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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇林業循環經濟的主要優點,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
果樹循環經濟,本質上依然是一種生態經濟。其理念是把人、自然資源和科學技術置放在一個大系統內,遵循自然規律和生態學原理,協調人、果業經濟發展與環境之間、資源利用與保護之間形成生態和經濟的良性循環,同時把果樹經濟活動對自然環境的損害減少到盡可能小的程度。使果樹循環經濟體系中所有的物質和能源在不斷進行的循環中得到更合理和持久的利用。由此可以看出,循環型果業是一種生態效益、社會效益與經濟效益并重的發展模式,它有利于解決中國果樹產業發展現狀中出現的諸多問題,對于保障果園生態環境可持續發展、保護生態系統平衡和人的健康具有重要的現實意義。目前,世界上許多國家正在把發展循環經濟、構筑循環型社會體系作為實現環境與經濟協調發展的重要途徑。
2果樹循環經濟生態栽培體系的構建
2.1果樹生產現狀中存在的主要問題
在現有農村經濟格局中,存在著農村經濟增長方式的局限性—小規模的種植結構、可耕種土地的流失、低水平的物質回報、不完善的生產要素市場以及發展資金的短缺等社會問題。迫使果樹經營者們,在有限的土地上追求高產栽培技術——高產品種、人工密植、過量施用化肥、不科學的使用農藥等人工栽培技術,片面追求產量和收入最大化,而不去顧及環境和生態的問題。這一高產技術體系帶來的物質定向輸出(果實商品化后脫離生產地,進入消費市場,形成礦物質及水分的不可逆輸出)成為系統物質循環的主要矛盾。同時,導致大面積的果園受到灌溉水源、土壤、化肥(尤其是劣質化肥)、農藥、園內腐爛的果實和病殘枝以及工廠的廢氣等等因素所造成的極為嚴重的立體污染。一邊是果園土壤有效態礦物質和有機質的下降為代價,維持暫時失衡性生產的生態惡性循環,一邊又是以犧牲果實中物質種類的多樣性,諸如有機質、蛋白質、維生素、芳香物質等的平衡性為代價。果實風味劣變,水果品質下降,生理病害加劇,樹體抗衰老、抗病害能力下降等生理現象都是不可避免的,大面積的病害暴發(蘋果腐爛病、蘋果輪紋病、柑橘黃龍病等)已嚴重扼制產業的發展。據農業部統計,中國農藥年用量達到80萬~l00萬t,其中使用在農作物、果樹、蔬菜等方面的化學有毒農藥約占95%以上。果品農藥殘留現象嚴重,危及消費者的健康以及果品的單價,商品性變劣,經濟效益逐年走低,果園單產與品質在國際上缺乏競爭力等。生態果業正是針對這些問題而出現的一種新的果樹產業經營方式,它符合人們既想追求果樹產業可持續發展,又要追求持久效益的思路。由此,一種新的果樹栽培體系——果樹循環經濟生態栽培體系正在逐步形成。
2.2果樹循環經濟生態栽培體系的構建
果樹循環經濟生態栽培體系的構建,著重點在于生態栽培與循環體系的建立與鏈接。圍繞“整體、協調、循環、再生”的核心理念,資源優化配置與生態環境建設兩者并重,在特定的生態區域內,通過生物種群的合理配置,使有限的資源得到合理利用,以提高人工生態系統的整體效益。果樹循環經濟生態栽培體系結構包括物種結構、時空結構、養分結構與模式結構,同時將果樹生態產業鏈延伸至加工、廢物回收利用等各個環節。是復合農業產業內部的一個物能互換的循環層次,各個組成部分相互聯系、相互作用所構成的生產綜合體,在互惠互利的循環中,將廢棄物排放最小化,實現“減量化—再利用—資源化”的循環原則。果樹循環經濟不僅是一種農業經濟發展的新理念,在生產實踐上更是一種發展模式或技術規范。目前,中國果樹循環經濟建設正逐步發展,各地域、各種植業主們正在因地制宜地運用循環經濟的理念,積極探尋有益的發展模式。果樹循環經濟生態栽培體系的模式結構:1)果樹種植—全園牧草套種—畜牧養殖—廢棄物利用(畜糞、秸稈、病殘果、枝)沼氣—沼肥還田—果樹種植。2)果樹種植—鮮果商品(深加工產品)—消費市場—廢棄物回收—加工處理(肥料、農用產品)—果樹種植。3)果樹種植—低質產品—深加工產品(產品附加值)—廢棄物回收—加工處理(肥料、農用產品)—果樹種植。
3果樹循環經濟生態栽培體系的模式分析
3.1生態栽培循環體系的構成要素
