農村沼氣轉型服務農村人居環境建設探討

吳禮友 王先萬 汪玉海

摘要 農村沼氣轉型服務農村人居環境建設理論上可行，同時也是現實的需要。農村沼氣建設投入巨大，棄之不用，令人痛惜。復活、改造閑置或近乎廢棄的農村沼氣既可以有效緩解當前農村人居環境建設的壓力，也可以改變農戶及社會對農村沼氣建設的新認識。基于池州市貴池區農村沼氣現狀的分析，結合農村人居環境建設需要，探討通過復活戶用沼氣池、改造沼氣工程、健全服務體系等措施，復活改造現有農村沼氣，轉型服務于農村人居環境建設。

關鍵詞 農村沼氣;復活;改造;人居環境

中圖分類號 S216.4文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2020）24-0204-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.058

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Discussion on Rural Biogas Transformation to Serve the Construction of Rural Human Settlements—Based on the Analysis of the Current Status of Rural Biogas in Guichi District of Chizhou City

WU Liyou1， WANG Xianwan2， WANG Yuhai3

（1. Agricultural and Rural Bureau of Guichi District in Chizhou City， Chizhou，Anhui 247000;2.Agricultural Technology Extension Center of Guichi District in Chizhou City， Chizhou，Anhui 247000; 3. Chizhou Zhongfeng Modern Agriculture Development Co.， Ltd.， Chizhou， Anhui 247000）

Abstract The transformation of rural biogas to serve the construction of human settlements is theoretically feasible， and it is also a practical need. The investment in rural biogas construction is huge， and it is regrettable to discard it.The revival and transformation of idle or nearly abandoned rural biogas can not only effectively relieve the construction pressure of the current human settlement environment，but they can also change the new understanding of farmers and society on rural biogas construction.Based on the analysis of the current status of rural biogas in Guichi District of Chizhou City， combined with the needs of human settlements，this article explored the revival and transformation of existing rural biogas to serve the construction of rural human settlements by measures such as reviving household biogas digesters， upgrading biogas projects， and improving the service system.

Key words Rural biogas;Revival;Transformation;Human settlement environment

村莊干凈整潔是小康社會的基本要求，是鄉愁得以安放的基礎。中央一號文件提出，支持農民群眾開展村莊清潔和綠化行動，推進“美麗家園”建設[1]。以處理生活垃圾和生活污水、改造廁所為重點的農村人居環境整治工作已在各地全面展開，到2020年全國農村居民住房、飲水和出行等基本生活條件明顯改善，人居環境基本實現干凈、整潔、便捷，建成一批各具特色的美麗宜居村莊[2]。農村沼氣在農村人居環境建設中如何發揮應有的特色作用是一個農村能源從業者必須要認真思考的問題。筆者在分析農村沼氣現狀的基礎上，探索通過現有農村沼氣復活、改造等措施，轉型服務于農村人居環境建設。

1 農村人居環境建設的主要內容

人居環境建設是實現鄉村振興的基礎，農村人居環境整治主要圍繞收拾屋子、打掃院子、整治村子等方面開展工作，目的是推動農村實現生態美、鄉村美。以自然村組為單位，組織村民在房前屋后、庭院內培植小花園、小菜園、小果園，實現產業美、環境美、鄉風美。

人居環境建設的主要內容是廁所革命，戶廁改造。強化戶廁建設與農村生活污水治理銜接，實行“分戶改造、集中處理”與單戶分散處理相結合，鼓勵聯戶、聯村、村鎮一體治理。農村戶用廁所的類型有三格式戶廁、糞尿分集式戶廁、雙坑（雙池）交替式戶廁、沼氣池式戶廁、下水道水沖式戶廁和雙甕（雙格）式戶廁等[3]。

2 農村沼氣轉型服務農村人居環境的重要意義

沼氣池式戶廁明確納入改廁方式方法，戶用沼氣池成為戶廁改造選項之一，是農村生活污水單戶分散處理很好的處理方式。小型沼氣工程泛指聯戶集中供氣工程和養殖小區沼氣工程，符合聯戶、聯村、村鎮一體治理廁所革命要求。

