第一篇：秸稈資源化利用采購合同

咸安區(qū)2016年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程社會(huì)化服務(wù)

農(nóng)作物秸稈全量化利用試點(diǎn)項(xiàng)目

大型收儲(chǔ)處理中心及

秸稈資源化利用項(xiàng)目

采

購

合

同

2017 年4月30日

甲方：

乙方：湖北青鵬園藝有限公司 雙方聯(lián)系人及通訊方式

甲方聯(lián)系人：

電話：

郵箱：

乙方聯(lián)系人：

電話：

郵箱：

本合同內(nèi)的所有來往文件，通過郵箱發(fā)送的，具有同等法律效率。經(jīng)甲乙雙方友好協(xié)商，達(dá)成如下協(xié)議：

一、本合同文件的組成及優(yōu)先順序：(l）采購合同、(2）成交通知書、(3）采購文件、(4)采購響應(yīng)文件、(5)其他補(bǔ)充文件。

二、甲乙雙方的權(quán)利及義務(wù)。（1）甲方的義務(wù)：

a、甲方協(xié)助乙方為該項(xiàng)目用地辦理農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)用地的相關(guān)手續(xù)，除國家規(guī)定應(yīng)交稅費(fèi)外。不得另行收取費(fèi)用。

b、協(xié)助乙方辦理建廠前、中、后期的各項(xiàng)手續(xù)。c、為該項(xiàng)目用電爭取到農(nóng)用電價(jià)。

d、協(xié)助該項(xiàng)目爭取各項(xiàng)涉農(nóng)企業(yè)的稅費(fèi)優(yōu)惠。（如稅費(fèi)先繳后全額返還等）

e、參照周邊縣市及湖北省內(nèi)政策，爭取各項(xiàng)秸稈收儲(chǔ)及加工補(bǔ)貼，并全額按相關(guān)政策補(bǔ)貼給乙方。f、甲方有義務(wù)按時(shí)足額支付乙方相關(guān)補(bǔ)貼。g、甲方有義務(wù)隨時(shí)協(xié)助乙方處理一切相關(guān)事務(wù)。（2）甲方的權(quán)利：

a，甲方有權(quán)隨時(shí)監(jiān)督乙方的建設(shè)進(jìn)度、質(zhì)量，并提出可行的整改意見。

b、甲方有權(quán)利對乙方廠區(qū)，布局建設(shè)提出合理化建議，供乙方參考。

c、甲方有權(quán)依據(jù)招標(biāo)文件和初步設(shè)計(jì)方案及乙方自行設(shè)計(jì)的圖紙，監(jiān)督乙方的工程質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)不合格有權(quán)下令乙方整改至合格。如乙方拒不整改，甲方有權(quán)拒付不合格部分相應(yīng)的補(bǔ)貼金額。

（3）乙方的義務(wù)：

a、在合同簽訂后五日內(nèi)向該項(xiàng)目專戶存入320萬元，用于該項(xiàng)目建設(shè)。

b、在合同約定期限內(nèi)保質(zhì)保量完成項(xiàng)目建設(shè)，遇特殊情況可提前報(bào)甲方申請延期。

c、乙方有義務(wù)實(shí)施該項(xiàng)目三年（2 0 1 7年至2019年）。d、乙方有義務(wù)供應(yīng)合格的廠房、設(shè)備及附屬設(shè)施，并出具合格的結(jié)算憑證。如發(fā)票、采購合同，及相應(yīng)的工程結(jié)算資料。

（4）乙方的權(quán)利：

a、乙方有權(quán)根據(jù)自身的生產(chǎn)需要，結(jié)合招標(biāo)文件及初步設(shè)計(jì)方案內(nèi)容，自行設(shè)計(jì)建設(shè)廠區(qū)廠房等，在保證質(zhì)量及投資額度的情況下，甲方不得干涉。b、乙方有權(quán)根據(jù)自身生產(chǎn)需要，在書面通報(bào)甲方后，可自行采購適合乙方收儲(chǔ)運(yùn)及生產(chǎn)需要的機(jī)械設(shè)備，但投資額度不得低于招標(biāo)文件內(nèi)規(guī)定的211萬（機(jī)械設(shè)備部分）。

c、乙方向甲方提交資金使用計(jì)劃后有權(quán)使用專項(xiàng)資金，資金用途內(nèi)容僅限于該項(xiàng)目的相關(guān)內(nèi)容（如項(xiàng)目人員工資福利、辦公費(fèi)用、土地征收費(fèi)用、廠區(qū)設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)設(shè)備采購及流動(dòng)資金等）。

d、項(xiàng)目建設(shè)及實(shí)施驗(yàn)收合格后，乙方有權(quán)按進(jìn)度取得甲方的相應(yīng)補(bǔ)貼款。

e、如遇不可抗力及農(nóng)民抬高價(jià)格等因素，乙方在報(bào)甲方后又采取積極措施，還是無法完成收儲(chǔ)量后，乙方有權(quán)主張甲方全額補(bǔ)貼。

f、乙方在三年合約期滿后，如秸稈收儲(chǔ)加工經(jīng)營活動(dòng)無法盈利，在向甲方遞交財(cái)務(wù)報(bào)表并審核無誤后。甲方無法提供相應(yīng)補(bǔ)貼以彌補(bǔ)乙方虧損部分，乙方可不從事收儲(chǔ)加工秸稈。甲方前期補(bǔ)貼全部歸乙方所有。

三、建設(shè)內(nèi)容：

招標(biāo)文件內(nèi)約定的建設(shè)內(nèi)容，但機(jī)械設(shè)備部分可根據(jù)乙方實(shí)際情況，在總投資額度不減的情況下可自行調(diào)整。

四、供應(yīng)時(shí)間及地點(diǎn)

（1）簽訂合同后 個(gè)日歷日（2）供應(yīng)地點(diǎn)：

五、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收（1）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：

依據(jù)招標(biāo)文件初步設(shè)計(jì)方案及乙方設(shè)計(jì)圖紙，達(dá)到國家相應(yīng)的合格標(biāo)準(zhǔn)。

（2）驗(yàn)收方式：

甲方依據(jù)招標(biāo)文件初步設(shè)計(jì)方案及乙方設(shè)計(jì)圖紙。乙方需提供如下資料佐證，該項(xiàng)目的質(zhì)量數(shù)量投資額及實(shí)施情況。

a、建設(shè)及生產(chǎn)過程中相關(guān)單位的往來文件、b、工程資料、c、采購合同、d、工程結(jié)算書 e、秸稈收購原始憑證、f、秸稈產(chǎn)品的銷售憑證、g、秸稈產(chǎn)品的庫存情況、h、財(cái)務(wù)明細(xì)報(bào)表。

六、付款條件方式

（1）項(xiàng)目建設(shè)竣工，且通過第三方機(jī)構(gòu)和區(qū)農(nóng)業(yè)局驗(yàn)收合格后，一次結(jié)清90%獎(jiǎng)補(bǔ)款，剩余的10%作為承諾服務(wù)保證金，分三年支付。

（2）中標(biāo)單位項(xiàng)目實(shí)施和財(cái)務(wù)管理不規(guī)范、驗(yàn)收不合格的根據(jù)第三方審計(jì)和區(qū)農(nóng)業(yè)局的要求限期整改，合格后再撥付獎(jiǎng)補(bǔ)資金。如再次驗(yàn)收不合格則按實(shí)際完成的任務(wù)量比例結(jié)算。

七、變更、違約、爭議處理(1)變更的內(nèi)容及計(jì)價(jià)：

a、取消合同中任何一項(xiàng)工作，被取消的工作不能轉(zhuǎn)由甲方或他人實(shí)施。并追加同等額度的工作；

b、改變合同中任何一項(xiàng)工作的質(zhì)量、內(nèi)容、供應(yīng)時(shí)間，其價(jià)格按己有清單標(biāo)價(jià)或變更內(nèi)容按市場價(jià)格計(jì)價(jià)。

(2)乙方違約處理：

a、甲方可向乙方發(fā)出整改通知，要求其在指定的期限內(nèi)改正。并承擔(dān)因此引起的費(fèi)用增加的責(zé)任，但不免除修補(bǔ)缺陷的義務(wù)。

b、乙方拒不整改的，甲方可通知乙方立即解除合同。(3)甲方違約處理：

a、如果甲方違約解除合同：應(yīng)在解除合同后28天內(nèi)向乙方支付完成部分的價(jià)款及訂購的貨物和服務(wù)的金額。

b、甲方賠償完成后，所有設(shè)施及設(shè)備歸乙方所有。

七、爭議的解決、合同有效期及合同份數(shù)：

（1）爭議的解決方式依次：協(xié)商解決或者提請爭議評(píng)審、向約定的仲裁委員會(huì)申請仲裁、向有管轄權(quán)的人民法院提起訴訟。

（2）本合同從簽訂之日起生效，至甲乙雙方責(zé)任期滿為止。（3）本合同一式肆份，甲乙雙方、政府采購辦、招標(biāo)代理公司各執(zhí)一份。

甲方（簽章）： 乙方（簽章）：

第二篇：固體廢物資源化——秸稈利用

固體廢物資源化

——秸稈利用

【摘要】：本文對國內(nèi)秸稈利用技術(shù)及發(fā)展做了簡述，并由現(xiàn)存的發(fā)展障礙提出相應(yīng)解決對策。【關(guān)鍵詞】：秸稈利用 障礙 對策

