农业废弃物资源化综合利用途径探讨农业废弃物资源化综合利用途径探讨.doc

农业废弃物资源化综合利用 及经济效益分析 根据资源废弃化理论，人类在开发与利用自然资源的同时，必然会产生大量的废弃物。农业废弃物是农业生产和再生产链环中资源投入与产出在物质和能量上的差额，是资源利用过程中产生的物质能量流失份额。近年来，随着农业经济的发展，农作物产量不断提高，农业废弃物总量和数量也呈上升趋势，特别是农民生活水平的改善，对可用作燃料和肥料的农业废弃物的利用率越来越低，因而导致农业废弃物越来越多。另外，农业资源被严重破坏和浪费的问题也日益突出，在农业废弃物中仅 1/ 5左右被利用。如种植业和养殖业只注重粮、肉、蛋、奶等产品的利用，对大量的副产品弃之不顾。据报道，我国每年种植业有10亿t左右的废弃物（秸秆、蒿草、壳蔓 )未能很好地利用；养殖业畜禽粪便300万t左右；林业（锯末、刨花）160 万t左右。这些废弃物既是宝贵资源，又是严重污染源。如大量的秸秆被简单地烧掉，严重污染大气环境；畜禽粪便等有机废液不经妥善处理直接排入水体，造成严重的地下水体和地表水系的污染等等。如果这一状况进一步恶化，必然会制约农业生产的发展。另一方面，农村乡镇工业迅速发展对商品能源的需求也会日益增长。因此，如何充分有效地利用农业废弃物，将其加工转化，制成再生能源及其系列产品，对合理利用农业生产与生活资源，改善农村生态环境具有十分重要的意义。虽然农业废弃物的产生是客观存在的，但资源化利用是可行的。因此，解决农业废弃物的根本途径在于资源化。合理地开发和利用农业废弃物，不仅可以保护农业环境，还可以获得巨大的经济效益。 1、农业废弃物特点及其资源化利用的实质从资源经济学的角度来看，农业废弃物本身就是某种物质和能量的载体，是一种特殊形态的农业资源，是农业生产和农村居民生活中不可避免的一种非产品产出。 由于农业产品的品种和产地的不同，农业废弃物的理化性质虽存在着很大差异，但也有其共同特点 : ①在元素组成上，除C、O、H三元素的含量高达65 %～90 %外，还含有丰富的 N、P、 K、Ca、Mg、S等多种元素。②从化学组成上通常又可分为2大类，一类是天然高分子聚合物及其混合物，如纤维素、半纤维素、淀粉、蛋白质、天然橡胶、果胶和木质素等；另一类是天然小分子化合物，如生物碱、氨基酸、单糖、抗生素、脂肪、脂肪酿、激素、黄酮素、酮类、甾体化合物、萜烯类和各种碳氢化合物[1]。尽管天然小分子化合物在植物体内含量甚微，但大多具有生理活性，因而具有重要的经济价值。③在物理技术性质上，普遍具有表面密度小、韧性大、抗拉、抗弯、抗冲击能力强的特点。植物类废弃物干燥后对热、电的绝缘性和对声音的吸收能力较好且具有较好的可燃性，并能产生一定的热量，热值一般为12～16 M J/ kg [2] , 虽较煤低，但因含硫量极少，燃烧清洁 , 灰分用途广泛。 另外农业废弃物按其来源不同又可分为4种类型:①第1性生产废弃物，主要是指农田和果园残留物，如作物的秸秆或果树的枝条、杂草、落叶、果实外壳等；②第2性生产废弃物，主要是指畜禽粪便和栏圈垫物等；③第3性生产废弃物，主要指农副产品加工后的剩余物；④第4性生产废弃物，主要指农村居民生活废弃物，包括人粪尿及生活垃圾。 由上述农业废弃物的来源可知，其种类在不同的地域可能多种多样，但实现资源化的本质是相同的。经综合，可进行资源化利用的大概有3大类。①农作物秸秆类。农业秸秆是农业废弃物中最主要的部分，它是自然赐于人类宝贵的生物资源，其中含有丰富的有机质、纤维素、 半纤维素、 粗蛋白、粗脂肪和氮、磷、钾、钙、镁、硫等各种营养成分，可广泛应用于饲料、燃料、肥料、造纸、轻工食品、养殖、建材、编织等各个领域。据报道，我国各类主要农作物秸秆年产量达7亿t左右，其植物能大约占农作物总量的50 %～75 %，具有很高的利用价值，但目前我国的利用率较低，仅为33 %左右[3]。②蔬菜及瓜果等农副产品加工类。为丰富我国城镇居民的菜篮子，我国在大中小城市周围相继建立了一批菜篮子工程，但也带来了大量的剩余物。蔬菜食品类的营养成分很丰富（占总重量%）：总水分71. 8 %～85. 0 %，干物质15. 0 %～28. 2 %，其中蛋白质1.7 %～4. 4 %，油脂0. 4 %～1. 6 %，无氮提取物11. 4 %～15. 5 %，舷宋素1 %～3 %，灰分1. 8 %～2.4 %；另外，每千克废弃物中还有2.5 g钙、1.5 g磷、15～22 g可消化蛋白[4]。除此以外，还有大量的有价值的农副产品加工下脚料。如水产品中淡水鱼的加工，淡水鱼一般头大、内脏多，采肉量仅为鱼体重量的30 % ，鱼头、内脏、鱼鳞、鱼刺、鱼皮、鱼绪等下脚料被白白丢弃；农产品中大豆的加工，可产生大量的豆渣。这些下脚料除少部分用作肥料和饲料外，大部分都被丢弃，既浪费了资源又污染了环境。③人畜