農(nóng)作物秸稈產(chǎn)沼氣研究進(jìn)展與展望

張曉燕

（固安縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河北 廊坊 065500）

農(nóng)作物秸稈作為農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中產(chǎn)生的重要副產(chǎn)物，傳統(tǒng)的秸稈使用模式多是用于牲畜飼料、積肥還田等等，部分地區(qū)甚至還會通過焚燒的方式進(jìn)行處理，對于當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境也會造成嚴(yán)重的破壞。近年來我國新農(nóng)村建設(shè)力度進(jìn)一步加快，秸稈產(chǎn)沼氣的應(yīng)用方法也得到了進(jìn)一步簡化，對于秸稈的利用率也得到了顯著的提升，也就需要我國農(nóng)業(yè)部門能夠加強(qiáng)對秸稈產(chǎn)沼氣技術(shù)的研發(fā)跟推廣力度，借此來獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益跟社會效益。

1 農(nóng)作物秸稈產(chǎn)沼氣技術(shù)研究現(xiàn)狀

目前我國采用的秸稈沼氣技術(shù)研究工作多是處于起步階段，除了一體化兩相厭氧消化技術(shù)之外，其他的秸稈沼氣技術(shù)并沒有獲得良好的推廣，在技術(shù)以及工藝上面也存在有比較大的問題。沼氣作為一種清潔能源，其可以在滿足人們能源需求基礎(chǔ)上，減少對外界環(huán)境造成的危害，現(xiàn)階段我國的農(nóng)作物秸稈沼氣技術(shù)中主要包含有物理法、生物法以及化學(xué)法三種類型，具體如下。

①物理法。物理法主要包含有機(jī)械加工法以及蒸汽爆破法兩種方法，主要是依靠物理?xiàng)l件來對農(nóng)作物秸稈的形態(tài)以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，方便微生物們進(jìn)行秸稈的分解處理，來達(dá)到預(yù)期的處理效果。就稻草秸稈為例，通過研磨以及切碎的方式來進(jìn)行秸稈的處理，能夠起到良好的切碎效果，但是物理處理法在應(yīng)用過程中還存在有能耗高以及工作強(qiáng)度大的特征，對于設(shè)備也有著非常高的要求，因此多是通過跟其他方法結(jié)合應(yīng)用的方式來進(jìn)行秸稈的處理。

②化學(xué)法。化學(xué)法主要指的是借助于各種化學(xué)物質(zhì)來進(jìn)行秸稈的處理工作，從而獲得良好的沼氣生產(chǎn)效果。目前常用的化學(xué)處理法包含有酸處理、堿處理以及氧化處理三種類型，其中酸處理指的是借助于酸性物質(zhì)來進(jìn)行纖維素的水解處理，而堿處理則是進(jìn)行秸稈中木質(zhì)素的去除處理，從而讓纖維素以及半纖維素得到高效的利用。雖然采用化學(xué)處理法能夠獲得良好的農(nóng)作物秸稈處理方法，但是在具體應(yīng)用過程中還會對周邊環(huán)境造成一定的污染，這也就需要在秸稈沼氣生產(chǎn)中充分注意這一問題。

③生物法。生物法主要是通過微生物自身的降解能力，來進(jìn)行秸稈的分解處理工作，一般采用好氧微生物菌群，來實(shí)現(xiàn)秸稈中厭氧消化菌群的分解跟利用效果。生物法在應(yīng)用過程中有著操作簡單、設(shè)備要求低的特點(diǎn)，也是近年來我國沼氣工程的重要研究內(nèi)容。

2 秸稈產(chǎn)沼氣工程的發(fā)展

2.1 多元化轉(zhuǎn)變模式

沼氣工程作為我國未來能源領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容，今年來隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷發(fā)展，使得沼氣工程的原材料范圍也得到了進(jìn)一步的增大，因此在現(xiàn)有沼氣發(fā)展過程中，還可以進(jìn)一步加強(qiáng)對沼氣工程多元化發(fā)展模式的研究工作，在農(nóng)作物秸稈沼氣工程中還可以逐漸轉(zhuǎn)變原本單一的原材料生產(chǎn)模式，并且可以加入生活垃圾以及動物糞便等其他物質(zhì)，這樣可以在減少沼氣成本成本基礎(chǔ)上，來獲得良好的環(huán)境保護(hù)效果。

2.2 經(jīng)營管理模式的轉(zhuǎn)變

秸稈沼氣工程作為一項(xiàng)能源工程，要想跟社會的發(fā)展保持一致，還需要對現(xiàn)有的經(jīng)營管理模式進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)變跟完善，逐漸朝著專業(yè)化以及產(chǎn)業(yè)化的方向進(jìn)行發(fā)展。因此在目前農(nóng)作物秸稈沼氣的發(fā)展過程中，也就需要積極采用專業(yè)化的崗位責(zé)任制度以及CDM管理機(jī)制，來對現(xiàn)有的沼氣生產(chǎn)、工程產(chǎn)品銷售環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)章處理，促進(jìn)整個行業(yè)朝著規(guī)范化的方向不斷進(jìn)行發(fā)展，讓沼氣的作用得到最大限度的發(fā)揮。

2.3 強(qiáng)化對沼氣產(chǎn)品的推廣力度

隨著我國環(huán)境問題越來越嚴(yán)峻，使得環(huán)境保護(hù)也成為了國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中必須解決的重要問題。沼氣作為清潔的環(huán)保能源，要求我國能夠構(gòu)建完整的市場營銷推廣體系，強(qiáng)化對沼氣產(chǎn)品的推廣以及宣傳力度，讓群眾們明確沼氣產(chǎn)品的作用，并對傳統(tǒng)粗放式的生產(chǎn)生活模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，借此來實(shí)現(xiàn)沼氣產(chǎn)品的有效推廣。

3 對未來的展望

目前我國秸稈沼氣行業(yè)雖然得到了非常迅速的發(fā)展，但是在具體應(yīng)用過程中還存在有一定的技術(shù)障礙。因此在我國農(nóng)作物秸稈沼氣發(fā)展過程中，也就需要從原材料預(yù)處理、反應(yīng)器接種以及發(fā)酵條件等幾個方面入手，來對現(xiàn)有的農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)模式進(jìn)行不斷優(yōu)化與完善。在進(jìn)行農(nóng)作物秸稈等原材料的預(yù)處理過程中，需要將產(chǎn)氣率的提升作為重點(diǎn)研究對象，因此還可以實(shí)現(xiàn)多種處理方法的協(xié)同應(yīng)用。在反應(yīng)器接種過程中，要積極研發(fā)一些高效合理的接種物，來提升秸稈自身的產(chǎn)氣率，避免在接種過程中的進(jìn)料強(qiáng)度難以控制以及運(yùn)行成本增加等諸多問題出現(xiàn)。為了獲得良好的發(fā)酵條件控制效果，還需要對操作管理跟經(jīng)濟(jì)性等因素進(jìn)行綜合性的考慮，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能跟節(jié)能的協(xié)調(diào)，從而讓農(nóng)作物秸稈沼氣生產(chǎn)的效益得到最大限度的發(fā)揮。

4 結(jié)語

隨著我國農(nóng)村建設(shè)速度的加快，如何進(jìn)行農(nóng)作物秸稈的處理，也就成為了我國農(nóng)業(yè)部門所需要迫切解決的一個重要問題。通過農(nóng)作物秸稈來制造沼氣的模式，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境資源跟能源兩者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，對于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有著非常重要的意義。本文主要就農(nóng)作物秸稈產(chǎn)沼氣技術(shù)進(jìn)行了探究分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)部門提供一些理論上的幫助。