前沿

近年來，農(nóng)作物秸稈成為農(nóng)村面源污染的新源頭。每年夏收和秋冬之際，總有大量的小麥、玉米等秸稈在田間焚燒，產(chǎn)生了大量濃重的煙霧，不僅成為農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的瓶頸問題，甚至成為殃及城市環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)?。我國作為農(nóng)業(yè)大國，是世界上秸稈資源最為豐富的國家之一。2003年，我國秸稈資源產(chǎn)量達(dá)7.9億噸, 約合3.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，并每年以0.12億噸的速度穩(wěn)步增長。我國農(nóng)村主要有水稻秸稈、小麥秸稈、玉米秸稈，其中玉米秸稈占36.7%，稻草秸稈占27.5%，小麥秸稈占15.2%。農(nóng)作物秸稈蘊(yùn)藏著豐富的能量，含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，除了含有大量N、P、K 元素之外, 還含有蛋白質(zhì)、有機(jī)質(zhì)和微量元素[1]。開發(fā)利用潛力巨大。秸稈燃燒值約為標(biāo)準(zhǔn)煤的50%，1t 普通秸稈的營養(yǎng)價(jià)值平均與0.25t糧食的營養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)[2]。如何提高農(nóng)作物秸稈的綜合開發(fā)利用及其利用率是解決問題的關(guān)鍵。秸稈綜合利用技術(shù)

目前,中國利用農(nóng)作物秸稈的方法,以焚燒為主,其次是秸稈還田, 牲口飼料養(yǎng)殖和工業(yè)利用。據(jù)相關(guān)資料顯示,目前國內(nèi)農(nóng)作物秸稈中,直接用作生活燃料的約占總量的 20 % , 用作肥料直接還田的約占總

量的 15 %, 用作飼料的約占總量的15%,用作工業(yè)原料的約占總量的 2 % , 廢棄或露天焚燒的約占總量的 33 % [3]。秸稈是目前廣大農(nóng)村利用最為普遍的燃料，具有降低農(nóng)民生活成本、獲得便利等優(yōu)點(diǎn)，將秸稈作為燃料減少了煤等不可再生資源的使用量，但其危害也不可忽視。農(nóng)戶燃燒秸稈量較大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳和一氧化碳，空氣中粉塵量也會(huì)嚴(yán)重超標(biāo)，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳眢w健康，危害不亞于露天焚燒秸稈[4]。

1.1秸稈還田 秸稈還田的主要方式有:機(jī)械直接還田、覆蓋還田、堆漚腐熟還田和過腹還田。

1.1.1 機(jī)械直接還田 機(jī)械直接還田方式, 可分為通過機(jī)械一次性粉碎還田和將作物秸稈整稈翻埋或平鋪還田兩種。研究顯示:秸稈機(jī)械直接還田與單施肥料處理相比, 其土壤中泥沙量減少了70% ~ 80 %, 地表徑流量減少了 26 % ~ 31 % ,滲漏徑流量增加了 30 % ~ 52 %;減少了 N、P元素的流失。另外, 還促進(jìn)作物吸收 K和緩解土壤中 K含量下降。

1.1.2 覆蓋還田 秸稈覆蓋地表后, 可以阻擋降水對地表的直接沖擊, 保護(hù)土壤表層結(jié)構(gòu),可以有效降低土壤中水分向大氣蒸發(fā)的速度, 減少蒸騰量,使得土壤有效儲(chǔ)水量明顯提高, 同時(shí)調(diào)節(jié)土壤溫度, 有效緩解氣溫激變對作物的傷害。

1.1.3 堆漚腐熟還田 堆漚腐熟還田也稱高溫堆肥,主要是利用快速堆肥劑產(chǎn)生大量的纖維素酶,在較短時(shí)間內(nèi)將作物秸稈堆制成有機(jī)肥。使用腐熟秸稈有機(jī)肥,能改善由于使用化肥導(dǎo)致的土壤次生鹽漬

化對作物生長的抑制程度,同時(shí)也可以提高作物的產(chǎn)量。1.1.4 過腹還田 過腹還田指秸稈通過牲畜食用過腹排糞還田,這種還田方式對于維持和提高土壤中氮和鉀的水平有重大意義。研究表明, 連續(xù) 5年施用玉米秸稈過腹牛糞, 土壤肥力明顯提高,土壤中的有機(jī)質(zhì)、TP、TN 和 TK 分別提高了 15.2 %、8.9 %、120 %和 5.9 % , 速效 P、N、K和 HA /FA值與轉(zhuǎn)化酶活性均明顯提高。

1.2 秸稈用于養(yǎng)殖

種植養(yǎng)殖可以形成相互連接的產(chǎn)業(yè)鏈條, 種植業(yè)的副產(chǎn)品-作物秸稈, 可以作為食草動(dòng)物的飼料,動(dòng)物糞尿積累起來可以肥田,改良土壤結(jié)構(gòu),減少化肥施用量,發(fā)展綠色無公害農(nóng)業(yè),節(jié)本增效。

1.2.1 秸稈作家畜飼料 秸稈含有很高的營養(yǎng)價(jià)值,常利用化學(xué)、微生物學(xué)等原理, 將秸稈轉(zhuǎn)化為含有豐富菌體蛋白、維生素等成分的生物蛋白飼料。目前較為常見的轉(zhuǎn)化技術(shù)有秸稈青貯、微貯(無氧發(fā)酵)、氨化壓塊等。青貯指將青玉米秸稈切碎、裝窖、壓實(shí)、封埋,進(jìn)行自然乳酸發(fā)酵。微貯指在秸稈中加入微生物制劑, 密封發(fā)酵。壓塊指在秸稈曬干后, 粉碎加入其它添加劑加工成顆粒飼料。氨化指在秸稈中加入氨源物質(zhì)密封堆制。

1.2.2 秸稈作基料培養(yǎng)食用菌 利用微生物以纖維素為基質(zhì)原料生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白質(zhì),是當(dāng)今利用纖維素最有效的方法之一。用秸稈為原料代替木材,進(jìn)行雞腿菇、香菇等食用菌的生產(chǎn), 可減少 1 /2的木材使用量,不僅大大節(jié)約木材的消耗, 且價(jià)格低廉。秸稈生產(chǎn)菌菇后的菌糠, 是一種營養(yǎng)豐富的菌體蛋白飼料,既能作為飼料過腹還田，也可作為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥直接還田。試驗(yàn)表明, 每平方米菌菇栽植面積約可消耗麥草 5 kg ,每公斤培養(yǎng)料可采收平菇 0.8~ 1.5 kg。1.2.3 秸稈培養(yǎng)蚯蚓 秸稈經(jīng)過粉碎堆制處理后,可作為餌料飼養(yǎng)蚯蚓。蚯蚓含有多種氨基酸和豐富的粗蛋白, 不僅可用來補(bǔ)充畜禽蛋白飼料的不足, 還可入藥。蚯蚓糞是很好的有機(jī)肥料, 含有很高的有機(jī)質(zhì)、腐殖質(zhì)、N、P、K、氨基酸等,是植物生長最需要的養(yǎng)料。1.3 秸稈用作能源

秸稈能源技術(shù)包括秸稈氣化制氣、秸稈壓塊成型制炭和鍋爐燃燒發(fā)電以及生物沼氣等,與煤、油、天然氣相比,秸稈燃料成本低、污染少、秸稈燃燒后的草木灰和制氣產(chǎn)生的沼渣可以還田作肥料,沼液可喂豬或養(yǎng)魚。

1.3.1 秸稈熱解氣化 秸稈熱解氣化是利用秸稈氣化裝置, 將干秸稈粉碎后在經(jīng)過氣化設(shè)備熱解、氧化和還原反應(yīng)轉(zhuǎn)換成一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃?xì)怏w,再通過輸配系統(tǒng), 用于生產(chǎn)生活。秸稈燃?xì)馊紵鬅o塵無煙無污染, 減少了 CO2、SO2、煙塵等污染物的排放。1.3.2 秸稈成型制炭 秸稈成型制炭, 是利用固化成型設(shè)備將秸稈壓縮為原體積的 1 /8~ 1 /12 ,制成一定形狀的塊狀固體燃料,1.4 t秸稈固化燃料與 1 t煤炭的熱值相當(dāng), 用秸稈成型燃料替代煤炭,經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、清潔。

1.3.3 鍋爐集中燃燒發(fā)電 農(nóng)作物秸稈是一種很好的清潔可再生能源,平均含硫率只有 0.38 % ,發(fā)電 CO2排放量為 0 , 硫排放量比煤炭至少低 50 %。用秸稈燃燒發(fā)電既可緩解農(nóng)村能源緊張, 又有利于保護(hù)生態(tài)和資源。

1.3.4 秸稈制沼氣 利用秸稈制沼氣, 即用秸稈和畜禽糞便混合發(fā)酵制沼氣,不僅可解決農(nóng)村的煮飯和照明問題, 還可與柴油混合使用, 節(jié)約柴油70% ~ 80 %。另外,沼液沼渣中含有豐富的氨基酸和蛋白質(zhì),是很好的速效肥。

1.4 秸稈工藝品 麥稈可加工成工藝畫或草編織物, 每公斤0.2元左右的稻草,經(jīng)簡單粗加工制成包片和草苫效益成倍或雙倍增加,是農(nóng)民增加收入的一條好途徑。

1.5 秸稈作工業(yè)原料 農(nóng)作物秸稈也可用作工業(yè)制品原料, 經(jīng)碾磨處理后的秸稈纖維與樹脂混合物在金屬模具中加壓成型, 可制造纖維板、包裝箱、快餐盒、工藝品、裝飾板材和一次成型家具等產(chǎn)品, 既減輕了環(huán)境污染,又緩解了木材供應(yīng)的壓力。秸稈板材制品具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、防火阻燃、不變形、不開裂、強(qiáng)度高、美觀大方及價(jià)格低廉等特點(diǎn)。秸稈餐具保溫隔熱性好, 強(qiáng)度、挺度佳,制造工藝簡單可靠,生產(chǎn)成本低, 產(chǎn)品附加值高, 使用后可自然降解,或用作飼料和肥料,對環(huán)境損害小。秸稈利用存在的障礙

