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1、2023年沼气效益 第一篇:沼气效益 4.3 秸秆沼气 4.3.1 秸秆沼气的经济效益 2023 年,在鄂托克前旗牧区建一个农牧户用沼气池补贴资金标准是,国家、自治区、市旗补贴3000元,农牧民自己出资 500 元。而据调查估算,建一个砖混结构的沼气池,本钱不超过 3500 元,秸秆沼气的运用大量节省了农牧户的燃料开支,同时削减了秸秆的燃烧数量。 以建立一个标准为 8 m3的沼气池为例,来计算秸秆沼气的经济效益: 材料费水泥、砂石、砖、钢筋、塑料薄膜等1500 元,配套装置费灶具、沼气灯、沼气表、净扮装置、管道等600 元,施工费 1000 元,水电和款待费用400元,共计 3500 元。 表
2、 沼气池的本钱 材料费元干脆人工元建池 材料 1500 配套 装置 600 普工 工资 400 技工 工资 600 建设费元水电 费用 150 款待 费用 250 建立本钱合计元3500 年运用费元投料 费用 0 修理费用 200 m3户用沼气池产气率按 0.25 m3/m3d计,年产沼气 730 m3。沼气的价格以具有等量有用能的农家燃料的价值替代,按下式计算: 沼气的价格=沼气的热值沼气灶热效率替代燃料的价格 被替代燃料热值炉灶热效率沼气的热值为 2.1104kJm3,沼气灶热效率为 60,薪柴的热值为 1.4104kJm3,柴灶热效率为 25,秸秆价 0.46 元kg,则沼气的价格为 1
3、.63 元/ m3,秸秆沼气效益为7301.63=1189.9 元。秸秆沼气的年效益为989.9元。 4.3.2 秸秆沼气的社会效益 秸秆沼气为牧区进展了新型替代能源,削减了农作物秸秆资源的奢侈。据统计,2023年鄂托克前旗农村牧区沼气已进展到 1 万多户,建设沼气池10570座,每年为农村供应了相当于 4.73 万吨煤的高品质清洁能源。 秸秆沼气作为农村新型能源工程,已成为社会主义新农村建设中的清洁工程、生态工程、民心工程和民生工程,改善了农村生产生活条件,提高了农夫生活质量。 鄂托克前旗牧区农户用沼气建设有国家、自治区、市、旗的政策和资金扶持。就目前而言,一个户用沼气池的建设,国家补助了大
4、部分,地方政府出资一部分,农夫只需支付一小部分。户用沼气建设是实实在在的民生工程,切实改善了农村环境,提升了农夫的生活水平。 第一,户用沼气池变更了农夫的生活方式,提高了生活质量。通过推广应用沼气灶、沼气灯等日常炊具,使得厨房面貌一新。水冲式厕所替代了过去蚊蝇环绕的敞口粪坑,脏乱不堪的羊、禽舍也变成了洁净的圈舍。“一池三改彻底变更了农村牧区脏、乱、差的旧貌,是建设新农村的基础。环境美化了,农夫不自觉地就会留意疼惜,也增加了他们对自己生活环境的自信念和华蜜感。在调查活动中可以看到,凡是建设了沼气池的农户,其家居环境都比较卫生、洁净,没有随便丢弃秸秆的现象,都没有燃烧秸秆的行为。生活质量都比较高。
5、 其次,节省农户做饭的时间。户用沼气项目使农夫告辞了劳动环境差,强度大且对人体有害的烟熏火燎的炊事方式,且实现了对人畜禽粪便统一利用,形成了以沼气为纽带进展家庭种植、养殖为一体的生态农业模式,促进农夫增收。据调查,沼气的运用节省每户每天平均节省40多分钟的做饭时间。 第三,为农夫供应就业岗位。随着秸秆沼气项目的快速推广,相关服务产业及配套工程建设也很快得到了进展。农夫工参加政府组织的培训,成为沼气技术工人,在农村沼气建设中获得技工工资,得到稳定收入。鄂托克前旗乡、村一级的农村沼气服务站己有几十个,供应了上百个就业岗位 4.3.3 秸秆沼气的生态效益 对于鄂托克前旗这样一个地处西部荒漠草原区,生
6、活舍简陋,秸秆燃烧严峻的地区,进展农村新型替代能源,更能够促进农业生产和农村生活节能减排。 在燃料的替代效应上,秸秆沼气每方热值可达 23MJ。户均每年可节省秸秆燃料 2.31 吨,减排二氧化碳1800 m3、一氧化碳 20 m3和烟尘 24kg。可以说,不管从全旗的旗情动身,还是农夫的需要看,都是实现生产进展、乡风文明、村容整齐等新农村建设目标要求最干脆、最有效的手段,是农业和农村进展的一场深刻革命。 在肥料替代效应上。据测定,秸秆中有机质含量平均为15%左右,平均含氮量为0.669%,含磷量为 0.14%,含钾量为1.56%,每个秸秆沼气池年平均消耗秸秆 1t,依据秸秆肥效计,产生的效益相