由此可見，農村沼氣轉型服務人居環境建設符合戶廁建設設計規范，既滿足農村人居環境建設需要，又能復活改造現有的戶用沼氣池及小型沼氣工程，具有很強的針對性，現實指導意義重大。

農村沼氣建設有效改變了農民的生產生活方式，改變了農村的生產生活習慣，改變了農村的生態環境，村容村貌明顯改善，社會效益顯著。但因為時間的推移，城鎮化進程的加快，農村沼氣管養工作滯后，慢慢與時代脫節。投入巨大的農村沼氣近乎廢棄，是人力、物力、財力的巨大浪費。新時期農村人居環境建設，掀起農村廁所革命，合理、有效利用現有農村沼氣，因地制宜，因村而異，讓近乎廢棄的農村沼氣煥發生機，既能節省改廁費用，又能節約生活用能。

3 農村沼氣運行現狀分析

貴池區是“國家級生態經濟示范區”池州市的中心，大力實施生態經濟示范區建設，在農村改水改廁、生態集鎮建設、無公害農產品生產技術推廣、環境保護建設等方面有良好的基礎。全區各鎮、街都有沼氣綜合利用示范點，并形成了一定的規模，全區沒有戶用沼氣池建設空白村。

2003—2015年，池州市貴池區積極爭取農村沼氣國債項目資金支持，大力發展農村沼氣事業，2019年底貴池區共有農村用戶沼氣3.16萬口，其中可使用戶用沼氣1.224萬戶。建成小型沼氣工程37處，集中沼氣供氣用戶0.18萬戶。建成沼氣工程11處，發酵罐1萬m3，裝機容量250 kW;建成秸稈沼氣集中供氣工程1處;全區累計培訓沼氣生產工技能人員1 892人次，其中取得鑒定證書的人員有270人。建成鄉村服務網點138處，因行政區劃調整及城鄉建設的需要，沼氣服務體系有部分合并，另有部分撤銷，實際在用鄉村服務網點95處，從業人員174人，服務覆蓋范圍2.06萬戶農戶。

農村沼氣國債項目建設既為沼氣用戶提供了清潔能源，又為農民群眾提供了優質肥料;農村沼氣國債項目建設既促進養殖業發展，又改善農村生活環境，增加了農民收入、促進農村經濟發展。沼氣項目的實施實現了經濟效益、社會效益和生態效益，促進了農村社會的和諧發展，群眾滿意度高。

2015年開始，農村沼氣建設出現拐點。

池州市貴池區對全區已建沼氣池進行了全面調查，結果極不理想，實際使用率極低，現狀堪憂，令人痛惜。2018年5月，貴池區農業農村局（原區農委）要求各涉農鎮街準確統計戶用沼氣池數量[4]，分別按照正常使用、用作化糞池、維修后能用、報廢4項統計，務求準確、真實。統計結果很不理想，3萬多口戶用沼氣池中能正常使用的只有1 298口，使用率不足5%。

3.1 國家政策導向的變化

隨著城鎮化的快速推進，農業生產方式、農村居住方式、農民用能方式正在加速轉變，農村沼氣發展環境、發展方向也發生了很大變化，戶用沼氣需求和使用率下降，規模化沼氣工程的需求快速增長。針對經濟發展新常態下農業農村面臨的新形勢，國家發展改革委會同有關部門對農村沼氣發展情況進行了全面評估和深入研究，提出了新時期農村沼氣轉型升級的發展思路目標和政策措施建議，專題上報國務院[5]。2015年，國家發展改革委會同有關部門印發了農村沼氣轉型升級工作方案，重點支持日產沼氣500 m3以上的大型農村沼氣工程及日產生物天然氣1萬m3以上的大型生物天然氣工程建設試點。中央投資資金主要用于畜禽廢棄物資源化利用整縣推進項目建設。