2.1 土地承包形式制約機(jī)械化的處理方式

我國農(nóng)村的土地聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制-小片分散經(jīng)營的模式給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化帶來了問題。由于農(nóng)戶平均農(nóng)田面積小, 農(nóng)作物種植分散, 秸稈分散, 很難采用機(jī)械化作業(yè)的方式。近期我國農(nóng)戶的經(jīng)營模式及大型機(jī)械化收集作業(yè)還無法普遍實(shí)現(xiàn), 秸稈收集及利用也無法照搬西方發(fā)達(dá)國家模式。

2.2季節(jié)性強(qiáng)時(shí)間短產(chǎn)生量大

玉米是我國北方大量耕種的農(nóng)作物之一。多數(shù)地區(qū)采用的是玉米小麥間作的種植方式。因此, 在玉米收獲季節(jié)從收獲到種植基本在一個(gè)多月的時(shí)間。時(shí)間短, 秸稈產(chǎn)生量大。也就是說, 收獲時(shí)玉米平均畝產(chǎn)秸稈 2 794kg , 其中秸稈的含水量為 2 061kg。如果在收獲時(shí)處理秸稈的話, 不論將秸稈運(yùn)往何處, 都要考慮運(yùn)輸這每畝秸稈所產(chǎn)生的 2 t左右水所作的無用功。2.3質(zhì)地疏松運(yùn)輸儲(chǔ)存困難

秸稈收獲后都需要將秸稈搬運(yùn)到工廠。然而, 秸稈質(zhì)地疏松, 不論何種運(yùn)輸工具都是得不償失。即使經(jīng)過一段時(shí)間的晾曬, 在百分之十幾含水量的情況下, 其密度每 m3也只有幾十 kg。對于一個(gè) 25 MW 的發(fā)電廠, 年需要秸稈約20萬 t。即使運(yùn)輸半徑在 100km以內(nèi)可以收集到足夠的原料, 其運(yùn)輸費(fèi)用恐怕也在秸稈的本身價(jià)值之上。由于秸稈的收獲季節(jié)性很強(qiáng), 因此, 就更不用說這些秸稈儲(chǔ)藏所需要占用的土地, 以及防火等設(shè)施的費(fèi)用。2.4 投入和產(chǎn)出不成比例

在實(shí)踐中農(nóng)民還發(fā)現(xiàn), 秸稈還田后, 由于秸稈腐爛較慢使土壤的通 透性等受到破壞, 反而不利于土壤的改良。雖然當(dāng)前有一種能使秸稈 快速腐爛的催腐劑, 但農(nóng)民采納的不多, 原因是用催腐劑腐化秸稈需先將秸稈從地里搬出來后堆積腐化, 費(fèi)時(shí)費(fèi)力。將秸稈進(jìn)行氣化雖是利用秸稈的好方式, 但投資太大, 一般村子搞不起來。因此, 要把秸稈綜合利用做好, 需要政府從財(cái)力、物力、人力和技術(shù)上給予大

力支持。秸稈綜合利用的對策

3.1 一體化便捷式秸稈加工的工作方式

大量的秸稈在收獲后, 有相當(dāng)一段時(shí)間只能是存放在地頭、路旁或田間, 而且人們都知道十里不運(yùn)草, 因此, 加工設(shè)備的工作方式應(yīng)該 是小型便捷, 可以移動(dòng), 且配置電力、柴油機(jī)等不同的動(dòng)力輸入, 集切碎、調(diào)質(zhì)、固化成型為一體, 方便農(nóng)民操作, 適合于在地頭、路旁實(shí)現(xiàn)就地加工[5]。

3.2 加大政府支持力度并建立激勵(lì)機(jī)制

嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)法律法規(guī), 并圍繞秸稈還田制定一系列行之有效的行政和技術(shù)措施, 對焚燒秸稈、掠奪式經(jīng)營土地的行為給予法律約束。對增加有機(jī)肥投入、進(jìn)行秸稈還田或有效利用的農(nóng)民要給予一定的政策鼓勵(lì)或獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)各級(jí)政府要因地制宜, 加大推廣投入力度, 安排專項(xiàng)資金重點(diǎn)支持建立示范基地, 對推廣項(xiàng)目的技術(shù)、設(shè)備引進(jìn)給予適度補(bǔ)貼。

3.3重點(diǎn)解決秸稈轉(zhuǎn)化中的技術(shù)問題

目前推廣的秸稈綜合利用項(xiàng)目中, 有的技術(shù)還不成熟、有的還需進(jìn) 一步研發(fā), 技術(shù)上的不足很大程度上影響了秸稈的有效利用。如秸稈 氣化中的焦油問題, 高效生物有機(jī)肥工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備的引進(jìn)、消化吸收及國產(chǎn)化問題, 秸稈飼料的優(yōu)化配制等。秸稈的轉(zhuǎn)化利用技術(shù)除要求經(jīng)過基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)研究外, 還需要經(jīng)過大量的試驗(yàn)改進(jìn), 特別是生產(chǎn)性中間試驗(yàn)更為重要。

3.4積極搞好示范推廣工作

在總結(jié)秸稈青貯、氨化、氣化、加工、機(jī)械化還田、快速腐熟等技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)上, 從實(shí)際出發(fā), 因地制宜選準(zhǔn)技術(shù)切入點(diǎn), 推動(dòng)各項(xiàng)關(guān)鍵綜合利用技術(shù)的推廣應(yīng)用。如平原地區(qū)和大城市郊區(qū), 機(jī)械化基礎(chǔ)條件好, 要大力推廣應(yīng)用秸稈機(jī)械化粉碎還田、保護(hù)性耕作等適用技術(shù);丘陵區(qū)與經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)區(qū), 要著重考慮秸稈堆漚還田技術(shù), 大力推廣秸稈快速腐熟還田;草食動(dòng)物比較集中地區(qū), 要大力發(fā)展秸稈養(yǎng)畜, 推動(dòng)秸稈經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū), 要推動(dòng)秸稈氣化、沼氣和秸稈加工業(yè)的發(fā)展, 開拓農(nóng)民增收的新途徑, 推進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)。

3.5把秸稈綜合利用作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

按照市場經(jīng)濟(jì)的要求, 把秸稈綜合利用作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展, 不斷向 廣度和深度推進(jìn)。同時(shí)要做到三結(jié)合:與種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相結(jié)合、與優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)布局相結(jié)合、與發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化相結(jié)合。秸稈綜合利用主體是農(nóng)民, 出路在技術(shù), 關(guān)鍵在機(jī)械, 重點(diǎn)是增加投入。必須利用市場經(jīng)濟(jì)的利益驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 發(fā)展秸稈經(jīng)濟(jì), 引導(dǎo)社會(huì)資源配置, 引導(dǎo)企業(yè)和農(nóng)民參與, 使農(nóng)民增收、企業(yè)增利。如建立秸稈種菇場、秸稈氣化站、秸稈生物制肥廠等, 推行企業(yè)化管理[6]。結(jié)語

與國外秸稈利用技術(shù)相比，我國起步晚，發(fā)展滯后，但我國有豐富的秸稈資源，可以適當(dāng)借鑒國外發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，找出適合我國現(xiàn)狀的發(fā)展思路?！犊稍偕茉捶ā返念C布實(shí)施也為生物質(zhì)能源的發(fā)展創(chuàng)造了有利 的外部環(huán)境。結(jié)合現(xiàn)有資源解決我國以及全球的能源短缺問題是人類發(fā)展史上的重大突破。只要我們從思想創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、回收復(fù)用創(chuàng)新及市場創(chuàng)新幾方面下手，一定能夠解決固體廢物資源化利用問題。

參考文獻(xiàn)

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第三篇：秸稈資源的高值化利用

秸稈資源高值化利用探究

楊明岳

摘要通過以直接將秸稈資源投入工業(yè)生產(chǎn)與以秸稈資源作為循環(huán)農(nóng)業(yè)的基物這兩種模式以及細(xì)分的8種方法，即秸稈發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，秸稈熱解生產(chǎn)生物油，秸稈發(fā)酵生產(chǎn)飼料肥料以及秸稈養(yǎng)殖與能源循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式、秸稈制炭循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式、秸稈沼氣循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式、秸稈食用菌循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式和秸稈生物反應(yīng)堆循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的構(gòu)建，為高值化利用秸稈資源做一些方式上的歸納。

關(guān)鍵詞秸稈資源 高值化 循環(huán)農(nóng)業(yè) 利用

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，每年生產(chǎn)秸稈約7億多噸。近年來，由于農(nóng)村生活能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的調(diào)整，秸稈正由傳統(tǒng)的燃料逐步轉(zhuǎn)變成為一種無用的物質(zhì)，同時(shí)，由于秸稈作為有機(jī)肥料的效用被化肥所取代，作為牲口的飼料被農(nóng)業(yè)機(jī)械所取代，作為傳統(tǒng)的建筑材料被現(xiàn)代建筑材料所取代，秸稈正作為傳統(tǒng)意義上的燃料，肥料，飼料，建材被排除于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的內(nèi)部循環(huán)之外。

另一個(gè)方面，秸稈大量直接還田也是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)檎冀斩捒偭?5%的秸稈根茬還田即能達(dá)到土壤有機(jī)質(zhì)的平衡，大量的秸稈直接還田會(huì)造成秸稈腐爛不充分，未腐爛的秸稈未起到肥田作用，反而會(huì)影響作物的出苗率，由此，就地焚燒經(jīng)濟(jì)，省事，逐漸成為了大多數(shù)人的選擇。

然而，秸稈的露天焚燒不僅浪費(fèi)了寶貴的秸稈資源，也造成了嚴(yán)肅的環(huán)境問題和社會(huì)危害，據(jù)農(nóng)業(yè)部調(diào)查顯示，2009年全國廢棄及焚燒秸稈資源的總量達(dá)到了2.12億t，占當(dāng)年秸稈資源可回收量的31.31%。[1]

