徐川鋒 楊仕春 王君
摘 要 大型沼氣工程是一種成本低、效果好的使畜禽糞便資源化再利用的工程模式。分析重慶市江津區(qū)大型沼氣工程建設(shè)現(xiàn)狀和存在的問題,提出加快江津區(qū)大型沼氣工程建設(shè)的建議:加強宣傳大型沼氣工程的重要作用;以市場化運作的方式進行沼氣工程建設(shè);加大科技投入,鼓勵創(chuàng)新;加強沼氣工程安全運行的培訓(xùn)和監(jiān)督。
關(guān)鍵詞 大型沼氣工程;建設(shè);現(xiàn)狀;發(fā)展對策;重慶市江津區(qū)
中圖分類號:S216.4 文獻標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.7.006
近年來,隨著農(nóng)村分散養(yǎng)殖的農(nóng)戶減少,集中養(yǎng)殖的農(nóng)戶增多,畜禽糞污等環(huán)境問題日益凸顯。為解決畜禽糞污問題,改善生態(tài)環(huán)境,農(nóng)村沼氣工程應(yīng)運而生。大型沼氣工程是一項利用養(yǎng)殖場糞污為對象,獲取能源和治理環(huán)境污染為目的,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)的農(nóng)場能源工程,日產(chǎn)沼氣量在500~5 000 m3,且厭氧消化裝置單體容積在500~2 500 m3的沼氣工程[1],是近年來國家重點推廣項目,不僅能處理工業(yè)、農(nóng)業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)等各種廢棄物,產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液[2],為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有機肥,還能解決部分環(huán)境污染問題,提高養(yǎng)殖場的經(jīng)濟效益。筆者從事農(nóng)村能源工作多年,結(jié)合江津區(qū)大型沼氣工程發(fā)展情況,分析存在的問題,提出加快江津區(qū)大型沼氣工程建設(shè)的建議,為大型沼氣工程建設(shè)發(fā)展提供參考。
1 江津區(qū)大型沼氣工程建設(shè)現(xiàn)狀
黨的十九大對生態(tài)文明建設(shè)作出新的重大部署,明確了指導(dǎo)思想和原則,部署了重點任務(wù)和舉措。在區(qū)委、區(qū)政府高度重視生態(tài)文明建設(shè)的領(lǐng)導(dǎo)下,江津區(qū)2013—2017年共建設(shè)大型沼氣工程17個(因鐵路建設(shè)拆除1個),實際存在16個,其中2013年建設(shè)2個,2015年6個,2016年5個,2017年4個?,F(xiàn)江津區(qū)建有厭氧消化裝置共14 703 m3,年處理畜禽糞污24.848萬噸,其所產(chǎn)的沼渣、沼液能滿足周邊約490.1 hm2的農(nóng)田灌溉。江津區(qū)是百萬生豬養(yǎng)殖大區(qū),據(jù)2017年江津統(tǒng)計年鑒結(jié)果,2013年以來每年的生豬出欄量幾乎都在100萬頭以上,擁有豐富的畜禽糞污資源,為沼氣工程的建設(shè)創(chuàng)造了良好的資源條件。2013年以來,17個大型沼氣工程總投資6 333.78萬元,其中政府投資2 549萬元,企業(yè)自籌3 784.78萬元,充足的資金也推動了沼氣工程發(fā)展。縱觀江津區(qū)沼氣工程的分布,發(fā)現(xiàn)有8個沼氣工程分布在江津區(qū)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi),占比47%,沼氣工程的建設(shè)推動了園區(qū)的循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
2 主要成效
2.1 促進生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展,減輕農(nóng)業(yè)面源污染
