中小型沼氣工程建設存在的問題及對策

甘福丁 李勇江 秦文弟

摘要 中小型沼氣工程在改善農村能源結構、消除農村面源污染、改善農村生態環境、促進農民增收等方面起到了重要的作用。但各地在建設中小型沼氣工程時往往缺乏統一的建設標準，給沼氣工程施工、驗收、運行帶來諸多問題。為更好地了解中小型沼氣工程建設情況，對廣西養殖場中小型沼氣工程建設和管理進行了深入調查和研究，并提出了相應的對策，以期為中小型沼氣工程發展提供參考。

關鍵詞 中小型沼氣工程；沼氣池；存在的問題；對策

中圖分類號 S216.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）19-0230-02

按照《沼氣工程規模分類》（NY/T 667—2011）規定，中小型沼氣工程一般是指厭氧消化裝置（沼氣池）總體容積為20～1 000 m3，單體沼氣池容積為20～500 m3。其中中型沼氣工程沼氣池單體容積為300～500 m3，小型沼氣工程沼氣池單體容積為20～300 m3。并配套有相應的預處理、計量、進出料系統，沼氣的凈化、儲存、輸配系統及沼肥綜合利用系統等[1]。

中小型沼氣工程在改善農村能源結構、消除農村面源污染、改善農村生態環境、促進農民增收等方面發揮了重要作用[2]。但由于中小型沼氣工程尚未建立統一的建設標準，各地在設計、施工時存在諸多問題，給沼氣工程驗收、使用帶來不少困難。為更好地解決中小型沼氣工程建設存在的問題，對廣西養殖場中小型沼氣工程建設情況進行了深入調查和研究，并提出了相應的對策。

1 調查方法

本次養殖場中小型沼氣工程建設情況調研主要采用現場調查法，以文獻調查法為輔。調查人員深入沼氣工程現場進行調研，收集相關資料，及時發現沼氣工程建設和運行管理過程中存在的不足。在現場調研不清楚的地方，通過打電話、發信息等方式與設計人員、養殖場業主、施工人員等進行溝通或咨詢。然后進行資料匯總，分析廣西中小型沼氣工程建設與管理存在的問題，并進一步探討廣西中小型沼氣工程規范化建設的對策。

2 調研基本情況

本次調研廣西17個縣（市、區）31處中小型沼氣工程，其中中型沼氣工程8處、小型沼氣工程23處。在調研的中小型沼氣工程中沼氣池單體容積有500、300、250、220、200、160、120、100、60 m3等。其中，單體容積在100～300 m3之間的沼氣池最多，共21個，占調研總數的68%。在不同的池型結構中，頂返水水壓式沼氣池23個，其余是雙管道自動排渣沼氣池和一般常規水壓式沼氣池。在31處沼氣工程中有24處已經竣工，另外有7處還在施工或主體工程已完工但尚未投料試運行。

3 調研結果

3.1 設計工藝特點

廣西養殖場中小型沼氣工程一般以“一池三建”為基本建設單元。“一池”是指建設沼氣發酵裝置，即在厭氧條件下利用微生物分解養殖場糞污并產生沼氣的裝置。“三建”是指建設預處理設施，包括沉砂、酸化調節、進料等裝置；建設沼氣利用設施，包括沼氣凈化、輸配和利用裝置；建設沼肥利用設施，包括沼渣、沼液綜合利用和進一步處理裝置。產生的沼氣一般用于養殖場生產、生活用能或給附近的村民集中供氣。

被調查的中小型沼氣工程普遍采用“養殖場糞污-格柵-集污酸化池-厭氧消化器-儲液池”工藝路線。沼氣池以地埋式鋼筋混凝土建造為主，厭氧消化器上下為削球型、池墻為圓筒型，這種池受力較好、強度較高。各建（構）筑物間距緊湊、合理，能夠滿足施工、設備安裝與維護使用的要求[3]。

沼氣站依地勢布置，依靠糞污重力自行進料和出料，并能達到排水通暢、降低能耗、土方平衡的要求。

3.2 主要存在的問題

3.2.1 建設管理。①施工單位。由于中小型沼氣工程項目工程量不大，因而在調查中發現由正規建筑單位施工的較少，大多是由掛靠于某個建筑公司的持有沼氣生產工證書的技術人員組織施工隊進行施工。主要憑經驗施工，導致建池質量有差別，甚至存在個別養殖場業主自行組織人員施工的情況。②項目業主。項目業主一般為有一定養殖規模的小老板，不太熟悉沼氣工程建設工藝和流程，對施工隊沼氣工程施工質量難以提出更多的要求。由業主負責的自籌資金部分普遍不能足額撥付。業主大多關心的是養殖本身產生的利潤，往往對沼氣建設和運行管理的積極性不高。一些沼氣工程竣工驗收后，也沒能及時派專門的技術人員負責運行管理。③監理單位。調查中大多會看到管理部門或業主與監理單位簽有沼氣工程建設監理合同，規定監理內容及相關要求。但調研中也發現，有些工程監理人員責任心不強，存在監理不到位以及監理臺賬缺失、遺漏等情況，難以做到沼氣工程建設全過程的質量控制。同時，也發現一些規模較小的沼氣工程建設沒有監理，主要由縣級農村能源部門負責監督管理。④管理部門。沼氣建設監督檢查管理一般由各縣（市、區）農村能源管理部門負責。但由于人員流動頻繁，個別工作人員缺乏沼氣建設技術知識，甚至存在看不懂圖紙、不了解沼氣工程項目施工程序等情況，給沼氣建設項目監督管理帶來困難。對沼氣池施工中出現的問題也難以及時解決。而且大多中小型規模養殖場為私人養殖業主，沼氣項目建成后農村能源主管部門也難以實行有效監管，部分沼氣項目集中供氣的承諾及安全保障難以落實到位[4]。

