1、六、农业固体废物循环利用的对策 (一)农业固体废物的组成、现状 我国是农业大国,2003 年全国农作物播种面积为 152,414.9 千公顷,其中粮食种植面积99, 410 千公顷,产量 43,06xxxx 吨,糖类中甘蔗种植面积为 1,409 千公顷,产量为90, 234 千克。在畜牧养殖中, 2003 年出栏猪牛羊 2595xxxx 头(只) ,禽 888,58xxxx 只。但农牧业的丰收也带来了大量农业固体废弃物的处置难题,秸秆、稻壳等焚烧严重污染空气质量,牛羊猪粪处置不当影响环境卫生,在新修订的固废法中首次提出了农业废弃物的污染防治问题。其实,这些生物质能是唯一可以转换为清洁燃料的环保
2、型可再生能源,作为农业大国,我国生物质能资源十分丰富,我国生物质废弃物的总量,约相当于我国煤炭年开采量的 5xxxx。生物质能的开发利用研究是我国可持续发展技术的重要内容之一,被列入我国 21 世纪发展议程。 (二)秸秆的循环利用 1、气化和焚烧发电 把稻麦秸杆变成清洁能源,实现秸秆气化是有效途径之一。江苏省现已建成秸秆气化站18xxxx,秸秆气化集中供气示范市通州分别在两个乡镇安装了两套秸秆气化机组,配套建成了容积为 300 立方米和 600 立方米钢制贮气柜各一座,使 64xxxx 农民用上了洁净、方便、高效的管道秸秆气,与液化气相比秸秆气化价格降低了 4xxxx,3 口之家使用秸秆气 1
3、 年可节约 10xxxx 元。黑龙江省农垦总局建三江分局热电厂在原有循环流化床锅炉的基础上投资 20xxxx 万元配备了移动式稻壳上料机,双螺旋稻壳给料调速系统,攻克了控制锅炉炉膛超温结焦和锅炉运行参数随着稻壳掺烧份额变化及时调控可操作性的技术难关,日处理稻壳 2000 立方米,并降低了热电厂锅炉硫化物的排放,运行一年,处理稻壳 1xxxx 立方米,5 台锅炉正常运行情况下,平均每天节煤 230 吨,节约资金 4.1xxxx 元,全年可增收节支 60xxxx 元,全部回收局直及七星场直 5xxxx 立方米 4.xxxx 吨稻壳,成功解决了“稻黄”问题。此项目获 2004 年度全国技术管理与制度
4、创新二等奖。 近期,中科院广州能源所与黑龙江农垦总局签订了兴建 20 套农业固体废弃物谷壳、稻草的生物质气化发电系统的合同。其总投资约 500xxxx 万元,总装机容量为 15mw 级,年总发电量约 750xxxxkw.h,年处理农业固体废弃物约 1xxxx 吨。这将成为国内最大规模的生物质气化发电系统应用示范区,标志着生物质气化发电技术成功地实现初步产业化而走上市场。这些生物质气化发电系统是利用生物质循环流化床气化高技术,把生物质废物包括木料、秸秆、稻草、稻壳、甘蔗渣等固体废弃物转换为可燃气体,这些气体经过除焦净化后,再送到气体内燃机进行发电,其关键技术包括生物质气化工艺,焦油处理及气体净化
5、,焦油废水处理及其循环使用,燃气发电和系统控制技术等。如三亚木材厂生物质气化发电系统经过三年多的连续运行,日处理废木屑 30 吨,年发电量 55xxxxkw.h,系统发电效率为1xxxx1xxxx ,能满足工厂企业的用电要求,每年增加产值几百万元,取得显著的经济和社会效益。与国外同类相比,其发电技术规模和效率均同国外先进的同类技术相当,通过示范工程建设显示,技术经过工业性的应用考验,具有较高的可靠性和实用性,由于系统简单,单位投资和造价低,约 3000350xxxx/kw ,运行成本约 0.3xxxx/ kw.h,经济性好。由于采 用多种废水处理方法,废水可以循环使用,不造成二次污染,具有良好
6、应 用推广前景。 2、秸秆“麦套稻”和种菇循环模式 超高茬麦田套稻技术的广泛应用解决了困扰农村的四大难题:综合利用,解决了焚烧秸秆难题,稻子收割前套麦,将稻种撒倒麦田里,让稻麦共生,当小麦成熟收割之后,麦杆与水稻共存,并腐烂变成水稻肥料,从而实现了秸秆全量自然还田,有效消除了秸秆焚烧症结;免耕覆盖,解决了水土流失的难题:该技术采用土地免更加上秸秆覆盖,避免了植被和表层土壤的稳定结构破坏,遏制了土表水分蒸发减少,较好实现了水土保持;秸秆培肥,解决了地力下降的难题:此技术把每亩 40xxxx 公斤秸秆自然腐解为肥料,增加了土壤的有机质,有利于作物增产;节本增效,解决了农民增收难题:与传统常规育秧插
7、稻相比,每亩节省人力资源 3-5 根,节省机械化作业成本 2xxxx. 利用秸秆种植菌种。秸秆经过食用菌分解之后,又成为含有丰富氮、磷、钾的优质肥料,返回到田里增加肥力。江苏金坛市 2002 年利用秸秆种植双孢菇面积达到 100xxxx 平方尺,消耗水稻秸秆 xxxx 余吨,年产金针菇 12xxxx 袋,平菇 40xxxx 吨,产值达到 300xxxx 元,净增效益 90xxxx 万元;还可将生产过后的菌糠作为优质菌体蛋白饲料喂养畜禽,形成了 “秸秆-蘑菇-饲料-粪便 -回田”的循环经济生态模式。 3、秸秆的其他利用技术 稻麦秸秆编制草帘、草绳、发展草苫大棚蔬菜,玉米秸秆编制工艺品等不但使稻杆