7、当于150kg有机质相当于3.2t 土杂肥, 6.7k氮,1.4k磷,16k钾相当于尿14.5kg,过磷酸钙3.04kg,氯化钾 26.6kg,依据同期氮肥、磷肥价格计,那么1000kg秸秆所含氮、磷、钾的价值分别为27.67、6.0、61元,共计94.67元150kg有机质相当于3.2t 土杂肥价值250元,而且秸秆通过物质的重复利用,使秸秆的经济效益和生态效益最大化,沼肥肥效比秸秆干脆还田提高1-1.5倍,沼气池产生的肥效到达500元以上。试验说明,利用沼渣、沼液使农作物产量提高了8%-10%,削减化肥、农药支出 530 元,生产的农产品是名副其实的绿色产品。仅在 450平方米的土地上,年
8、实现纯效益 1.7 万元。 从环境效应来看,沼气作燃料密闭条件下产生、输送,显著削减温室气体和有害气体排放;通过沼渣作肥料和堆沤还田的田间试验说明,沼气发酵肥与常规施肥相比可削减稻田甲烷,施用枯燥后的沼渣肥显著削减稻田甲烷排放,因此秸秆制沼有良好的环境效应。目前农业部推广秸秆沼气集中供气技术具有热值高,效益高、无污染的特点,具有广袤的应用前景。 4.1.1 秸秆还田的经济效益 农作物秸秆粉碎后干脆还田,是最便利,最干脆,经济效益最好的一种秸秆利用方式,也是补充和平衡土壤养分,改进土壤的有效方法,是高产田建设的基本措施之一,对于提高资源利用率,节本增效,提高耕地基础地力和农业的可持续进展具有重要
9、的意义。 据试验测定,每亩还田玉米桔秆 500 多公斤,则相当于施用杂肥 2500 kg,碳铵 11.7kg,硫酸钾 1.75 kg。一年后土壤有机质含量相对提高0.050.23%,全磷平均提高0.03%,速效钾增加31.2PPm。土壤容重下降0.030.16g/cm3,土壤孔隙度提高 24%。连续多年秸秆还田的耕地,不仅能提高磷肥利用率和补充土壤钾素的缺乏,地力亦可提高 0.51 个等级。刘娅,2023。试验说明:连续三年还田的地块,有机质增加了 0.105%,碱解氮增加了 10%。秸秆还田比不还田的地块,玉米秸秆株高增 2.820 cm,茎粗增加 0.20.7cm,穗长增加 0.4cm,穗
10、粗增加 0.25cm,秃尖削减0.20.7cm,穗粒数增加 19.6128粒,百粒增加 0.63.9kg。在同等条件下增产率达 11.6%27.1%,1 hm2 增产粮食 7172023kg吴迎春,2023。 根据农户的调查数据显示,秸秆根茬 100%还田、秸秆 10%还田的农户,玉米平均每亩地的投入为:种子 35 元/亩、化肥 80 元/亩、农药 10 元/亩、其它 20 元/亩;产出玉米 1300斤/亩按正常气候计算,假如当年玉米价格为 0.53 元/斤,则效益为 544 元/亩。黑龙汪省是一个农业大省,其每年化肥施用量占全国化肥施用总量的 3%左右。并且随着科技水平的提高,农村的化肥施用
11、量也在逐年增加。表 4-2 列出了黑龙江省2000-2023 年间的化肥施用量状况。假如每年有 50%的秸秆能够通过各种方式归还土壤,就相当于投入化肥 60 多万吨。 4.1.2 秸秆还田的社会效益 目前,秸杆作肥料以干脆还田为主,主要是农户自己运用秸杆粉碎还田机或粉碎装置,把秸杆就地粉碎,均匀抛洒,耕翻填埋,基本上是一家一户分散进行。故社会效益表达不明显。4.1.3 秸秆还田的生态效益 秸秆还田是搞好生态农业的重要措施,秸秆还田分解转化的产物能有效消退农药和重金属的污染,使农业生态体系走上良性循环轨道。随着我国城市化和工业化的快速进展,生活污水和工业废水、废渣、废气排放量急剧增加,污水、污泥
12、和酸雨对土壤植物系统的污染日趋严峻,过量施用化肥对土壤肥力和生产性能产生消极影响,使农产品遭受硝酸盐的污染。土壤的农药污染,不仅会变更土壤的正常结构和功能,影响作物的生长发育,而且可通过食物链影响人体健康。秸秆还田还优化了土壤微生物区系和分布,提高了土壤微生物的活性,从而增加了土壤自身的净化作用,不仅能够增加对土壤污染物的吸附和结合实力,有效遏制土壤污染物对作物的毒害,而且增加了土壤微生物对污染物的降解实力朱自学,2023。 大气 CO2浓度上升时,秸秆还田明显促进稻田产甲烷菌的生长和 CH4的排放,并且不利于土壤对 CH4的汲取。秸秆还田初期能显著提高土壤呼吸作用,后期则能显著降低土壤呼吸作