果樹生態栽培循環系統的構成要素主要包括:果樹品種、土壤、氣象因子、灌溉水、植被、畜牧養殖、加工技術和人。加工技術是鏈接果樹生態栽培與循環體系的關鍵接口,是實現廢棄物資源再利用的重要環節。土壤是果樹種植的第一要素,氣象因子是必備條件,品種結構是果樹生產效益的保障;適地適栽,適樹適栽,使自然資源得到合理配置,為果品的優質、高效提供良好的生態條件,是該系統突出強調的內容。況且中國是多山的國家,山地面積約占國土面積的69%。丘陵山地果園普遍為順坡開墾種植,在高溫、多雨的自然條件下,土壤中已基本不存在較易分解的原生礦物質,且長期以來的栽培方式強調清耕除草,使原有生態條件更加惡化。尤其是幼齡果園,缺乏植被覆蓋,的園面及梯壁在雨季直接受到雨水的沖刷,成為遠看綠悠悠、近看水土流的狀況。
3.2生態栽培循環系統模式的分析
1)果樹種植—全園牧草套種—草食畜牧養殖—廢棄物利用(畜糞、秸桿、病殘果、枝)沼氣—沼渣肥還園—果樹種植。該循環模式以果業為龍頭,以優質牧草為紐帶,在果園套種南非馬唐維護梯埂,百喜草護坡,在園面套種圓葉決明、平托花生、白三葉等;利用果園空間,發展養殖業,以牧草飼養豬、兔、雞、鵝等草食性動物。牧畜糞便、多余的草料,或可作有機肥或可用作生產沼氣的原料利用,利用后的沼渣肥再還田改土。果樹的枯枝、落葉亦可作為沼氣的原料,使果園內的地面保持清潔,減少蟲卵和有害菌源。沼氣的開發利用所產生的熱能,為農民生活提供了生存資源,降低了生活及果園投資的成本。因此,以牧草全園覆蓋方式建立山地生態果園,以經濟綠肥養土,以土養樹的套種模式,減少化肥、農藥的施用。不僅使貧瘠、有機質含量較低山地果園得以改良,又使果樹增產、品質提高;在有限的空間內使農民的收入成倍增長,避免了單純追求產量所帶來的惡性循環。該循環模式可根據果農的需求靈活應用,亦可將牧草代料栽培食用菌,菌基還田改土;亦可將牧草投入基塘養魚,塘泥還田改土等。2)果樹種植—鮮果商品—消費市場—廢棄物回收—加工處理—肥料、農用產品(果樹種植)。3)果樹種植—低質產品—加工產品(產品附加值)—廢棄物回收—加工處理—肥料、農用產品(果樹種植)。該循環模式是以果樹產業為龍頭,以市場為紐帶,將商品鮮果直接投放市場,等級差的果品經深加工后投放市場,提高產品的附加值。同時通過加工技術將果園中生產的低質產品、在市場流通中的廢棄果品回收利用,加工成肥料等農用產品回返果園。該循環模式通過延伸產業鏈條,將加工工程技術、廢棄物資源利用納入果樹產業的循環系統,既保證了上市果品的質量,又提高了果園效益,帶動整個種養業的快速發展,使上一級的果業生態循環模式得以整合、提升。在上一個循環模式中,減量化所提倡的清潔生產循環體系已經建立,在延伸果樹產業鏈的同時,“再利用,再資源”的循環理念也在果樹產業中形成了自己封閉式的循環鏈。特別是廢棄物資源的循環利用,將新興的生物質產業作為一個重要的子系統引入到整個果業生產系統的循環路徑當中,解決了農產品加工過程產生的廢水、廢氣、廢渣的綜合利用途徑。在整個循環路徑的物流中沒有了廢物的概念,只有資源的概念,各環節實現了資源的充分利用,并將污染負效益轉變為經濟正效益。其中遼寧省沈陽市蘇家屯區循環農業生態園是這種模式的典型代表。
4生態栽培循環系統模式的效益分析
生態栽培與循環體系是果樹循環經濟體系中相互聯系、相互作用、互惠互利的生產綜合體,是人工干預自然,追求效益的模式效應。它的直接效益包含經濟效益和生態效益兩個方面。
5討論
[關鍵字]工業化固體 廢棄物 利用
[中圖分類號] X705 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-5-201-1
每年越來越多的工業固體廢棄物滯留,不僅造成了對環境的巨大破壞,也浪費了日益稀缺的資源。比如冶煉的廢渣、工業粉塵、交通機械等工業廢棄材料等等都是綠色環境的殺手。黨的十會議提出建設五位一體的中國特色社會主義,即將政治建設、經濟建設、文化建設、社會建設和生態文明建設集于一體。可以看出我國對建設可持續發展的生態文明的重視。在此宏觀背景下,對工業固體廢棄物資源化的研究顯得尤為重要。由于我國工業污染比較嚴重,而工業固體廢棄物的處理技術不全面、難以控制。在這種情況下,如果能將工業固體廢棄物轉化成可再利用的資源將大大提高對環境資源的利用程度。
1固體廢物常用處理技術
工業固體廢物資源化在技術運用上已日趨成熟,雖然較之發達國家還有一定差距,但是,隨著近年來國家對工業污染控制的重視和我國科學技術的快速發展,工業固體廢物的綜合利用水平已得到很大提升,工業化固體廢棄物處理方式可以采取以下幾種。
