沼气的利用及其意义研究

收稿日期

2014-01-23

随着经济的快速发展，我国成为沼气规模使用最大的国家，越来越多的人将沼气用于日常生产生活。沼气充分利用农村农牧业、人类日常生活中产生的粪便、垃圾等制造出高效能源，极大地减少了环境污染和破坏，成为替代煤气、天然气的重要节能新能源[1-2]。现就目前沼气的利用及存在的问题进行介绍，并对其意义进行综合阐述。

1沼气生成原理

沼气是由微生物的发酵作用产生的一种可燃性气体，

主要由甲烷（CH 4）、二氧化碳（CO 2）和少量的硫化氢（H 2S ）组成，即：

秸秆（粪便）微生物CH 4+其他产物

H 4C+2O 2点燃CO 2+2H 2O 2沼气使用中常见的问题及解决方法2.1

农户对沼气基础使用能力较低

一般用户缺少沼气池使用的基础知识，部分农民无法使沼气池产生正常、持续的沼气，同时在配套设备的使用过程中，不具备查询、保养和维修维护的能力。有的农民对沼气的利用价值没有形成认识，更不能充分地利用沼气的各种效能，因此应通过技能培训使广大使用户加强对沼气用户的专业知识、技能培训，加强沼气池的管护工作，正确引导农户使用沼气池。同时通过各种方式对沼气应用的意义进行推广宣传，并对沼气池修建提供良好的政策，促进更多的农户使用沼气[3]

。

2.2料液发酵酸碱度较难掌握

在沼气池正常使用的过程中，料液酸碱度在pH 值6~8

时可以产气，但是由于部分农户对料液发酵酸碱度较难掌握，因此产气质量较差。遇到这种状况农户可通过沼气池中料液的颜色进行判断，如在沼气池料液使用时泛蓝色则表明料液偏酸，可使用石灰对水稀释均匀后倒入池中调解；有的料液上泛白色则表明料液偏碱，可使用青杂草浇上尿液堆沤2~3d ，然后与池中搅拌均匀后使用。

2.3气压过高、过低或出现漏气

有的农户在使用沼气过程中出现气压过高或燃烧时间

较短等现象，这主要是因为发酵原料的碳氮比例不合适，导致沼气点不着，可在日常入料过程中加入适量的富碳原料，如麸皮、秕壳、碎秸秆等农作物的残余物。在产气过程中会出现料液酸碱度正常、发酵正常、原料也较为充足，但是产气量不足，主要是因为发酵料液在池中形成沉淀或料液表

面形成结壳导致，可通过经常搅拌料液以促进产气量。有的沼气池气压较低或加压后降压较快出现明显的漏气现象，可通过重新粉刷增加沼气池密封性或重新封盖，避免水封圈有水或变黑以防止密封盖漏气。如果沼气池中有异味如臭鸡蛋味或硫磺味，应观察输气管路、开关漏气或净化器U 型壶的密封盖等地方是否出现破裂，可通过灌入洗衣粉水在管道中寻找漏气口，然后及时更换零部件解决；如果使用沼气时出现异味也说明脱硫剂失效，应更换净化器中的脱硫剂。因此，要定期对沼气池进行巡查，及时排除故障。

3沼气使用的意义

3.1

节约能源，提高资源利用率

沼气作为一种清洁能源，不仅可以充分利用农村废弃

资源，增加有机肥料的使用率，提高肥料质量和增加肥效，而且能节省秸秆、干草等有机物的使用，有效缓解“三料”即燃料、饲料和肥料的矛盾。在沼气产生过程中还能形成一定的沼肥，沼肥中有大量的氨基酸、B 族维生素以及各种水解酶，不仅沤制成了优质的有机肥料，扩大了有机肥料的来源，而且还提高了土地质量，降低了生产成本，对病虫害也有一定的抑制作用[4]。在田间种植过程中，施用沼肥的作物可增强抗旱防冻能力，提高秧苗成活率。因此，沼气池的使用可实现作物生产、增产、抗寒、抗病虫等效果，各级政府应把沼气建设作为重要的民生项目，并认真落实，使人民真正受益。

3.2保护资源，促进环境良性循环

沼气的使用可以减少林木砍伐、破坏和草皮乱铲焚烧

等现象，避免秸秆焚烧造成的环境污染，如雾霾，对森林保护和空气净化有一定的积极作用，同时沼气池可使人畜粪便密封发酵，减少粪便中大量的寄生虫卵，消灭血吸虫病、钩虫病等寄生虫病，极大改变了农户的卫生状况及居住环境，可变废为宝，改善环境卫生，减少和控制畜禽疫病的传播。在产业链形成方面，可促进种植业—养殖业—沼气、养殖业—渔业—种植业、养殖业—渔业—林业相结合的发展，减少了煤炭、木柴的各项投入，促进物质循环利用、生态系统形成和畜牧业的发展[5]。

