可将免堆科技批处理成本减少30~50%,创造环保、农业、经济三赢的新契机。

叶山认为所谓永续经营乃是追求可长可久的价值观,唯有将传统信仰

理念帶進企業經營模式裡,才是企業永續經營的基本要件。市場惡性競爭結果造成濫用資源,製造環境污染,嚴重威脅自然生態。為此企業對社會的責任已愈加沉重,企業不能再以人為方式壓低原生資源價值,而是要顛覆傳統的價值觀,創造企業經營新法則。正如社會學家威廉卡巴所說:『任何決策過程,如果以投資賺錢為依據,只會儘量將成本壓低,其 損失將轉移至第三者或廣大的社會或環境』。我們衷心最盼『免堆科技』能有效解決全球各國政府-企業在經濟發展與環境保護取捨中的矛盾,揚棄長期以來自限於零和遊戲的經濟發展迷思中。因為浪費自然資源來獲取利益,絕對是不負責任的;同樣的,由破壞環境而取得的經濟成長,既不符合整體社會經濟效益,更不能算是國家的經濟成長。政府-企業與民間應更積極攜手合作,在環境保護方面做出更具體的貢獻。能證實自己的行為是正確的,才是善盡世界一份子的責任。

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節能新趨勢●創造綠色轉機

有機廢棄物處理的先驅—免堆科技‧找回自然界有機物循環鏈

  • 資料來源:經濟部中小企業處