我国农村有机废弃物资源及沼气潜力
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可再生资源在农村绿色发展的应用前景在全球面对气候变化、资源匮乏和环境污染等一系列问题的背景下,农村地区的可再生资源应用越来越受到重视。
这不仅是满足可持续发展的需要,也是推动农村经济转型和改善生态环境的重要途径。
本文将探讨可再生资源在农村绿色发展中的应用前景,从多个角度分析其潜力与挑战。
农村地区拥有丰富的可再生资源,包括太阳能、风能、生物质能和水能等。
这些资源由于空间广阔、人均占有量高,具有独特的开发优势。
近年来,随着技术的进步和政策的支持,这些可再生资源在农村的应用正逐渐扩展。
太阳能是农村地区最具潜力的可再生能源之一。
在很多乡村,尤其是偏远地区,由于电力基础设施薄弱,太阳能发电可以有效解决当地居民的用电问题。
太阳能光伏板的安装成本正在逐年降低,政府也通过各种补贴政策鼓励农民自主安装光伏系统。
在充分利用阳光的基础上,农民不仅能自给自足,还能将多余的电力回馈给电网,实现收益。
同时,太阳能热水器的普及也为农村家庭提供了清洁、便宜的热水解决方案。
在风能方面,某些地理条件适合风力发电的农村地区也开始积极探索这一领域。
风能开发不仅可以通过大型风力发电机提供洁净能源,也能够借助小型家庭风电系统,使农民利用自家庭院或农田的空间。
在这样的背景下,农村成为了风电布局的极佳场所。
这种方式尤为适合于面积广大的农业或牧业区域,有助于实现土地与可再生能源的双重利用。
生物质能的利用同样具有巨大潜力。
农村地区往往拥有丰富的农业废弃物,如秸秆、畜禽粪便等,这些都是重要的生物质能来源。
通过先进的转化技术,这些废弃物不仅可以用于发电、供暖,还可以转化为有机肥料,促进土壤改良,提高农业生产效率。
在某些地方,建立生物质能发电厂,引导农民集中处理废弃物,不仅提高了能源利用率,还带动了地方经济的发展。
水资源在农村发展中也扮演着重要角色。
在一些有河流、湖泊或灌溉水系的地区,小型水力发电站可以为当地居民提供稳定电源。
此外,雨水收集与利用系统正在逐步推广,以应对水资源短缺的问题。
我国农业废弃物资源化利用现状与发展趋势分析刘振东1,李贵春2,杨晓梅1,尹昌斌1*(1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京100081;2.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京100081摘要论述了我国农业废弃物的特点和资源化综合利用的现状,分析了农业废弃物的资源潜力以及在资源化过程中的限制因素和技术瓶颈,并结合中国社会、经济发展的目标,提出农业废弃物循环利用思路及其政策建议。
从农业废弃物资源化利用入手,推进生物基质产业化对于进一步解决环境污染和资源短缺、加快农业产业化进程和促进社会主义新农村具有重要意义。
关键词农业废弃物;资源化利用;基质化;循环利用理论中图分类号S181.3文献标识码A 文章编号0517-6611(201226-13068-03Status and Development Trend of Resource Utilization Ways of Agricultural Residues in ChinaLIU Zhen-dong et al (Institute of Agricultural Resources and Regional Planning ,CAAS ,Beijing ,100081Abstract The paper firslty discussed the characteristics of agricultural residues and its resource utilization in China ,and then analyzed the re-source potential of agricultural residues and the constraints and technical bottlenecks in the process of resource utilization.According to China's e-conomic and social development goals ,the concepts and suggestion were proposed on the recycling utilization of agricultural residues.Starting from the resource utilization of agricultural residues ,the biological matrix industrialization was promoted to solve environmental pollution and resourceshortages ,accelerate the process of agricultural industrialization and promote the construction of new socialist countryside.Key words Agricultural residues ;Resourceutilization ;Matrix ;Recycling theory基金项目公益性行业(农业科研专项(200903011-B 。