秸稈焚燒污染問題的出現(xiàn)，表明了我國現(xiàn)有工業(yè)方式還無法將解決秸稈的出路問題，因此，將秸稈作為一種生產(chǎn)農(nóng)用品的重要資源，研究其在循環(huán)農(nóng)業(yè)以及可持續(xù)發(fā)展 工業(yè)中的轉(zhuǎn)化功用，可為解決我國秸稈就地焚燒問題提供可行的技術(shù)支持。同時(shí)也對農(nóng)業(yè)增效，農(nóng)民增收以及地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來巨大的推進(jìn)作用。

以此，筆者對基于循環(huán)農(nóng)業(yè)的秸稈高值化利用方式做出分析，歸納并討論。1循環(huán)農(nóng)業(yè)與秸稈資源高值化利用

1.1循環(huán)農(nóng)業(yè)的基本內(nèi)涵循環(huán)農(nóng)業(yè)是國內(nèi)學(xué)術(shù)界在資源與環(huán)境的約束背景下研究農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展而提出的一種理論，它是循環(huán)經(jīng)濟(jì)思想在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用。目前，學(xué)術(shù)界關(guān)于循環(huán)農(nóng)業(yè)沒有統(tǒng)一的定義，但對循環(huán)農(nóng)業(yè)基本內(nèi)涵的理解大致相似。尹昌斌[2]等認(rèn)為，循環(huán)農(nóng)業(yè)是一種全新的理念和策略，其核心是運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展思想、循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論與產(chǎn)業(yè)鏈延伸理念，通過農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，最大程度地利用農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源，利用生產(chǎn)中每一個(gè)物質(zhì)及環(huán)節(jié)，倡導(dǎo)清潔生產(chǎn)和節(jié)約消費(fèi)，嚴(yán)格控制外部有害物質(zhì)的投入和農(nóng)業(yè)廢棄物的產(chǎn)生，最大程度地減輕環(huán)境污染和生態(tài)破壞，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的價(jià)值增值，實(shí)現(xiàn)生態(tài)的良性循環(huán)與農(nóng)村建設(shè)的和諧發(fā)展。

1.2秸稈資源高值化利用秸稈資源的多級(jí)循環(huán)利用是秸稈資源高值化利用的一種重要模式，其特點(diǎn)是將秸稈資源作為一個(gè)重要的子系統(tǒng)引入到整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的循環(huán)路徑當(dāng)中，尋求秸稈資源的合理的環(huán)境友好的高效的利用方式。同時(shí)，以秸稈資源為工業(yè)生產(chǎn)原料，綜

合開發(fā)利用生物質(zhì)能，目前，我國秸稈資源利用方式單

一、產(chǎn)業(yè)鏈條短、經(jīng)濟(jì)效益差、產(chǎn)業(yè)化程度低，嚴(yán)重制約了秸稈綜合利用水平的提高。因此，按照循環(huán)農(nóng)業(yè)的理念，通過發(fā)展以秸稈資源多級(jí)循環(huán)利用為特征的循環(huán)型農(nóng)業(yè)以及秸稈資源為底物的工業(yè)生產(chǎn)方式，從而增加秸稈資源的附加值，提高秸稈資源的利用率，將是未來我國秸稈資源高值化利用發(fā)展的重要方向。

1.3秸稈資源高值化利用的研究思路根據(jù)中國農(nóng)村的現(xiàn)狀以及秸稈資源的生物特性，按照“適度規(guī)模，高值產(chǎn)品，服務(wù)三農(nóng)”的指導(dǎo)原則，以將秸稈資源高效轉(zhuǎn)化為生物油，生物有機(jī)肥料及飼料等高值化產(chǎn)品以及將秸稈資源作為農(nóng)業(yè)多級(jí)循環(huán)的底物為主要方式，采用秸稈組分分離-纖維素酶解發(fā)酵與熱化學(xué)轉(zhuǎn)化的方法，解決秸稈資源在分子結(jié)構(gòu)與微生物發(fā)酵過程，新型固態(tài)發(fā)酵過程以及秸稈資源循環(huán)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)這三個(gè)方面的問題。

1.4秸稈資源高值化利用的主要研究內(nèi)容秸稈生物量的全利用的有效途徑是分層多級(jí)循環(huán)利用方式，這有助于解決秸稈資源單一組分利用所造成的資源浪費(fèi)，易污染的問題，秸稈資源的分層多級(jí)循環(huán)利用方式主要依靠秸稈資源組分分離機(jī)制及其新方法的研究。纖維素的酶解是秸稈資源作為工業(yè)底物生產(chǎn)時(shí)的重要轉(zhuǎn)化途徑，所以纖維素酶解過程的分子結(jié)構(gòu)變化研究以及纖維素酶分子結(jié)構(gòu)功能的研究也是很重要的，主要包括氫鍵酶的研究，耐熱纖維素酶類的研究等。

同時(shí)，對于以秸稈資源為底物的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式的過程探索也是必要的，可以就秸稈生物轉(zhuǎn)化過程中設(shè)計(jì)的微生物菌種進(jìn)行基因改造，以提高其與秸稈的親和度，就纖維素高濃度發(fā)酵分離微生物油脂耦合過程的基礎(chǔ)與工程學(xué)研究，解決高濃度纖維素發(fā)酵分離乙醇的有效機(jī)制，為改善秸稈資源能源循環(huán)農(nóng)業(yè)模式以一些建議。

1.5秸稈資源高值化利用的基本原則發(fā)展基于循環(huán)農(nóng)業(yè)的秸稈資源高值化利用主要堅(jiān)持以下三個(gè)原則：（1）循環(huán)利用與資源化原則。秸稈資源本質(zhì)上是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的廢棄物，按照循環(huán)農(nóng)業(yè)的基本原理，可通過微生物發(fā)酵技術(shù)等手段變廢為寶，使其重新回到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)過程中去，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用。（2）多級(jí)利用與產(chǎn)業(yè)鏈延伸原則。物質(zhì)與能量的多級(jí)利用是提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量及物質(zhì)利用效率的有效途徑，多級(jí)利用原則要求在利用秸稈資源的過程中，對秸稈資源及其相關(guān)廢棄物實(shí)現(xiàn)多次利用，通過延長資源的使用周期來提高其使用效率，這需要通過延長產(chǎn)業(yè)鏈來實(shí)現(xiàn)。（3）產(chǎn)業(yè)化與價(jià)值增值原則。依照循環(huán)農(nóng)業(yè)原理，秸稈資源的循環(huán)利用需要聯(lián)合多個(gè)產(chǎn)業(yè)，通過將秸稈資源的利用過程由單獨(dú)過程推廣至各個(gè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)循環(huán)模式的構(gòu)建，即秸稈的儲(chǔ)運(yùn)，利用，生態(tài)養(yǎng)殖，無公害種植，加工等多個(gè)環(huán)節(jié)的有機(jī)銜接，推動(dòng)秸稈資源產(chǎn)業(yè)化的構(gòu)建，同時(shí)大幅提高秸稈資源的產(chǎn)業(yè)附加值，實(shí)現(xiàn)其高值化利用。

2秸稈資源的高值化利用方式

2.1作為生產(chǎn)原料的秸稈資源高值化利用方式秸稈資源是一種廣泛分布的，量特別大的農(nóng)業(yè)廢物，然而不恰當(dāng)?shù)睦煤碗S意焚燒造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，資源緊缺的現(xiàn)狀推動(dòng)了秸稈資源化利用的進(jìn)程。

2.1.1纖維素發(fā)酵生產(chǎn)乙醇世界上已知的石油儲(chǔ)量在大約三十年之內(nèi)將被用盡，所以有必要開展新能源的研究與開發(fā)，太陽能是取之不盡，用之不竭的可再生能源，植物利用太陽能合成木質(zhì)纖維素，是巨大的可再生資源。目前，我國以開展了乙醇燃料試點(diǎn)工程，旨在研

究如何高效地產(chǎn)出燃料乙醇，我國是一個(gè)木材緊缺的農(nóng)業(yè)大國，具有豐富的農(nóng)業(yè)廢棄物，僅農(nóng)作物秸稈，皮殼一項(xiàng)，每年即可達(dá)7億多噸，將這些廢棄物高效轉(zhuǎn)化為可利用的乙醇，對保護(hù)環(huán)境，開發(fā)新能源具有重要作用。目前我國主要運(yùn)用的纖維素發(fā)酵技術(shù)為（1）分步水解糖化發(fā)酵；（2）直接轉(zhuǎn)化法；（3）同步糖化發(fā)酵;(4)固定化細(xì)胞發(fā)酵；（5）酶膜反應(yīng)器等。以上發(fā)酵技術(shù)都存在著或多或少的問題，因此，楊森[3]等設(shè)計(jì)了一種新型工藝，通過固相酶解來提高底物濃度，最終提高酶解產(chǎn)物與發(fā)酵產(chǎn)物的濃度，減輕后續(xù)分離過程的困難，同時(shí)在新工藝中通過膜技術(shù)將酶解和發(fā)酵耦合為一個(gè)整體，這樣可解決分布糖化發(fā)酵和同步糖化發(fā)酵存在的缺點(diǎn)，另外將分布糖化發(fā)酵，同步糖化發(fā)酵，固定化細(xì)胞發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起。

2.1.2秸稈熱解生產(chǎn)生物油快速熱解技術(shù)能夠?qū)⑸镔|(zhì)轉(zhuǎn)變成便于儲(chǔ)存運(yùn)輸，具有替代石油的潛力的液體燃料-生物油，干基收率為60~75%（質(zhì)量比）。目前，國內(nèi)外相繼開發(fā)多種快速熱解技術(shù)和工藝方法[4],比較成熟高效的熱解方法有（1）生物質(zhì)分級(jí)處理快速熱解；（2）下行循環(huán)流化床快速熱解脫灰處理。第一種方法通過蒸汽汽爆，固態(tài)發(fā)酵分級(jí)處理生物質(zhì)，使得熱解氣產(chǎn)率降低，焦炭產(chǎn)量增加，熱解油產(chǎn)量提高，同時(shí)還可使生物油熱值提高，品質(zhì)得到改善。后一種方法通過利用下行循環(huán)流體床，在一定溫度范圍內(nèi)對秸稈進(jìn)行快速熱解提取液體產(chǎn)物，系統(tǒng)操作平穩(wěn)且連續(xù)。