畜禽糞污經(jīng)過沼氣工程的厭氧發(fā)酵變?yōu)橹参锼璧挠袡C肥料,解決了畜禽糞便亂排對生態(tài)環(huán)境的破壞,杜絕了水體富營養(yǎng)、環(huán)境惡臭、病菌滋生等現(xiàn)象發(fā)生,促進了畜牧產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。大力發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè),現(xiàn)已發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)500多公頃以上,減少了化肥、農(nóng)藥的使用量,為實現(xiàn)化肥農(nóng)藥雙減工作作出了積極貢獻。
2.2 推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,增加農(nóng)民收入
沼氣工程的建設(shè)將畜牧業(yè)與種植業(yè)緊緊聯(lián)系在一起,通過沼渣、沼液的綜合利用,減少了化肥、農(nóng)藥的使用量,不僅降低了農(nóng)業(yè)投入品成本,還能保證農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì),生產(chǎn)出綠色安全的農(nóng)產(chǎn)品,增加了種植業(yè)的經(jīng)濟效益,保障了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,有效推進了農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。據(jù)筆者調(diào)查,江津區(qū)丑豐農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司,在生豬價錢不景氣的情況下,通過大型沼氣工程厭氧發(fā)酵后的沼渣沼液種出的蔬菜在重慶主城區(qū)被一搶而空,供不應(yīng)求,不僅填補了當(dāng)年生豬造成的虧損,還實現(xiàn)了蔬菜生產(chǎn)利潤30余萬元。
2.3 減少化肥農(nóng)藥施用,促進耕地可持續(xù)發(fā)展
過去幾十年,為了解決溫飽問題、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,農(nóng)民施用了大量農(nóng)藥、化肥,掠奪式地經(jīng)營,導(dǎo)致了土壤中大量營養(yǎng)元素流失,未得到及時補充,造成了土壤板結(jié)、鹽漬化的發(fā)生。沼氣工程發(fā)酵后的沼渣、沼液能替代農(nóng)藥、化肥,且含有豐富的大量元素、微量元素和有機質(zhì),施用后可增加土壤有機質(zhì)含量,改善土壤理化指標(biāo),逐漸修復(fù)土壤,使耕地能可持續(xù)良性發(fā)展。
2.4 鍛煉了工作隊伍,提高了行業(yè)影響力
隨著環(huán)保理念的提升和大型沼氣工程的建設(shè),農(nóng)村能源環(huán)保工作機制已逐漸完善,人才隊伍不斷充實,得到了較好的鍛煉,對環(huán)境保護、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的貢獻越來越大,在社會上的影響力也越來越大。
2.5 綜合效益顯著
2.5.1 經(jīng)濟效益
江津區(qū)每年通過沼氣工程發(fā)酵產(chǎn)生的初級有機肥有1.434 3萬噸,按1噸500元計算,每年能產(chǎn)生經(jīng)濟效益717.15萬元;每天通過沼氣工程產(chǎn)出沼氣6 922 m3,1年按正常運行300 d算,能產(chǎn)出沼氣207.66萬立方米,每立方米沼氣按市場價1元計算,能產(chǎn)生經(jīng)濟效益207.66萬元;產(chǎn)出的沼液能灌溉約533.3 hm2的農(nóng)田,按每667 m2需消耗農(nóng)藥化肥1 800元計算[3],共節(jié)約農(nóng)藥化肥支出1 440萬元。綜上,沼氣工程的建設(shè),每年為江津區(qū)產(chǎn)生2 364.81萬元的經(jīng)濟價值,經(jīng)濟效益顯著。
2.5.2 生態(tài)效益