农业废弃物资源化利用现状及对策分析1. 引言1.1 农业废弃物资源化利用的重要性农业废弃物是指农业生产过程中产生的包括农作物秸秆、畜禽粪便、农作物残根等在内的各种废弃物。
这些废弃物如果被随意处理或者焚烧,不仅会造成环境污染,还会浪费资源。
农业废弃物资源化利用显得尤为重要。
农业废弃物资源化利用可以有效减少环境污染。
随着农业生产的不断发展,农业废弃物的排放量也在逐渐增加,如果不能得到有效处理,将会对土壤、水体等环境产生严重影响。
通过资源化利用,可以将这些农业废弃物转化为有机肥料、生物能源等有益物质,减少对环境的不良影响。
农业废弃物资源化利用还可以实现资源的循环利用。
农业废弃物中含有大量有机物质和养分,通过适当处理和加工,可以将其转化为肥料、饲料等,再次投入到农业生产中,实现资源的循环利用,提高土壤肥力,减轻对化肥等资源的依赖。
农业废弃物资源化利用具有重要的环境保护和资源利用意义。
通过有效的处理和利用,不仅可以减少环境污染,还可以实现资源的循环利用,实现可持续发展。
加强对农业废弃物资源化利用的研究和推广具有重要意义。
1.2 研究目的和意义农业废弃物资源化利用的研究目的在于促进农业废弃物资源的有效利用,实现资源的循环利用和减少浪费。
通过对农业废弃物资源的合理利用,可以减轻环境压力,提高农业生产效率,增加农民收入,并为农业可持续发展提供支持。
农业废弃物资源化利用还可以推动农业产业结构调整,促进农村经济发展,促进生态文明建设,推动城乡一体化发展。
深入研究农业废弃物资源化利用的意义重大,有助于解决当前农业发展中存在的一系列问题,推动我国农业转型升级,实现经济、社会和生态效益的良性循环。
本研究将深入分析农业废弃物资源化利用的现状与问题,并探讨相关技术和方法,以期为政府部门的政策制定和实施提供参考,推动农业废弃物资源化利用向更高水平发展,取得更多的经济和环境效益。
2. 正文2.1 农业废弃物资源化利用现状分析农业废弃物是指农田、林地等农业经营过程中产生的各种剩余物质,包括秸秆、畜禽粪便、植物残体等。
农业废弃物资源化利用现状及对策分析农业废弃物是指农业生产中产生的废弃物,包括秸秆、畜禽粪便、农产品残渣等。
这些废弃物如果得不到合理的处理利用,会对环境造成污染和资源浪费。
实现农业废弃物资源化利用是当前农业可持续发展的重要任务之一。
目前,农业废弃物资源化利用存在以下现状:1.资源化利用率低。
由于传统习惯或缺乏相关技术手段,很多地区对农业废弃物的处理方式仍然停留在简单堆肥、焚烧等不合理的方法上,资源化利用率较低。
2.技术水平不高。
农业废弃物资源化利用需要运用先进的技术手段进行处理,但目前我国在农业废弃物资源化利用技术方面仍然存在很大的空白。
3.缺乏政策支持。
对于农业废弃物资源化利用,政府相关政策支持力度不够,没有明确的政策导向和激励措施,限制了资源化利用的发展。
为了改善农业废弃物资源化利用的现状,可以采取以下对策:1.加大技术创新力度。
加强科研力量,推动农业废弃物资源化利用技术的研发和应用。
通过改良和开发新的技术,提高农业废弃物的资源化利用效率。
2.完善政策环境。
制定相关政策,明确农业废弃物资源化利用的目标和要求。
给予相关企业和农民一定的补贴和激励,提高其资源化利用的积极性。
3.加强宣传和教育。
通过宣传和教育活动,提高农民和相关从业人员对农业废弃物资源化利用的认识和意识。
增强他们的环保意识,使其主动参与到资源化利用的工作中来。
4.加强合作机制。
建立农业废弃物资源化利用的合作机制,通过合作社、联合收购和统一处理等方式,实现规模化处理和资源化利用,提高利用效益。
5.加强监管和评估。
建立农业废弃物资源化利用的监管机制,确保资源化利用的合规性和效益性。
加强对资源化利用项目的评估和监测,及时发现和解决问题。
农业废弃物资源化利用是解决废弃物处理和资源回收问题的重要途径。
通过加强技术创新、完善政策环境、加强宣传和教育、加强合作机制以及加强监管和评估等多方面的工作,可以推动农业废弃物资源化利用的发展,实现农业可持续发展的目标。
农业废弃物资源化利用现状及对策分析随着社会的发展和人们对环境保护意识的提高,农业废弃物资源化利用问题越来越受到人们的关注。
农业废弃物资源化利用是指将农业生产中产生的废弃物进行有效的利用,通过科学技术手段将其转化为资源,减少对人和环境的影响,最大限度地发挥其经济和环境效益。
现状分析农业废弃物主要包括秸秆、农作物残体、畜禽粪便等。
目前,由于我国农业生产水平的提高,农业废弃物的数量不断增加,给环境带来了巨大的压力。
据统计,中国每年的农业废弃物数量高达数亿吨,其中大部分得不到有效利用,直接被焚烧或堆放在田间地头,对环境造成了严重的污染。
农业废弃物的大量堆放或者焚烧不仅会导致土壤的贫瘠和水体的污染,还会产生大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球气候变化,对生态环境构成严重威胁。
农业废弃物的资源化利用水平相对较低。
过去长期存在着对农业废弃物的“焚烧或埋地”处理方式,导致资源浪费严重。
部分地区在农业废弃物的处置中存在技术滞后、管理混乱、利用率低等问题,资源化利用的手段和技术不够先进,产品深加工程度不够,资源化利用效益不高。
