中小型沼气工程建设存在的问题及对策

甘福丁 李勇江 秦文弟

摘要 中小型沼气工程在改善农村能源结构、消除农村面源污染、改善农村生态环境、促进农民增收等方面起到了重要的作用。但各地在建设中小型沼气工程时往往缺乏统一的建设标准，给沼气工程施工、验收、运行带来诸多问题。为更好地了解中小型沼气工程建设情况，对广西养殖场中小型沼气工程建设和管理进行了深入调查和研究，并提出了相应的对策，以期为中小型沼气工程发展提供参考。

关键词 中小型沼气工程；沼气池；存在的问题；对策

中图分类号 S216.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）19-0230-02

按照《沼气工程规模分类》（NY/T 667—2011）规定，中小型沼气工程一般是指厌氧消化装置（沼气池）总体容积为20～1 000 m3，单体沼气池容积为20～500 m3。其中中型沼气工程沼气池单体容积为300～500 m3，小型沼气工程沼气池单体容积为20～300 m3。并配套有相应的预处理、计量、进出料系统，沼气的净化、储存、输配系统及沼肥综合利用系统等[1]。

中小型沼气工程在改善农村能源结构、消除农村面源污染、改善农村生态环境、促进农民增收等方面发挥了重要作用[2]。但由于中小型沼气工程尚未建立统一的建设标准，各地在设计、施工时存在诸多问题，给沼气工程验收、使用带来不少困难。为更好地解决中小型沼气工程建设存在的问题，对广西养殖场中小型沼气工程建设情况进行了深入调查和研究，并提出了相应的对策。

1 调查方法

本次养殖场中小型沼气工程建设情况调研主要采用现场调查法，以文献调查法为辅。调查人员深入沼气工程现场进行调研，收集相关资料，及时发现沼气工程建设和运行管理过程中存在的不足。在现场调研不清楚的地方，通过打电话、发信息等方式与设计人员、养殖场业主、施工人员等进行沟通或咨询。然后进行资料汇总，分析广西中小型沼气工程建设与管理存在的问题，并进一步探讨广西中小型沼气工程规范化建设的对策。

2 调研基本情况

本次调研广西17个县（市、区）31处中小型沼气工程，其中中型沼气工程8处、小型沼气工程23处。在调研的中小型沼气工程中沼气池单体容积有500、300、250、220、200、160、120、100、60 m3等。其中，单体容积在100～300 m3之间的沼气池最多，共21个，占调研总数的68%。在不同的池型结构中，顶返水水压式沼气池23个，其余是双管道自动排渣沼气池和一般常规水压式沼气池。在31处沼气工程中有24处已经竣工，另外有7处还在施工或主体工程已完工但尚未投料试运行。

3 调研结果

3.1 设计工艺特点

广西养殖场中小型沼气工程一般以“一池三建”为基本建设单元。“一池”是指建设沼气发酵装置，即在厌氧条件下利用微生物分解养殖场粪污并产生沼气的装置。“三建”是指建设预处理设施，包括沉砂、酸化调节、进料等装置；建设沼气利用设施，包括沼气净化、输配和利用装置；建设沼肥利用设施，包括沼渣、沼液综合利用和进一步处理装置。产生的沼气一般用于养殖场生产、生活用能或给附近的村民集中供气。

被调查的中小型沼气工程普遍采用“养殖场粪污-格栅-集污酸化池-厌氧消化器-储液池”工艺路线。沼气池以地埋式钢筋混凝土建造为主，厌氧消化器上下为削球型、池墙为圆筒型，这种池受力较好、强度较高。各建（构）筑物间距紧凑、合理，能够满足施工、设备安装与维护使用的要求[3]。

沼气站依地势布置，依靠粪污重力自行进料和出料，并能达到排水通畅、降低能耗、土方平衡的要求。

3.2 主要存在的问题

3.2.1 建设管理。①施工单位。由于中小型沼气工程项目工程量不大，因而在调查中发现由正规建筑单位施工的较少，大多是由挂靠于某个建筑公司的持有沼气生产工证书的技术人员组织施工队进行施工。主要凭经验施工，导致建池质量有差别，甚至存在个别养殖场业主自行组织人员施工的情况。②项目业主。项目业主一般为有一定养殖规模的小老板，不太熟悉沼气工程建设工艺和流程，对施工队沼气工程施工质量难以提出更多的要求。由业主负责的自筹资金部分普遍不能足额拨付。业主大多关心的是养殖本身产生的利润，往往对沼气建设和运行管理的积极性不高。一些沼气工程竣工验收后，也没能及时派专门的技术人员负责运行管理。③监理单位。调查中大多会看到管理部门或业主与监理单位签有沼气工程建设监理合同，规定监理内容及相关要求。但调研中也发现，有些工程监理人员责任心不强，存在监理不到位以及监理台账缺失、遗漏等情况，难以做到沼气工程建设全过程的质量控制。同时，也发现一些规模较小的沼气工程建设没有监理，主要由县级农村能源部门负责监督管理。④管理部门。沼气建设监督检查管理一般由各县（市、区）农村能源管理部门负责。但由于人员流动频繁，个别工作人员缺乏沼气建设技术知识，甚至存在看不懂图纸、不了解沼气工程项目施工程序等情况，给沼气建设项目监督管理带来困难。对沼气池施工中出现的问题也难以及时解决。而且大多中小型规模养殖场为私人养殖业主，沼气项目建成后农村能源主管部门也难以实行有效监管，部分沼气项目集中供气的承诺及安全保障难以落实到位[4]。