13、用,并且随着时间的推延,秸秆还田和爱惜性耕作都会削减农田向大气中 CO2的排放。秸秆还田一方面使土壤供碳量增加,促进反硝化和 N2O 的排放;另一方面则表现为高 C/N的秸秆加入土壤后会进行氮的生物固定,降低反硝化氮损失。在秸秆分解过程中还可能产生化感物质,抑制反硝化。因此,可通过与秸秆合理配施降低氮肥的反硝化损失及 N2O 排放朱自学,2023。由此可见,对于避开秸秆燃烧现象发生,防止了空气污染,改善环境,削减农田向大气中 CO2的排放,抑制杂草和病虫害发生,秸秆还田具有良好的生态效益。 4.2 秸秆饲料 4.2.1 秸秆饲料的经济效益 有探讨资料说明,每头奶牛每年摄入秸秆量占每公顷玉米秸秆
14、产量的 48%,可产出有机厩肥 14700 公斤,农田经济效益增加 15.5%,加上牛奶的效益,平均每公顷 1 头奶牛纯收益比不养奶牛提高 37.9%黄彩云,2023。因此,主动利用秸秆资源进展畜牧业,进而实现过腹还田是一项经济有效的措施。 黑龙江省 2023 年全年共生产微贮盐化饲料 1800 万吨,秸秆处理利用率到达 32.1%,秸秆总饲用率到达 42%,分别比 1991 年增高 14.5 个百分点与 16.3 个百分点。全省一年过腹还田地秸秆粪肥 2700 万吨,相当于100万吨尿素地肥效肉牛网,2023。 以上资料充分说明白利用秸秆资源进展畜牧业其经济效益可观,下面再具体分析一下养殖户
15、和饲料厂的经济效益。 养殖户的经济效益分析:青贮饲料比自然风干的玉米秸秆提高粗脂肪 11%以上,降低粗纤维 28%,提高消化率 20%,有利于各种养分成分的汲取。据试验,喂青贮饲料比喂干饲料的奶牛可提高产奶量 10%20%。根据试验,养殖户每头奶牛喂玉米秸秆青贮饲料比喂干饲料日产奶提高 10%即 2.5kg以上,按牛奶的市场收购价 1.7 元/kg一般市场收购价为 1.61.8元/kg计算,扣除增加本钱,平均日增效益 3.9 元,全年每头奶牛可增加经济效益 1092 元按全年产奶平均 280d,喂青贮饲料奶牛产奶 260300d。按每头奶牛年需 11t 青饲料计算,青贮饲料可增加效益 99.2
16、7 元/t孙耀华等,2023。饲料厂经济效益分析:以压块饲料为例罗岚,2023。4.2.2 秸秆饲料的社会效益 面临严峻的粮食平安局面,开发生产农作物秸秆饲料,提倡和进展食草家畜,建立和进展节粮型畜牧业,明显是解决我国粮食供需冲突、维护粮食平安的战略措施。据统计,黑龙江省年产农作物秸秆 6000近万吨,但真正用于饲料的缺乏 1/5,假如我们用 1/3 的秸秆作饲料,按5斤秸秆可节省1斤精饲料计,将可代替400万吨粮食。因此,开发秸秆饲料技术具有确定的社会效益。 黑龙江省利用秸秆资源进展畜牧业产业还没有到达完全普及的程度,秸秆利用率很低,其社会效益不是显著。据调查统计,哈尔滨,齐齐哈尔,绥化,农
17、垦总局四个地区是畜牧业最发达的地区,其中肉牛和奶牛的数量占到全省的 60%以上,养猪的数量在全省的比例可高达 70%。而且大部分还处于用粮食喂养的阶段上,秸秆仍是帮助饲料干脆食用,只有少部分是食用经过氨化或青贮处理过的秸秆。总之,黑龙江省是具有进展农业和牧业的两大资源优势。因此,可以根据当地秸秆资源优势,结合实际进展当地的秸秆畜牧业。 4.2.3 秸秆饲料的生态效益 秸秆饲料的开发利用不仅可以增加肉、奶、皮、毛等畜产品的产量,还可削减秸秆燃烧造成的空气污染,而且秸秆经过“过腹还田又可以给农田供应优质的有机粪肥和畜力,增加粮食产量,改进土壤,增加了土壤有机质。据统计,1头体重400 kg 的肉牛
18、,1年内排粪便 8.5 t,可积粪肥 1520 t,其中含氮、磷、钾 119.43 kg马生兰等,2023。农家肥的运用能够改善土壤结构,更好地表达了“以种促养、为养而种、为牧而农、农牧互利的农牧业进展思路,促进农业生产良性循环。 其次篇:浅析基于沼气工程的生态农业工程模式和效益探商量文 沼气作为一种新型的清洁能源,对生态农业的作用特别重大,能够优化农业生态系统,实现资源多次利用,爱惜生态环境,给农夫带来了确定的经济效益,从而到达农业生产高产优质的目的,做到削减污染,节能减排。沼气工程的综合利用,可以提高整体的经济效益,沼气工程使农夫的生活发生了变更,就目前来看,沼气工程在生态农业中起到了特别