3.3节约开支，增产增收

由于沼气使用成本较低，一般3口之家8m 3沼气池就

可满足使用，可节省农户日常生活开支如买柴、买煤、买农药、化肥等物品的费用；如果与其他产业相结合，如与大棚种植相结合可增产35%，增收1000~1500元；与果窖结合，增效1000元；年节约直接经济效益2000~3000元。因此，

沼气的利用及其意义研究

刘敏钦

（安徽省萧县农村能源办公室，安徽萧县235200）

摘要沼气不仅是替代煤气、天然气的节能新能源，而且还能充分利用农村农牧业、人类日常生活中产生的粪便、垃圾等制造出高效能源，从而减少环境污染与破坏。该文从沼气生成原理、沼气使用中常见的问题及解决方法、沼气使用的意义等方面对沼气的利用及其意义进行介绍，以期促进沼气在广大农村的推广使用。

关键词沼气；利用；农村能源

中图分类号S216.4；F323.21

文献标识码A 文章编号1007-5739（2014）04-0191-02农业工程学

现代农业科技２０14年第4期191

农业工程学现代农业科技２０14年第4期!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

（上接第187页）

70年代开始的，在全国范围内得到了广泛的应用。北京、辽宁、福建等地都建设了一批设施农业生物防治综合试验示范基地[7-12]。

2存在的问题

2.1设施简易

设施水平低下是我国设施农业发展存在的一个重要问题。有资料显示，虽然我国的设施栽培面积很大，但是设施装备的水平比较低下，大部分的地区仍然以简易型的设备为主，无法对设施内的温、光、水、肥等环境生长因素进行综合调控。虽然低水平的设施能够满足落后的农村农业生产需要，但是其整体设施水平比较低，无法满足现代农业发展的需要。

2.2设施内作业以手工为主

用传统的作业方式和经验进行管理，工作效率低，作业环境差，产量低，产品质量也满足不了市场的需求，一些自动化、机械化、智能化环境调控等现代高新技术的应用还很少。

2.3设施装备及栽培技术的研究开发水平低

特别是在工厂化高效农业设施技术的开发应用方面，与发达国家相比还有很大的差距。当然，可以因地制宜以相对较少的投入取得相对较高的产出，如日光温室就是具有鲜明中国特色的独特技术，但毕竟其投入与常规技术的投入相比还是相对高的。

2.4运行管理水平较低

设施农业发达的国家除了拥有先进的硬件设施，还需要有生产—加工—销售有机结合和相互促进、完全与市场相适应的运行管理机制。如荷兰一家公司，一栋温室几公顷，上午采收，下午就继续种植。国内最好的温室大棚产量可以达150~225t/hm2。如果采用荷兰和以色列的栽培技术和品种，产量可以达到375~525t/hm2，并实施监督市场需求，调整产量和作物种类。目前，我国还没有建立起这种管理机制，仍然以经验的和粗放的管理手段为主。

3对策

3.1落实各项优惠政策

建立健全设施农业管理组织机构，形成稳定、统一的设施农业发展规划，制定设施农业建设标准；各地根据实际情况，制定适合当地发展的产业政策；引导厂商企业、外资企业投资设施农业，推进产业化进程；积极争取设施农业技术装备、生产机具进入政府补贴目录，加大对农户购买装备机具的补贴力度；围绕设施农业生产的产前、产中、产后环节，汇集社会资金，为农户提供小额贷款等多种形式，扶持设施农业发展[13-15]。3.2强化基地建设

以点带面，推动设施农业快速发展。加快设施农业科技示范园（区）建设，统筹安排科技园区和设施农业区域布局。通过推广科学合理的日光温室结构、优良品种、测土配方施肥、病虫害综合防治等综合配套技术，建成无公害、绿色、外向型出口示范基地，使之成为新品种引进试验、新技术示范推广、综合技术的组装配套以及技术培训为一体的核心基地，推动新型设施农业的发展。

3.3强化科技支撑

加强设施农业科技研发和技术推广。要加强与农业科研、技术推广等单位合作，开展科技攻关，为设施农业发展做好科技储备。通过新技术、新成果与传统适用技术组装集成，全面推动设施农业的标准化生产。

3.4加强科技人员和农民的技术培训

工业发展和科技进步是设施农业的发展基础，对现有农技人员进行现代农业和设施农业技术的知识更新，提高实际操作技能和服务农民的本领。强化农民培训工作，把设施农业技术培训纳入农村劳动力转移就业技能培训规划，培养造就一批有文化、懂技术、会经营的新型农民，推动设施农业持续发展。

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沼气使用不仅可以节省人力物力，还能改变传统的炊事方式和种植方式，增加人民收益，减少支出。

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