2.1.3秸稈轉(zhuǎn)化生產(chǎn)飼料與肥料[5]我國農(nóng)業(yè)增產(chǎn)在發(fā)揮農(nóng)業(yè)養(yǎng)分再循環(huán)的肥源潛力上有廣闊前景，目前，農(nóng)村秸稈資源普遍相對過剩，焚燒秸稈已成為較普遍的現(xiàn)象。然而，經(jīng)過分揀進(jìn)行堆肥可以實(shí)現(xiàn)資源化，減量化，無害化，據(jù)此，可以充分利用秸稈作為有機(jī)肥源，在微生物的作用下，生成生物肥料，通過生物肥料的施放來適當(dāng)減少化肥的使用。目前一種比較好的方法是通過氣爆秸稈固態(tài)發(fā)酵來培養(yǎng)出固氮，固鉀，固磷的細(xì)菌，氣爆過后的秸稈含有大量的糖類物質(zhì)，更易于細(xì)菌生長。同時(shí)，秸稈也可以調(diào)制出青，黃貯飼料，因?yàn)槠渲泻写罅康哪举|(zhì)纖維，木質(zhì)纖維經(jīng)過一定的分解可以得到乳酸等產(chǎn)物，能夠?yàn)樾竽翗I(yè)提供充足的飼料保證。

2.2作為循環(huán)農(nóng)業(yè)底物的高值化利用方式

秸稈資源不僅可以作為單獨(dú)的生產(chǎn)原料投入到工業(yè)化生產(chǎn)中，同時(shí)也可以由秸稈資源為基物來構(gòu)建起多種多樣的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式。[6]

2.2.1秸稈養(yǎng)殖與能源循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式 秸稈養(yǎng)殖與能源循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的主要特征是將秸稈利用與畜牧養(yǎng)殖業(yè)、無公害種植、清潔能源生產(chǎn)結(jié)合起來，以秸稈作為飼料飼喂畜牧為起點(diǎn)，通過養(yǎng)殖廢棄物的資源化利用延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)秸稈養(yǎng)殖、生態(tài)種植與能源生產(chǎn)的相互耦合與和諧共生。這種模式多級(jí)循環(huán)利用的基本路徑可簡要表述如下：秸稈通過物理、化學(xué)或生物方法加工成飼料，用于畜牧養(yǎng)殖；畜牧糞便一方面可以通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，另一方面可以進(jìn)入發(fā)酵車間生產(chǎn)生物有機(jī)肥；沼氣用于發(fā)電或給周邊居民供氣，沼液作為沼肥用于糧食、蔬菜、花卉、水果等種植，沼渣用于飼養(yǎng)蚯蚓；沼氣發(fā)電用于畜牧養(yǎng)殖的飼料加工或加工秸稈固體成型燃料，蚯蚓用于喂養(yǎng)鵝鴨等家禽，生產(chǎn)有機(jī)禽蛋；秸稈固體成型燃料一方面可通過與農(nóng)戶交互秸稈的方式，用于家庭取暖和炊事，另一方面可通過市場賣給工業(yè)企業(yè)或城市集中供暖用戶。其多級(jí)循環(huán)利用的工藝流程可表示為

秸稈一畜牧養(yǎng)殖一后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈一農(nóng)田(園地)。

畜牧糞便后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈條的開發(fā)主要有4條。

產(chǎn)業(yè)鏈1： 沼氣發(fā)電一秸稈固體成型燃料一農(nóng)戶炊事供暖(工業(yè)鍋爐、農(nóng)產(chǎn)品烘干和集中供暖)一灰分一農(nóng)田；

產(chǎn)業(yè)鏈2：沼液一糧、菜、花、果；

產(chǎn)業(yè)鏈3：沼渣一蚯蚓養(yǎng)殖一家禽(水產(chǎn))養(yǎng)殖一有 機(jī)禽蛋(水產(chǎn)品)，蚯蚓糞(塘泥)一糧、菜、花、果；

產(chǎn)業(yè)鏈4：畜 牧糞便一復(fù)合菌發(fā)酵車間一生物有機(jī)肥—糧、菜、花、果。

2.2.2秸稈制炭循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式秸稈制炭循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的主要特征是將秸稈利用與工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植與清潔能源生產(chǎn)結(jié)合起來，以秸稈熱解為起點(diǎn)，通過對氣、液、固等熱解產(chǎn)品的后續(xù)開發(fā)來延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)秸稈的資源化利用和價(jià)值增值。這種模式多級(jí)循環(huán)利用的基本路徑可簡要表述如下：秸稈通過熱解氣化可轉(zhuǎn)化成固體的生物質(zhì)炭、秸稈氣和木醋液；生物質(zhì)炭進(jìn)一步加工成為栽培基質(zhì)、肥料緩釋劑和土壤修復(fù)劑用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，秸稈氣可用于發(fā)電或給周邊農(nóng)戶供氣，木醋液可進(jìn)一步加工成葉面肥或殺蟲抗菌劑等農(nóng)藥 用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。其多級(jí)循環(huán)利用的工藝流程可表示為秸稈一熱解一秸稈氣一農(nóng)戶供氣(發(fā)電自用)，木醋液一葉面微肥(農(nóng)藥)一糧、菜、花、果，生物質(zhì)炭一碳基肥料(肥料緩釋劑)一糧、菜、花、果。

2.2.3秸稈沼氣循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式秸稈沼氣循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的主要特征是將秸稈利用與清潔能源生產(chǎn)、生態(tài)種植結(jié)合起 來，以秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣為起點(diǎn)，通過沼渣、沼液的綜合 利用來延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。這種模式多級(jí)循環(huán)利用的基本路徑可簡要表述為：秸稈作為發(fā)酵原料通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣；沼氣用于農(nóng)戶供氣或發(fā)電，沼液作為沼肥用于糧食、蔬菜、花卉、水果等種植，秸稈沼渣可用于基料培養(yǎng)蘑菇，菇渣返還農(nóng)田(園地)。其多級(jí)循環(huán)利用的工藝流程可表示為秸稈一沼氣一農(nóng)戶供氣(發(fā)電)，沼液一糧、菜、花、果，秸稈，沼渣一食用菌一菇渣一糧、菜、果。

2.2.4秸稈食用菌循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式秸稈食用菌循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的主要特征是將秸稈利用與食用菌栽培、養(yǎng)殖業(yè)、無公害種植業(yè)、清潔能源生產(chǎn)結(jié)合起來，以秸稈作為基料用于食用菌栽培為起點(diǎn)，通過菇渣的后續(xù)開發(fā)利用來延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，提升秸稈食用菌產(chǎn)業(yè)的附加值，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的有機(jī)統(tǒng)一。這種模式多級(jí)循環(huán)利用的基本路徑可以簡要表述為：秸稈經(jīng)過浸泡、消毒和發(fā)酵等處理后用作食用菌栽培的基 料；秸稈生產(chǎn)食用菌后形成的菇渣可作為菌體蛋白飼料，用于飼養(yǎng)豬等家畜；菇渣也可作為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，在食用菌收完后，通過菌袋直接還田；菇渣還可作為沼氣發(fā)酵的原料，用于產(chǎn)生沼氣，沼氣產(chǎn)生后的沼渣、沼液可進(jìn)一步用于糧、菜、花、果等種植；此外，還可將菇渣用于繁殖蚯蚓，蚯蚓是畜禽和高檔水產(chǎn)養(yǎng)殖的優(yōu)質(zhì)蛋白飼料，蚯蚓糞可作為有機(jī)肥返還農(nóng)田。其多級(jí)循環(huán)利用的工藝流程可表示為秸稈一食用菌一菇渣一后續(xù)開發(fā)一農(nóng)田(園地)。實(shí)踐中，秸稈食用菌循環(huán)型模式菇渣后續(xù)開發(fā)主要有4 條產(chǎn)業(yè)鏈。

產(chǎn)業(yè)鏈1：秸稈一食用菌一菇渣一糧、菜、花、果；

產(chǎn)業(yè)鏈2：秸稈一食用菌一菇渣一沼氣一農(nóng)戶供氣(發(fā)電自 用)，沼渣、沼液一糧、菜、花、果；

產(chǎn)業(yè)鏈3：秸稈一食用菌一菇 渣一蚯蚓養(yǎng)殖一蛋白飼料，蚯蚓糞一糧、菜、花、果；

產(chǎn)業(yè)鏈4：秸稈一食用菌一菇渣一家畜養(yǎng)殖一糞便一糧、菜、花、果。

2.2.5秸稈生物反應(yīng)堆循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式 秸稈生物反應(yīng)堆循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的主要特征是通過生物菌劑作用將秸稈資源快速腐熟，用作農(nóng)作物生長的高效肥料，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的降本增效，推動(dòng)秸稈資源利用的產(chǎn)業(yè)化。這種模式多級(jí)循環(huán)利用的基本路徑可簡單表述為：將秸稈放入內(nèi)置式或外置式反應(yīng)堆，加入微生物菌種、催化劑、凈化劑進(jìn)行好氧發(fā)酵，然后應(yīng)用于蔬菜、水果和花卉等作物種植。其多級(jí)循環(huán)利用的工藝流程可以表示為秸稈一生物反應(yīng)堆一農(nóng)田(園地)。

