剖析农村沼气利用对环境范文

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摘要分析了农村沼气因地制宜地发展模式,如在养殖集中的养殖场和养殖小区适宜建大中型沼气、平原区和城市周边适宜发展“联户沼气”,以期为南阳市新时期农村沼气发展提供参考。

关键词农村;沼气发展;河南南阳

农村沼气建设以其日趋成熟的技术和科学实用的模式,把植物生产、动物转化和微生物分解3个方面紧密结合在一起,实现了能流、物流的循环利用,生产出沼气、沼液、沼渣,在解决农村生活用能的同时,带动了生态养殖业和高效种植业的发展,提高农民生活质量,增加农民收入,推动农业结构调整,减少农业面源污染,改善村容村貌,提高农产品质量,实现了农业生态良性循环。经过近几年大规模建设,农村沼气用户数量大幅增加,沼气综合效益初步显现[1]。但是,这些已建成的沼气池急需加强管理和后续服务,急需解决发酵原料的紧缺问题,以保证长期持续使用。当前,养殖方式由分户散养向集中养殖转变,这样适宜建设户用沼气的农户总量正逐步减少,而在平原和城镇郊区对集中供气的需求正逐步增加。因此农村沼气建设已进入到由单一的以户用沼气为主转变为户用沼气、沼气工程、联户供气、服务网点多轮驱动、多元化发展时期,进入到由单纯追求数量和发展速度逐步转为数量、质量和服务并重的稳步发展阶段。笔者针对农村沼气发展提出如下建议。

1因地制宜地发展农村沼气

1.1农村沼气建设已引起各级领导的重视和群众的欢迎

进入新世纪以来,党和国家高度重视农村沼气建设,把它作为改善农村生产生活条件的“六小工程”之一,逐年加大资金扶持力度。南阳市各级领导都十分关注农村沼气建设,市委、市政府的主要领导都亲自调研农村沼气,在给予高度评价的同时,连续4年把农村沼气作为全市农业和农村经济工作的重点工作之一[2]。通过几年的大力建设,南阳市已提前完成沼气建设的“十一五”规划,同时,农民对农村沼气建设的热情和积极性也很高涨,想沼气、学沼气、自筹资金建沼气的农民越来越多。

1.2南阳市农村能源培训、科研、推广体系健全

目前,南阳市有市、县、乡3级农村能源环保机构共计117个,其中市级1个,县级13个。全行业职工383名,大专以上文化程度212名;各级农村能源环保办(站)注重开展不同层次的技术培训,共培训专业“沼气生产工”3805名,培训农民技术人员万余人。各类技术人员广泛开展技术服务,有力地推动了南阳市农村沼气建设事业的稳步发展。各地在沼气建设中,组建统一的施工队,统一规划,统一施工,统一验收,施工队与建池农户签订了包建包用包服务的合同,初步形成了建管并重、服务保证的体系。南阳市始终坚持示范带动,配套服务,涌现出一批符合南阳市特点的技术含量高的科研成果,使南阳市农村沼气建设的技术水平不断得到提高。

1.3南阳农村沼气建设发展的资源条件较好

南阳市地处亚热带和暖温带过渡地带,气候温和,四季分明,市年平均气温14.8~15.5℃,具有发展沼气良好的气侯条件;同时,南阳市是典型的农业大市,又是畜牧大市,具有发展农村沼气充足的原料资源。2008年,全市生猪出栏526.58万头,羊出栏338.24万只,肉牛出栏65.27万头,奶牛存栏4.29万头,蛋鸡、肉鸡存(出)栏量约4731.31万只。全市大中型畜禽养殖场(只统计猪、牛、羊、鸡等大宗畜禽)约为10825处,全市畜禽养殖小区473处。绝大多数畜禽养殖场和养殖小区适宜建设沼气工程,能够为沼气发展提供原料的农户约190万户。南阳市秸秆资源十分丰富,每年的秸秆产量800万t左右,总体利用效率不足50%,以秸秆作为发酵原料的沼气生产技术(秸秆生物气化技术)已经取得突破。因此,南阳市发展沼气工程的空间巨大。