養(yǎng)殖糞污通過沼氣工程的資源化利用,避免了因糞污亂排對生態(tài)環(huán)境的破壞。通過輸氣到戶、灌溉到田,緩和了養(yǎng)殖場因污染問題與周邊老百姓之間的矛盾。老百姓用上了清潔的沼氣能源,改善了傳統(tǒng)燒柴火用于炊事煙熏火燎的環(huán)境,沼渣、沼液的灌溉,節(jié)約了肥料和人力投入,提高了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),生態(tài)效益顯著。
大型沼氣工程若要長久運行,積極發(fā)揮效益,其原料一定要保證充足。但實際情況下,養(yǎng)殖業(yè)主會根據(jù)市場行情,提前出售牲畜或者一段時間不養(yǎng)殖,導(dǎo)致沼氣工程原料短缺,從而使沼氣工程停止運轉(zhuǎn),不能發(fā)揮積極作用。
3 存在的問題
近五年來,江津區(qū)大型沼氣工程的發(fā)展取得了一些成效,為鄉(xiāng)村振興和經(jīng)濟發(fā)展作出了一定的貢獻,但是目前還存在以下問題亟待解決。
3.1 養(yǎng)殖規(guī)模與扶持政策之間的矛盾
目前,國家只對養(yǎng)殖生豬存欄當(dāng)量在1 500頭以上規(guī)模的養(yǎng)殖業(yè)主,予以資金支持,而江津區(qū)養(yǎng)殖場以中小型為主,缺乏相應(yīng)的政策扶持,制約了中小型沼氣工程的發(fā)展。
3.2 沼渣、沼液儲存與利用之間的矛盾
在春季,產(chǎn)出的沼渣沼液能夠很好地利用到種植業(yè)上,達到預(yù)期效果,然而隨著季節(jié)變化,到秋冬時節(jié)需求量減少,甚至不需要,儲存到次年的沼渣、沼液肥效將大打折扣,矛盾非常突出。
3.3 沼渣、沼液供與求之間的矛盾
很多養(yǎng)殖企業(yè)就單純發(fā)展養(yǎng)殖業(yè),建設(shè)沼氣工程僅為了解決環(huán)保問題,而并未發(fā)展種植業(yè),這就沒能充分發(fā)揮沼氣工程在種、養(yǎng)之間的橋梁作用,甚至由于沒有消納的土地導(dǎo)致亂排現(xiàn)象發(fā)生。
3.4 認識不到位
現(xiàn)已建成的大型沼氣工程也因認識不到位,未得到充分利用,導(dǎo)致利用率偏低、經(jīng)濟效益低、運行穩(wěn)定性差等局面。很多人對大型沼氣工程在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和改善農(nóng)村人居環(huán)境、提高農(nóng)民生活質(zhì)量、發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)的作用思想認識不高,沒有引起社會力量的關(guān)注和支持。
3.5 運行維護較差
3.5.1 服務(wù)體系不健全
江津區(qū)農(nóng)委設(shè)有沼氣工程的管理部門,但缺乏社會專業(yè)機構(gòu)對其進行日常維護、監(jiān)控,提供技術(shù)支撐,沼氣工程的運行管理人員基本都是養(yǎng)殖業(yè)主或者養(yǎng)殖工人,文化素質(zhì)不高,掌握技術(shù)存在一定的困難。
3.5.2 運行培訓(xùn)效果不好
雖然每年都有對沼氣工程安全運行管理的培訓(xùn),但參加培訓(xùn)的人員由于本身年齡大、知識水平低的緣故,導(dǎo)致培訓(xùn)效果不好,缺少能讓沼氣工程持續(xù)發(fā)展的人才隊伍。
3.5.3 維護管理技術(shù)低
在質(zhì)保期內(nèi)的沼氣工程,一旦有問題養(yǎng)殖業(yè)主會跟施工單位銜接進行維護,但是一旦過了質(zhì)量保修期,養(yǎng)殖業(yè)主需自費請專業(yè)機構(gòu)進行維護,成本高,往往會放任不管,導(dǎo)致有些沼氣工程閑置。沼氣工程運行管理的人員往往學(xué)歷不高,面對沼氣工程運行時出現(xiàn)的問題往往處置不當(dāng)或不知如何處理,沼氣工程運行的長久性堪憂。
3.6 安全監(jiān)管有待提高