19、显著的作用。 一、农业生态面临的问题和沼气工程 1.生态农业的现状。农夫为了削减劳动和提高农作物的产量,加大对化肥和农药的运用,影响了农业生产的平安,破坏了生态农业的环境,农业灾难频发、生物多样性削减。越来越多有毒有害的化学药品对生态环境造成了严峻的威胁,土壤有机质也在削减,生态系统复原实力基本丢失,空气污染、水体污染等问题层出不穷,瓜果蔬菜上的农药很难清洗下去,也使人的身体健康带来了危害,由此引发许多疾病。农业生产的进展和进步,农村生活垃圾和废物排量也在增加,农村的节能减排的任务特别困难,大量事实证明,我国生态环境正面临着严峻的危机,一些较为落后的农村,能够运用的能源有限,还接受烧火做饭,柴
20、火的主要来源是木柴,搭建房子也是用本有的木材,致使大量的树林被砍伐,造成水土流失,山洪爆发和土地沙化等诸多问题。农夫对资源不合理的利用,生活污水随便排放,农作物的秸秆燃烧处理等使污染到达最大化。工业废水的排放,河流污染,空气污染,对生态农业的破坏加剧。 2.沼气工程。沼气是一种可持续利用的能源,利用沼气,可以节省煤气、秸秆、电的运用,可以用来做饭发电,大大的节省了农夫家庭的开支。通过对动物粪便的发酵,代替化肥,从而能够使土壤的营養成分得到改善,沼气工程需要的原资源很广泛也很普遍,比方秸秆、树叶、枯草、动物粪便等,都可以做沼气工程的发酵原料,在确定程度上节省了本钱。 二、沼气工程对生态农业带来的
21、效益 通过沼气工程的不断进展和完善,让许多能源都实现了二次利用,爱惜和改善了生态环境,促进生态系统再循环,动物粪便通过发酵,杀灭了粪便中的细菌,削减疾病的发病率,农村的卫生得到了提高,要使生态农业均衡持续进展,必需将沼气工程利用起来,沼气工程削减对农业环境的二次污染,促进人与大自然的和谐友好相处,可以增大经济效益,例如用沼气做饭,可以节省煤气电气的花销;用沼渣喂猪,削减了饲料的费用;沼液还有助于农作物的生长,避开了运用化肥对土地造成的危害,沼气工程的绽开,可以提高农夫对卫生的认知,让农村的面貌面貌一新,有效的加强了农村的精神文明建设,改善了农村的卫生条件,对传染病的预防起到了很好的作用,削减难
22、闻臭的气味,苍蝇小虫等害虫不断削减,提高了农夫的生活质量。沼气工程是加快社会主义信从村建设的主要内容,对农业生态系统也有很重要的作用,沼气工程可以削减农夫在生活上一些开销,例如一个养猪专业户,猪的尿液和粪便为沼气池供应了原材料,但沼气池的沼气让农夫运用,农作物对化肥和农药的需要,可以通过沼气池解决,使农业成产的本钱显著下降,在果园里养鸡,鸡可以吃果园里的种子,和落在地上的果实,这样不但解决了果树不受害虫的影响,也供应了鸡的饲料,从而实现无公害果园的进展。沼气工程实现了能源多次利用彼此循环,也对创新新能源做出了重要奉献。 沼气工程给农夫带来了经济效益、社会效益和生态效益。沼气工程出如今人们的生活
23、中,生活污水、动物粪便等问题都得到了解决。科学技术的不断进步,也使人们对沼气工程的相识得到了提高,从而改善了农村的生活环境,农村的经济水平也在慢慢变好,进展农业循环经济真正的做到节能减排,促进农业生态可持续进展,普及生态文明,增加人们对环保的意识,促进农村精神文明的进展,这些基础都有利于沼气工程在农村的进展,能够使沼气工程的工作很好的在农村绽开。完善沼气工程的建设,扩大沼气工程在生态农业中的所占比例,提高创新实力,激励高校生回到家乡创业,提高科技含量,加大工作力度,进展沼气工程,生态农业与原来的农业进行比较,不但产量也得到了提高,而且农夫对种子化肥和农药的本钱也在削减。 沼气工程实现了能源生态
24、和能源环保,农夫生活中的废物得到了很好的应用,我们要利用好可再生能源,爱惜好不行再生能源,最大限度的而利用好太阳能、风能、水能等可再生能源,沼气工程的在生态农业中的实施起到了很大作用。1.解决了农村生活能源多样化,提高了农夫生活环境质量,使农村的环境更加清洁。2.促进了农村养殖业和种植业的进展,农夫的生活水平有所改善,带来了极大地经济效益。3.农作物无公害,绿色环保高产高效,实现农业生产无害化,提高农产品的质量,在销量上也有显著的增多。推动农业生产结构,沼气工程是必不行少的流程,沼气工程可以对废物充分利用,变废为宝,实现物尽所值。改善环境增加农夫收入,沼气工程是必要夜歌必要的环节。 三、结语
