新征程下黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物生態(tài)模式的探究

張浩云 閔 悅 張 敏 唐詩帆

（揚(yáng)州大學(xué)，江蘇 揚(yáng)州 225009）

1 文獻(xiàn)綜述

隨著黑水虻處理餐廚垃圾技術(shù)的成熟發(fā)展，在黑水虻的資源利用上也引發(fā)了更多的思考。楊燕（2016）展開研究了以黑水虻為媒介處理兩種疫病致死豬的安全性檢測，初步提示了黑水虻可以用于病死畜禽尸體的無害化處理。劉瑜彬（2017）提出利用中藥渣養(yǎng)殖黑水虻，中藥渣在衛(wèi)生條件上優(yōu)于畜禽糞便和餐廚余所得產(chǎn)出為功能性復(fù)合蛋白用作飼料原料。許靜楊（2020）以處理秸稈廢棄物為出發(fā)點(diǎn)，同時考慮運(yùn)輸成本的節(jié)約，探究以秸稈廢棄物為主體飼養(yǎng)黑水虻，篩選不同種類菌株降解秸稈纖維，研發(fā)更加易于管理控制并且能夠降低成本的方法。在城市污泥污染問題的處理上，魏亞茹（2020）開展了黑水虻對剩余污泥的生態(tài)處理技術(shù)研究，探究利用黑水虻處理城市剩余污泥來解決城市的污泥處理問題的可行性。

在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，本文針對黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物的模式進(jìn)行進(jìn)一步探究，改善農(nóng)村環(huán)境污染問題，利用黑水虻促進(jìn)農(nóng)村生態(tài)平衡穩(wěn)定發(fā)展。

2 農(nóng)村有機(jī)廢棄物處理現(xiàn)狀

隨著我國城鎮(zhèn)建設(shè)和新農(nóng)村發(fā)展步伐的加快，農(nóng)村有機(jī)廢棄物堆積量越來越多，不僅對當(dāng)?shù)厮Y源造成嚴(yán)重污染，而且還破壞了農(nóng)村的空氣質(zhì)量，對農(nóng)民的身體健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。因此，設(shè)計出一種既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的廢棄物處理模式極為重要。這對不斷改善農(nóng)村生活環(huán)境，建設(shè)安全美好新農(nóng)村具有重大現(xiàn)實(shí)意義。

農(nóng)村有機(jī)廢棄物產(chǎn)生量大，據(jù)統(tǒng)計，目前我國農(nóng)村廢棄物產(chǎn)量是城鎮(zhèn)廢棄物產(chǎn)量的7.5%。存在著處理方式簡單、廢棄物處理存在處理意識不足、政府資金投入不到位、處理技術(shù)和手段落后等諸多問題。

2.1 處理方式簡單

堆肥法、焚燒法和填埋法等簡單的處理方式不能實(shí)現(xiàn)廢棄物的無害化處理，占地面積大且資源利用率較低，對當(dāng)?shù)氐乃Y源和空氣均會造成嚴(yán)重污染，導(dǎo)致病毒繁殖和傳播的速度不斷加快。

2.2 廢棄物處理意識不足

農(nóng)村人由于文化水平的限制和垃圾分類知識普及不夠等原因，對于環(huán)境污染危害嚴(yán)重存在著嚴(yán)重的認(rèn)知不足，造成農(nóng)村有機(jī)廢棄物無人無地進(jìn)行分類管理，有機(jī)廢棄物被隨地亂丟等現(xiàn)象。

2.3 資金投入不到位

城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設(shè)步伐雖然一直在不斷加快，但政府在農(nóng)村環(huán)境治理方面的資金投入依舊有限，且垃圾處理的資金回報率較低，無法向社會進(jìn)行招商引資。資金投入不足導(dǎo)致無法建立較為成熟的農(nóng)村廢棄物處理模式。

2.4 處理技術(shù)和手段落后

目前農(nóng)村對于有機(jī)廢棄物沒有進(jìn)行明確的廢棄物分類，缺乏專業(yè)人員進(jìn)行管理，沒有固定的廢棄物儲存點(diǎn)以及廢棄物處理企業(yè)進(jìn)農(nóng)村，普通的廢棄物處理方法無法尋求生態(tài)環(huán)境與廢棄物處理的平衡點(diǎn)，急需一種能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)友好循環(huán)且具有較高的附加價值的廢棄物處理模式。