3結(jié)論與討論

秸稈的露天焚燒以及不合理的利用是對秸稈資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，秸稈資源的能源化，飼料化，基料化，肥料化是秸稈資源合理利用的四大途徑，通過將秸稈資源作為生產(chǎn)原料投入到工業(yè)化生產(chǎn)當(dāng)中，經(jīng)由高新技術(shù)的使用進(jìn)而實(shí)現(xiàn)秸稈資源的高值化利用，通過將秸稈資源作為基物投入到循環(huán)農(nóng)業(yè)的構(gòu)建中，通過產(chǎn)業(yè)鏈的延伸以及資源的循環(huán)多級(jí)利用來提高秸稈資源的附加值，從而實(shí)現(xiàn)秸稈資源的高值化利用，這兩種方法都有助于解決目前我國出現(xiàn)的日益增多的秸稈資源無法被現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)，工業(yè)模式完全利用這一嚴(yán)肅問題。

日前，這兩種模式都在被政府小范圍地試點(diǎn)實(shí)踐，為推動(dòng)秸稈資源高值化利用在全國范圍內(nèi)的實(shí)行，筆者認(rèn)為還有以下幾點(diǎn)需要我們做到（1）政府需加大力度宣傳并做好此類企業(yè)的相關(guān)扶持工作，一味的禁止焚燒秸稈卻不宣講解決辦法只是治標(biāo)而非治本的表現(xiàn)。（2）農(nóng)民的意識(shí)需要提高，政府需要做好秸稈高值化利用所帶來的經(jīng)濟(jì)增收的宣傳工作。（3）相關(guān)企業(yè)需要開發(fā)新的技術(shù)，研究新的模式而非因循著舊的思路。

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第四篇：區(qū)農(nóng)膜和秸稈綜合治理和資源化利用情況匯報(bào)

XX區(qū)農(nóng)膜和秸稈綜合治理和資源化利用情況匯報(bào)

根據(jù)《XX省農(nóng)村人居環(huán)境三年行動(dòng)方案》和區(qū)環(huán)保職責(zé)分工，XX區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局積極開展農(nóng)膜和秸稈綜合治理和資源化利用技術(shù)指導(dǎo)工作，切實(shí)推進(jìn)殘膜回收利用、生態(tài)降解地膜替代普通塑料地膜示范推廣應(yīng)用和農(nóng)作物秸稈綜合利用?，F(xiàn)將工作落實(shí)情況總結(jié)報(bào)告如下：

一、廢舊農(nóng)膜綜合治理和資源化利用方面

1、成立組織，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)

在機(jī)構(gòu)改革人員變動(dòng)情況較大的情況下，我局及時(shí)調(diào)整了以局主要負(fù)責(zé)人為組長、分管領(lǐng)導(dǎo)為副組長的區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)村環(huán)境工作推進(jìn)領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)推進(jìn)工作落實(shí)。

2、制定方案，認(rèn)真落實(shí)

根據(jù)省市區(qū)相關(guān)文件精神，我局制定了《XX區(qū)廢舊農(nóng)膜等農(nóng)資廢棄物回收利用工作實(shí)施方案》和《2020年XX區(qū)農(nóng)用殘留地膜清理回收專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》，從5月下旬開始開展為期三個(gè)月的農(nóng)膜清理回收專項(xiàng)行動(dòng)，在排查摸清覆膜作物面積的基礎(chǔ)上，依托農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)機(jī)合作社，組建農(nóng)用殘膜回收作業(yè)服務(wù)隊(duì)，開展農(nóng)用殘膜回收作業(yè)服務(wù)，鼓勵(lì)農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)用殘膜回收作業(yè)服務(wù)隊(duì)積極引進(jìn)回收利用新機(jī)械、新技術(shù)，提高殘膜回收利用效率。對回收的地膜進(jìn)行指導(dǎo)合理處置，有利用價(jià)值的可聯(lián)系回收企業(yè)進(jìn)行定點(diǎn)回收；無利用價(jià)值的可結(jié)合農(nóng)村生活垃圾回收處理體系進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，作為發(fā)電燃料等方式進(jìn)行利用。此項(xiàng)工作正在進(jìn)行中。

3、實(shí)地調(diào)研、摸清實(shí)情

按照區(qū)環(huán)保職責(zé)分工，我局對廢舊農(nóng)膜等農(nóng)資廢棄物回收利用工作多次開展了實(shí)地調(diào)研，先后到XX、XX等多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查研究，廣泛了解農(nóng)膜的回收利用現(xiàn)狀和存在問題，探索農(nóng)膜回收利用的途徑和解決“白色污染”的辦法。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，農(nóng)膜回收主要由各鄉(xiāng)鎮(zhèn)廢品收購站收購，由于廢舊農(nóng)膜由于量小、價(jià)格低廉，回收僅作為一般廢品，沒有專門收購農(nóng)膜等廢舊農(nóng)資廢棄物的企業(yè)，更沒有能夠回收加工利用的企業(yè)，因此農(nóng)膜的回收利用尚任重道遠(yuǎn)。

4、加強(qiáng)監(jiān)管，規(guī)范使用

XX區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局綜合行政執(zhí)法大隊(duì)負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)農(nóng)資經(jīng)營監(jiān)管執(zhí)法工作，對農(nóng)膜等各種農(nóng)資依法進(jìn)行檢查和監(jiān)管，強(qiáng)化市場監(jiān)管，不得采購和銷售不符合國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的地膜，依法打擊非標(biāo)地膜的生產(chǎn)和銷售。

5、尋求替代，減少回收壓力

在2019年完成生態(tài)降解地膜新產(chǎn)品示范任務(wù)27000畝的基礎(chǔ)上，2020年全年安排全降解生態(tài)地膜示范面積65000畝，春季已落實(shí)44200畝，秋季20800畝地膜即將發(fā)放。通過推廣應(yīng)用生態(tài)降解地膜，替代傳統(tǒng)的不可降解普通地膜殘留造成的“白色”污染，減少農(nóng)膜回收壓力。

二、秸稈綜合治理和資源化利用方面

一是加快實(shí)施秸稈綜合利用

貫徹落實(shí)《XX區(qū)2020年農(nóng)作物秸稈綜合利用工作實(shí)施方案》，項(xiàng)目總投資7060萬元，其中財(cái)政投入3140萬元，企業(yè)自籌3920萬元。計(jì)劃建設(shè)農(nóng)作物秸稈飼料商品化利用項(xiàng)目2個(gè)；建設(shè)秸稈工業(yè)原料化利用的初加工項(xiàng)目2個(gè)；建設(shè)農(nóng)作物秸稈能源化利用項(xiàng)目2個(gè)；肥料化利用項(xiàng)目1個(gè)；2020年計(jì)劃建設(shè)農(nóng)作物秸稈標(biāo)準(zhǔn)化收儲(chǔ)點(diǎn)不少于15個(gè)。目前項(xiàng)目已按程序確定項(xiàng)目建設(shè)企業(yè)并進(jìn)行了公示，項(xiàng)目建設(shè)工作已全面展開。

二是緊抓落實(shí)秸稈禁燒和清理工作

XX區(qū)秸稈綜合利用和禁燒工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室印發(fā)了《XX區(qū)2020年秸稈禁燒暨落實(shí)河長令工作方案》、《關(guān)于進(jìn)一步做好2020年午季秸稈禁燒工作有關(guān)情況的通知》等文件，文件中明確要求各鄉(xiāng)鎮(zhèn)在做好夏季作物秸稈還田、清運(yùn)、堆放和禁燒工作的同時(shí)，幫助農(nóng)民做好夏收夏種工作。2020年6月23日XX區(qū)水污染防治工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室下發(fā)了《關(guān)于抓緊清理清運(yùn)夏季農(nóng)作物秸稈的通知》，文件要求各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、相關(guān)街道及各級(jí)包保人員要高度重視，組織發(fā)動(dòng)干部群眾，全面檢查轄區(qū)內(nèi)秸稈堆放情況，堅(jiān)決杜絕秸稈隨亂丟棄現(xiàn)象，抓緊清理清運(yùn)遺棄在田間、地頭、溝邊、路邊、莊里、樹下尤其是堆放在河流堤岸及坑塘溝渠內(nèi)的秸稈，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)午季秸稈清理工作已基本完成。

第五篇：秸稈能源化利用2

秸稈能源化利用技術(shù)

摘 要: 秸稈能源化利用技術(shù)是近年來迅速發(fā)展起來的生物質(zhì)能利用新技術(shù)，我國農(nóng)作物秸稈資源豐富，秸稈生物質(zhì)資源的有效利用對解決環(huán)境污染和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要的意義。綜述了秸稈固化、秸稈沼氣、秸稈氣化、秸稈發(fā)電、秸稈液化等秸稈能源化利用技術(shù)的原理，分析了各類技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及存在的問題，認(rèn)為在部分技術(shù)中存在生產(chǎn)成本高、技術(shù)不成熟、生產(chǎn)效率低、能耗高、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失等問題，最后展望了秸稈能源化利用技術(shù)的發(fā)展方向和未來發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞: 秸稈;能源化利用;技術(shù)

能源是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，我國能源供應(yīng)主要依靠煤炭、石油和天然氣等化石能源，化石能源資源的有限性及其開發(fā)利用過程對生態(tài)環(huán)境造成的巨大壓力，嚴(yán)重制約著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，開發(fā)清潔的可再生能源已成為解決我國能源與環(huán)境問題的一條重要途徑。農(nóng)作物秸稈作為生物質(zhì)能資源的主要來源之一，是目前世界上僅次于煤炭、石油以及天然氣的第四大能源在世界能源總消費(fèi)量中占14%[1]。目前秸稈生物質(zhì)資源開發(fā)利用的主要技術(shù)有固化成型技術(shù)、直燃及氣化發(fā)電技術(shù)、氣化集中供氣技術(shù)、熱裂解液化技術(shù)、秸稈沼氣發(fā)酵技術(shù)以及制取燃料乙醇技術(shù)等[3]。本文從應(yīng)用層面對秸稈能源化利用各類技術(shù)原理進(jìn)行了綜述，分析了各類技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及存在的問題，并展望了秸稈能源化利用技術(shù)的發(fā)展方向和未來發(fā)展趨勢，旨在為秸稈能源化利用和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。秸稈生物質(zhì)能源