对策分析要实现农业废弃物的资源化利用,需要采取一系列措施,包括政策引导、科技支持、资金扶持等。
要加强政策引导,推动农业废弃物资源化利用。
对资源化利用企业给予税收优惠、财政补贴等支持,鼓励企业开展农业废弃物的资源化利用工作。
加大对资源化利用技术和装备研发的投入,推动资源化利用技术的创新与推广。
要加强科技支持,提高农业废弃物资源化利用的技术水平。
加大对农业废弃物资源化利用技术的研发力度,加强与高校和科研院所的合作,加快资源化利用技术的转化和推广,提高资源化利用技术水平。
引导企业加大技术装备更新力度,提高资源化利用生产线的技术水平,提高资源化利用产品的附加值。
要加大财政资金的扶持力度,鼓励企业开展农业废弃物资源化利用。
通过设立专项资金、贴息贷款、补贴奖励等方式,向资源化利用企业提供资金支持,鼓励企业加大资源化利用投入,提高资源化利用的效益。
农业废弃物资源化利用现状及对策分析农业废弃物是指农业生产过程中产生的废弃物,包括农作物秸秆、畜禽粪便、农田垃圾等。
随着农业生产规模的扩大和农业产业结构的调整,在农业废弃物处理和利用方面面临着一系列的问题和挑战。
1. 农业废弃物的利用率较低。
目前,我国农业废弃物的绝大部分仍被直接堆放或焚烧,利用率较低。
据统计,我国农村地区农业废弃物资源化利用率仅为30%左右。
2. 农业废弃物的利用方式单一。
现阶段,主要的农业废弃物利用方式是制作有机肥料和生物质能源。
虽然这些方式能够将部分农业废弃物转化为有价值的产品,但仍存在利用成本高、技术难度大等问题。
3. 农业废弃物资源化利用的技术水平有限。
目前,我国在农业废弃物资源化利用技术方面仍存在较大的瓶颈。
农作物秸秆的深加工技术尚未成熟,畜禽粪便资源化利用技术仍处于起步阶段。
针对以上问题和挑战,可以采取以下对策:1. 提高农业废弃物的资源化利用率。
通过加强对农业废弃物的整理、分类和回收利用,提高废弃物的利用率,减少对环境的污染。
2. 推动农业废弃物资源化利用模式的创新。
鼓励农民参与废弃物资源化利用的创新实践,推广先进的生产技术和经营模式,促进农业废弃物的高效利用。
3. 加强政策扶持和资金支持。
制定相关政策措施,鼓励企业和农民参与农业废弃物资源化利用,提供资金支持和税收优惠政策。
5. 加强宣传和教育。
通过加强对农民和企业的宣传和培训,提高他们对农业废弃物资源化利用重要性的认识,增强资源化利用的意识和能力。
农业废弃物资源化利用的现状仍存在一些问题和挑战,但通过采取相应的对策,可以推动农业废弃物的资源化利用,实现资源循环利用和可持续发展。
沼气工程综合利用方案模板一、前言沼气是一种能源资源,广泛分布在农村地区,通常由有机废弃物通过发酵、厌氧消化而产生。
随着社会经济的发展和环境保护意识的增强,沼气工程的综合利用成为了热门议题。
本方案旨在提出一种综合利用沼气的方案,以期实现沼气的最大化利用,减少对环境的影响,促进可持续发展。
二、沼气资源现状分析我国农村地区有机废弃物较多,如粪便、畜禽粪便、农作物秸秆等,这些有机废弃物经过发酵、厌氧消化产生的沼气资源较为丰富。
然而,目前我国农村地区的沼气资源综合利用仍存在一些问题,主要表现在以下几个方面:1. 沼气资源利用率不高。
目前,大部分的农户只是将沼气当作燃料使用,对于沼渣、沼肥等副产品的利用较少,导致资源的浪费。
2. 沼气设施建设不完善。
一些农户的沼气池设计不合理,维护管理不到位,导致沼气的产出率较低。
3. 沼气工程综合利用标准不统一。
目前对于沼气工程综合利用的标准和规范不够统一,导致综合利用工程实施过程中存在一定的难度。
综上所述,我国农村地区的沼气资源综合利用还存在一定的局限性和问题,需要制定切实可行的方案进行改进和提升。
三、综合利用方案设计在制定综合利用方案时,首先需要充分考虑农村地区的实际情况和需求,同时结合现有的技术和资源条件,以确保方案的可行性和实用性。
综合利用方案的设计应包括以下几个方面的内容:1. 沼气的生产利用沼气的生产利用是沼气工程的关键环节,主要包括沼气的提取、储存和利用。
在沼气的提取方面,应使用先进的沼气提取设备,提高沼气的产出率;在沼气的储存方面,应设计合理的储气设施,确保沼气的稳定供应;在沼气的利用方面,应引导农户合理使用沼气,同时推广沼气灶具、沼气发电等沼气利用设备,提高沼气的利用率。
2. 沼气副产品的利用沼气池产生的副产品包括沼渣、沼肥等,这些副产品对农业生产有重要的意义。
在综合利用方案中,应设计合理的沼渣、沼肥利用方案,如将沼渣用于饲料生产,或者将沼肥用于农作物种植,以提高土壤的肥力。
农业废弃物资源化利用情况报告一、引言农业废弃物是农业生产过程中产生的剩余物质,包括农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工剩余物、养殖废弃物等。
这些废弃物的大量积累给环境带来压力,但同时也蕴含着巨大的资源潜力。
本报告旨在对农业废弃物的资源化利用情况进行分析和总结。
二、农作物秸秆的资源化利用农作物秸秆是指农作物的茎秆、叶子和果实等剩余部分。
传统上,秸秆主要用于农田还田、饲料和堆肥等用途。
然而,随着生物质能源的兴起,秸秆的能源利用也越来越受到关注。
目前,秸秆已被广泛应用于生物质燃料、生物质发电、生物质热能等领域,为农业废弃物的资源化利用开辟了新途径。
三、畜禽粪便的资源化利用畜禽粪便是养殖业中主要废弃物之一、传统上,粪便主要用于农田施肥。
