仪征市秸秆沼气集中供气工程调查与研究

王德山

(江苏省仪征市农业委员会能源办公室，江苏仪征211400)

1 农民集中小区的现状

随着经济的发展，仪征市同其他县市一样十分重视农民集中小区的建设，到“十二五”期末规划建设农民集中小区约107个，目前已经建设农民集中小区近70处，截至2011年底全市入住农民集中居住小区总数超过1万户，人口近35000人，集中居住率10%以上。小区规模平均居住在200户，人口约700人，根据调查小区住户炊事用能主要以电、石油液化气，用能结构比例各占50%，并且出现互补状态，每月每户燃料费用大约在100元，从事农业种植的农户，因为收入少，相比生活费用开支较大，从根本上难以脱贫致富。根据调查愿意使用秸秆沼气集中供气的农户占85%以上，而15%以上的经济条件相当宽裕的农户，则是担心秸秆沼气的正常使用。使用秸秆沼气每月每户用气量在30m3左右，而每立方米沼气价格在1元左右，农户每月花费燃料费在30元左右，节约开支60%以上。根据不完全统计，如果全市农民集中小区全部推行秸秆沼气，把秸秆沼气作为全部生活炊事燃料，每年可节约开支大约1000万元，每年可消耗3.8万亩农田产生的秸秆2万t，可取得巨大的经济效益、生态效益及社会效益(表1)。

表1 仪征市陈集汪云小区部分农户燃料费对照表 元

2 秸秆沼气集中供气工程投资建设

按照小区规模大小设计秸秆沼气供气工程规模。供应200户居住农户使用，一般建设600m3厌氧发酵池，160m3贮气袋，征地5亩，项目建设资金在200万元。供应100户居住农户使用，建设300m3厌氧发酵池，100m3贮气袋，征地4亩，项目建设资金在120万元(表2)。

表2 秸秆沼气集中供气工程投资规模预算

2.1 规划先行，科学布局

气站建设前期，应请专门设计部门进行规划设计，气站建设中心距离小区围墙边沿不小于100m，因为秸秆沼气属于易燃易爆品，要按照消防安全规定确定有效距离。

2.2 狠抓准入，工程招标

秸秆沼气集中供气工程专业性很强，工程建设实行网上公开招标，按照招投标相关规定，选择有施工资质、建设有成功经验，既能保证施工质量，又要价廉物美。将工程建设、管网安装、运行用气等捆绑在一起，实行质量全工程承包，责任明确，建设合格气站。

2.3 跟踪监理，保证质量

在气站建设中，要实行全过程质量跟踪，与监理单位签订《施工质量监理合同》，明确施工单位职责，从源头抓起，对施工中砂石、水泥、砖块、钢筋等建材严格按照图纸要求进行质量监理把关;对钢筋严格按照设计标准的标钢型号执行;对浇筑的混凝土严格按照规定标号执行;对施工中隐蔽工程进行鉴定签证，对不符合标准施工的工程要重新施工，工程队在监理签证验收合格后，才能进行下一道工序施工。同时，特别明确监理单位要对管网安装质量进行跟踪监理，确保管网安装不漏气、不折瘪、不堵塞，能安全供气。

2.4 符合标准，综合验收

气站综合验收应该包括厌氧发酵池是否漏水，红泥塑料覆皮、管网等气密性能检测，配套电力安全检测，厌氧发酵池产生的沼气进入贮气袋是否通畅，以及减压装置、脱硫装置、排水装置等验收，农户进户管道、流量计、开关、灶具是否安装符合标准，气站给排水、消防设施等系统是否安全有效，对照标准逐一验收。

3 秸秆沼气发酵技术分析

农民小区使用秸秆沼气集中供气需要长效化、常年化，保证居住农户正常使用，在秸秆发酵技术上还需进一步探讨。

(1)木质素分解技术的应用。由于发酵原料有麦秸秆、稻秸秆，这些秸秆表面有一层难以发酵的蜡质，难以水解，主要采取表层处理。先将秸秆均匀平铺在厌氧发酵池中，保持30cm左右厚度，配置浓度为5%烧碱(NaOH)的水溶液用农用喷雾器，进行喷洒，15min后再处理下一层，通过木质素分解技术的应用，加快秸秆分解进程，产生更多的秸秆沼气，增加产气量。

(2)增加秸秆发酵接种物培植甲烷细菌。在第一次投料时，增加秸秆发酵接种物，300m3厌氧发酵池需要添加120 t干清粪，和秸秆混合分层投料，培植和繁殖发酵中的甲烷细菌，促进秸秆进一步发酵，使秸秆产生更多的沼气。

(3)添加保温措施增加发酵温度。在每年12月份至次年4月份由于受冬季影响气温低，一般都在15℃以下，要加强厌氧发酵池增温工作，最好的方法是覆盖双层塑料大棚，这样发酵温度可以保持在20℃以上。或者加盖太阳能保温膜，给厌氧发酵池增温，保证秸秆正常发酵供气正常。

(4)提高秸秆发酵产气量措施。掌握发酵浓度。发酵原料草、粪，碳氮比控制在25∶1最为适宜，发酵浓度干物质含量控制在7%～10%，过高发酵浓度会出现不发酵或产气慢的现象，300m3沼气厌氧发酵池一次投入秸秆量32 t左右。据测算1kg秸秆能够产生0.26～0.3m3沼气。适宜的发酵温度。厌氧发酵池中料液要保持在15℃以上，一般每立方米发酵液每天产沼气0.10 ～0.15m3，最高也只有0.2m3左右。及时搅拌回流，发现厌氧发酵池产气慢或产气少，要打开回流喷淋系统，对料液进行喷淋潮湿，加大水分，调节发酵温度，加大搅拌料液，增加产气量。