3.2.2 施工過程。一是缺乏相對統一的沼氣池結構標準圖集。沼氣工程施工用的設計圖紙由縣能源辦、建筑企業、科研部門提供，或參考一些不正規圖紙繪制，五花八門。同樣是100 m3沼氣池，池型結構多樣、尺寸大小不一，部分圖紙還存在明顯錯誤。調研中發現，有2個項目沼氣池存在水壓間過小、與發酵間容積不相匹配的情況。二是中小型沼氣工程建設不規范，一些工程配套設施建設不完善，施工方法多停留在經驗上。由于缺乏行業權威組織統一的技術指導，各地沼氣工程的建設內容、建設形式差異較大。部分施工隊隨意修改圖紙，不按圖紙施工，甚至個別沼氣池建設存在容積縮水、鋼筋少、池墻池拱厚度不足等情況，達不到沼氣工程建設指標技術要求。個別沼氣工程進出料PVC管的管壁過薄，且露天擺放，容易造成壓壞和老化。三是工程裝備沒有標準化、模塊化。受限于技術水平和成本控制，普遍采用傳統的現場澆注、加工、安裝方式，難以實現工程的設備化和標準化。傳統施工方式工期長，難維護，不便于檢修，質量難保證。部分沼氣池建設外觀質量不佳，影響沼氣站的整體環境。四是項目資金安排少，大多數業主沒有足額配套資金。部分業主不愿支付前期工作費用，導致項目前期工作遲緩。由于溝通或技術交底不夠，一些業主與能源管理部門、施工單位之間配合不順暢，導致項目建設工期延長。五是有資質的沼氣工程專業設計、施工單位少，工程管理人員嚴重不足，影響了沼氣工程建設質量。一些沼氣生產工有技術，適宜建設戶用沼氣池，但未必適宜建造中小型沼氣池。六是沒有嚴格按照批復的項目文件進行設計，沒有嚴格執行基本建設程序建設沼氣工程。有些沼氣站各構筑物相對位置與圖紙標注明顯不符。沼氣站普遍未修建圍墻、護欄等防護設施，給安全生產及衛生防疫帶來一定的隱患。有2個沼氣工程已經竣工卻無原料來源，原因是相配套的養殖場尚未建設，導致工程無法驗收。

4 對策

4.1 盡快出臺中小型沼氣工程建設規范

出臺中小型沼氣工程建設規范，規定中小型沼氣工程選址和總體布局、建池材料、土方工程、模板工程、沼氣池池體施工、密封層施工、輸氣管道施工和附屬設備安裝等要求。要加強沼氣工程規范化建設，走規范施工、科學管理之路。在規范事前審核的同時，還應切實加強事中、事后的監管。

4.2 盡快出臺中小型沼氣池標準圖集

沼氣池標準圖集必須選擇適合廣西地區地理、氣候、養殖場環境等實際情況，且便于施工和管理的池型。標準圖集必須由專業部門繪制，方便管理部門、養殖場業主、施工單位選擇使用。

4.3 加強對沼氣建設施工的管理

加大工程各環節及材料質量管理，確保沼氣工程的建設質量。在材料使用中做到驗品種、驗規格、驗質量、驗數量，以保證材料質量管理過程中及時發現問題、解決問題。加強對沼氣建設施工、維護人員的技術培訓。建立和完善工程建設檢查、驗收、運行規范，保證沼氣工程建設、運行良好，并能有效發揮作用。

4.4 加強沼氣工程運行維護

如果沒有經常性的正確管理養護工作，就不可能達到沼氣項目應有的效能。因此，應加強沼氣工程運行維護，保證沼氣站的安全，發揮沼氣工程效益，延長建（構）筑物的使用壽命。

4.5 實行沼氣工程“全托管”服務

有條件的地方，可實行沼氣工程“全托管”服務。“全托管”服務內容包括接管、整合、聘用沼氣生產技術隊伍，承擔一定范圍內的中小型沼氣工程項目施工，提供建池技術服務和沼氣池的日常管理、維護、進出料、更換零配件等服務。統一建池圖紙，合理、規范沼氣池建設。與農戶達成用氣協議，通過安裝刷卡流量表，實行刷卡消費。實行“全托管”服務模式，便于中小型沼氣工程規范化管理，能保證沼氣工程正常運轉以及沼液、沼渣的回收利用，解決養殖戶禽畜糞便難以處理造成的環境污染問題[3]。

5 參考文獻

[1] 徐延熙，袁長波，趙敏.農村沼氣實用技術[M].北京：中國農業科學技術出版社，2016.

[2] 何周蓉，張紅麗.農村沼氣能源開發利用模式分析[J].資源開發與市場，2013，29（6）：637-640.

[3] 甘福丁，鄧民軍，李金懷，等.恭城縣農村沼氣“全托管”服務模式及運行效果[J].現代農業科技，2014（17）：232～233.

[4] 王飛，蔡亞慶，仇煥廣.中國沼氣發展的現狀、驅動及制約因素分析[J].農業工程學報，2012，28（1）：184-189.