淺談稻殼的再利用技術(shù)

陸冰 翟錦豪

[摘 要] 走可持續(xù)發(fā)展路線是時代的主題。在農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展的今天，如何經(jīng)濟的回收利用稻殼這一農(nóng)業(yè)廢棄物的問題受到廣泛關(guān)注。一直以來，尋找經(jīng)濟高效的利用稻殼廢棄物的方法是亟待解決的問題。本文將從發(fā)電，提取木糖，生產(chǎn)飼料肥料和用作建筑、化工材料等方面對當下稻殼再利用的這一技術(shù)的研究情況和技術(shù)應(yīng)用進行綜合評述。

[關(guān)鍵詞] 可持續(xù)發(fā)展 集約經(jīng)濟 稻殼回收利用 稻殼 農(nóng)業(yè)廢棄物回收利用

[中圖分類號] S511 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2016）04-0083-01

生物質(zhì)是豐富的天然資源，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物稻殼是其中的一種。可持續(xù)發(fā)展當今發(fā)展的主題，對于儲量巨大的生物質(zhì)，若能加以經(jīng)濟利用，必定能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。在我國，包括南方大部分省份、東三省等都是以稻谷作為主要的糧食作物的。而在稻谷碾成大米的過程中，會產(chǎn)生副產(chǎn)物：稻殼，又名碧糠或大糠。據(jù)統(tǒng)計，我國稻殼年產(chǎn)量高達8000萬噸，但其中得到經(jīng)濟高效利用的比重很少。稻殼堆密度低，將其運輸會消耗較大的成本；由于其具有較高的木質(zhì)素和硅含量，難以被水體、土壤直接吸收；且稻殼不易腐爛，因此很難直接作為有機肥料。大量的稻谷廢棄物在大米加工廠堆積，使得資源難以得到有效利用，同時因其占空間大且容易燃燒，增加安全風(fēng)險和經(jīng)濟成本。所以，尋找高效經(jīng)濟的稻殼回收利用方法顯得尤為重要。本文將對現(xiàn)在的稻殼利用用途的研究情況和實際運用情況進行評述。

1 用于發(fā)電

在當今農(nóng)村高速發(fā)展的今天，大量家電進入農(nóng)村，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)也迅速發(fā)展，用電量也迅速提升。“用電難”出現(xiàn)在了一些城鎮(zhèn)和農(nóng)村中。我國供電的主體仍是火電。許多地區(qū)仍在使用煤發(fā)電。煤是不可再生資源，并且煤中含的硫一直是令人頭痛的大氣污染的來源，這些都是不符合可持續(xù)發(fā)展觀的。稻殼發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在東南亞國家得到廣泛運用，其原理是將稻殼置于煤氣發(fā)生器中，經(jīng)過過濾凈化后燃燒發(fā)電。該方法以可再生資源做原料，生態(tài)效益明顯，且投資低，成本回收快。目前，在廣東珠三角地區(qū)、江浙交接地區(qū)已有所推廣。

2 提取低聚木糖

木糖是一種重要的功能性食品。其功能性表現(xiàn)在熱量低，無毒害，有益于腸道內(nèi)的健康環(huán)境。不僅如此，木糖還利于人對微量元素的吸收，保護肝臟，降血壓，增加免疫力，是人類必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)。稻殼中含有木糖，較早的工藝是使用酸水解法，但該方法由于要在酸性條件下進行，易腐蝕設(shè)施設(shè)備，從而大大增加了起步和生產(chǎn)成本，不易推廣。現(xiàn)在一般使用酶水解法（含物理或化學(xué)-酶聯(lián)合法），因該工藝經(jīng)濟高效，可以在農(nóng)村實現(xiàn)，為農(nóng)村致富提供了途徑，該法已受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。

3 用作生產(chǎn)飼料或肥料

盡管前文中提到稻殼中可以被家禽、家畜等動物直接利用的營養(yǎng)成分很少，但可以經(jīng)過一定的加工處理后，用作動物飼料或飼料添加劑。稻殼飼料不易滋生細菌，且有利于動物的腸道健康，若用于養(yǎng)殖業(yè)中，可以得到明顯的經(jīng)濟效益。有報道指出稻殼在摻入氮源后可用作肥料，用于蔬菜種植中。該方向的報道并不多見，前景和效果仍需考量。

4 用于建筑材料和化工原料

一直以來整個建筑行業(yè)都在尋找一種合適的、有效的廢棄產(chǎn)品，這樣可以大大減少水泥的使用，最終降低建筑成本。稻殼中硅質(zhì)含量較高，可用在建材，有望在未來成為混凝土的替代品。國內(nèi)已有相應(yīng)報道，將稻殼灰摻入混凝土以獲得高強度的建材。若能以這種農(nóng)業(yè)廢棄物作為建材原料，且不影響到原先的質(zhì)量的話，將成為可持續(xù)發(fā)展的重大課題。有報道研究了在稻殼灰中提取二氧化硅和活性炭的聯(lián)產(chǎn)工藝條件，使得在未來從農(nóng)業(yè)廢棄物中提取化工原料成為一大重要研究和應(yīng)用方向。

5 對于重金屬等元素的吸收

重金屬污染土壤、污染水體已經(jīng)成為令人煩惱的問題，時刻威脅著人們的健康和生活質(zhì)量。因稻殼比表面積較大，以廢棄稻殼生成的稻殼基活性炭成本低，產(chǎn)品廉價，可以大量、廣泛地運用于重金屬的吸附上。也有文獻研究了稻殼基活性炭對磷的吸附作用，認為這技術(shù)可被用作農(nóng)村的分散的水體處理，來治理水體富營養(yǎng)化。由于規(guī)模小，成本低廉，易于建造和推廣。在吸附飽和后，還可將其施于田間，用作肥料使用，實現(xiàn)了循環(huán)利用式的經(jīng)濟模式。除此之外，也有關(guān)于稻殼吸收鈾的相關(guān)報道，使得低成本處理放射性污水成為可能。

6 結(jié)語與展望

“垃圾是放錯位置的資源”。我國稻殼資源豐富，如果能經(jīng)濟高效的處理這些廢棄的稻殼，不僅能低成本的生產(chǎn)工業(yè)原料，還能節(jié)能減排，凈化環(huán)境，符合當今走可持續(xù)發(fā)展道路的時代主流。現(xiàn)在，中國農(nóng)民可支配收入不斷提升，農(nóng)村信用社發(fā)展迅速，為民間投資與融資提供了方便，這有利于小企業(yè)的發(fā)展，特別是這些運用高新環(huán)保技術(shù)的集約型工藝的企業(yè)。綜上，稻殼再利用這一領(lǐng)域依然充滿著十分重要的意義和廣闊的前景。

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