25、沼气工程对农业生态的进展有着重要的影响,也带来了很大效益,因此要更加留意沼气工程在生态农业的实施,加强对沼气工程的技术创新以及广泛的应用,从而可以促使沼气工程更好更快的进展,调动农夫的主动主动性,让沼气工程在生态农业中充分发挥自己的作用。 参考文献: 张蕾蕾.基于沼气工程的生态农业工程模式及其效益分析.科技与创新.202312:112-113.甘福丁.沼气工程沼肥利用及输送方式探讨.现代农业科技.202316:201-201.金小琴.杜受祜.农村沼气国债项目可持续进展探讨.农村经济.202311:77-80. 第三篇:沼气发酵 第一章 概论 1.1引言 沼气是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的
26、发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这种气体最先是在沼泽中觉察的,所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧没有氧气条件下发酵,即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。沼气是一种混合气体,可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 沼气是一种可持续利用的生态资源。利用沼气,可以节省大量的秸秆、干草等物料,有助于发酵出更多动物饲料和制作更多的纸张;沼气还可以用来做饭、照明、发电等,大大的节省了农夫家庭的开支,削减了生活负担;沼气剩下的沼渣和沼液可以当作有机肥料,用于农作物和田地的施肥,增加农作物的抵抗力,削减农作物的病虫发生率,促进养分成分的
27、汲取,改善土壤的板结,持续的保肥保水。 沼气工程技术,是一项以开发利用养殖场粪污为对象,以获得能源和治理环境污染为目的,实现农业生态良性循环的农村能源工程技术。它包括厌氧发酵主体及配套工程技术,主要是通过厌氧发酵及相关处理降低粪水有机质含量,到达或接近排放标准并按设计工艺要求获得能源沼气:沼气利用产品与设备技术,主要是利用沼气或干脆用于生活用能,或发电、或烧锅炉、或干脆用于生产供暖、或作为化工原料等:沼肥制成液肥和复合肥技术,则主要是通过固液分别,添加必要元素和成份,使沼肥制成液肥或复合肥,供自身运用或销售。 1.2我国沼气工程发呈现状 随着城镇工业和农村集约化养殖业的进展, 生产过程中排出的
28、各种有机废弃物的污染治理及其资源的综合利用, 已成为当今国际社会普遍关注的问题。在过去20 多年里, 我国利用厌氧消化技术处理工农业有机废弃物取得了较好的能源、环保和经济效益, 并逐步形成了沼气一能源环保工程规模。据报道, 全国现有大中型沼气工程60 0 多处, 总池容21 万多立方米, 年产沼气3 6 7 8万立方米, 年处工业废水和禽畜粪便实力达50 0 多万吨。我们自19 9 2年起先收集大中型沼气工程资料, 并对近百座工程进行了书面调查或实地考察。调查结果说明: “ 我国大中型沼气工程技术日趋成熟, 工程的整体技术水平和资源利用率近些年提高幅度较大, 各类的沼气工程, 都已从过去单纯追
29、求能源效益, 转入留意发挥沼气技术多功能优势, 为协作菜篮子工程和改善农业生态环境, 为进展农村经济服务, 广泛地开展了沼气及发酵剩余物在种植业和养殖业等生产方面的综合利用, “ 八五 期间建设的沼气工程与“ 六五、“ 七五 期间作比较其工程运行稳定率提高了20 % 一3 0 %, 工程投资回收年限缩短了10 %一20 %。 当前, 大中型沼气工程存在的主要问题是: 有的工程处理技术不完善, 设备匹配不尽合理, 工程运转故障较多;有的工程接受的厌氧消化工艺及装置与所处理的原料不相适应, 工程处理实力低, 经济效益差;还有的工程由于原料缺乏, 造成设备利用率低。认真分 析总结大中型沼气工程现状,
30、 提出巫待解决的主要技术和政策问题, 尽快完善综合系统的优化组合, 推出适合我国国情的沼气一环保、能源工程模式, 对沼气工程的稳步、长期地进展特别必要。 随着社会、经济的进展及人们生活水平的不断提高,人类对资源和能源的消耗也在不断地增加,这必将引发资源的短缺和环境的恶化。能源问题已经成为当今世界各国都面临的关系国家平安和经济、社会可持续进展的重大问题,并已演化成全球关注的焦点。伴随着全球环境问题的日益突出,世界各国政府和科学家都在寻求一种新的可再生清洁能源来替代石油、煤炭,以应对能源短缺问题。我国作为一个经济快速进展的大国,又是一个人口大国,人均资源极其匮乏,面临着经济增长和环境爱惜的双重压力