2015年貴池區建設3處大型養殖場沼氣工程[6]，不再支持戶用沼氣池、村級服務體系，也不再支持小型聯戶沼氣工程。

3.2 生豬養殖市場的變化

隨著國內生豬養殖形勢的變化，一家一戶養豬成本不斷加大，養豬技術要求越來越高，養豬難度增加。農戶養豬弱化，大部分自然村沒有養豬戶，戶用沼氣池發酵原料缺乏，加上大量農戶外出務工或家中無勞動力，以致于不少戶用沼氣池建后由于缺乏原料而停用，或因家中無人而停用，農村沼氣池近乎廢棄。養殖企業也因成本、價格及非洲豬瘟等影響，虧損嚴重，大多處于停產或半停產狀態，甚至被迫關停，配套建設的沼氣工程也處于停用狀態。

4 農村沼氣轉型服務農村人居環境的方法

農村沼氣轉型主要從原料、進料方式及保障措施三方面著手。戶用沼氣池、聯戶小型沼氣工程及大中型沼氣工程改造方式方法稍有差異。

4.1 改變單一畜禽廢棄物原料來源

農村沼氣的主要原料是畜禽廢棄物，單一原料來源限制了農村沼氣的長期發展，具有很大的局限性。特別是近年來，生豬養殖受飼養技術的限制及非洲豬瘟的影響，農村家家戶戶養豬幾乎絕跡，大型養豬場也舉步維艱。因此，改變單一畜禽廢棄物原料迫在眉睫。隨著秸稈生物天然氣技術試點的應用，用秸稈替代畜禽糞便或秸稈與畜禽糞便混合原料復活農村沼氣變得切實可行。

貴池區秸稈資源豐富，可以維持農村沼氣的長期穩定。貴池區主要農作物播種面積6.85萬hm2[7]，其中水稻播種面積4.26萬hm2，油菜播種面積1.37萬hm2，棉花播種面積066萬hm2，小麥播種面積0.23萬hm2，玉米播種面積0.34萬hm2。茶園面積0.27萬hm2，果園面積0.02萬hm2，蔬菜種植面積0.51萬hm2。作物秸稈量為4752萬t，可收集量38.44萬t。

2019年貴池區已建成1處以秸稈為原料的大型秸稈沼氣發電工程。

4.2 更新改造農村沼氣進料方式

戶用沼氣池及聯戶等小型沼氣工程的進料方式以直流式為主，人畜糞便從進料口直接流入沼氣池發酵產生沼氣。如果復活、改造現有戶用沼氣及各類型沼氣工程，改變單一原料，必須改造進料方式，改進進料系統。

4.2.1 戶用沼氣池及小型沼氣工程增加前處理池。生活污水不能直接進入沼氣池，特別是帶有堿性的洗漱用水，一旦進入沼氣池，厭氧發酵環境會被破壞，不能產生沼氣。伴隨著農村人居環境建設，廁所革命力度加大，只要在沼氣池進料口前加1個前處理池，讓生活污水滯留腐熟后再流入沼氣池或小型沼氣工程即可。

4.2.2 秸稈原料必須進行前處理。如果用秸稈作為原料，必須經過加工處理，然后再按要求投料。這樣既可以由單一用戶自行處理，也可以由一體化服務組織承擔。

4.2.3 更新改造大型沼氣工程上料系統。大型沼氣工程主要處理畜禽糞污，因生豬市場環境的變化，一部分養殖場被迫關閉，沼氣工程原料缺失，沼氣工程不得不停止運行。為了有效盤活停用的大型沼氣工程，必須對原有的上料系統進行改造升級，或者以秸稈為原料重新建設一處新的上料系統，專業設計、專業施工建設。改造后的大型沼氣工程既可以用秸稈為原料產氣，也可以秸稈和畜禽糞污混合原料產氣，確保其安全、有效運行。