3.2.2 施工过程。一是缺乏相对统一的沼气池结构标准图集。沼气工程施工用的设计图纸由县能源办、建筑企业、科研部门提供，或参考一些不正规图纸绘制，五花八门。同样是100 m3沼气池，池型结构多样、尺寸大小不一，部分图纸还存在明显错误。调研中发现，有2个项目沼气池存在水压间过小、与发酵间容积不相匹配的情况。二是中小型沼气工程建设不规范，一些工程配套设施建设不完善，施工方法多停留在经验上。由于缺乏行业权威组织统一的技术指导，各地沼气工程的建设内容、建设形式差异较大。部分施工队随意修改图纸，不按图纸施工，甚至个别沼气池建设存在容积缩水、钢筋少、池墙池拱厚度不足等情况，达不到沼气工程建设指标技术要求。个别沼气工程进出料PVC管的管壁过薄，且露天摆放，容易造成压坏和老化。三是工程装备没有标准化、模塊化。受限于技术水平和成本控制，普遍采用传统的现场浇注、加工、安装方式，难以实现工程的设备化和标准化。传统施工方式工期长，难维护，不便于检修，质量难保证。部分沼气池建设外观质量不佳，影响沼气站的整体环境。四是项目资金安排少，大多数业主没有足额配套资金。部分业主不愿支付前期工作费用，导致项目前期工作迟缓。由于沟通或技术交底不够，一些业主与能源管理部门、施工单位之间配合不顺畅，导致项目建设工期延长。五是有资质的沼气工程专业设计、施工单位少，工程管理人员严重不足，影响了沼气工程建设质量。一些沼气生产工有技术，适宜建设户用沼气池，但未必适宜建造中小型沼气池。六是没有严格按照批复的项目文件进行设计，没有严格执行基本建设程序建设沼气工程。有些沼气站各构筑物相对位置与图纸标注明显不符。沼气站普遍未修建围墙、护栏等防护设施，给安全生产及卫生防疫带来一定的隐患。有2个沼气工程已经竣工却无原料来源，原因是相配套的养殖场尚未建设，导致工程无法验收。

4 对策

4.1 尽快出台中小型沼气工程建设规范

出台中小型沼气工程建设规范，规定中小型沼气工程选址和总体布局、建池材料、土方工程、模板工程、沼气池池体施工、密封层施工、输气管道施工和附属设备安装等要求。要加强沼气工程规范化建设，走规范施工、科学管理之路。在规范事前审核的同时，还应切实加强事中、事后的监管。

4.2 尽快出台中小型沼气池标准图集

沼气池标准图集必须选择适合广西地区地理、气候、养殖场环境等实际情况，且便于施工和管理的池型。标准图集必须由专业部门绘制，方便管理部门、养殖场业主、施工单位选择使用。

4.3 加强对沼气建设施工的管理

加大工程各环节及材料质量管理，确保沼气工程的建设质量。在材料使用中做到验品种、验规格、验质量、验数量，以保证材料质量管理过程中及时发现问题、解决问题。加强对沼气建设施工、维护人员的技术培训。建立和完善工程建设检查、验收、运行规范，保证沼气工程建设、运行良好，并能有效发挥作用。

4.4 加强沼气工程运行维护

如果没有经常性的正确管理养护工作，就不可能达到沼气项目应有的效能。因此，应加强沼气工程运行维护，保证沼气站的安全，发挥沼气工程效益，延长建（构）筑物的使用寿命。

4.5 实行沼气工程“全托管”服务

有条件的地方，可实行沼气工程“全托管”服务。“全托管”服务内容包括接管、整合、聘用沼气生产技术队伍，承担一定范围内的中小型沼气工程项目施工，提供建池技术服务和沼气池的日常管理、维护、进出料、更换零配件等服务。统一建池图纸，合理、规范沼气池建设。与农户达成用气协议，通过安装刷卡流量表，实行刷卡消费。实行“全托管”服务模式，便于中小型沼气工程规范化管理，能保證沼气工程正常运转以及沼液、沼渣的回收利用，解决养殖户禽畜粪便难以处理造成的环境污染问题[3]。

5 参考文献

[1] 徐延熙，袁长波，赵敏.农村沼气实用技术[M].北京：中国农业科学技术出版社，2016.

[2] 何周蓉，张红丽.农村沼气能源开发利用模式分析[J].资源开发与市场，2013，29（6）：637-640.

[3] 甘福丁，邓民军，李金怀，等.恭城县农村沼气“全托管”服务模式及运行效果[J].现代农业科技，2014（17）：232～233.

[4] 王飞，蔡亚庆，仇焕广.中国沼气发展的现状、驱动及制约因素分析[J].农业工程学报，2012，28（1）：184-189.