然而,粪便中蕴含丰富的养分和有机物质,具有很高的肥料价值。
目前,粪便被广泛利用于生物气体、生物质肥料、生物制品等方面。
同时,也有一些新技术和方法被引入,如粪便发酵、厌氧消化等,用以处理和利用粪便中的有机物质和能量。
四、农产品加工剩余物的资源化利用农产品加工剩余物是指在农产品加工过程中产生的废弃物,如果皮、渣滓、茶叶渣等。
这些废弃物含有丰富的营养成分和其他有效物质。
以果皮为例,它可以用于制作果皮酒、果皮茶、果皮酱等产品。
此外,茶叶渣也能用于制作肥料和草木灰,以提供植物所需的养分。
农产品加工剩余物的资源化利用不仅能减少环境污染,还能产生经济效益。
五、养殖废弃物的资源化利用养殖废弃物主要包括畜禽尸体、动物粪便和养殖废水等。
传统上,养殖废弃物的处理方式主要是露天堆肥和直接排放。
然而,这些方法易导致环境污染和资源浪费。
如今,一些新技术和方法被广泛应用于养殖废弃物的资源化利用,如畜禽尸体的转化为骨粉和脂肪酸,动物粪便的厌氧消化和沼气发电,养殖废水的生物处理等。
这些技术和方法能够有效地提取和利用废弃物中的能量和有机物质,实现资源的回收和再利用。
六、结论农业废弃物的资源化利用是可持续农业和循环经济的重要组成部分。
中国沼气产业发展的回顾与展望中国沼气产业发展的回顾与展望随着中国城市化的加速和农村能源消费需求的增加,沼气作为一种可再生能源具有广阔的市场前景。
从我国改革开放以来,沼气产业在政策引导和市场推动下不断壮大发展。
在沼气产业的三十多年发展历程中,我国沼气产业取得了显著成就,但也面临着一些问题和挑战。
本文将就中国沼气产业发展的历史和现状进行梳理,同时分析未来沼气产业发展的趋势和机遇。
一、中国沼气产业的发展历程中国沼气产业起源于上世纪六十年代,当时全国仅有少量的沼气项目。
1978年,我国开展了全国沼气综合利用试点,标志着沼气产业的起步。
1980年,政府相继出台了相关政策,将沼气产业定性为“重点补助”、“重点推广”、“重点发展”的领域。
随着国家经济的发展和政策的推动,我国沼气产业得到全面发展。
2003年,中国沼气数量已达到10.36亿立方米,沼气利用家庭数为2.58万户。
2012年,中国沼气数量达到26.5亿立方米,沼气利用家庭数为773.2万户。
通过多年的努力,我国的沼气产业已经从最初的试验阶段,迅速发展成为世界上沼气产业最盛的国家之一。
二、中国沼气产业的现状1、沼渣利用方面沼渣分为干沼渣和湿沼渣两种类型。
其中,湿沼渣常用于土地改良和农作物生产,而干沼渣则用于生产焦炭和炼钢等领域。
干沼渣的利用还有很大的提升空间。
2019年,共有32个省份实现了沼渣资源化利用,沼渣化肥产量超过100万吨的省份有16个,其中最高的产量为763万吨。
2、沼气的利用方面随着农业污染监管的加强和人们环境保护意识的提升,农村污泥、食品废弃物和农业废弃物等资源已成为沼气产业重要的替代原料。
而利用天然气和沼气混气发电技术已经逐渐成为一种趋势,沼气作为一种新型能源,已成为燃气发电的重要来源。
同时,城乡一体化的发展也将加速沼气产业的普及与推广。
3、沼气互联网+时代的发展近年来,我国沼气产业也开始整合信息化技术,实现沼气产业的互联网+化,打破了传统的设备销售方式,为生产经营管理提供了智能化解决方案,也促进了沼气产业向服务型产业转型升级。
我国农业生物质能利用现状及发展前景我国农业生物质能利用现状及发展前景引言:农业生物质能是指以农作物、农畜禽粪便、农林废弃物等农业生物质资源或其降解产物为原料通过生物、化学或物理方法转化为燃料、化肥、饲料、化工原料等可再生能源的过程。
近年来,随着环境污染问题的日益严重,我们对可再生能源的需求也越来越迫切。
农业生物质能作为我国重要的可再生资源之一,在我国农村地区具有丰富的储量和潜在利用价值。
本文将探讨我国农业生物质能利用的现状、存在问题及发展前景。
一、现状与存在问题:1. 农业生物质资源丰富但利用率低:中国是农业大国,农作物秸杆、农畜禽粪便等农业生物质资源丰富,但目前大部分资源未得到充分利用。
例如,废弃农作物秸秆大量堆放或焚烧,既浪费了资源又造成了环境污染。
2. 技术水平相对滞后:我国农业生物质能利用领域的技术水平相对滞后,关键技术和装备不完善。
如生物质能源转化技术、高效的生物质燃料制备技术等方面仍需提高。
此外,由于制约政策的不足,农业生物质能产业未能形成较大规模,制约了技术进步和市场推广。
3. 环保意识不强:目前,农村地区普遍存在环保意识不强的现象,由于缺乏环境保护意识和法律约束,农作物秸杆焚烧、农禽畜粪便等行为导致大气污染和水土流失。
二、发展前景:1. 政策支持:中国政府高度重视农业生物质能利用,出台了一系列扶持政策,如农业生物质能开发利用专项资金、税收优惠等,为农业生物质能产业的发展提供了支持保障。
2. 技术创新:随着技术的进步,我国农业生物质能利用技术不断发展,逐渐形成多种转化、综合利用的技术路线。
例如,生物质能源的气化发电技术、生物质燃料的生产技术等都取得了重大突破,为农业生物质能利用创造了更多可能。
3. 市场推广:随着全球能源需求的增加和环境保护意识的提高,农业生物质能市场潜力巨大。
农业生物质能作为一种可持续的能源形式,既能满足能源需求又能减少碳排放,具有广阔的市场前景。
4. 环保意识提升:近年来,随着环境保护意识的提高,我国农村地区也逐渐重视环保问题。