31、,因此探究新的可再生能源就显得尤为重要。生物质能作为仅次于煤炭、石油和自然气的能源在整个能源系统中占有重要的地位,是人类赖以生存的重要能源。目前,生物质能的利用主要有干脆燃烧、热化学转化和生物化学转化3 种途径。生物质的干脆燃烧是当前我国生物质能利用的主要方式。生物质的热化学转换是指在确定的温度等条件下,使生物质汽化、炭化、热解和催化液化,来生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。生物质的生物化学转换包括生物质 乙醇转换和生物质 沼气转换等。乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维 素等原料经发酵来制取乙醇。沼气转化则是有机物质在厌氧环境中,通过微生物发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体(沼气)
32、。从生物质能源转化中得到的沼气,具有清洁、高效、平安和可再生四大特征。因此,沼气工程作为一个有效处理有机废气物的环境工程,既是一个可供应洁净、便利燃气的能源工程,又是一个实现废物资源化、生物质多层次利用和促进农业环境良性循环的生态工程,对于实现我国农业的可持续进展具有重要的意义。1.3 我国沼气进展历程 迄今,我国的沼气进展历程主要阅历了4 个阶段: 初始进展阶段、技术成熟阶段、快速进展阶段和建管并重阶段。从上世纪20 年头末至80 年头初为沼气工程的初始进展阶段,此阶段的沼气工程是作为一种能解决能源短缺的手段,但是由于技术不成熟,没有专业的施工队,多数沼气池质量问题突出,出现边建设边报废的状
33、况。从上世纪80 年头到上世纪末,在各级政府的大力支持和科研人员的共同努力下,开展了大量有关沼气发酵理论及应用技术的探讨,完善了沼气的生产工艺。在此阶段,我国沼气技术获得了重大突破,通过引进国外先进技术与自主研发相合,大中型沼气工程工艺技术日益成熟。同时将沼气技术与农业生产密结合起来,经过多年的实践,形成了以南方“猪沼果、北方“四位一体和西北“五配套(在“猪沼果的基础上增加太阳能暖圈和暖棚)为代表的农村沼气进展模式,到2000 年底全国已有农村沼气池980 万个。进入21 世纪后,农村沼气建设对促进农业结构调整、农业增效、农夫增收和生态建设所起的作用日益突出,产生了良好的综合效益,沼气建设踏入
34、了快速进展的阶段。在此阶段国家对沼气建设 的投资力度也逐步加大,仅中心便投资61 2 亿元用于沼气建设和进展,支持户用沼气池建设1327 万个、各类沼气工程建设4258 处,到2023 年底,全国户用沼气累计到达2200 万户。为了加强沼气建设的规范管理,自2023年以来,农业部和国家进展改革委员会先后共同印发了全国农村沼气服务体系建设方案和关于进一步加强农村沼气建设管理的看法,提出了“强化前期工作、明确管理责任、加快建设进度、严格资金管理、加强质量监管等具体要求,以促进农村沼气的健康快速进展。 1.4我国沼气工程进展中存在的主要问题 与发达国家相比,我国沼气工程的起步较晚,工艺设计及运行阅历
35、等方面相对缺乏,现有的沼气工程运转状况不尽如人意,并慢慢出现了一些需要解决的问题。 1.4.1 整体技术水平低,配套设施不完善我国沼气工程整体技术水平偏低,大部分沼气工程接受常规性厌氧发酵技术,由于集约化畜禽养殖大中型沼气工程一次性投资较大,部分养殖场和养殖专业户为节省资源,用两个以上的水压式家用沼气池串联进行粪便处理。同时,配套设施不完善、牢靠性差以及运用寿命短是我国沼气工程建设中存在的普遍问题。 1.4.2 沼液、沼渣得不到综合利用完管各地政府正在大力开展“猪沼果(菜、粮)、“四位一体和“五配套等循环经济模式,但仍有部分畜禽养殖场受到地理位置、交通条件或周边环境的限制,所产沼液、沼渣并未得