3 利用黑水虻處理有機(jī)廢棄物的優(yōu)勢

3.1 養(yǎng)殖周期較短，養(yǎng)殖成本低

黑水虻的生命周期主要分為卵、幼蟲、預(yù)蛹、蛹、成蟲五個階段，周期約為25d～30d，相較于其他生物處理方式，養(yǎng)殖速度快，周期較短，一年可以發(fā)展多個世代。黑水虻食物來源廣泛，飼料成本低，并且黑水虻養(yǎng)殖技術(shù)較為簡單，運(yùn)營費(fèi)用相較其他生物處理方式成本也較低。

3.2 黑水虻轉(zhuǎn)化效率高，轉(zhuǎn)化過程無污染

10kg黑水虻幼蟲可以處理差不多100t餐廚垃圾，并且無不可采食的廢棄物，轉(zhuǎn)化程度很高。黑水虻處理餐廚垃圾技術(shù)可以將有機(jī)廢棄物中成分復(fù)雜的的營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過消化、吸收，重組后最終轉(zhuǎn)化成為成分安全、穩(wěn)定的昆蟲蛋白和油脂。在轉(zhuǎn)化過程中無后續(xù)廢水、廢渣處理，因此此技術(shù)轉(zhuǎn)化過程無污染，對環(huán)境十分友好。

3.3 黑水虻轉(zhuǎn)化后續(xù)產(chǎn)品營養(yǎng)價值高，經(jīng)濟(jì)效益好

黑水虻幼蟲蛋白相比較魚粉，必需氨基酸含量均衡，消化吸收率高，是養(yǎng)殖業(yè)，特別是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)最理想的蛋白來源。此外，黑水虻的幼蟲蟲體，還富含有甲殼素、昆蟲源抗菌肽、低碳脂肪酸等有益營養(yǎng)元素，對動物健康而言，具有很好的提高免疫力、減少腸道炎癥的作用。黑水虻后續(xù)產(chǎn)品價值高，市場前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效益高。

4 黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物生態(tài)模式的構(gòu)建

目前農(nóng)村生活垃圾主要通過露天焚燒以及填埋的方式處理，對環(huán)境危害較大同時垃圾分類程度低導(dǎo)致了大量可回收資源的浪費(fèi)。建設(shè)可行的農(nóng)村垃圾處理體系，構(gòu)建合理的垃圾處理模式可以有效緩解現(xiàn)有問題。通過黑水虻處理有機(jī)廢棄物，可以實(shí)現(xiàn)濕垃圾的清理和生物肥料和生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，達(dá)到垃圾治理和資源高效利用的統(tǒng)一。因此構(gòu)建黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物生態(tài)模式在實(shí)現(xiàn)生態(tài)友好循環(huán)的同時發(fā)展產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，具有較高研究價值以及實(shí)用價值。

黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物生態(tài)模式主要有以下幾個環(huán)節(jié)：

4.1 垃圾的分類與有機(jī)廢棄物的收集

目前我國的垃圾分類政策仍處于試點(diǎn)階段，除少部分一二線城市，其余地區(qū)普及度仍不高在。這些地區(qū)中，農(nóng)村地區(qū)人口老齡化較為嚴(yán)重，故垃圾分類意識稍顯薄弱，大部分家庭不會在處理垃圾時進(jìn)行有意識的分類，造成了后期垃圾分離困難，無法實(shí)現(xiàn)分類處理，資源再生。一部分從事農(nóng)耕以及畜牧飼養(yǎng)的家庭會進(jìn)行餐余垃圾的分類，用餐余垃圾飼養(yǎng)豬和禽類，再將豬糞、雞糞等有機(jī)物當(dāng)作肥料使用，但這樣的垃圾處理方式產(chǎn)生的效益低下并也可能造成一定程度上的環(huán)境污染，所以并非最優(yōu)的有機(jī)廢棄物處理方式。因此普及有機(jī)廢棄物的分類顯得尤為重要，若垃圾分類不到位會造成后續(xù)工作的阻礙，黑水虻處理有機(jī)廢棄物的生態(tài)模式無法繼續(xù)運(yùn)行下去。

垃圾分類可采用積分制，視垃圾分類的程度予以每戶家庭不同及積分，月末或季度末積分高的家庭可以獲得精神獎勵與一定物質(zhì)獎勵。按月或按季給在垃圾分類方面作出杰出貢獻(xiàn)的家庭頒發(fā)“先進(jìn)戶”“文明家庭”等榮譽(yù)稱號，獲得榮譽(yù)稱號的家庭可以獲得一定價值的黑水虻衍生產(chǎn)品。由此激發(fā)村民們垃圾分類的熱情，促進(jìn)垃圾分類以及有機(jī)廢棄物的回收，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。