4.3 培育秸稈原料一體化服務體系

農作物秸稈用于農村沼氣原料，必須經過前期處理，具有一定的技術性和專業性。秸稈原料進入厭氧消化器發酵前需要進行預處理，主要作用是質地改善和營養調節。通過預處理提高秸稈的可生物消化性能、消化效率和產氣率，同時在預處理階段需要調節進料濃度、進料溫度。通過秸稈預處理能確保農村沼氣的進料質量，保證其穩定運行，發揮最佳處理能力。

農作物秸稈沼氣化技術是根據沼氣工藝學和微生物學等技術原理，以厭氧發酵為核心技術并集成其他技術形成的秸稈綜合利用與處理系統。秸稈沼氣遵循微生物發酵原理，建立了以秸稈為中心的物質-能量循環系統。秸稈中的各類物質經微生物分解，形成了不同用途的物質，如碳、氫元素合成為甲烷等可燃性氣體，是高品質的清潔能源。秸稈中的氮、磷、鉀等元素通過微生物的分解，再合成新的活性物質，使沼渣、沼液成為優質有機肥，再進入新的物質-能量循環系統中，得到最大程度的利用[8]。

用廢棄的農作物秸稈作為原料改造現有的農村沼氣，既有一定的工藝技術要求，也需要配套必要的場地及相應的運輸處理設備，實際操作需要經驗積累。因此，必須培養具有一定技術和經驗的經紀人或社會化服務組織，配備必要的設施、設備，建立健全一體化服務隊伍。秸稈原料經專業服務組織預處理后，通過專業的運輸裝備，逐村逐戶補充原料，讓每處農村沼氣都煥發新生機，讓閑置、近乎廢棄的農村沼氣轉型服務農村人居環境建設，是農作物秸稈綜合利用的潛在途徑。

5 結語

（1）農村沼氣轉型服務農村人居環境建設理論上是可行的，也是現實的需要。農村沼氣建設中央投資資金、地方財政還是社會資本都投入巨大。農戶自身也投入相當的財力、物力和精力。復活、改造閑置或近乎廢棄的農村沼氣，既可以有效緩解當前人居環境建設的壓力，也可以改變農戶及社會對農村沼氣建設的新認識。

（2）秸稈原料沼氣化技術經濟效益不佳，但社會效益明顯，有力推動并促進了秸稈綜合利用工作，具有一定的公益性，秸稈原料一體化服務體系建設離不開政策支持。要培育一支政府引導、公眾參與、企業主體的可操作的經紀人隊伍或一體化服務組織。

參考文獻

[1] 高敬，于文靜.加強農村人居環境整治 夯實鄉村振興基礎[EB/OL].（2020-02-11）[2020-07-09].https：//ql1d.com/news/show/id/11360 372.html.

[2] 國務院辦公廳.國務院辦公廳關于改善農村人居環境的指導意見：國辦發〔2014〕25號[A].2014.

[3] 國家衛生健康委員會辦公廳 農業農村部辦公廳.關于印發農村戶廁建設技術要求（試行）的通知：國衛辦規劃函〔2019〕667號[A].2019.

[4] 貴池區農業委員會.關于準確統計戶用沼氣池數量的通知：貴農字[2018]68號[A].2018.

[5] 國家發改委農村經濟司.農村沼氣轉型升級發展 綜合效益更加顯著[EB/OL].（2016-02-19）[2020-07-09].http：//country.cnr.cn/gundong/20160219/t20160219_521414437.shtml.

[6] 安徽省發展改革委，安徽省農委《關于下達2015年農村沼氣工程中央預算內投資計劃的通知》：皖發改投資〔2015〕322號[A].2015.

[7] 吳禮友.池州市貴池區農作物秸稈禁燒及綜合利用對策[J].安徽農業科學，2018，46（6）：62-65.

[8] 季立仁，李布青，葛昕.廬江縣發展秸稈沼氣存在問題及對策研究[J].安徽農業科學，2015，43（10）：256-258.