剖析農村沼氣利用對環境范文

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摘要分析了農村沼氣因地制宜地發展模式,如在養殖集中的養殖場和養殖小區適宜建大中型沼氣、平原區和城市周邊適宜發展“聯戶沼氣”,以期為南陽市新時期農村沼氣發展提供參考。

關鍵詞農村;沼氣發展;河南南陽

農村沼氣建設以其日趨成熟的技術和科學實用的模式,把植物生產、動物轉化和微生物分解3個方面緊密結合在一起,實現了能流、物流的循環利用,生產出沼氣、沼液、沼渣,在解決農村生活用能的同時,帶動了生態養殖業和高效種植業的發展,提高農民生活質量,增加農民收入,推動農業結構調整,減少農業面源污染,改善村容村貌,提高農產品質量,實現了農業生態良性循環。經過近幾年大規模建設,農村沼氣用戶數量大幅增加,沼氣綜合效益初步顯現[1]。但是,這些已建成的沼氣池急需加強管理和后續服務,急需解決發酵原料的緊缺問題,以保證長期持續使用。當前,養殖方式由分戶散養向集中養殖轉變,這樣適宜建設戶用沼氣的農戶總量正逐步減少,而在平原和城鎮郊區對集中供氣的需求正逐步增加。因此農村沼氣建設已進入到由單一的以戶用沼氣為主轉變為戶用沼氣、沼氣工程、聯戶供氣、服務網點多輪驅動、多元化發展時期,進入到由單純追求數量和發展速度逐步轉為數量、質量和服務并重的穩步發展階段。筆者針對農村沼氣發展提出如下建議。

1因地制宜地發展農村沼氣

1.1農村沼氣建設已引起各級領導的重視和群眾的歡迎

進入新世紀以來,黨和國家高度重視農村沼氣建設,把它作為改善農村生產生活條件的“六小工程”之一,逐年加大資金扶持力度。南陽市各級領導都十分關注農村沼氣建設,市委、市政府的主要領導都親自調研農村沼氣,在給予高度評價的同時,連續4年把農村沼氣作為全市農業和農村經濟工作的重點工作之一[2]。通過幾年的大力建設,南陽市已提前完成沼氣建設的“十一五”規劃,同時,農民對農村沼氣建設的熱情和積極性也很高漲,想沼氣、學沼氣、自籌資金建沼氣的農民越來越多。

1.2南陽市農村能源培訓、科研、推廣體系健全

目前,南陽市有市、縣、鄉3級農村能源環保機構共計117個,其中市級1個,縣級13個。全行業職工383名,大專以上文化程度212名;各級農村能源環保辦(站)注重開展不同層次的技術培訓,共培訓專業“沼氣生產工”3805名,培訓農民技術人員萬余人。各類技術人員廣泛開展技術服務,有力地推動了南陽市農村沼氣建設事業的穩步發展。各地在沼氣建設中,組建統一的施工隊,統一規劃,統一施工,統一驗收,施工隊與建池農戶簽訂了包建包用包服務的合同,初步形成了建管并重、服務保證的體系。南陽市始終堅持示范帶動,配套服務,涌現出一批符合南陽市特點的技術含量高的科研成果,使南陽市農村沼氣建設的技術水平不斷得到提高。

1.3南陽農村沼氣建設發展的資源條件較好

南陽市地處亞熱帶和暖溫帶過渡地帶,氣候溫和,四季分明,市年平均氣溫14.8~15.5℃,具有發展沼氣良好的氣侯條件;同時,南陽市是典型的農業大市,又是畜牧大市,具有發展農村沼氣充足的原料資源。2008年,全市生豬出欄526.58萬頭,羊出欄338.24萬只,肉牛出欄65.27萬頭,奶牛存欄4.29萬頭,蛋雞、肉雞存(出)欄量約4731.31萬只。全市大中型畜禽養殖場(只統計豬、牛、羊、雞等大宗畜禽)約為10825處,全市畜禽養殖小區473處。絕大多數畜禽養殖場和養殖小區適宜建設沼氣工程,能夠為沼氣發展提供原料的農戶約190萬戶。南陽市秸稈資源十分豐富,每年的秸稈產量800萬t左右,總體利用效率不足50%,以秸稈作為發酵原料的沼氣生產技術(秸稈生物氣化技術)已經取得突破。因此,南陽市發展沼氣工程的空間巨大。