生物質(zhì)能是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量，它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。在風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽能、地?zé)岬瓤稍偕茉粗?，生物質(zhì)能是唯一可存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)目稍偕茉础Ｗ鳛樯镔|(zhì)能的主要來源之一，農(nóng)作物秸稈與化石能源相比具有來源豐富、清潔環(huán)保、可再生、分布分散等特點(diǎn)，其主要成分為纖維素、半纖維和木質(zhì)素，其中纖維素含量為40%～55%、半纖維素含量為10%～25%、木質(zhì)素含量為20%～30%[5]。木質(zhì)素除自身難以分解外，還常與纖維素、半纖維素等成分相互纏繞，形成致密的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而阻礙纖維素的降解。因此，秸稈轉(zhuǎn)化利用的關(guān)鍵是將其主要組分(纖維素、半纖維素和木質(zhì)素)進(jìn)行有目的地轉(zhuǎn)化利用。如何通過物理、化學(xué)、熱解以及生物學(xué)方法實(shí)現(xiàn)秸稈資源的高效轉(zhuǎn)化利用已成為生物能源工作者的研究熱點(diǎn)。2 秸稈能源利用技術(shù) 2.1 秸稈固化成型技術(shù)

秸稈固化成型是指在一定溫度和壓力作用下，利用固化成型設(shè)備將秸稈壓縮成棒狀、塊狀或顆粒狀等成型燃料的技術(shù)[8]。秸稈生物質(zhì)的基本組織是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，它們在適當(dāng)?shù)臏囟?通常為200～300℃)下可以軟化，利用這一特性，用壓縮成型機(jī)械將經(jīng)干燥和粉碎過的松散生物質(zhì)廢料在超高壓(0.5～1.0t/cm3)的條件下，靠機(jī)械與生物質(zhì)廢料之間及其生物質(zhì)廢料相互之間摩擦產(chǎn)生的熱量或外部加熱，使纖維素、木質(zhì)素軟化，經(jīng)擠壓成型后得到具有一定形狀和規(guī)格的新型燃料[9]。秸稈固化成型基本生產(chǎn)工藝流程包括:秸稈收集、粉碎、干燥、混料、成型、冷卻、包裝等程序。固化成型后的秸稈燃料，密度可達(dá)0.8～1.2t/m3，熱值可達(dá)13～25 MJ/m3，可代替木柴、原煤、燃油、液化氣等，廣泛用于生物質(zhì)鍋爐、生活爐灶、生物質(zhì)發(fā)電等。

根據(jù)秸稈壓縮成型設(shè)備工作原理的不同，可將秸稈固化成型設(shè)備分為三大類[12]，即螺旋擠壓型成型設(shè)備、活塞沖壓型成型設(shè)備、輥壓型成型設(shè)備。螺旋擠壓型成型設(shè)備主要依靠錐形螺旋推進(jìn)器旋壓成型;活塞沖壓型成型設(shè)備通常不用加熱，物料由活塞推動(dòng)擠壓成型，該技術(shù)成型密度較大，對物料含水量要求較寬，但生產(chǎn)率較低，產(chǎn)品質(zhì)量不太穩(wěn)定，成型模腔容易磨損，一般模腔平均壽命為100h左右;輥模成型設(shè)備依靠物料擠壓成型時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱即可使物料軟化、黏合，對原料的含水率要求較寬，一般在10%～18% 均能成型，該技術(shù)效率較高，輥模使用壽命較長，可達(dá)1000h以上。

固化成型工藝可分為三大類: 一是熱成型工藝，根據(jù)原料被加熱的部位不同，又可細(xì)分為2類: 一類是原料在進(jìn)入壓縮結(jié)構(gòu)之前和在成型部位分別加熱，稱為預(yù)熱熱壓成型工藝;另一類是原料只在成型部位加熱，稱為非預(yù)熱熱壓成型工藝。從實(shí)際應(yīng)用情況看，由于預(yù)熱成型工藝能耗較高、生產(chǎn)工序復(fù)雜，非預(yù)熱熱壓成型工藝在市場中占主導(dǎo)地位。二是常溫成型工藝，秸稈常溫成型工藝即在常溫條件下將生物質(zhì)燃料經(jīng)過粉碎、干燥等預(yù)處理后放入秸稈壓塊機(jī)械擠壓成型的過程。常溫成型工藝一般需要很大的成型壓力，有時(shí)需要在成型過程中加入一定的黏結(jié)劑。除了上述2種主要的成型工藝外，目前市場上采用的還有炭化成型工藝等[9]。2.2 秸稈沼氣技術(shù)

秸稈沼氣技術(shù)以秸稈為發(fā)酵原料，在隔絕空氣并維持一定溫度、濕度、酸堿度等條件下，經(jīng)過沼氣細(xì)菌的發(fā)酵作用生產(chǎn)沼氣。沼氣是一種混合氣體，主要成分是甲烷，其次為二氧化碳、氧氣、氮?dú)夂土蚧瘹涞?，其中甲烷含量?5%～70%，沼氣熱值為20～25MJ/m

3[13]

。根據(jù)處理工藝秸稈，沼氣發(fā)酵可分為干法和濕法發(fā)酵兩類;另外從工程規(guī)模和利用方式上又可分為戶用秸稈沼氣和秸稈沼氣集中供氣工程兩類。由于秸稈不易被厭氧微生物及酶直接利用，因在發(fā)酵前需對其進(jìn)行預(yù)處理。秸稈中的C/N比較高，在50以上，高于正常發(fā)酵所需的20～30，因此在發(fā)酵時(shí)需添加富含氮素的原料，如碳酸氫銨、尿素或動(dòng)物糞污等，以減少發(fā)酵啟動(dòng)時(shí)間，提高沼氣產(chǎn)量。

生物質(zhì)秸稈的預(yù)處理方法大體上分為物理法、化學(xué)法、熱處理法和生物法四大類[17]。物理法主要是通過粉碎、揉絲、浸泡等方法，改變秸稈的外部形態(tài)或內(nèi)部組織結(jié)構(gòu);化學(xué)處理就是利用化學(xué)制劑(氫氧化鈉、氨水等)破壞秸稈細(xì)胞壁中半纖維素與木質(zhì)素形成的共價(jià)鍵，從而達(dá)到提高秸稈消化率的目的[14]。此方法處理后秸稈中殘存的化學(xué)試劑可能對沼氣發(fā)酵產(chǎn)生抑制作用以及易引起環(huán)境的二次污染等問題限制了其應(yīng)用。熱處理法目前應(yīng)用的主要是高壓水蒸氣爆破法，通過高壓水蒸氣爆破破壞秸稈結(jié)構(gòu)，提高秸稈利用率[18]。該方法的處理成本較高，需要專用的設(shè)備，因而在推廣應(yīng)用中受到了限制。生物法主要是利用微生物對秸稈進(jìn)行預(yù)處理，主要包括以乳酸菌為核心的青貯方法，以降解木質(zhì)素的白腐真菌為核心的綠秸靈復(fù)合菌劑，以及利用沼液中的水解微生物對秸稈進(jìn)行堆漚等[20]。生物法處理成本較低，條件溫和且無需專門的設(shè)備設(shè)施，處理效果較好，因而近年來受到極大的關(guān)注，在實(shí)踐中應(yīng)用較多。秸稈戶用沼氣以秸稈作為沼氣發(fā)酵原料，通過秸稈發(fā)酵菌劑(綠秸靈復(fù)合菌劑等)預(yù)處理秸稈，利用甲烷細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生沼氣。一般一口8m3的沼氣池，需400kg秸稈、1kg秸稈發(fā)酵菌劑、15kg左右碳酸氫銨、4t左右的水，10%～15%的接種物，可持續(xù)產(chǎn)氣8～10個(gè)月[21]。主要工藝流程分為秸稈預(yù)處理－投料－加水封池－點(diǎn)火試氣等幾個(gè)階段。

秸稈沼氣工程根據(jù)秸稈物料在反應(yīng)器中的形態(tài)不同可分為液態(tài)消化工藝、固態(tài)消化工藝和固液兩相消化工藝[22]。液態(tài)消化指秸稈物料在有流動(dòng)水狀態(tài)進(jìn)行的厭氧消化過程。消化反應(yīng)器通常為立式或臥式，通常采用序批式或連續(xù)式進(jìn)出料方式，沼液回流循環(huán)使用。固態(tài)消化工藝主要有車庫(集裝箱)式、紅泥塑料和覆膜槽干式厭氧消化工藝，以序批式投料為主，大都采用多個(gè)不同消化階段反應(yīng)器并聯(lián)的方式運(yùn)行，以保證整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)氣穩(wěn)定。固液兩相消化工藝通過將固相和液相發(fā)酵原料分在不同區(qū)域，以達(dá)到產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相分離，有利于產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌在各自的反應(yīng)區(qū)內(nèi)保持適宜的生長環(huán)境，并利用沼液回流實(shí)現(xiàn)循環(huán)接種[23]。2．3 秸稈氣化技術(shù) 秸稈熱解氣化是指秸稈原料在缺氧狀態(tài)下發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣體燃料的能量轉(zhuǎn)換過程。生物質(zhì)是由碳、氫、氧等元素組成的，當(dāng)生物質(zhì)原料在氣化爐中燃燒時(shí)，隨著溫度的升高，燃燒秸稈干燥、裂解反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)4個(gè)階段[26]。秸稈燃?xì)饨?jīng)冷卻、除塵、除焦等處理后，可供民用炊事、取暖、發(fā)電等使用。