农业有机废弃物对农村环境的影响及沼气化的作用摘要:本文论述了畜禽粪便、作物残留物等农业有机废弃物的可利用现状,分析了由于利用不当对农村环境造成的污染危害,归纳了农业有机废弃物沼气化对改善环境、增加收益、提高作物品质的作用。
关键词:农业有机废弃物;农村环境;沼气中图分类号:tu993.3 文献标识码:a 随着全球气候变暖,温室效应的加剧,环境污染问题日益成为关注的焦点。
我国是农业大国,据有关调查,目前农业污染是我国最大的污染源,已超过工业和生活污染,而农业有机废弃物则是硝酸盐、磷和cod污染主要来源,造成严重的农业面源污染[1]。
若能充分高效地利用各种农业有机废弃物资源,将有利于减轻环境污染,节约不可再生资源,改善土壤的理化性状,实现我国农业生产的可持续发展。
本文就已有农业有机废弃物对环境影响及沼气化利用方面的研究进行归纳,以供大家参考。
1 农业有机废弃物的利用现状1.1畜禽粪便废弃物目前,农村的有机废弃物主要分为畜禽粪便、作物秸秆、食品生产废弃物、原木及木材加工废弃物、生活垃圾五种类型。
其中畜禽粪便废弃物占的比例较大,达到农业有机废弃物总产量的1/4左右[2,3] 。
据有关统计数据,随着我国畜牧业不断发展壮大,目前全国每年畜禽粪便的产量为20.1×108t,其中猪粪4.83×108t、牛粪10.9×108t、羊粪2.29×108t、禽粪2.0l×108t。
随之而来的是氮、磷、cod、bod等污染成分也逐年增加,其每年产量分别为氮0.114亿t、磷0.047×108t、cod 0.694×108t、b0d0.65×108t[4] 。
由此可见,畜禽粪便的自然排放将造成水体富营养化,大气净化能力减弱,土壤有害微生物增加等多方面的污染。
1.2农作物秸秆残留物我国是世界农业生物质产出量最大的国家。
据报道,2007年我国各类农作物秸秆年总产量达9亿t以上。
沼气生产可行性研究报告一、研究背景沼气是一种可再生能源,广泛用于生活和生产中的烹饪、采暖、照明等领域。
同时,沼气也是一种清洁能源,可以减少温室气体的排放,对环境保护具有重要意义。
随着我国农村生活水平的提高,人们对能源的需求也在不断增加。
同时,农村生活垃圾、农业废弃物、动物粪便等有机废弃物的数量也在不断增加。
这些有机废弃物如果得不到妥善处理,容易造成环境污染,对生态环境造成不良影响。
因此,利用这些有机废弃物生产沼气,既能有效减少污染,又能充分利用资源,满足人们日常生活和生产的能源需求。
因此,研究沼气生产的可行性,对于推动农村能源结构的调整和优化发展有着重要意义。
二、研究目的本研究旨在通过对沼气生产的可行性进行深入研究,探讨农村利用有机废弃物生产沼气的可行性及其经济效益,为农村沼气生产提供科学依据,推动沼气生产技术的应用和推广。
三、研究内容1.沼气生产工艺和原理的分析2.农村有机废弃物资源的现状及利用潜力3.沼气生产可行性的经济评价4.沼气生产的环境影响评价四、研究方法1.文献资料法:对国内外有关沼气生产的文献资料进行搜集与分析,了解沼气生产的工艺原理及应用技术。
2.实地考察法:选择一定数量的农村进行实地考察,了解当地有机废弃物的种类及数量,采集样品进行分析。
3.数学模型法:运用数学模型,对沼气生产的经济效益进行评价。
4.专家访谈法:采访相关专家学者,获取他们在沼气生产领域的研究成果和经验。
五、研究结果及分析1.沼气生产工艺和原理的分析沼气是一种由有机废弃物发酵产生的混合气体,主要成分为甲烷和二氧化碳,可以作为燃料用于采暖、照明和烹饪。
沼气的生产工艺主要包括有机废弃物的预处理、发酵和气体的储存利用。
在发酵过程中,有机废弃物中的细菌分解有机物产生甲烷和二氧化碳,最终形成沼气。
2.农村有机废弃物资源的现状及利用潜力我国农村有机废弃物资源丰富,主要包括生活垃圾、农业废弃物和畜禽粪便。
这些有机废弃物如果得不到有效处理,容易造成环境污染。
沼渣沼液资源化利用调研报告沼渣、沼液的利用现状分析与对策随着我国经济的迅速发展,能源消费需求和环境保护的压力也随之加大。
在环境保护中实现经济的可持续发展,并在经济发展中实现环境保护的目标是发展我国农村循环经济的重要组成部分。
这其中,改变我国农村传统能源的生产、消费方式并开发利用新型的清洁能源,就成了实现农村可持续发展的必然选择,沼气就是其中之一。
随着农业产业化结构调整和新农村建设的实施,我国农村沼气建设,特别是大中型沼气工程建设在近十年得到了迅猛发展。
据统计,截至2011年底,我国已建成户用沼气4000万户,年产沼气总量约130亿m3;截至2011年3月,已经建设大中型沼气工程2.26万处、养殖小区和联户沼气工程1.99万处、秸秆沼气示范工程47处。
在沼气工程效益显现的同时产生了大量的沼气发酵副产物——沼渣、沼液。
据估计我国目前每年的沼渣、沼液产量高达4亿吨。
但长期以来,将沼渣、沼液作为农用肥料还田利用是我国消纳处置沼肥的主要方式。
然而由于沼肥农用的作用机理尚不明确、沼肥养分含量低、劳动力成本增加及还田施用设备落后等问题导致目前我国沼肥总体利用率偏低。
另外,近年来养殖业中饲料添加剂和兽药的使用导致沼肥中重金属和抗生素含量增加,对农田土壤环境和农产品质量安全造成潜在危害,影响了沼肥的安全利用。
沼气工程的建设,虽然暂时解决了养殖业引起的环境污染问题,但是并没有从根本上加以解决,只是把污染的源头从养殖业延长到了沼气行业。
沼气发酵的过程,不仅产生沼气能源,还伴随残余了大量的沼渣与沼液等发酵残留物。
