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农作物秸秆产沼气研究进展与展望

2020-12-08张晓燕

新农民 2020年20期
关键词:沼气农作物秸秆

张晓燕

(固安县农业农村局,河北 廊坊 065500)

农作物秸秆作为农业发展过程中产生的重要副产物,传统的秸秆使用模式多是用于牲畜饲料、积肥还田等等,部分地区甚至还会通过焚烧的方式进行处理,对于当地的生态环境也会造成严重的破坏。近年来我国新农村建设力度进一步加快,秸秆产沼气的应用方法也得到了进一步简化,对于秸秆的利用率也得到了显著的提升,也就需要我国农业部门能够加强对秸秆产沼气技术的研发跟推广力度,借此来获得良好的经济效益跟社会效益。

1 农作物秸秆产沼气技术研究现状

目前我国采用的秸秆沼气技术研究工作多是处于起步阶段,除了一体化两相厌氧消化技术之外,其他的秸秆沼气技术并没有获得良好的推广,在技术以及工艺上面也存在有比较大的问题。沼气作为一种清洁能源,其可以在满足人们能源需求基础上,减少对外界环境造成的危害,现阶段我国的农作物秸秆沼气技术中主要包含有物理法、生物法以及化学法三种类型,具体如下。

①物理法。物理法主要包含有机械加工法以及蒸汽爆破法两种方法,主要是依靠物理条件来对农作物秸秆的形态以及内部结构进行转变,方便微生物们进行秸秆的分解处理,来达到预期的处理效果。就稻草秸秆为例,通过研磨以及切碎的方式来进行秸秆的处理,能够起到良好的切碎效果,但是物理处理法在应用过程中还存在有能耗高以及工作强度大的特征,对于设备也有着非常高的要求,因此多是通过跟其他方法结合应用的方式来进行秸秆的处理。

②化学法。化学法主要指的是借助于各种化学物质来进行秸秆的处理工作,从而获得良好的沼气生产效果。目前常用的化学处理法包含有酸处理、碱处理以及氧化处理三种类型,其中酸处理指的是借助于酸性物质来进行纤维素的水解处理,而碱处理则是进行秸秆中木质素的去除处理,从而让纤维素以及半纤维素得到高效的利用。虽然采用化学处理法能够获得良好的农作物秸秆处理方法,但是在具体应用过程中还会对周边环境造成一定的污染,这也就需要在秸秆沼气生产中充分注意这一问题。

③生物法。生物法主要是通过微生物自身的降解能力,来进行秸秆的分解处理工作,一般采用好氧微生物菌群,来实现秸秆中厌氧消化菌群的分解跟利用效果。生物法在应用过程中有着操作简单、设备要求低的特点,也是近年来我国沼气工程的重要研究内容。

2 秸秆产沼气工程的发展

2.1 多元化转变模式

沼气工程作为我国未来能源领域的重要研究内容,今年来随着我国农业生产水平的不断发展,使得沼气工程的原材料范围也得到了进一步的增大,因此在现有沼气发展过程中,还可以进一步加强对沼气工程多元化发展模式的研究工作,在农作物秸秆沼气工程中还可以逐渐转变原本单一的原材料生产模式,并且可以加入生活垃圾以及动物粪便等其他物质,这样可以在减少沼气成本成本基础上,来获得良好的环境保护效果。

2.2 经营管理模式的转变

秸秆沼气工程作为一项能源工程,要想跟社会的发展保持一致,还需要对现有的经营管理模式进行必要的转变跟完善,逐渐朝着专业化以及产业化的方向进行发展。因此在目前农作物秸秆沼气的发展过程中,也就需要积极采用专业化的岗位责任制度以及CDM管理机制,来对现有的沼气生产、工程产品销售环节进行规章处理,促进整个行业朝着规范化的方向不断进行发展,让沼气的作用得到最大限度的发挥。

2.3 强化对沼气产品的推广力度

随着我国环境问题越来越严峻,使得环境保护也成为了国民经济发展过程中必须解决的重要问题。沼气作为清洁的环保能源,要求我国能够构建完整的市场营销推广体系,强化对沼气产品的推广以及宣传力度,让群众们明确沼气产品的作用,并对传统粗放式的生产生活模式进行转变,借此来实现沼气产品的有效推广。

3 对未来的展望

目前我国秸秆沼气行业虽然得到了非常迅速的发展,但是在具体应用过程中还存在有一定的技术障碍。因此在我国农作物秸秆沼气发展过程中,也就需要从原材料预处理、反应器接种以及发酵条件等几个方面入手,来对现有的农作物秸秆生产模式进行不断优化与完善。在进行农作物秸秆等原材料的预处理过程中,需要将产气率的提升作为重点研究对象,因此还可以实现多种处理方法的协同应用。在反应器接种过程中,要积极研发一些高效合理的接种物,来提升秸秆自身的产气率,避免在接种过程中的进料强度难以控制以及运行成本增加等诸多问题出现。为了获得良好的发酵条件控制效果,还需要对操作管理跟经济性等因素进行综合性的考虑,实现产能跟节能的协调,从而让农作物秸秆沼气生产的效益得到最大限度的发挥。

4 结语

随着我国农村建设速度的加快,如何进行农作物秸秆的处理,也就成为了我国农业部门所需要迫切解决的一个重要问题。通过农作物秸秆来制造沼气的模式,能够实现环境资源跟能源两者的协调统一,对于农村经济发展也有着非常重要的意义。本文主要就农作物秸秆产沼气技术进行了探究分析,希望能够为相关部门提供一些理论上的帮助。

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