秸秆等农产品废弃物的合理应用.doc

秸秆等农产品废弃物的合理应用摘要：我国是一个人均资源量比较贫乏的国家，一方面资源不足另一方面浪费严重。农业废弃物资源利用率低、产出率低。与国外相比有较大差距。为了有效利用稻谷加工的稻壳和农场富余的秸秆资源，减少环境污染，本文总结了目前国内外对秸秆，稻壳等的深加工技术及产品。关键词：秸秆，合理利用，深加工。一、 农产品废弃物种类及利用概况1 农作物废弃物种类及利用概况农作物废弃物包括：各种秸秆、核、芯等各种农产品的下脚料，其中仅秸秆一项我国每年有近10亿吨，主要用于：11秸秆还田，培肥地力： 在技术上，加快秸秆腐熟的产品不断出现，如何策熙发明的“秸秆速腐剂”能使鲜秸15天、干秸20天就可腐烂。12饲料：我国秸秆用于养畜的大约占l3左右，其中有一半经过氨化和糖化青贮、微贮，节约饲料粮近3000万吨。到2000年，全国秸秆青贮将达12亿吨，氨化6000万吨，两项合计年节约饲料粮4000万吨，差不多相当于计划增产的粮食。如北京领科技术开发中心以秸秆为原料，利用生化技术生产完全适合牛、羊、猪、鸡、鱼等不同要求的全新全价生物饲料。它克服氨化饲料仅限于饲喂草食动物，糖化饲料转化不彻底和不利于动物吸收的弊病。目前北京郊区秸秆除用作青贮、秸秆还田外氨化、微贮还不多。这可能与农业结构中畜牧偏重于耗粮型，如果北京进行农业结构调整太力发展草食性动物，应大力推广秸杆氨化、微贮及生产全新全价饲料等工作。13压制固体燃料：利用秸秆、玉米芯等其它下脚料，进行高温机压，使容重增加510倍。程序如下：粉碎一加(不加)添加剂一加热(或不加)一机械压制块状、颗粒状、长条状一大型燃烧炉。目前，此种技术北京还未推广，14气化(多级利用)：如沼气，由养睹、沼气“二位一体”向猪、沼、果“三位一体”及温室种菜、养猪(家畜、家禽)、沼气取暖做饭、果(养鱼)的“四位一体”方向发展，“四位一体”关键是搞好防疫和防病工作。目前北京市“四位一体”的温室有近千栋，但由于养猪市场萎缩冬季寒冷，夏季酷热，全年利用率不够高，效果不太理想，为了克服沼气使用的缺点，国家现推广“秸秆气化技术”。其具有产气高、消耗低、无焦油、可集中供气。如山东省充卅市蓝天环保工程公司的JH系列秸秆气化机组。一套投资38万元，年产36万立方米气，可供200户使用，成本只有12分立方米。El前在山东、河南、安徽、河北农村使用较多。15液体燃料：用甘蔗渣、甜高梁秆、稻壳做为工业甲醇、乙醇的原料。16作为代替某种化学物质的替代物17制做各种工艺品：如用各种麦秸、稻草、玉米秸制做各种各样的精致工艺品，用于出口。18制做食品：用玉米芯可制作饲料，生产食用菌的培养基，加工饴糖(加15大麦、13麸皮)和酿酒。2 农产品废弃物种类及利用概况我国是世界上最大的稻谷生产国，米糠资源非常丰富，米糠富含油脂16蹦一22蛋白质1417，淀粉3638，粗纤维78，灰分78，以及水分，维生素等。我国在米糠综合利用方面较好，主要有：21制做食品：211米糠制饴糖、麦牙糖：主要工艺流程为：米糠饼一碾碎一润料一蒸糖一冷却一掺麦芽糖一掺水一浓缩21，2提取米糠油：目前我国有可供生产90万吨米糠油的米糠，提取米糠油后的油脚，还可提取油酸、硬脂酸、谷维素、谷甾醇。213米糠饼制酒、制醋、制酱、饮料(乳酸饮料、含醇的矿物饮料、沙旗酒饮料)。提取米糠油后的米糠饼可作为优质饲料。22制做药品和工业品：221从米糠油的下脚料提取植物甾醇222制做糖蜡： 223脱脂米糠提取干酪素： 224提取植酸钙镁、肌醇23用于造纸和纤维板材二、 农产品加工废弃物实际应用1农产品加工废弃物热电联产项目1.1为了有效利用稻谷加工的稻壳和农场富余的秸秆资源，减少环境污染，同时保证电力供应能力，改善能源结构，利用生物质能发电厂形成生物质-热电-农业肥料循环经济产业链。1.2清洁生产：燃料采用稻壳、秸秆，因稻壳的含硫量很低，所以电厂不采取脱硫措施即可满足锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)的要求，在物耗、能耗、排污等方面均较现有工程清洁生产水平有所提高。2生物质燃料2.1秸秆是农村传统的燃料，大多采取直接燃烧的方式，其转换效率仅为10一20左右。随着农村经济的发展，农民收入的增加，商品能源(如煤、液化石油气等)已经进入农村家庭。失去燃烧功用的秸秆成为废弃物，被随处乱扔。有的农民为了省事，直接在地头燃烧秸秆，严重污染了环境。因此，加快秸秆的优质化转换利用势在必行。2.2生物质秸秆颗粒煤的特点2.2.1密度大：每立方米一吨以上，占地少，方便运输和贮存。