沼气发酵残留物成分因发酵投入原料的不同、发酵工艺和条件的不同而有所差异,但都含有丰富的营养物质,是很好的有机肥料,具有广泛的应用前景。
目前的大中型沼气站的设计中,都有把发酵过程中产生的沼渣、沼液当作有机肥的意图,但由于渣液等混合物实际施用中存在较大的困难,因此目前实际上大部分沼气站的发酵残留物被作为废弃物重新排放到环境当中,造成了二次污染。
我国农业废弃物资源化与农村生物质能源利用的现状与发展一、本文概述随着我国经济的快速发展和城市化进程的推进,农业废弃物问题日益凸显,农村生物质能源的开发与利用也显得尤为重要。
本文旨在深入探讨我国农业废弃物资源化利用及农村生物质能源利用的现状,分析存在的问题与挑战,并在此基础上展望未来的发展趋势。
文章首先对我国农业废弃物的种类、数量及分布情况进行了概述,然后详细分析了目前农业废弃物资源化利用的主要技术和模式,包括堆肥、沼气发电、生物质成型燃料等。
文章还对农村生物质能源的种类、特点以及利用现状进行了介绍,重点探讨了生物质能源在农业、工业、居民生活等领域的应用情况。
在现状分析的基础上,文章进一步探讨了农业废弃物资源化利用与农村生物质能源利用面临的挑战,如技术瓶颈、政策支持不足、市场接受度低等问题,并提出了相应的对策建议。
文章展望了我国农业废弃物资源化利用与农村生物质能源利用的未来发展趋势,为我国农业废弃物处理和生物质能源发展提供了参考和借鉴。
二、我国农业废弃物资源化现状我国是一个农业大国,农业废弃物的产生量巨大。
近年来,随着环保意识的增强和农业可持续发展的需要,我国农业废弃物的资源化利用得到了越来越多的关注。
目前,我国农业废弃物资源化主要表现在以下几个方面:秸秆资源化利用:农作物秸秆是最主要的农业废弃物之一。
目前,秸秆资源化利用的主要途径包括秸秆还田、秸秆饲料、秸秆基料和秸秆能源等。
秸秆还田可以提高土壤肥力,促进农业可持续发展;秸秆饲料可以转化为动物饲料,提高饲料资源的利用率;秸秆基料可用于生产食用菌等农产品;秸秆能源则可以通过生物质发电、生物质燃气等方式实现能源化利用。
畜禽粪便资源化利用:畜禽粪便是另一种重要的农业废弃物。
目前,畜禽粪便资源化利用的主要途径包括堆肥发酵、沼气发电和有机肥生产等。
通过堆肥发酵,可以将畜禽粪便转化为有机肥料,提高土壤肥力;沼气发电则可以将畜禽粪便中的生物能转化为电能,实现能源化利用;有机肥生产则可以将畜禽粪便转化为高品质的有机肥料,满足农业生产的需要。
城乡有机废弃物为原料的大型沼气和生物天然气生产成套设备建造方案一、实施背景随着我国经济的快速发展和城乡生活水平的提高,有机废弃物的产生量不断增加。
有机废弃物的处理和利用已成为当前环境保护和资源循环利用的重要任务。
同时,沼气和生物天然气作为一种清洁能源,具有广泛的应用前景。
因此,建设大型沼气和生物天然气生产成套设备,以城乡有机废弃物为原料,具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
二、工作原理大型沼气和生物天然气生产成套设备主要由有机废弃物预处理系统、发酵系统、沼气和生物天然气提取系统以及废弃物处理系统等组成。
其工作原理如下:1. 有机废弃物预处理系统:对城乡有机废弃物进行初步处理,包括去除杂质、粉碎、调节水分含量等,以提高后续发酵过程的效果。
2. 发酵系统:将预处理后的有机废弃物送入发酵池中,通过控制温度、湿度和氧气供应等条件,利用微生物的发酵作用将有机废弃物转化为沼气和生物天然气。
3. 沼气和生物天然气提取系统:通过分离和净化等工艺,将发酵产生的沼气和生物天然气提取出来,并进行储存和利用。
4. 废弃物处理系统:对发酵后的废弃物进行处理,包括干燥、压缩、粉碎等,以减少体积和环境污染。
三、实施计划步骤1. 前期调研:对城乡有机废弃物产生情况、处理方式以及市场需求进行调研,明确项目可行性。
2. 设备选型:根据城乡有机废弃物的特性和产能需求,选取适合的大型沼气和生物天然气生产成套设备。
3. 建设规划:确定设备布局、工艺流程、设备配置等,进行项目建设规划。
4. 设备采购:根据建设规划,进行设备采购和供应商选择,确保设备质量和性能。
5. 设备安装调试:按照建设规划,对设备进行安装调试,确保设备正常运行。
6. 运营管理:建立完善的运营管理体系,包括设备运行监控、废弃物收集和供应链管理等。
7. 安全环保:加强安全生产和环境保护管理,确保设备运行安全和废弃物处理达标。
四、适用范围大型沼气和生物天然气生产成套设备适用于城乡有机废弃物的处理和利用,包括农业废弃物、农村生活垃圾、农田秸秆等。
城乡有机废弃物为原料的大型沼气和生物天然气生产成套设备建造方案一、实施背景:随着城市化进程的加快和人们环保意识的提高,有机废弃物的处理和资源化利用成为了当前亟待解决的问题。
大量的有机废弃物如果不得到有效处理,将对环境造成严重污染。
因此,建设大型沼气和生物天然气生产成套设备,利用有机废弃物进行资源化利用,既可以解决环境问题,又可以实现能源的可持续利用,具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
二、工作原理:大型沼气和生物天然气生产成套设备主要由有机废弃物处理系统、沼气发酵系统、沼气净化系统和生物天然气升级系统组成。
1. 有机废弃物处理系统:将城乡产生的有机废弃物进行分类、清洁和破碎处理,以提高有机物的可降解性和利用效率。
