吉林省氣候條件下沼氣和太陽能技術(shù)的應(yīng)用

周云祥

農(nóng)村建沼氣池，好處頗多。人畜糞便都入池，環(huán)境好了，生產(chǎn)出的沼氣可以用做生活能源，沼渣、沼液則是具有殺蟲抑菌作用的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，用來種菜、澆果、肥田，不用農(nóng)藥化肥。但在我省，冬季溫度過低限制了沼氣池的使用，溫度過低，沼氣池將停止工作。本技術(shù)通過不斷實驗研發(fā)的太陽能光能轉(zhuǎn)換器與沼氣池相結(jié)合，成功解決了沼氣池冬季不產(chǎn)氣等等的問題。

設(shè)備主要由沼氣池和太陽能設(shè)備組成，省去了常見的取暖設(shè)備。同時，沼氣池產(chǎn)生的沼渣沼液，還能用于溫室蔬菜的生產(chǎn)，生產(chǎn)出來的蔬菜是真正不用化肥農(nóng)藥的綠色食品。最關(guān)鍵的是，在東北最冷的1月份，沼氣池也能正常工作。而且冬季在零下28度下沼氣池內(nèi)溫度達(dá)到37度高效運行，這在國內(nèi)是首創(chuàng)。生產(chǎn)的沼渣還能用于飼養(yǎng)生豬。而生豬產(chǎn)生的糞便，又為沼氣池提供了原料，形成了一個生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)。

一、產(chǎn)品性能

本專利產(chǎn)品是根據(jù)現(xiàn)有國內(nèi)外太陽能沼氣池缺點的實際情況而研發(fā)的。太陽能沼氣池專利技術(shù)徹底解決了冬天不產(chǎn)氣的難題，使用壽命在20年以上，具有耐低溫、沼氣池保溫好的特點，是新能源的一種更新?lián)Q代產(chǎn)品。太陽能已獲實用新型專利兩個、發(fā)明專利一個，太陽能經(jīng)有關(guān)部門檢測熱效率達(dá)到84.6%（普通太陽能熱效率60%）。受到沼氣專家好評。幾年來，太陽能光熱轉(zhuǎn)換器專利技術(shù)曾經(jīng)在長春電視臺、吉林說實在的、長春3頻道、吉林都市家居、九臺市電視臺、《城市晚報》、《長春晚報》、《吉林農(nóng)村報》、長春1頻道新聞等媒體和媒體的欄目中做過技術(shù)報道。

二、產(chǎn)品優(yōu)點

經(jīng)過不斷創(chuàng)新改進(jìn)，產(chǎn)品具有技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)精簡、節(jié)材省力、經(jīng)久耐用、安裝方便的特點。

1.取熱：采用強(qiáng)制循環(huán)，把太陽能真空玻璃集熱管內(nèi)的中高溫取出來。

2.配件：316白鋼波紋管等市場上都可以買到的配件。

3.集熱管內(nèi)的316白鋼波紋管采用導(dǎo)熱油作介質(zhì)，加快了導(dǎo)熱速度和升溫速度，零下35度不凝固，零上260度不氣化（密封狀態(tài)下）。

4.太陽能集熱器的熱能與散熱系統(tǒng)直接循環(huán)，能更好的利用有限太陽光。

5.控制系統(tǒng)：全過程采用自動控制系統(tǒng)，溫度、時間段控制、事故報警等等。

6.使用與維護(hù)：簡單易操作。集熱管和模塊保溫系統(tǒng)更加完善。

7.在熱水工程的廣泛應(yīng)用上，在太陽能行業(yè)是一大突破。

8.太陽能循環(huán)系統(tǒng)的導(dǎo)熱油可終身不用更換和添加（密封狀態(tài)下）。

9.介質(zhì)對金屬制品無腐蝕，而且對人體無害。

沼氣池：通過吉林省建筑設(shè)計院設(shè)計，在大型沼氣池外部分別有恒溫加熱層，加熱層采用PERT地?zé)峁芫鶆蜾佋O(shè)在沼氣池外部，在加熱層外部鋪設(shè)一層無紡布，無紡布外部鋪設(shè)大棚塑料膜密封，大棚塑料膜外部噴射聚氨酯發(fā)泡100毫米。

大型沼氣池加熱配套設(shè)備有：太陽能光熱轉(zhuǎn)換器、恒溫加熱箱、熱能儲備箱、熱能提取設(shè)備、污水源熱泵、夏天熱能冬天用儲備池、熱能提取箱、原料加熱池等。

土木保溫技術(shù)由吉林省建筑設(shè)計院支持。

太陽能熱效率質(zhì)量檢測由吉林省新能源檢測中心檢測（吉林省已經(jīng)具備有新能源檢測設(shè)備）。

沼氣池技術(shù)支持由吉林省12316農(nóng)村能源專家郝勇壯負(fù)責(zé)。

以太陽能光熱轉(zhuǎn)換器替代其它能源技術(shù)，可使沼氣池冬季在零下28度下，沼氣池內(nèi)溫度達(dá)到37度高效運行，這在國內(nèi)是首創(chuàng)。

