说起人类粪便,大伙儿第一反应可能是脏东西,得赶紧处理掉。可你知道吗?这玩意儿其实是宝贝,里面藏着氮磷钾这些作物必需的养分。

要是好好用起来,能顶上全球不少化肥产量。可惜,现在全球每年扔掉的粪便,换算成养分,差不多能替掉30%的磷肥产能和20%的氮肥需求。

这数据来自联合国环境规划署和相关研究,绝不是胡编的。想想看,我们一边花大钱造化肥厂,一边把这些现成资源冲进下水道,这不是最大浪费是什么?过去祖宗们可没这么干,他们把粪便当金子使,循环用在田里。

现在城市化快了,污水处理厂建得飞起,可环境负担也重了。水体富营养化,土壤板结,这些问题都跟粪便没利用好有关。得重新想想怎么转废为宝,不然资源越来越紧,农业成本只会涨。

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粪便里的养分,本该回田却进了污水管

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人类粪便主要成分是水、有机物和无机盐,其中氮磷钾含量不低。根据国际肥料工业协会数据,全球化肥年产能中,氮肥占大头,磷肥次之。

研究显示,人类尿液里的氮,就能满足全球肥料需求的14%左右,而固体粪便里的磷,能提供7%的全球磷使用量。要是把废水里的养分回收,磷能顶30%,氮20%。这不是小数目,全球化肥产量每年上亿吨,浪费这些就等于扔掉数百亿美元。

为什么会这样?城市人口爆炸,每天产生万吨粪便,混在污水里处理。污水处理厂用化学法或生物法分解,可养分大多流失到河流湖泊,导致藻类疯长,水质变差。化肥生产还得烧煤烧气,排放温室气体,加剧气候变。

土壤长期靠化肥,微生物少,有机质降,作物抗病差。农民用肥成本高,产量还不稳。联合国报告指出,非洲粪便回收养分理论上能盖过大陆当前所有肥料用量,可实际利用率低,大多白白浪费。

亚洲地区过去粪便还田率高,现在工业化后掉到不足60%。畜禽粪便年排放40亿吨,利用率不到60%,剩下15.6亿吨污染环境。人类粪便类似,年产生量巨大,却没系统回收。化肥工业协会2021报告显示,全球肥料消耗中,合成氮肥1.2亿吨,是天然肥的两倍。可天然肥来源就包括粪便,要是回收好,能省下不少能源。

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从争抢资源到扔掉烫手山芋的转变

你想不到,最大浪费藏在身边:人类粪便,每年白浪费 30%化肥产能

历史上,粪便一直是农业命根子。中国明清时,北京有粪道系统,粪夫挑桶收集,农民用粮换粪,确保田里丰收。日本德川时代,粪便价格涨,公会垄断收集,甚至为粪权打架。农民船运蔬菜换大阪粪便,地主控租户粪权。

欧洲早期也用粪便肥田,保持地力。改革开放初,中国农村公厕成兵家必争地,村队凌晨排队抢粪,贩子倒卖期货合同。

化肥刚出时,还没取代粪便。可上世纪八九十年代,化肥工业爆发,便宜易用,无臭味,效果快。农民觉得粪便脏累,卫生风险高,转用化肥。城市下水道普及,粪道废弃,环卫工从回收变处置。21世纪城市化加速,粪便全当废水处理。

全球污水处理投资数千亿,雇员上万,就为扔掉这些黄金。讽刺的是,化肥生产耗化石燃料,排放气体,对环境坏。而粪便含作物需元素,本该循环。

水体富营养,化肥厂排气,土壤贫瘠。农民如今肥价贵,土质差,怀念粪肥时代。畜禽粪污类似,未处理高达15.6亿吨,污染河湖。世界卫生组织调查,发展中国家2亿农民用未处理粪便肥田,有健康隐患,如病原体传播。可不处理更糟,资源流失大。

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回收技术点亮粪便重生路

面对困局,各国开始行动。发达国家建粪污中心,用生物技术转化粪便成有机肥,杀病原体,去重金属,控臭味。还能收沼气发电,实现多用。政策上,给有机肥补贴,对化肥征环境税,改农民习惯。源分离技术在建筑设计中,黑水灰水分开,降处理成本。

新社区试点有效。福建福清中心,25天转粪污成肥,年发电600万度,帮30万亩田增产10%-15%。陕西宝鸡生态厕所,无水冲,粪便发酵零臭,三口家年省数百元。盐城用监控规范处理,养殖场卖有机肥月增万元。

中国2025目标,建废弃物循环体系,多地补贴推动。国际上,瑞典从1990年代研究尿液粪便安全再用。非洲推广粪便回收,替化肥,帮小农省钱。研究显示,回收人类畜禽排泄物,能减全球矿物肥进口41%氮、3%磷、36%钾。

生物天然气产量小,但潜力大,2021全球59亿立方,仅0.1%天然气需求。堆肥法和厌氧法常见,前者占地大,后者产沼液渣难处。可结合用,效率高。

中国畜禽粪便有机肥生产空间大,5%排放量就能产5000万吨肥。全球尿液分流旱厕、堆肥厕所普及,降病原风险。磷峰值来临,回收粪便磷成关键。联合国推可持续食物链,强调粪便资源化。

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唤醒身边宝藏,建循环经济新格局

回顾粪便从宝到废再到资源的路,不只是技术变,更是认知移。世界本无废物,只放错地方的资源。30%化肥产能浪费,不止经济亏,对地球伤大。

重新用这些遗忘宝藏,建可持续循环经济,必须的。在资源稀缺今天,承受不起这浪费。行动起来,从政策技术到习惯改,让粪便回农业链条,减环境压,稳粮食产。