8、麦秸变废为宝,也成为农闲时的副业。利用秸秆作原料生产 轻质板材的中小型企业,每年可消化一个中等乡镇产出的所有稻麦秸。 (三)畜禽粪便的再利用 规模化畜禽养殖场和农村成千上万的散养畜禽的粪便如处置不当,对 农村生态环境将构成严重的污染。消除农村畜禽粪便污染,同时达到综合利用的目的,可在畜禽粪便中掺入 5xxxx 的秸秆发酵,利用生物菌种进行连续发酵,进行高温灭菌、生物干燥和除臭处理后制成的有机生物肥料,氮、磷、钾、和总养份丰富,有机物质含量达到7xxxx 左右,对蔬菜、果树、花卉、棉花等农作物具有显著的增产、改善品质、提早成熟、抗逆性作用。6 月 6 月,国家科技支撑计划项目农林生物质工程的“沼
9、气规模化干法厌氧发酵技术与装备研究”课题在农业部规划设计研究院正式启动。该项技术既能生产出农村十分紧缺的清洁燃料沼气,又能可得到优质有机肥料,可广泛应用于畜禽粪便、农作物秸秆、食品加工废弃物、发酵工业加工废弃物和生活垃圾等农业固体废弃物的处理,对大规模地实现我国农业固体废弃物向沼气和有机肥的转化和利用,有效减少农业废弃物对环境的污染,促进我国广大农村生物质产业发展和生态环境的改善将发挥重要作用。我国是世界上农业固体废弃物产出量最大的国家。当前每年农业固体废弃物产出量大约 40 多亿吨,其中主要包括畜禽粪便 30 亿吨,农作物秸秆 7.0 亿吨,蔬菜废弃物 11.5 亿吨,乡镇生活垃圾和人粪便
10、2.5 亿吨。随着经济的发展和人民生活水平的提高,现有的固体废弃物好氧堆肥技术已不能满足无害化处理大量的农业固体废弃物的要求,致使大部分的农业固体废弃物不能得到妥善处理,既浪费了生物质资源,也造成了严重的环境污染。因此,如何采用恰当的技术路线和方案、以现代农业工程技术手段大规模地利用和转化农业固体有机废弃物资源,变废为宝,是我国当前迫切需要解决的问题之一。农业部科技教育司能源生态处处长寇建平在项目启动会上谈到,现在国家大力倡导“节能减排”,而新能源开发则是一项重要措施。“沼气规划化干法厌氧发酵技术与装备研究”课题实施后,该技术将使我国农村地区实现一村一个沼气站,达到规模化消纳农村固体废弃物、规
11、模化集中生产沼气和有机肥,将为加快农业生物质产业化、促进农村节能减排、推进我国社会主义新农村建设提供重要的技术支撑。农业部规划设计研究院朱明院长表示:该课题被列入了国家科技支撑计划重大项目,要充分利用这个平台、团队,发挥在沼气工程装备研发的技术优势,按照科技部、农业部有关要求,开拓创新,团结协作、规范管理,多出成果,多出人才,加快推进农业生物质工程研发基地建设,积极为发展现代农业做好服务。据该项目负责人农业部规划设计研究院副总工程师韩捷研究员介绍:干法厌氧发酵是固态生物质的处理方法,不需要向物料中添加稀释水,通过应用新型反应器和与之相配套的厌氧发酵工艺,可获得优质的沼气能源和优质的沼肥,不易造
12、成二次污染。而且该项技术自身能耗低,冬季自身能耗仅占生产能量的 10%15%。采用干法厌氧发酵技术可以做到投入产出平衡,正能量输出,具有较好的经济效益。中国农村技术开发中心、农业部科技教育司、中国沼气学会、中国农村能源行业协会以及课题参加单位等有关领导和专家参加了项目启动会。从本质上讲,我国农村固体废弃物污染是我国农业产业布局和结构不合理所导致的,所以必须对各地区的农业发展做好长远规划,不断调整和完善农业产业结构。借鉴国内外工业上绿色生产的成功思路和经验,着力发展农业绿色生产,打破旧有的末端治理模式,实行农业全过程污染控制,从农业污染源头上抓起,在农业生产的各个阶段都注重防止污染,尽量减少废物
13、产量,并将各个环节造成的副产品以及废物及时回收,并加以综合利用。 3.3 全面提升村民环保意识 我国农村居民的环保意识比较薄弱,这也是目前农村环境问题比较突出的一个重要原因,同时也是大部分村民在治理环境中不主动、不积极的一个重要因素。所以,在当前的形势下,应该通过电视、广播、标语等多种方式加强环保宣传,提高广大农民的环保意识和责任感,并引导其养成良好的生产、生活习惯。同时,还应该将环保教育纳入到教育体系的重要内容中,在农村学校开展各种形式的环保教育3。 3.4 实行综合分级处理管理模式 在我国农村固体废弃物的处理管理中,我们可以实行三级化的固体废弃物处理模式。第一级,构建科学、严格的分类标准,依据目前的固体废弃物分类方式,可将农村固体废弃物分为不可回收废弃物和可回收废弃物两大类,分开贮存并处理;第二级,对农村可回收固体废弃物进行分类收集和处理,对于农村秸秆、牲畜粪便等可回收废弃物进行集中回收并再次利用,实行农业生产的循环可持续发展;第三级,对于不可回收的废弃物,可以进行集中回收,透过现代科技手段,进行集中掩埋,以减少其处理成本。(剩余 1507 字)阅读整篇文章