2. 沼气发酵系统:将处理后的有机废弃物投入发酵池中,通过微生物的作用,产生沼气。
发酵过程中需要控制温度、湿度和pH值等因素,以促进微生物的活动和产气效果。
3. 沼气净化系统:将产生的沼气进行净化处理,去除其中的硫化氢、二氧化碳和水蒸气等杂质,提高沼气的质量和热值。
4. 生物天然气升级系统:将净化后的沼气进行升级处理,通过压缩、脱水和除杂等工艺,将沼气转化为生物天然气,提高其热值和利用价值。
三、实施计划步骤:1. 建设规划:确定建设规模和投资预算,进行可行性研究和环境评估。
2. 设备选型:根据处理规模和工艺要求,选择适合的有机废弃物处理设备、发酵池、净化设备和升级设备。
3. 设备安装:按照设计方案进行设备安装和调试,确保设备的正常运行。
4. 运营管理:建立科学的运营管理制度,包括原料采集、设备运行、废弃物处理和产品销售等环节。
5. 效果评估:定期对设备的运行情况进行评估和改进,提高资源利用效率和经济效益。
四、适用范围:大型沼气和生物天然气生产成套设备适用于城乡产生的有机废弃物,包括农村的畜禽粪便、农作物秸秆和农副产品等,以及城市的餐厨垃圾、市政污泥和工业有机废弃物等。
根据不同的废弃物特点和产生量,可以进行设备的规模化设计和调整。
我国农村有机废弃物资源及沼气潜力Ξ张无敌1) 刘士清2) 周 斌1) 何彩云1)(1)云南大学省微生物研究所,昆明 650091 2)云南大学发酵工程省级重点实验室)提 要 我国农村每年有各类秸秆612×108t ,除去40%用于饲料和其它工业原料外,若全部用于沼气发酵,每年可产沼气744×108m 3。
每年农村可有各种畜禽粪便341781×108t (TS 为20%),可产沼气1536121×108m 3。
每年农村有人粪尿117×108t ,可产沼气8814×108m 3。
关键词 秸秆 粪便 沼气 潜力我国是一个拥有12×108人口的农业大国,农业人口达9×108多。
广阔的农村因生活和农业生产的发展,其有机废物———农作物秸秆、牲畜粪便和人粪尿的排放量日益增加,构成了农村最主要的有机垃圾资源。
法国空想社会主义者傅立叶曾说:“垃圾是放错了地方的财富。
”实现农村有机废物的资源化,变废为宝,将对农业的发展起到举足轻重的地位,同时对协调农村环境与农业发展具有重要的意义。
沼气发酵系统,能有效地回收农村有机废弃物的能源,并且是非常理想的有机废弃物能源回收系统。
通过沼气发酵,能有效地为农户提供优质、清洁和高效的生活燃料,而且对于改善农村环境卫生和村落、庭院的面貌有着积极的作用。
就地取材,变废为能,何乐而不为之!农村有机废弃物数量虽然很多,但到底有多少?其沼气潜力有多大?所有这些问题,本文将进行全面地分析、估算和评价。
1 我国农作物秸秆的资源不能食用的农作物根、茎、叶统称为秸秆。
秸秆是作物通过光合作用而生成的生物质,它虽然是农业生产中所产生的剩余物。
作物在生长过程中从土壤中获取的氮、磷、钾等营养元素大量残存在秸秆中。
秸秆元素组成主要为碳、氢、氮、磷、钾等,各种农作物秸秆的成分和热值统计(表1)。
农作物秸秆的发生量,可根据农作物的产量进行计算:草谷比=农作物秸秆的产量作物产量秸秆的资源量=作物产量×草谷比本文讨论的秸秆重量均是以风干值计。
111 粮食作物的秸秆据1994年中国农业年鉴报道(以下同):1993年,我国粮食总产量为4564818×104t ,1997年第1期 自然资源NAT URA L RES OURCES 1997年1月Ξ收稿日期:1995-12-20;收到修改稿日期:1996-03-20。
综合我国的各种粮食作物,大约每年全国产生的秸秆量比粮食产量高,约为5165×108t (表2)。
表1 各种秸秆的百分比成分及其发热量秸 秆水分灰分挥发分碳氢氮磷钾热 值k J/kg杂 草豆 秸稻 草玉米秆谷 草麦 草棉花秆高梁秆5.455.104.974.875.334.396.784.719.403.1319.865.938.958.903.998.9168.1774.6565.1171.4566.9367.3668.5068.9041.0048.7938.3242.1741.9241.2843.5041.935.245.815.065.455.175.315.355.251.590.850.630.741.040.610.910.591.632.860.1462.601.240.332.101.1213.6016.3311.2813.8018.2820.4024.7013.601617716131139571552514997153491596815052表2 我国粮食作物的秸秆估计量 单位:104t粮食作物稻谷小麦玉米谷子高梁其它豆类薯类粮食产量谷草比秸秆量1777012117770121063910110639101027014220540183991913991955111155111886191886191950141152925163181111318111粮食作物秸秆年发生量:5649416112 棉花作物的秸秆1993年,我国棉花产量为3739325t,棉花的草谷比为3,每年因生产棉花产生的秸秆量为1122×104t。
113 油料作物的秸秆1993年,我国油料产量为18047744t,其中花生8421094t,油茶籽6939381t,芝麻563970t,胡麻籽486026t,向日葵籽1282261t。