根據(jù)氣化工藝不同，秸稈氣化爐可分為固定床秸稈氣化爐和流化床氣化爐2種類型[27]。固定床氣化爐又可進(jìn)一步細(xì)分為固定床上吸式氣化爐和固定床下吸式氣化爐兩類。固定床上吸式氣化爐進(jìn)料口位于爐體頂部，物料由爐頂加料口進(jìn)入爐內(nèi)，爐內(nèi)料層自上而下分別為干燥層、熱解層、還原層和氧化層;氣化劑由爐體底部的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入爐內(nèi)參與氣化反應(yīng)。固定床下吸式氣化爐物料由爐頂加料口加入爐內(nèi)，氣化劑由爐體上部進(jìn)風(fēng)口和爐頂進(jìn)料口進(jìn)入爐內(nèi)，可燃?xì)怏w最終通過爐體下部排出。流化床氣化爐流化床材料為精選過的惰性材料砂子，物料通過輸送攪龍進(jìn)入爐內(nèi)，爐底以較大壓力通入氣化劑，使?fàn)t內(nèi)呈沸騰、鼓泡等不同狀態(tài)，物料和氣化劑的充分接觸，發(fā)生氣化反應(yīng)。該類氣化爐具有受熱均勻、氣化反應(yīng)快、產(chǎn)氣率高、燃?xì)饨褂秃可俚葍?yōu)點(diǎn)[29]，但其對秸稈物料大小要求嚴(yán)格，氣化爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可燃?xì)庵谢曳州^多，實(shí)踐中應(yīng)用較少。2.4 秸稈發(fā)電技術(shù)

秸稈發(fā)電技術(shù)是以農(nóng)作物秸稈為原料的一種發(fā)電方式，根據(jù)秸稈利用方式的不同，主要有以下3種技術(shù)路線:秸稈直接燃燒發(fā)電、秸稈/煤混合燃燒發(fā)電、秸稈氣化發(fā)電[30]。截止2010年6月底，國內(nèi)各級(jí)政府核準(zhǔn)的生物質(zhì)秸稈發(fā)電項(xiàng)目累計(jì)超過了170個(gè)，總裝機(jī)容量從2006年的1400MW增長到了2010年的5500MW，并有50多個(gè)項(xiàng)目成功實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)發(fā)電，發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)2000MW以上[32]。

秸稈直接燃燒發(fā)電是指把秸稈原料送入鍋爐中直接燃燒產(chǎn)出高壓水蒸汽，通過汽輪機(jī)的渦輪膨脹做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。目前，秸稈直接燃燒發(fā)電技術(shù)主要有2類，分別為水冷式振動(dòng)爐排燃燒發(fā)電技術(shù)和流化床燃燒發(fā)電技術(shù)。秸稈混合燃燒發(fā)電是指使用秸稈和煤的混合燃料進(jìn)行發(fā)電，秸稈混合燃燒方式主要有直接混合燃燒、間接混合燃燒和并聯(lián)燃燒3種方式。直接混合燃燒是指在秸稈預(yù)處理階段，將粉碎處理好的秸稈與煤粉在進(jìn)料的上游充分混合后，輸入鍋爐燃燒。間接混合燃燒是指先對秸稈進(jìn)行氣化，然后將秸稈燃?xì)廨斔椭铃仩t燃燒。并聯(lián)混合燃燒指秸稈在獨(dú)立的鍋爐中燃燒，將產(chǎn)生的蒸汽與傳統(tǒng)燃煤鍋爐產(chǎn)生的蒸汽一并供給汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組做功。秸稈氣化發(fā)電是指，首先使生物質(zhì)原料在缺氧狀態(tài)下[28]發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣體燃料(一氧化碳、氫氣、甲烷)，然后將轉(zhuǎn)化后的可燃?xì)怏w由風(fēng)機(jī)抽出，經(jīng)冷卻除塵、去焦油和雜質(zhì)后，供給內(nèi)燃機(jī)或者小型燃?xì)廨啓C(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。2.5 秸稈液化技術(shù)

秸稈液化是指通過物理、化學(xué)或生物學(xué)方法，使秸稈中的木質(zhì)素、纖維素等轉(zhuǎn)化為醇類、可燃性油或其他化工原料[36-37]。根據(jù)生物質(zhì)液化方式的不同，主要分為直接液化、高溫高壓液化、微波液化3種形式。

直接液化是指在中低溫、高壓并有催化劑參與情況下，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體的熱化學(xué)反應(yīng)過程，通常有還原性氣體(例如氫氣、一氧化碳等)參與反應(yīng)。根據(jù)液化目的不同，可將直接液化細(xì)分為兩大類: 一類是反應(yīng)產(chǎn)物保留植物纖維原料的大分子結(jié)構(gòu)，主要目的是制備天然高分子材料;另一類是破壞原料的大分子結(jié)構(gòu)，將植物纖維原料轉(zhuǎn)化成小分子后再加以利用，如生產(chǎn)乙醇等。由秸稈生產(chǎn)乙醇主要包括預(yù)處理、水解和發(fā)酵三大步驟，預(yù)處理主要是通過物理、化學(xué)、熱解以及生物法等破壞木質(zhì)纖維素的結(jié)構(gòu)，分離或脫除生物質(zhì)中木質(zhì)素，增加生物質(zhì)的孔隙率，提高接觸比表面積和酶對纖維素的可及性，從而提高轉(zhuǎn)化率。預(yù)處理后的秸稈物質(zhì)在一定溫度和催化劑作用下，其中的纖維素和半纖維素經(jīng)水解過程轉(zhuǎn)化為單糖，再通過微生物發(fā)酵技術(shù)，將其轉(zhuǎn)化為乙醇[39]。

高溫高壓液化是指在高壓下發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)的過程，典型的液化工藝是在較高的壓力和溫度(300～500℃)以及在催化劑存在下進(jìn)行的。此方式需要消耗大量的能量，同時(shí)對設(shè)備耐壓要求較高，目前研究較多的主要有秸稈制柴油等技術(shù)。以秸稈等木質(zhì)纖維素為原料，通過快速熱解液化、加壓催化液化等轉(zhuǎn)化分離出碳水化合物，再經(jīng)水解、發(fā)酵、轉(zhuǎn)酯化過程制備生物柴油。微波液化是指利用微波輻射使小分子極性物質(zhì)產(chǎn)生物理效應(yīng)，從而加速反應(yīng)、改變反應(yīng)機(jī)理或啟通新的反應(yīng)通道的一項(xiàng)技術(shù)。一般情況下，微波能量越高，輻射時(shí)間越長，添加的催化劑越多，液化效率就越高。3 秸稈能源化技術(shù)存在的問題

一是在秸稈固化方面，主要是成型設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、生產(chǎn)率低、能耗高、主要工作部件的使用壽命短、易出故障、易損件費(fèi)用高、設(shè)備系統(tǒng)配合協(xié)調(diào)能力差、運(yùn)行不穩(wěn)定等。二是在秸稈沼氣方面，主要為沼氣反應(yīng)體系不穩(wěn)定，秸稈消化效率不高，中高濃度的秸稈易結(jié)殼、出料困難，反應(yīng)器設(shè)計(jì)有待優(yōu)化等問題[42-45]。三是在秸稈氣化方面，主要問題是燃?xì)鉄嶂档停话阍?MJ/m3左右;焦油含量過高，焦油占秸稈氣總能量的5%～15%，在低溫下焦油凝結(jié)為液態(tài)，容易堵塞送氣管道和燃燒灶具[26]。目前采用較為廣泛的濕法除塵除焦技術(shù)容易帶來處理水的二次污染問題。四是在秸稈發(fā)電方面，目前國產(chǎn)秸稈發(fā)電鍋爐結(jié)焦、腐蝕和效率低等問題還不能得到很好的解決，秸稈發(fā)電核心技術(shù)和設(shè)備大部分依靠進(jìn)口，價(jià)格昂貴，在現(xiàn)有的技術(shù)水平下，生物質(zhì)發(fā)電成本約為煤電的1.5倍[46-47]。五是在秸稈液化方面，目前國內(nèi)外對秸稈液化機(jī)理和數(shù)學(xué)模型的研究還很欠缺，秸稈預(yù)處理技術(shù)有待發(fā)展，高效催化劑的篩選方面有待提高，液化產(chǎn)物的分離、提純技術(shù)有待發(fā)展。六是就秸稈能源化產(chǎn)業(yè)而言，目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)還未建立完善的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系和質(zhì)量檢測體系，市場上銷售的秸稈能源化設(shè)備質(zhì)量參差不齊，運(yùn)行不穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益不明顯[48-49]。4 結(jié)論與建議

推廣秸稈能源化利用技術(shù)，對于控制秸稈焚燒、保護(hù)環(huán)境、減少碳排放、應(yīng)對能源短缺等方面有著重大意義。我國秸稈能源化利用技術(shù)的研究與應(yīng)用尚處于起步階段，目前部分秸稈能源利用技術(shù)還存在著工藝技術(shù)不成熟、生產(chǎn)效率低、能耗高、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失、經(jīng)濟(jì)效益不明顯等問題。因此，應(yīng)加大對秸稈能源化基礎(chǔ)性研究的支持力度，積極引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)[50]，加強(qiáng)科技攻關(guān)，重點(diǎn)在農(nóng)作物秸稈高能效低能耗轉(zhuǎn)化、生物質(zhì)熱解生產(chǎn)、生物質(zhì)發(fā)電、木質(zhì)纖維素生產(chǎn)燃料乙醇、生物柴油等方面開展研究，盡快完善農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源化利用標(biāo)準(zhǔn)體系。雖然我國目前在秸稈生物質(zhì)能利用領(lǐng)域還存在著一些亟待解決的問題，但其具有的綜合效益越來越為人們所認(rèn)知和重視。秸稈生物質(zhì)能作為可再生能源中唯一可存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)哪茉矗谖覈匀画h(huán)境、社會(huì)環(huán)境和政策環(huán)境下，秸稈生物質(zhì)的大規(guī)模開發(fā)利用必將成為未來的發(fā)展趨勢。