36、到充分利用。 1.4.3 沼气工程用处单一目前,沼气工程多用于单一的粪污治理,尚未形成一条系统的产业链,沼气工程的诸多效益尚未完全表达,其潜能尚有待开发。 1.4.4 行业不规范,监管力度不够一是很多沼气工程设计施工未实现标准化,缺乏施工资格认证标准,无证设计和施工的现象普遍存在。二是对大中型沼气工程的监测制度还未有效建立,有一些沼气工程由于缺少监测,出现了停止运行或者运行效果差等问题。1.5 进展对策与措施 1.5.1 加大政策扶持力度加大中心及各地财政支持力度,推行沼气建设以奖代补制度,主动协调农行、农村信誉社等金融机构为建设沼气工程用户供应适量贷款,到达农户、银行“双赢。激励沼气工程综合
37、利用将沼气工程从单一的粪污治理应用到秸秆气化处理、城市生活垃圾气化处理;沼气应用从烧饭、点灯到发电上网、汽车燃料、提纯后与自然气管道入网等;沼液、沼渣由简洁的干脆利用向加工成精装复合有机肥转变;延长沼气工程的应用领域,深化沼气工程的产业链进展。 1.5.2 加强沼气科研创新和人才培育支持各大院校和科研单位建立农村能源重点试验室,培育相关科技人才;支持产学研结合组建沼气技术研发中心,对关键技术,包括低温发酵技术与工艺、干发酵技术等进行研攻关,以及对沼液、沼渣商品化加工处理机械认定、搅拌器的研制、热电联产等进行系统优化探讨,开发出更加适用的设备配件产品。此外,各级沼气建设主管部门要进一步加大技术培
38、训和指导的力度,对沼气生产工和技术人员要加强沼气建设规范和综合利用技术的培训与阅历沟通,互相借鉴学习。 1.5.3 强化管理,建立健全项目有效机制一是抓好项目申报,根据沼气进展规划,加强调研论证,科学编制项目文件,有支配、有重点地储备一批项目;二是明确监管责任,各级监管部门应依据各自职责,选派业务骨干对项目进行专职监管,深化项目实施第一线,督导检查责任落实、建设进度、资金运用和工程质量等状况,并关心项目实施单位解决实际问题和困难,对觉察的问题要刚好坚决整改;三是加强质量管理,各应根据项目特点和本地实际,把好材料关和建设质量关,严格依据建设标准和规范施工。1.6 展望 影响沼气工程建设质量与进展
39、的因素很多 , 装备牢靠性差、产气率低、冬季稳定运行差等问题, 规模化沼气工程在工艺技术、池型结构和关键设备方面与欧洲沼气工程发达国家差距较大, 这些都制约着我国沼气工程的进一步扩大和进展。针对目前存在的问题, 可以通过开展技术创新和技术集成, 对厌氧发酵的机理进行更深化的探讨和探究, 同时加强厌氧发酵下游产品的综合利用, 组织科技力气对厌氧发酵装置结构进行优化, 解决罐内物料加热保温顺混合均一化等问题, 研制成套设施与装备, 引进消化和自主创新并重, 实现沼气工程技术设备的国产化、产业化和技术升级是很好的途径。我国沼气资源广泛, 潜力巨大, 促进沼气等可再生能源快速进展有助于实现能源长期战略
40、替代, 也有助于加强环境爱惜。我国已经通过立法, 将可再生能源开发利用列为能源进展的优先领域 , 并制定了可再生能源中长期进展规划, 沼气工程面临着广袤的进展空间与机遇。通过提升我国沼气工程领域的自主创新实力和核心竞争力, 突破进展瓶颈, 加快进展培育生物燃气产业, 走出一条产业化进展之路, 将为进展清洁能源、改善民生与城乡统筹进展做出奉献。 第四篇:大中型沼气 大中型沼气工程项目商业支配书 一项目名称:大型沼气工程建设项目 二立项根据: 1国家计委公布的建设项目经济评价方法与参数(其次版); 22023 年农业部基本建设项目申报指南; 3建设厅,计委发布的建设工程其他费用标准; 4农业部大中
41、型沼气工程项目主要建设内容(参考);沼气生产利用技术; 5项目单位以及洁能环保工程有限公司供应的有关基础资料。 三我国有丰富的沼气资源原料作保证 在我国,沼气的开发利用主要是通过厌氧工艺处理工农业有机废弃物、城市生活垃圾和生活污水的途径。即工业有机废弃物、养殖场畜禽粪便、城市生活垃圾和废水以及农村家庭畜禽养殖和农作物秸秆等五个方面。生产沼气的原料主要是农作物秸秆、养殖场猪、牛、鸡等粪便。目前,我国大中型规模化养殖场:即养猪场,养牛场,养鸡场进展很快,农作物秸秆在农村处处都是。尤其是农作物秸秆,是一种重要的生物资源,千百年来始终是农村主要燃料用于炊事。随着农村经济的进展,农夫生活条件极大地改善,
42、秸秆已不再作为主要燃料,秸秆成了废弃物。目前全国农作物秸秆除1/31/2用作还田、氨化饲料和工业原料外,其余 全部被废弃或燃烧,造成部分河道堵塞和水体污染,每到收获季节,出现“处处点火,村村冒烟的现象,严峻污染了大气。这些现象不仅奢侈了宝贵的资源,同时也污染了农村环境。将秸秆变废为宝,走农业可持续进展的道路,实现农业转型升级,是摆在农村能源部门面前的重大课题。农作物秸秆生物气化沼气化技术,是根据沼气工艺学和微生物学等技术原理,以厌氧发酵为核心并集成其它技术形成的秸秆综合利用与处理系统。该技术接受“粉碎堆沤厌氧利用工艺,特点是便利、平安、易管理,并可根据不同原料特点,选择具体农作物秸秆、养殖场猪