油料作物的草谷比以2计,则每年因此,产生的秸秆为3609×104t。
114 麻类作物的秸秆1993年,我国各种麻类的总产量为960027t,其中,黄红麻为671589t,苎麻67574t,大麻27254t,亚麻187698t。
因此而产生的秸秆约有100×104t。
115 糖料作物的秸秆1993年,我国甘蔗总产量为64193756t,平均种植10t甘蔗可产生1t蔗叶,因此每年产生的蔗叶量为642×104t。
116 烟叶作物的秸秆1993年,我国烟叶产量为3451492t,因此可产生烟草秸秆173×104t。
以上6项合计,我国每年所产生的农作物秸秆总量为612×108t。
86 自 然 资 源 第1期2 我国畜禽粪便的资源量我国农村牲畜饲养总数较多,每年排出的牲畜粪尿量相当大。
这些有机废弃物的含水量一般都比较大(表3),是沼气发酵的理想原料。
所估算我国每年排放的各种畜禽粪尿中,为了便于统计分析,其资源量估算值均折算为原料TS20%的粪便量。
表3 各种粪便的干物质与水分含量(%)粪便种类人粪猪粪牛粪马粪羊粪鸡粪人尿猪尿牛尿干物质水 分208020802080208075258020014991601499160169914211 各种粪便排泄量计算参考值体重500kg 的牛,平均每天每头排泄粪34kg 、尿34kg ,年产牛粪量为12410kg 、牛尿12410kg 。
体重500kg 的马,平均每天每匹排泄粪10kg 、尿15kg ,年产马粪量为3650kg 、马尿5475kg 。
体重50kg 的猪,平均每天每头排泄粪6kg ,尿15kg ,年产猪粪量为2190kg ,猪尿5475kg 。
体重15kg 的羊,平均每天每只排汇粪115kg ,尿2kg ,年产羊粪量为548kg ,羊尿730kg 。
体重115kg 的鸡,平均每天每只排泄粪011kg ,年产鸡粪3615kg 。
212 我国各种牲畜粪便的年排放量估算21211 大牲畜粪便量1993年末,我国大牲畜存栏总数为1396419×104头,其中:(1)牛1129118×104头,即每年排放的牛粪尿:牛粪为112918×104头×12410kg =141013×108t ;牛尿为112918×104头×12410kg =141013×108t 。
牛尿的TS 以016%计,牛粪TS 为20%,则141013×108t 牛尿相当于4304×104t ,牛粪计算方法为:141013×108t ×016%÷20%=4640×104t (以下同)因此牛每年排放的排泄物总量为141477×108t 。
(2)马99617×104头,即每年排放的马粪尿:马粪为99617×104匹×3650kg =3638×104t ;马尿为99617×104匹×5475kg =5457×104t 。
马尿TS 以016%计,马粪TS 为20%,则5457×104t 马尿相当于164×104t 马粪;因此马每年排放的排泄物总量为3802×104t 。
(3)驴、骡合计1639×104头,其排泄粪尿参照马的参考值进行估算,则粪为163911×104头×3650kg =5983×104t ;尿为163911×104头×5475kg =8974×104t 。
驴、骡尿TS 以016%计,马粪TS 为20%,则8974×104t 驴、骡尿相当于269×104t 粪;因此驴、骡每年排放的排泄物总量为6252×104t 。
以上合计,我国大牲畜每年排放的排泄物总量为151439×108t 。
21212 猪粪便量1993年末,我国生猪存栏总数为3929919×104头,则其年排放猪粪尿估算:猪粪为3929919×104头×2190kg =81606×108t ;猪尿为3929919×104头×5475kg =211516×108t 。
96第1期 张无敌 刘士清 周斌等:我国农村有机废弃物资源及沼气潜力 07 自 然 资 源 第1期猪尿TS为014%,猪粪TS为20%,把211516×108t猪尿相当于4300×104t猪粪。
因此猪每年排放的排泄物总量为91036×108t。
21213 羊粪便量1993年末,我国羊存栏数为2173713×104只,则其年排放羊粪尿估算:羊粪为2173713×104只×548kg=11191×108t;羊尿为2173713×104只×730kg=11587×108t。
其中羊粪TS为75%,折算为TS=20%的粪,即为11191×108t×75%÷20%=41466×108t;羊尿TS以014%计,同样折算为TS=20%的粪,即为320×104t。
两项合计则羊每年排放的排泄物总量为41498×108t。
21214 鸡粪量1993年,我国宰杀的家禽总数为39782010×104只,则其年排放粪量估算:鸡粪为38782010×104只×3615kg=11452×108t;鸡粪TS为80%,折算为TS=20%的粪,即总排泄量为51808×108t。
以上累计,每年我国农村畜禽排泄物总量达341781×108t(TS=20%)。
3 我国农村人粪便的资源量按1993年的统计,我国农业人口为902083422人。
体重50kg的人,每天排泄粪015kg、尿1kg,即每年每人排粪量18215kg、尿量365kg。
全国农村人粪便资源估算为:人粪 902083422人×18215kg=11646×108t;人尿 902083422人×365kg=31293×108t。