招远市蒋家村建设大型沼气工程的探索_刘丰玲

收稿日期:2011-03-22作者简介:刘丰玲(1969－)，女，农艺师，主要从事农村能源技术研究与推广工作，E－mail:liufengling6626@163．com招远市蒋家村建设大型沼气工程的探索刘丰玲(招远市农业局农村能源技术服务站，山东招远265400)摘要:通过对灵山蒋家村大型沼气工程项目的建设探索，鼓励和引导经济强村和种养业发达村建设大型沼气工程，积极发展集养殖、沼气、种植于一体的循环生态农业。节约能源，增加收入，改善农村生产生活环境，提高农民生活质量，引导农民科学致富。关键词:大型沼气工程;建设;技术;生态农业中图分类号:S216．4文献标识码:B文章编号:1000－1166(2011)03－0039－03灵山蒋家村位于山东省招远市蚕庄镇南4公里，是一个以苹果种植、贮藏、加工、销售为主的果品产业村，现已培育有机红富士苹果基地1000亩，年产高档果品5000吨，建有果品加工厂1个，保鲜库容量达到万吨。2010年，村集体经济总收入实现3．14亿元，村民人均纯收入11196元。1大型沼气项目建设背景在国际上，利用畜牧养殖、粪便、农作物秸杆及非工企业下角料作为原料进行厌氧发酵产生沼气发电在发达国家受到广泛重视和积极推广［1～3］，欧洲一些国家利用农林生物质发电比例已超过25%。生物质转换为沼气，沼气又可以转换成热能和电能，能源利用率可达80%以上。科研价值十分巨大，开发前景非常广阔，生物质能必将成为21世纪新型能源的主要来源［3～6］。我国90年代后期开始，农村经济快速发展，农村能源需求越来越高，养殖业带来的环境污染等问题日益严重，随着人民生活条件的提高、卫生环境意识的增强，人们对于增加农村能源供应、治理环境污染、改善生活环境的呼声越来越高。沼气生产对于农村开发新型能源，解决农村能源结构不合理，热能利用率低下和生产生活环境污染等问题，促进农村生物质能源产业和循环经济发展，具有重大意义［7～8］。招远市根据《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》的精神，大力发展农村沼气，改善农村卫生环境，增加农民收入，提高农民生活质量，逐步掀起农村沼气建设的高潮，为大型沼气的发展和建立提供了坚实基础。2灵山蒋家村大型沼气建设任务自2008年开始，灵山蒋家村委结合本村农业生产和新农村建设实际，从大型工程沼气建设入手，逐步建成了集粪便收集、沼气生产供应、沼气发电、沼液输送、有机肥加工、有机苹果生产、规模化生猪养殖于一身的极具特色的一体化循环农业发展体系，并在生产实践中加以应用，取得较好效果。在沼气新能源开发过程中，灵山蒋家摒弃单一的户用沼气推广，直接探索农村大型工程沼气发展道路，创新工艺流程设计，累计投资1200多万元用于沼气的建设，积极促进沼气开发与种植、养殖业有机结合，不断扩大规模开发效益。蒋家村大型沼气项目建设主要包括四大系统。2.1发酵原料系统(1)统一的人畜粪便与垃圾收集系统。全村农户进行改厕后，将人畜粪便集中收集到沼气池，作为发酵原料，实现无害化处理;对农作物秸秆、腐烂果品等有机垃圾集中收集，处理后输入备料池。(2)大型养猪场。由村里免费提供场房，鼓励本村或外来养猪大户大力发展养殖业，将猪场所产生的猪粪，用于沼气生产。(3)粉浆回收系统。与附近粉丝厂签订协议，铺设专用管道，将粉丝厂生产的废水、粉浆进行回收利用。通过以上措施，为大型沼气生产提供充足发酵原料。93中国沼气ChinaBiogas2011，29(3)2.2沼气发酵系统总容积4000立方米(规划每天产气量3600立方米)沼气发酵系统，包括1000立方米的发酵池4个，400立方米的沼气储气柜4个，铺设输气管道1.5万米;改造村民厨卫，把沼气直接供应到每家每户。2.3沼气发电系统引进并安装180kW火力发电机组，利用富余沼气进行发电，并入内网使用。据测算，每天可发电5000千瓦，可基本保证本村企业万吨保鲜库的用电需求。发电的余热，经过回收后继续进入沼气发酵系统维持发酵温度，进而保证大型沼气池正常产气。2.4综合利用系统(1)建立实验室，对发酵原料、沼气发酵残余物(沼液、沼渣)进行全程分析、化验，保证沼液的肥力和杀虫杀菌功效。(2)建立沼液输送管路1．6万米，可到每一片果园地头，保证有机果品生产肥料的需求。(3)建设3万吨有机肥加工厂，利用沼渣等尾料进行有机肥加工，增加本村经济收入。3大型沼气技术研究方法和技术路线3.1发酵工艺沼气生产主要是借鉴国内外先进的厌氧发酵技术，大型沼气工程采用中温发酵、两相发酵及多级发酵工艺，采用内混增压、稀薄燃烧技术，产生沼气并发电［9～10］。3.2简要流程工艺流程见图1。该项目建设养殖循环系统、居民区循环系统(改造)、沼气发酵系统、发电输电系统、有机肥厂、农产品基地循环系统(改造)六大系统。(1)先将农作物秸秆、腐烂果品、各种有