43、、牛、鸡等粪便利用与处理模式进行综合利用。对改善农夫用能结构、改善农村环境状况和促进农业生态建设具有广袤的进展前景。 四必要性 目前国内沼气利用技术探讨尚未引起足够的重视,特别是沼气的经济利用技术没有引起足够的重视,远远满意不了产业进展需求,并且严峻阻碍了产业的进展,致使大量的宝贵能源得不到合理利用,被白白地排放掉。保守估计,国内沼气年产量至少超过200104m3,相当于1500104t标准煤。为此,根据沼气的基本特性和自然气管网实际需求,探讨出能够适应各种不同工况的沼气利用工艺技术方案,即沼气实施完全提纯技术和部分提纯技术。针对沼气产地的具体状况,通过技术经济分析比较后,优选工艺流程,接受最
44、优化工艺技术路途,使沼气经过相应的净化处理后,一是干脆输入自然气管网;二是与其他燃气混配后进入 自然气管网;三是生产出压缩自然气产品外运;制取压缩沼气后外运,以实现沼气利用本钱最低化、附加值最大化的目标。简捷好用的工艺流程和方法,可到达沼气低值产品高值利用的目的。沼气中的主要组分甲烷是强温室效应气体,产生的温室效应是C02的21倍,对臭氧层的破坏力是C02的7倍,干脆排放对大气环境破坏力极大。能否开发出一种筒捷好用的工艺流程和方法,实现低值产品(沼气)高值利用(替代自然气或其他城镇燃气),大幅提高经济效益,这是一个极有现实意义的课题。 五可行性 1沼气与自然气的参数与基本特性 1.1沼气的基本
45、参数与特性:典型的沼气组分、热值及燃烧特性参数如下:体积含量:CH4为61.28%;CO2为38.09%;H2S及其他组分为0.63%;高位热值5708kcal/m3(23.90MJ/m3);低位热值5 148kcal/m3(21.55MJ/m3);华白指数华白数的判定:华白数是在互换性问题产生初期所运用的一个互换性判定指数。实行一套技术方案,向LNG掺混空气或氮气,使混合气体的热值与现用管网NG的热值相近,可以使混合气体华白数的波动限制在1.46%7.41%之间,满意燃具对燃气华白数在-5%5%之间波动的要求,到达互换的目的。5873kcal/m3(24.59MJ/m3);燃烧势(CP)18
46、.52;气体密度1.22kg/m3。 1.2典型的自然气基本参数与特性:依据行业习惯,一般来说,自然气被分为两大类别:管输自然气;液化自然气。 1.3分析及结论:分析沼气的基本参数、特性可看出,无论是与管输自然气还是与液化自然气相比较,沼气的热值、华白指数、燃烧势、密度等参数,都与其存在较大差异,两种气体不具 备互换性,不能干脆替代。沼气中的C02组分含量高是造成上述差异的最根本的缘由。对沼气进行深度净化处理,使C02组分体积含量低于3.0%(国标要求值),并脱除掉其他杂质,比方水分、H2S组分等,使其各项指标符合国家标准(以下简称“国际)要求,则沼气事实上就已成为真正意义上的自然气。此时,被
47、深度净化的沼气与管输自然气组分、热值、燃烧特性参数完全相同。依据“国标要求,每一类别的自然气均允许其组分(热值、华白指数、燃烧势)有确定幅度的转变,杂质含量有确定的答应范围。也就是说,这种转变和含量范围只要在“国标所规定的范围内即可。鉴于此,为削减生产本钱,不对沼气进行深度净化处理,比方,只对沼气进行浅度净化处理,甚至完全不进行净化处理,通过与自然气或接近自然气燃烧特性的其他可燃气体相混合的方式,使混合后的气体各项指标符合“国标相关要求,则可以到达沼气低本钱利用的目的。这种利用方式是可行的、经济的,应优先接受。 2沼气利用的基本思路:根据是否对沼气进行组分分别以及分别深度的不同,将利用沼气方式分为“沼气完全提纯和“沼气部分提纯两种利用方式,终极目标都是一样的:制取与管输自然气燃烧特性完全一样的代自然气产品。 3利用沼气的工艺技术方案:以沼气为原料生产代自然气产品的总体工艺流程如下图。 六建设地点选择 大中型沼气工程拟建在大中型规模化养殖场,如养猪场,养牛场,养鸡场和农作物秸秆足够的地
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