三、市場分析

以8立方米太陽能恒溫保溫沼氣池經(jīng)濟(jì)效益為例：有效使用期20年以上。在飼養(yǎng)四五頭豬解決原料來源的前提下，年產(chǎn)沼氣800～900米³，提供沼渣30-35米³、沼液20噸左右。沼氣、沼渣、沼液均可充分利用。

產(chǎn)生效益：制作花肥營養(yǎng)液?；ǚ薁I養(yǎng)液用于做花卉的液面肥和殺蟲劑。500毫升市場售價2元/瓶，批發(fā)價按1元/瓶，每天收集精細(xì)沼液10公斤，灌裝20瓶，售價20元，除去包裝費用，年獲利7000多元。

沼渣深加工：沼渣是沼氣發(fā)酵后殘留在沼氣池底部的半固體物質(zhì)，含有豐富的機(jī)質(zhì)、腐殖酸、粗蛋白、氮、磷、鉀和多種微量元素等，是一種緩速兼?zhèn)涞膬?yōu)質(zhì)有機(jī)肥和養(yǎng)殖餌料。

配制營養(yǎng)土：營養(yǎng)土用于花卉和特種作物的育苗，100克裝花肥市場售價1元/袋，批發(fā)價按0.5元/袋，每天收集精細(xì)沼渣5公斤（干料），可裝50袋，售價25元，除去包裝費用，年獲利8000元左右。

做有機(jī)肥：粗糙的沼渣可以做基肥、做追肥，還可以與碳銨堆漚、與過磷酸鈣堆漚做有機(jī)肥。按每天收入5元計算，年獲利1800元左右。

一年中，一口8立方米沼氣池的沼渣、沼液深加工產(chǎn)品全部銷售，至少能收入兩萬多元。

四、生態(tài)效益

1.消除環(huán)境污染：通過沼氣發(fā)酵可以消除人畜糞便等農(nóng)業(yè)及生活廢棄物對環(huán)境的污染，并可以殺滅糞便中部分病菌和寄生蟲卵，改善農(nóng)村生活條件。

2.減少農(nóng)藥用量和污染：施用沼肥或葉面噴施沼液，能使作物基本不發(fā)生病蟲害，從而可以減少農(nóng)藥用量，降低農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量，生產(chǎn)出無公害的綠色產(chǎn)品。

3.農(nóng)業(yè)廢棄物資源化變廢為寶，改良土壤，增加農(nóng)田肥力。耕地長期施沼肥，能改善土壤的理化性狀，提高土壤有機(jī)質(zhì)和各種養(yǎng)分的含量，有利于促進(jìn)作物生長和增產(chǎn)。

五、社會效益

1.改善農(nóng)民精神風(fēng)貌，促進(jìn)農(nóng)村社會文明進(jìn)步。沼氣生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)打破了束縛生產(chǎn)力發(fā)展的舊的生產(chǎn)模式，安排了大量農(nóng)村剩余勞力，提高了勞動生產(chǎn)率。

2.為社會培養(yǎng)了大批沼氣技術(shù)人才。

3.促進(jìn)無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，可以向社會提供大量的無公害農(nóng)產(chǎn)品。

六、規(guī)?；桨?/p>

1.沼氣池用戶50戶以上，組建三沼綜合開發(fā)協(xié)會（或合作會），每個用戶都是會員之一。

2.各戶出一點資金（有條件的村委會可集體解決），租賃加工車間，購置生產(chǎn)工具和化驗用具，以備加工沼渣、沼液時使用。

3.定期到農(nóng)戶中抽出沼渣、沼液，集中到加工車間進(jìn)行加工。

4.沼氣池用戶多的村子，或者以鄉(xiāng)為單位的集中點，可以組建公司，進(jìn)行公司化運作，除了沼渣、沼液深加工以外，可以建蔬菜大棚，開展多種經(jīng)營。因為用沼肥種植出來的蔬菜，在南方供不應(yīng)求，所以，規(guī)模越大越有利于開拓外地市場。

生產(chǎn)沼氣的原料很廣泛?？衫萌诵螅ㄈ?、豬、牛、馬、雞、鴨等）糞便及各種農(nóng)作物秸稈（稻草、麥草、玉米稈、油菜稈、花生稈等）、青草、柴草、爛菜葉、廢渣、廢水、酒糟、藥渣、制豆腐的廢水等。

七、生產(chǎn)條件與投資

200立方米以上沼氣池其中包括：太陽能光熱轉(zhuǎn)換器、恒溫加熱箱、熱能儲備箱、熱能提取設(shè)備、污水源熱泵、夏天熱能冬天用儲備池、熱能提取箱、原料加熱池等。其結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，生產(chǎn)效率高，易于安裝調(diào)試。具備機(jī)加、沖壓、焊接及保溫噴涂工藝裝備的中、小企業(yè)，依據(jù)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模投入100---500萬元流動資金即可進(jìn)行生產(chǎn)。

如果是大學(xué)生、農(nóng)民工創(chuàng)業(yè)致富；戶用6到8立方米沼氣池規(guī)模投入3--5萬元流動資金即可進(jìn)行生產(chǎn)。

八、項目評價：

太陽能結(jié)合沼氣池專利技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)過五年的實驗，現(xiàn)在可以批量生產(chǎn)，尤其是本技術(shù)有實際案例、測試記錄、技術(shù)視頻等。