近年來,重慶市還未有大型沼氣工程爆炸或泄露中毒事故發(fā)生,很多傷亡事故都是發(fā)生在中小型磚混結(jié)構(gòu)的發(fā)酵池清池作業(yè)過程中的中毒事故。沼氣在密閉空間泄露致人中毒事故是高風(fēng)險點,因此沼氣工程設(shè)備管理用房一定不要密閉,須通風(fēng)良好,時常檢修。大型沼氣工程每天至少能產(chǎn)生500 m3的沼氣,沼氣中含有甲烷、二氧化碳、硫化氫、一氧化碳、氮等氣體,而甲烷(沼氣)是一種易燃、易爆、易擴散的甲類可燃性氣體,遇熱源、明火或雷電極易發(fā)生爆炸,產(chǎn)生嚴重的后果。沼氣工程監(jiān)控系統(tǒng)對沼氣泄露的靈敏度有待提高,對脫硫塔、厭氧發(fā)酵罐等重點領(lǐng)域的監(jiān)控還需加強。
4 加快江津區(qū)大型沼氣工程建設(shè)的對策
全面發(fā)揮農(nóng)村沼氣工程在提供可再生清潔能源、防治農(nóng)業(yè)面源污染和大氣污染、改善農(nóng)村人居環(huán)境、發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)民生活水平等方面的重要作用,促進沼氣事業(yè)健康持續(xù)發(fā)展[4],以地定養(yǎng)走種養(yǎng)結(jié)合的生態(tài)農(nóng)業(yè)之路。
4.1 加強宣傳大型沼氣工程的重要作用
多方式、多層面地宣傳大型沼氣工程在種養(yǎng)結(jié)合、走生態(tài)農(nóng)業(yè)之路的重要作用,以具體事例引起社會各界對沼氣工程的關(guān)注,促進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。積極探索其他沼氣原料的收集與處理。江津區(qū)是中國花椒之鄉(xiāng),花椒種植面積達3.3萬公頃,有豐富的花椒桿資源,當(dāng)前大部分花椒桿要么焚燒,要么丟棄掩埋,不僅污染大氣,還造成了資源的極大浪費。探索花椒桿、玉米稈等秸稈的收集、發(fā)酵利用,能豐富沼氣工程原料來源,從而保證沼氣工程原料充足,發(fā)揮持久效益。要想最大化發(fā)揮沼氣工程的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益,必須在養(yǎng)殖業(yè)的基礎(chǔ)上,配備種植業(yè),養(yǎng)殖場的畜禽糞污才能就地就近被利用,種植業(yè)得到足夠的肥源,農(nóng)藥、化肥減量使用,促進耕地可持續(xù)發(fā)展。
4.2 以市場化運作的方式進行沼氣工程建設(shè)
鼓勵第三方企業(yè)參與的畜禽養(yǎng)殖污染治理與綜合利用的市場化運行機制。在政府主導(dǎo)下,吸引農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟鏈條上各相關(guān)主體,以市場化方式構(gòu)建大型農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟生態(tài)園,分工合作,實現(xiàn)資源共享及資源商品化[5]。
4.3 加大科技投入,鼓勵創(chuàng)新
4.3.1 設(shè)計工藝
政府倡導(dǎo)鼓勵社會機構(gòu)和科研機構(gòu)對沼氣工程工藝設(shè)計上的研究,提出科學(xué)的沼氣工程建設(shè)方案,根據(jù)問題導(dǎo)向重肥效還是重環(huán)保來設(shè)計沼氣工程最佳的工藝。
4.3.2 沼渣、沼液儲存
根據(jù)季節(jié)需求,開展沼渣、沼液儲存時效的研究。
4.3.3 遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)
創(chuàng)新研制出沼氣工程正常運行遠程監(jiān)控系統(tǒng)。
4.3.4 安全管理系統(tǒng)
研制出沼氣工程安全隱患報警系統(tǒng),便于沼氣工程安全管理。
4.4 加強沼氣工程安全運行的培訓(xùn)和監(jiān)督
加強對沼氣工程現(xiàn)場管理人員的技術(shù)培訓(xùn),提高沼氣工程運行管理人員的實際操作能力和突發(fā)狀況的應(yīng)變能力。區(qū)、鎮(zhèn)兩級農(nóng)村沼氣監(jiān)管部門定期組織專業(yè)人員對轄區(qū)內(nèi)的沼氣工程安全運行情況進行檢查,指出安全隱患并限期整改完畢,杜絕一切沼氣安全事故的發(fā)生。
參考文獻:
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