2养殖集中的养殖场和养殖小区适宜建大中型沼气

南阳市是一个畜牧业大市,现有养猪场5300个,养牛场425个,养羊场850个,奶牛场693个,养鸡场6010个,肉鸡场750个,养鸭场90个,合计14118个规模养殖场,年产粪便891万t。按照目前大多数规模养殖场对污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算,一个万头猪场每年有40.7、30.3t的COD、BOD流失到水体中。江河和地下水受污染,影响人、禽畜饮用水和生产水质量,人、畜禽健康受到严重威胁。畜禽粪便及其污水是人畜共患病的主要载体。畜禽粪便中不仅含有大量病原微生物、寄生虫卵,且滋生蚊蝇,极易造成人、畜传染病蔓延。畜禽养殖污染以有机污染为主,主要是化学需氧量、氨氮、总氮、总磷等易引起的水体富营养化污染物。在养殖集中的养殖场和养殖小区建大中型沼气工程,可达到粪污减量化、能源高效化、资源利用最大化、处理费用最小化。南阳市现有大中型沼气工程523座,沼气消化能力为50万t左右,经济、社会、生态效益显著。

2.1经济效益

以一处年产30万m3沼气的沼气工程为例,沼气价格按0.8元/m3计算,其直接效益24万元。沼液和沼渣中含有丰富的N、P、K以及各种微量元素,是优质的有机肥料和土壤改良剂,将沼渣干燥后可以制成商品有机肥,年生产无害化优质沼气肥料2500t,按400元/t计算,产生直接效益100万元,增产增收70万元,共计170万元。沼气年可发电32000~40000度,按0.65元/度,可得收入2.08~2.60万元。以上总计年收益196.08万元以上。

2.2社会效益

在养殖集中的养殖场和养殖小区建大中型沼气工程可为附近居民提供清洁无污染的能源,多余的沼气转化为廉价电能,缓解目前我国经常性的电力能源危机。沼液和沼渣产生的有机肥可为农田或鱼塘提供优质廉价的肥料,同时提高农民收入。

2.3生态效益

大中型沼气工程是以治理畜禽粪便污染为主,以厌氧消化为主要技术环节,以粪便的资源化综合利用产生的效益为保障,集环保、能源再利用为一体、将农、林、牧、副、渔各业有机地组合在生态农业的良性循环体系之中,变末端治理为源头控制——将污染减量化战略持续地应用于治理全过程[3]。

3平原区和城市周边适宜发展“联户沼气”

平原区和城市周边的农民建设沼气热情很高,但由于受场地、劳力、资金等限制而无法建池,可发展“联户沼气”。联户沼气相对于单户沼气解决了农村沼气普及推广中的许多制约因素,具有较强的推广普及意义。其优点如下:

3.1节约建设成本,有利于集约化发展

一是节约土地。建联户沼气可避免家家开挖庭院的现象。二是节约人力。联合沼气不需要户户参与管理维护,解决了农村留守老人和儿童家庭劳力不足这个当前较普遍的问题[4]。三是节约投资。联户沼气需投资近9000元(政府补贴后),按供气10户计算,户均投资900元,而单户沼气需投入1340元,户均可节约440元,联户沼气可供应8~12户使用,若每增加1户,农民投资更少。四是提高利益率。联户沼气集中供气,专人管护,降低了成本,保证了供气系统的安全高效。

3.2适度规模集中,有利于商业化运作

平原农区的特点之一是农村人口聚居度高,便于集中连片发展沼气。一是实现区域布局。联户沼气集中选择一处建设,辐射周围农户集中使用(供应130m半径范围内农户使用),克服单户沼气布局零散、户户开花的现象,便于进行专业化管理、维护及服务。二是培育经营主体。联户沼气管护、服务及贮气柜等配套设施均需相对较多投入,通过协会载体,实现租赁承包经营和有偿服务,培育投资经营主体,一方面,促使投建(承包经营)农户向专业化、精细化方向发展,另一方面,促进沼气服务队伍、服务市场的发展壮大。目前,已有6个商业化的专业抽渣服务队,沼液也成为商品。

3.3实现综合利用,促进农村生态文明建设

目前,农村养殖业发展方式发生了很大转变。随着农业机械化水平的提高,猪、牛散养越来越少,一家一户的家庭养殖业逐渐萎缩,而专业化的养殖小区逐渐增多。单户沼气面临着原料缺乏的困难,而养殖小区畜禽粪便的无害化处理也越来越受到重视。联户沼气模式成功地解决了这一问题,促进了养殖业规模化、专业化、无害化发展。

参考文献

[1]兰书林,周文晓,赵庆阳.农业环保护技术[M].郑州:中原农民出版社出版,2008.

[2]兰书林,孙全忠,赵庆阳.新编农村能源应用技术[M].郑州:中原农民出版社出版,2008.

[3]董照锋,祁东光,张乐,等.商洛市农村沼气发展存在的问题及应对措施[J].,现代农业科技,2009(14):242.

[4]邱翠金,蒋存有,朱聚溪,等.广丰县农村沼气发展的思考[J].江西农业学报,2007,19(12):157-158.