4.2 有機(jī)廢棄物的處理

由于有機(jī)廢棄物的特殊性質(zhì)，不宜長途運(yùn)輸也不宜接近生活區(qū)，故較為合理的辦法是將較為聚集的村落設(shè)為一個廢棄物處理圈，經(jīng)過合理的選址，建成為該處理圈專屬的小型有機(jī)廢棄物處理場。處理廠利用黑水虻有機(jī)轉(zhuǎn)化技術(shù)對廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，產(chǎn)出黑水虻鮮蟲與干蟲以及蟲糞。在一定周期結(jié)束后，將產(chǎn)出物集中運(yùn)送到黑水虻工廠，通過相關(guān)技術(shù)將其轉(zhuǎn)化為高附加值的黑水虻衍生產(chǎn)品。這樣可以有效解決黑水虻產(chǎn)業(yè)鏈延長中的困難。減少固定設(shè)備的資金投入以及技術(shù)研發(fā)投入，降低技術(shù)風(fēng)險，很大程度上縮減了生產(chǎn)黑水虻衍生品的成本，延長黑水虻產(chǎn)業(yè)鏈，同時增加經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 電商平臺銷售

黑水虻相關(guān)衍生產(chǎn)品在抽取一部分左右農(nóng)戶獎勵后可以通過電商平臺集中銷售。目前大眾對于黑水虻相關(guān)產(chǎn)品仍然比較陌生，設(shè)置銷售部門通過廣告、軟文、新聞等方式進(jìn)行推廣，制定合適的營銷策略進(jìn)行產(chǎn)品銷售，打造黑水虻綠色品牌，強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保的概念。利用國家以及電商平臺的扶持政策將黑水虻產(chǎn)品推向大眾，實(shí)現(xiàn)全國范圍內(nèi)的覆蓋，拓寬銷售渠道。

合作平臺多樣化。除了傳統(tǒng)電商平臺，還可以通過拍攝短視頻的形式上傳到抖音、快手等平臺，優(yōu)質(zhì)的短視頻通過精準(zhǔn)引流，被有購買需求的消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)，有效增加黑水虻產(chǎn)品的銷量。爭取實(shí)現(xiàn)傳播途徑、購買途徑的多樣化，創(chuàng)建專屬小程序，打造黑水虻產(chǎn)品集中擺放平臺。

5 黑水虻處理農(nóng)村有機(jī)廢棄物生態(tài)模式預(yù)測性分析

5.1 模式運(yùn)營帶來的的成效

該模式建立起來后，可以有效地改善農(nóng)村生活環(huán)境，將廢棄資源變廢為寶，提高有機(jī)廢棄物利用率，產(chǎn)生的高附加值衍生品可以滿足更多消費(fèi)者的需求。啟動運(yùn)營后將產(chǎn)生大量新的就業(yè)崗位，從運(yùn)輸部門到銷售部門，都需要勞動力，可以一定程度上帶動農(nóng)村就業(yè)，有利于解決三農(nóng)問題，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興。農(nóng)村試點(diǎn)情況良好的條件下，可以向城市輻射，進(jìn)一步打造黑水虻處理城市有機(jī)廢棄物的生態(tài)模式。

5.2 模式運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的問題與對策

垃圾分類習(xí)慣的養(yǎng)成是需要一定階段的，有的家庭可能會不配合，需要相關(guān)工作人員多做工作，多宣傳溝通，萬事開頭難，垃圾分類得當(dāng)便是為后續(xù)工作開了個好頭，激發(fā)村民們的內(nèi)生動力才是解決問題的核心，通過精神以及物質(zhì)獎勵只是起到輔助作用。

建立有機(jī)廢棄物處理村落圈，進(jìn)行獨(dú)立處理的過程中涉及到黑水虻養(yǎng)殖技術(shù)的普及，若技術(shù)普及不到位很有可能導(dǎo)致黑水虻處理速度跟不上廢棄物產(chǎn)生速度，造成系統(tǒng)的癱瘓。因此在模式運(yùn)行伊始，便要對技術(shù)人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，同時每個處理站應(yīng)設(shè)置一名技術(shù)指導(dǎo)員，以便發(fā)生問題時及時處理。

由于黑水虻高附加值衍生產(chǎn)品屬于中高檔有機(jī)產(chǎn)品，因此需要提供與產(chǎn)品質(zhì)量相符的服務(wù)，更好地滿足消費(fèi)者的需求，為消費(fèi)者提供更優(yōu)質(zhì)的消費(fèi)體驗(yàn)。從包裝設(shè)計到官網(wǎng)頁面設(shè)計都應(yīng)迎合消費(fèi)者的消費(fèi)心理，經(jīng)可能做到便捷、美觀；為消費(fèi)者提供免費(fèi)尊享送貨上門服務(wù)等配套服務(wù)，發(fā)展新客戶，鞏固老客戶。