2養殖集中的養殖場和養殖小區適宜建大中型沼氣

南陽市是一個畜牧業大市,現有養豬場5300個,養牛場425個,養羊場850個,奶牛場693個,養雞場6010個,肉雞場750個,養鴨場90個,合計14118個規模養殖場,年產糞便891萬t。按照目前大多數規模養殖場對污染的管理狀況和正常水沖糞的流失率計算,一個萬頭豬場每年有40.7、30.3t的COD、BOD流失到水體中。江河和地下水受污染,影響人、禽畜飲用水和生產水質量,人、畜禽健康受到嚴重威脅。畜禽糞便及其污水是人畜共患病的主要載體。畜禽糞便中不僅含有大量病原微生物、寄生蟲卵,且滋生蚊蠅,極易造成人、畜傳染病蔓延。畜禽養殖污染以有機污染為主,主要是化學需氧量、氨氮、總氮、總磷等易引起的水體富營養化污染物。在養殖集中的養殖場和養殖小區建大中型沼氣工程,可達到糞污減量化、能源高效化、資源利用最大化、處理費用最小化。南陽市現有大中型沼氣工程523座,沼氣消化能力為50萬t左右,經濟、社會、生態效益顯著。

2.1經濟效益

以一處年產30萬m3沼氣的沼氣工程為例,沼氣價格按0.8元/m3計算,其直接效益24萬元。沼液和沼渣中含有豐富的N、P、K以及各種微量元素,是優質的有機肥料和土壤改良劑,將沼渣干燥后可以制成商品有機肥,年生產無害化優質沼氣肥料2500t,按400元/t計算,產生直接效益100萬元,增產增收70萬元,共計170萬元。沼氣年可發電32000~40000度,按0.65元/度,可得收入2.08~2.60萬元。以上總計年收益196.08萬元以上。

2.2社會效益

在養殖集中的養殖場和養殖小區建大中型沼氣工程可為附近居民提供清潔無污染的能源,多余的沼氣轉化為廉價電能,緩解目前我國經常性的電力能源危機。沼液和沼渣產生的有機肥可為農田或魚塘提供優質廉價的肥料,同時提高農民收入。

2.3生態效益

大中型沼氣工程是以治理畜禽糞便污染為主,以厭氧消化為主要技術環節,以糞便的資源化綜合利用產生的效益為保障,集環保、能源再利用為一體、將農、林、牧、副、漁各業有機地組合在生態農業的良性循環體系之中,變末端治理為源頭控制——將污染減量化戰略持續地應用于治理全過程[3]。

3平原區和城市周邊適宜發展“聯戶沼氣”

平原區和城市周邊的農民建設沼氣熱情很高,但由于受場地、勞力、資金等限制而無法建池,可發展“聯戶沼氣”。聯戶沼氣相對于單戶沼氣解決了農村沼氣普及推廣中的許多制約因素,具有較強的推廣普及意義。其優點如下:

3.1節約建設成本,有利于集約化發展

一是節約土地。建聯戶沼氣可避免家家開挖庭院的現象。二是節約人力。聯合沼氣不需要戶戶參與管理維護,解決了農村留守老人和兒童家庭勞力不足這個當前較普遍的問題[4]。三是節約投資。聯戶沼氣需投資近9000元(政府補貼后),按供氣10戶計算,戶均投資900元,而單戶沼氣需投入1340元,戶均可節約440元,聯戶沼氣可供應8~12戶使用,若每增加1戶,農民投資更少。四是提高利益率。聯戶沼氣集中供氣,專人管護,降低了成本,保證了供氣系統的安全高效。

3.2適度規模集中,有利于商業化運作

平原農區的特點之一是農村人口聚居度高,便于集中連片發展沼氣。一是實現區域布局。聯戶沼氣集中選擇一處建設,輻射周圍農戶集中使用(供應130m半徑范圍內農戶使用),克服單戶沼氣布局零散、戶戶開花的現象,便于進行專業化管理、維護及服務。二是培育經營主體。聯戶沼氣管護、服務及貯氣柜等配套設施均需相對較多投入,通過協會載體,實現租賃承包經營和有償服務,培育投資經營主體,一方面,促使投建(承包經營)農戶向專業化、精細化方向發展,另一方面,促進沼氣服務隊伍、服務市場的發展壯大。目前,已有6個商業化的專業抽渣服務隊,沼液也成為商品。

3.3實現綜合利用,促進農村生態文明建設

目前,農村養殖業發展方式發生了很大轉變。隨著農業機械化水平的提高,豬、牛散養越來越少,一家一戶的家庭養殖業逐漸萎縮,而專業化的養殖小區逐漸增多。單戶沼氣面臨著原料缺乏的困難,而養殖小區畜禽糞便的無害化處理也越來越受到重視。聯戶沼氣模式成功地解決了這一問題,促進了養殖業規模化、專業化、無害化發展。

參考文獻

[1]蘭書林,周文曉,趙慶陽.農業環保護技術[M].鄭州:中原農民出版社出版,2008.

[2]蘭書林,孫全忠,趙慶陽.新編農村能源應用技術[M].鄭州:中原農民出版社出版,2008.

[3]董照鋒,祁東光,張樂,等.商洛市農村沼氣發展存在的問題及應對措施[J].,現代農業科技,2009(14):242.

[4]邱翠金,蔣存有,朱聚溪,等.廣豐縣農村沼氣發展的思考[J].江西農業學報,2007,19(12):157-158.