可用袋装，农村及城镇居民可像采购大米一样购置存放，清洁卫生，取用方便；2.2.2易点燃：只需几分钟便可点燃，火力猛，燃烧充分。2.2.3热值高：通过加入不同的煤化剂配方，可以让块煤和颗粒煤的热值接近天然煤大卡，效果跟原煤一样。2.2.4燃时长：不同配方生产的块煤或颗粒煤，每公斤燃烧时间可达4小时。2.2.5成本低：每吨成本在100150元之间.秸秆多的地区无需购买，成本不超过100元。2.2.6利环保：经检测，其含硫量远低于国家标准，是一种环保清洁能源。3牲畜粪便和厨余垃圾、农产品加工废弃物为原料生产沼气和生物肥料3.1生物质燃气数量巨大，已成为“十二五”时期国家大力扶持的新兴战略能源，但其在产业化的过程中却遭遇种种尴尬。在能源和环境危机压力下，生物质能作为重要的可再生能源，逐渐成为能源战略的重要组成部分。3.2以前，民用生物质燃气推广的主体是农业部。2006年至今，农业部大力推动养殖场沼气的发展，以秸秆为原料的热解化气项目支持力度降低。 国家和地方政府在制定生物质能规划中，提到的生物质燃气均指“沼气”，无视热解化气技术在规模和焦油处理发展进步以及为居民提供廉价清洁燃料和处理秸秆焚烧问题的现实。其次项目经济效益不明显。3.3近3年来，沼气脱碳提纯后进入城市燃气网已成为一种趋势。2009年初，世界最大的生物气体装置在德国东部投用，生物气体直接进入天然气管网。位于德国东部Konnem的生物气体装置将使1500万立方米生物燃气进入天然气管网，供德国用户使用，从而减少对俄罗斯天然气进口的依赖。“车用燃气市场成熟，需求巨大。”曹曼说。瑞典Llinkoping沼气厂以牲畜粪便和厨余垃圾、农产品加工废弃物为原料生产沼气和生物肥料，每年处理废物量5.5万吨，产生的沼气量相当于当地天然气消耗量的25%，提纯后的沼气注入天然气配气管以及汽车加气站，可满足当地近400辆公共汽车的燃料需求。4有机肥4.1当前农业的增产普遍依赖化肥，一方面会造成环境污染，另一方面还会影响农产品的品质。人们逐渐认识到，在使用化肥的同时，必须提高有机肥的使用比例，特别对蔬菜、瓜果、烟草等经济类作物，使用生物肥料，即能增产，又能改善品质，起到保护生态环境作用，并且可以广泛利用城乡有机废弃物，如城市垃圾、污泥、畜禽粪便，桔杆等废弃物用生物工程新技术，生产生物肥料，使“粮肥粮”形成良性循环链条。因此，生物肥料已经成为发展生态家业的新肥源和新兴的肥料产业。4.2本有机肥料主要有如下特点：4.2.1养分全，含量高。含有作物生长所必需的各种营养元素。4.2.2肥效持续时间长，即有前劲，又有后效，可完全满足作物整个生育期对各种养分的需求，生长后期不脱肥。4.2.3用法简便，做底肥一次性施足，施用方法简便，省工、省时、省力。4.2.4成本低，是同类商品中价格最低的。4.2.5效益高，投入产出比可达1:1030或更多。4.2.6用途广泛，广泛适用于各类土质和各种作物，包括各种大棚蔬菜、果树、经济类作物、粮食作物以及药材、花卉、草坪、苗木等（不同配方）。4.3生产工艺流程有机肥生产的主要原料包括：养殖场的猪粪、牛粪、鸡粪等；配料包括：稻草、秸秆、木炭、草碳、稻壳等。有机肥生产工艺流程基本包括：有机物料接种发酵（预发酵）、主发酵、粉碎、复配与混合、烘干、造粒、冷却、筛分、计量包装等几个工艺。有机肥造粒生产流程如下：三、 拓展思维以上大部分都是参考现有的各种文献资料而来，通过这些让我了解了很多我国农产品加工过程中废弃物的利用，也让我有了一些启发。以上利用的方法大致可以分为两类：一类是利用机械加工的方法，粉碎，挤压等方法加工废弃物后，利用物料本身的特性燃烧掉，产生热量再利用；另一类则相对复杂，利用酶或化学物质提取其中人们需要的东西。前一种虽然很容易(利用现有机械很方便做到)，但是方法简单，利用效率低。后一种虽然看似简单，但却需要不断反复试验寻找适合的化学试剂或者酶才能达到我们想要的效果（或者有时根本就找不到需要的）。所以一方面要尽量广泛应用现有手段来把农产品加工后的剩余物质尽量高效率利用，发挥余热；另一方面也要不断创新，研制更高精度机器，更多实验寻找到更好的利用废弃物的办法。记得历史上也有过人们对金属的了解不全面时，开采一种金属却把伴生的珍惜金属丢弃，有时更是身在宝山而不知。现在的科技虽然飞速发展，但是就像亚里士多德曾跟他的学生说的一样：如果我所懂得的知识是一个大圆，你懂的是个小圆，圆圈外面是未知的知识，那么懂得越多，你就越感觉到自己知道的越少。 通过不断深入地学习，我未知的越多，越敬畏与知识的庞杂。我懂得只是沧海一粟而已，而人类文明在不断发展。我相信，在不久的将来，农产品废弃物也会有属于它们自己的独特价值。我们只