2024-06-11 11:02:24
回收地膜利用率低，處置不當容易造成二次污染。有沒有一種技術，能讓殘膜“變廢為寶”，既解決回收難題，又可創(chuàng)造新的經(jīng)濟價值？
日前，來自新疆農(nóng)墾科學院機械裝備研究所的科研團隊，通過與高校、企業(yè)及合作社的“產(chǎn)學研用”一體化深度合作，在回收地膜再利用關鍵技術上取得突破。該團隊首創(chuàng)了從殘膜機械化回收，到干法清理除雜，再到自“熱”成粒，最終形成殘膜棉稈復合材料的農(nóng)田殘膜污染閉環(huán)治理裝備系統(tǒng)。
這一研究得到了新疆生產(chǎn)建設兵團科技局重點領域科技攻關計劃項目支持，已完成回收地膜再利用關鍵技術與裝備搭建試驗，目前正在進行技術集成與推廣示范，有望為農(nóng)田殘膜治理提供新思路。
殘膜變身顆粒解決存放難題
6月2日，記者來到兵團第六師芳草湖農(nóng)場。只聽“轟隆”一聲，隨著機器啟動，回收后的地膜經(jīng)過一道道加工線，最終變成細碎的深色顆粒。
“這就是我們的干法清理?；b備線。它雖然外表看起來有些粗糙，但運用了多項創(chuàng)新技術?！表椖控撠熑?、新疆農(nóng)墾科學院機械裝備研究所研究員王吉亮告訴記者，殘膜在加工成粒前，首先要解決回收問題。
目前市面上的地膜回收機打捆后需停機卸捆。停機作業(yè)交接處的地膜難以回收，卸下的膜捆分散也增加了后期轉(zhuǎn)運工作量。
能不能將膜捆直接放置在機器上？為此，項目組不斷改進技術，最終讓地膜回收打捆與莖稈粉碎聯(lián)合作業(yè)機成功實現(xiàn)了攜捆作業(yè)、地頭定點卸膜。
王吉亮介紹，傳統(tǒng)地膜預處理技術主要是將回收的地膜進行濕法造粒，需要通過增加清洗和粉碎次數(shù)來提高塑料顆粒純度。但其耗電耗水量大，對于水資源缺乏的西北地區(qū)并不適用。
對此，項目組自主研發(fā)出一套成本低、產(chǎn)值高的干法造粒技術工藝。膜片經(jīng)過膜捆破碎、一級除雜、二級除雜、常溫粒化等工藝被制成顆粒。
“我們這個技術的特點就是全程不需要一滴水，且除雜率非常高?！蓖跫琳f，設備巧妙利用了慣性、重力、氣流的共同作用。制粒裝置在常溫下即可運行，盡可能降低能耗。
在新疆農(nóng)墾科學院的技術支持下，沙灣市高興種植農(nóng)民專業(yè)合作社引進了這套地膜干法清理粒化裝備系統(tǒng)。
“以前回收后的殘膜基本當垃圾處理了，處理不好還會污染環(huán)境，這讓農(nóng)戶們很頭疼。”該合作社副理事長柴勝利說，利用這套設備將“四處亂飛”的殘膜加工成顆粒，解決了殘膜的存放難題。2023年，他們共對1萬畝左右的回收地膜進行加工。農(nóng)戶們的積極性很高，今年還將進一步擴大推廣面積。
加工成復合材料市場前景好
來到石河子市銳益達機械裝備有限公司廠房內(nèi)，記者看到一套地膜棉稈復合材料裝備示范線正在運行。
回收地膜顆粒與粉碎后的棉花秸稈在混合攪拌裝置中充分融合后，進入塑化造粒裝置加工成細小粒料。粒料經(jīng)過不斷冷卻，被輸送至復合材料產(chǎn)品加工裝置，最后成為復合材料新產(chǎn)品。
石河子市銳益達機械裝備有限公司副總經(jīng)理竇鳳玲說，企業(yè)與科研團隊密切合作，突破了熱熔成型關鍵技術，完成核心部件改進、技術工藝優(yōu)化及配方改良，探索出地膜性能、生產(chǎn)工藝、技術配方有機結(jié)合的技術方案。這讓企業(yè)又開辟了一條發(fā)展新賽道。
竇鳳玲介紹，目前回收地膜棉稈復合材料裝備試驗線，可制備出達到同類木塑產(chǎn)品性能的地膜秸稈復合材料板材。進入中試階段后，他們將繼續(xù)提升技術工藝，最終形成技術配方、加工工藝、加工設備有效兼容的技術裝備系統(tǒng)。
王吉亮告訴記者，新型復合材料中，地膜秸稈占到母料的95%，塑化劑僅占5%，與同類木塑產(chǎn)品相比具有極大的價格優(yōu)勢。如果實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；?，新疆本地產(chǎn)復合材料板材完全有可能在國內(nèi)市場占有一席之地。
中國農(nóng)業(yè)大學教授高振江認為，此項創(chuàng)新研究意義重大，希望團隊盡快完成相關技術指標體系構建和裝備性能測試，為我國地膜治理提供一條可借鑒、可復制的技術路線。（記者 朱彤 梁樂）
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