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PM2.5控制措施研究之秸秆综合利用

2015-01-28黄继章

资源节约与环保 2015年1期
关键词:储运生物质秸秆

黄继章

(广州市环境保护科学研究院 广东广州 510620)

PM2.5控制措施研究之秸秆综合利用

黄继章

(广州市环境保护科学研究院 广东广州 510620)

生物质燃烧作为PM2.5的重要来源之一,各种形式的生物质燃烧中秸秆燃烧对不同污染物的贡献比例较高,因此,合理利用秸秆,提高秸秆的综合利用率,不仅可以节约资源,减少生物质燃烧过程中污染物的产生量,改善环境,还可使农民增收,实现经济价值。

生物质燃烧;秸秆;综合利用

生物质燃烧作为PM2.5的重要来源之一,提高生物质的综合利用率,严格控制生物质的焚烧是降低PM2.5浓度的重要手段之一。生物质燃烧的形式包括:农村居民使用秸秆和薪柴作为炊事的燃料、农村在收获季节农田废弃秸秆的露天焚烧、森林火灾、树叶焚烧等,不同生物质燃烧对不同污染物的贡献率,秸秆的比例最高,其次为薪柴(除VOC外)[1]。

根据《广州及周边城市亚运空气质量保障项目大气污染源排放清单开发研究报告》,广州市2006年PM2.5排放总量为11.17× 104t,其中生物质燃烧产生420.4t,占0.4%,排放因子取2.5g/kg(王丽等2008),则生物质焚烧总量为16.82×104t。以秸秆焚烧量占生物质焚烧20%[2]计算,则广州市2006年秸秆焚烧量为3.36×104t,按0.8%的年递增速度(按广州2006-2010年粮食产量增长速度),2010年秸秆焚烧量估算为3.47×104t,如此大量的秸秆若加以综合利用,不仅可以节约资源,保护环境,还可使农民增收,实现经济价值。根据目前国内外秸秆利用的先进经验,秸秆控制和综合利用主要有以下途径:

1 加强监管力度,禁止露天焚烧秸秆

推广实施区、镇街、村、户四级禁烧防控网络,各区设立监督小组,对辖区严格布控,时刻掌握第一手材料,加强对重点部位的巡查,加大露天焚烧秸秆的处罚力度。

2 大力引导秸秆的综合利用

加大农村地区宣传教育,合理引导农作物秸秆进行综合利用,具体措施包括:

2.1 开展各区秸秆资源的统计和调查

以村为单位,调查本村的秸秆产生量、秸秆可利用量(养殖、饲料企业、沼气等),统一上报到各区主管部门。建立以村为单位的秸秆收集体系,各区根据当地实际制定秸秆收集补偿价格,提高农民收集利用秸秆的积极性。

2.2 扶持建立地方秸秆收集和储运的运营公司

目前有两种有代表性的秸秆收储模式:一是以秸秆经纪人为主体的分散型收储运模式:二是以专业秸秆收储公司为主体的集约型收储运模式。建议设立农作物秸秆收储运技术专项资金,并引导社会和企业自筹资金,用于支持技术和设备研发、设备和设施购置、体系建设和试点示范项目的建设。

2.3 推广秸秆能源化

目前主要有3种方法。一是空气氧化气化法,即将秸秆在气化炉中不完全燃烧,获得以一氧化碳为主的低热值可燃气,供农民生活用气;二是干馏热解法,即将秸秆在热解炉中进行隔绝空气干馏,获得以CH4,H2为主的中热值可燃气,供农民生活用气,同时获得人造木炭和木焦油等工业产品;三是气化发电法,即将秸秆气化获得可燃气,再通过燃气发电机发电。

2.4 推广秸秆饲料化技术

秸秆饲料的加工调制方法一般可分为物理处理、化学处理和生物处理3种,可鼓励成立村集体秸秆加工合作社,开发和利用秸秆饲料资源。

2.5 鼓励秸秆工业利用

2.5.1 秸秆用于编织业:如编织草帘、草苫、草席、草垫、草编制品等。

2.5.2 生产可降解的包装材料:用秸秆生产出的可降解型包装材料,如瓦楞纸芯、保鲜膜、一次性餐具、果蔬内包装衬垫等。

2.5.3 用作建筑装饰材料:将粉碎后的秸秆按一定比例加入粘合剂、阻燃剂和其他配料,进行机械搅拌、挤压成型、恒温固化,可制得高质量的轻质建材,如秸秆轻体板、轻型墙体隔板、粘土砖、蜂窝芯复合轻质板等。

2.5.4 生产工业原料:如玉米秸、豆荚皮、稻草、麦秸、谷类秕壳等经过加工制取淀粉;稻草、玉米秸制成纤维素,制得羧甲基纤维素产品;玉米秸秆制取木糖醇等。

2.6 加强秸秆综合利用技术研究和设备研发

引导科研机构消化吸收国内外秸秆综合利用的先进技术,配套研发操作方便、性能可靠、使用安全的机械设备。

2.7 实施技术示范、产业化项目和基地建设

根据秸秆综合利用的不同用途,建立秸秆综合利用科技示范基地,推进秸秆的资源化、饲料化、工业利用化。

2.8 加大推广力度,制订资金配套措施

在秸秆资源丰富的农村地区,加大对农民的秸秆综合利用技术培训和推广。从财政、税收、价格等手段扶持和鼓励秸秆综合利用。

总的来说,秸秆综合利用的方式和途径较多,政府部门应重视和加强引导,从政策法规方面加强监管,从财政税收方面加以扶持。开展秸秆焚烧控制和秸秆的综合利用,不仅可以节约资源,减少PM2.5的产生,改善空气质量,还可以创造经济价值,为农民增收。

[1]曹国良,等,中国大陆生物质燃烧排放的污染物清单.中国环境科学,2005,25(4):389-393.

[2]Crutzen P J,Andreae M O.Biomass burning in the tropics:impact on atmospheric chemistry and biogeochemical cycles[J].Sci,1990, 250:1669-1678.

[3]张艳丽,等.我国秸秆收储运系统的运营模式、存在问题及发展对策[J].可再生能源,2009,27(1):1-5.

[4]卜毓坚,等,我国农作物秸秆综合利用现状及其技术进展[J].作物研究,2006(5):526-529.

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