4 秸秆沼气推广的建议和措施

农民居住小区发展秸秆沼气，根据调研也存在一些推广难度。一是一次性投入大。发展秸秆沼气集中供气投入大，镇村配套资金达到建设造价一半以上困难大，农户自筹能力弱，推广建设资金成为瓶颈，这项工作还没有开展有效宣传，群众认识不到位。二是与小区建设同步规划实施。新建小区要将秸秆沼气集中供气工程纳入规划，做到同步建设、同步安装，小区建好后农户管网铺设难以安装，特别是水泥路面已经做好的地方，需要破路，浪费财力、物力、人力。三是缺乏必要宣传。许多干部群众都认为只有畜禽粪便发酵产生沼气，不知道秸秆发酵也能产生沼气的可行性，缺乏对秸秆沼气知识了解，主要是这方面宣传工作没有真正到位，没有形成共识。

推广农民集中小区秸秆沼气集中供气工程是倡导秸秆综合利用，禁止秸秆焚烧的有效途径，是农民集中小区也能使用清洁能源的一项为农民办的实事工程、民心工程，必须得到各级领导的高度关注和大力支持。

4.1 加强领导，突出宣传

营造农民小区使用秸秆沼气集中供气的良好氛围。农民小区建设秸秆沼气集中供气要纳入小区整体规划之中，合理布局同步实施。要领导重视同步协调，编制印刷宣传小册子，通过报刊杂志、广播电视等新闻媒体大力宣传秸秆沼气的好处，是解决秸秆禁烧，变堵为疏的重要举措，因而把使用秸秆沼气这项实事工程宣传到家喻户晓、人人皆知。

4.2 加强引领，突出规范

科学编制秸秆沼气集中供气技术标准。秸秆发酵作为畜禽粪便的替代品，是新时期转变经济增长方式的重要手段，建议省市有关部门要组织科技人员加强技术研究。①编制规范图纸。根据不同区域、不同投资规模、不同类型农民小区等设计和编制各种型号图纸。避免各地秸秆沼气施工图纸不规范。②制定安装管网标准。明确主管网、支管网的必须安装燃气管道，供气户数与管道的几何尺寸以及与管壁厚度的关系，主管网要安装控制闸阀，管道低洼处要安装积水装置，进户管道、开关、流量计、灶具的标准和类型，增压房内要设计自动定时供气控制系统。③制定安全管理规范。沼气属于易燃易爆品，要制定安全防范标准和措施，配备必要的消防器材，做到警钟长鸣，牢固树立安全责任重于泰山，防患于未然的责任意识。

4.3 加强管理，突出重点

狠抓秸秆沼气集中供气工程组织实施。要统筹协调秸秆沼气集中供气站的规划用地，联同小区建设用地一同征地，使气站供气安全运行。要优化气站规划，地点选择科学化、合理化。要解决秸秆沼气气站的水、电、路等实际问题，完善配套设施，建立供气档案，订立安全使用制度，并明确到人，落到实户，制定应急预案。

4.4 加大投入，突出质量

顺利实施秸秆沼气集中供气工程项目。秸秆沼气集中供气工程一次性投入大，单靠镇村和农户自筹难以建设完成，建议省、市纳入项目建设，加大给力程度，提高资金补助标准，充分调动地方政府建立气站的积极性和主动性。要抓好秸秆沼气工程质量，实行工程项目招标制、建设内容合同制、建设工程监理制、实行管理法人制。

4.5 加大培训，突出管理

增加秸秆沼气集中供气工程的科技含量。创新思维，加强对气站承包人员的管理培训，使之既懂技术又懂管理，成为气站管理第一责任人;要加强对广大用气农户的安全用气、科学用气知识的培训，使他们正确掌握使用秸秆沼气，确保用气安全。要紧密联系科研院校，做到产学研相结合，把秸秆沼气最先进的科研技术灵活应用到实践之中，千方百计、想方设法，增加产气量、增加可信度。

4.6 加大创新，突出效果

确保秸秆沼气集中供气工程发挥长效作用。秸秆沼气集中供气工程的难点是长期正常供气问题，人要养得住、气要正常供。应实行气站承包责任制，签订责任状，明确责、权、利;建立安全用气岗位责任状，规范操作流程;建立收费制度，实行价格公示。实行绩效考核，年终地方政府考核，按照供气量的大小、群众满意程度、安全使用、合理收费等方面进行综合考核补助，并承诺奖惩兑现。

5 结语

应拓宽秸秆沼气增收渠道，利用发酵后的秸秆做基料发展食用菌产业，带动农民增收致富;利用沼液沼渣培植优质有机稻米，促进农业增效;利用沼液栽培茶叶、花木、蔬菜等农副产品，发展生态循环农业，增加农村走可持续发展之路。确保秸秆沼气集中供气天天有气供，人人都满意的良好效果，从根本上解决秸秆焚烧，拓展秸秆综合利用新途径。

［1］王虎琴.金坛市秸杆沼气集中供气应用与创新［J］.现代农业科技，2011(9):275.

［2］郭永霞.秸杆沼气技术要点［J］.河南农业，2011(11):15.