1.1焚燒技術
焚燒技術是對固體廢物的高溫分解和深度氧化的處理過程。特點是處理量大、減容性好、無害化徹底,且有熱能回收作用。一套完整的焚燒系統包括廢棄物進料系統、燃燒系統、除灰系統、尾氣凈化系統。由于固體廢物含可燃物較多,可通過焚燒技術有效利用其所產生的熱能,并運用到工業生產的其他領域。但焚燒技術也存在弊端,其過程易產生二氧化碳、二氧化硫等副產物,容易造成二次污染。我國的焚燒技術設備開發才剛剛起步,大型垃圾焚燒廠還需引進國外設備。但是近年來,我國已研制出小型焚燒系統設備,但其自動化程度不高,熱能回收技術落后,還不能達到工業應用的要求。
1.2填埋處置技術
填埋是處理固體廢物最基本的方法,其技術成熟、工藝簡單、費用低,規模大等優點。但是如果無害化處置不當,將會造成地表層的污染,并進一步污染地下水,因此,填埋技術也容易造成更嚴重的污染。我國的填埋技術主要運用在城市生活垃圾處理上,工業固體廢物由于污染危害很大,對其填埋處置還不多。
1.3堆肥技術
堆肥技術是依靠自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物,人為地將促進可生物降解的有機物向穩定的腐殖質生化轉化的微生物過程。堆肥技術可以實現廢物處理的穩定化和無害化,使固體廢物中的相關元素自然融入循環系統中,轉化成有用的物質和能量。
我國從“八五”時期就開始著手開展污泥工業化堆肥技術研究,“九五”期間機械科學研究總院環保所、北京環科院等單位完成了唐山、秦皇島和北京密云3項污水處理廠污泥堆肥示范工程,但目前保持正常運行的僅有唐山西郊污水處理廠污泥堆肥項目。國內雖然陸續建設了北京大興、太原、煙臺、洛陽等市政污泥堆肥工程,以及天津石化、山東晨鳴紙業等工業污泥堆肥項目,但目前正常運行的總數加起來不足20座,處置規模10~300t/d不等,但運行項目存在技術水平參差不齊、處理標準各異、產出物料用途不明確等問題,以及重金屬、臭氣排放等制約因素,嚴重影響了污泥堆肥產業的發展
2工業化固體控制策略分析
2.1相關法制的建立
首先,在立法機制上,政府應該以可持續發展的理念作為制定工業固體廢物法律規范的指導思想,重點突出工業經濟的循環發展,節約資源和固體廢物的再生利用,旨在通過法律來規范企業和民眾的行為,引導社會自覺地加強對固體廢物資源化的利用。其次,在立法程序上,應發揮政府的宏觀調控作用,集中企業和群眾對工業污染治理懲罰的意見,建立科學有效的法律機制。同時規范法律訴訟程序,將對工業企業污染懲罰透明化。再次,在具體制度上,應該建立工業企業生產責任延伸制度,明確工業固體廢物企業生產者的責任和義務。將污染治理的成本納入企業生產成本中,加大對工業企業污染的懲罰力度。最后,在宣傳指導上,應加強對企業和民眾環保意識的教育,使他們系統地學習相關法律法規,從法制的高度上認識工業固體廢物的污染和利用,約束社會對環境污染和破壞的行為。
2.2實現技術創新提高利用率
根據《大宗工業固體廢物綜合利用十二五規劃》,到2015年,大宗工業固體廢物綜合利用量達到16億噸,綜合利用率達到50%,年產值5,000億元。同時研發一批具有自主知識產權的原創技術,推廣一批先進適用技術;培育一批具有較高技術裝備水平和市場競爭力的大宗工業固體廢物綜合利用專業化企業[9]。
我國工業固體廢物在技術研發上應該采取國家專項技術項目支持的模式,實現工業固體廢棄物資源化規模化和專業化。根據《大宗工業固體廢物綜合利用十二五規劃》,我國在十二五期間,在工業固體廢物技術上將實現巨大突破。
2.3建立工業固體廢物綜合利用的信息平臺
市場經濟是通過市場信息的及時分享和傳遞來實現快速便捷的交換。因此,在工業固體廢物循環利用這個問題上,可以建立全國統一的信息平臺,實現數據和信息的共享。在這個信息平臺上,及時國家工業固體廢物各方面情況,如工業污染情況、污染治理情況、國家環保政策、技術運用創新等等。為工業企業提供一個了解我國工業污染,特別是固體廢物污染的窗口。所以,有效的信息平臺將有利于技術的推廣、信息的傳遞,加快我國工業固體廢物資源化進程。
2.4推進工業固體廢物資源化的社會進程
在國家政策的導向下,我國民眾的環保意識也逐漸增強,能夠在日常行為中約束自己,且對環境污染達到了社會監督的效果。但是,對于廢物的資源化意識卻相當薄弱。雖然近年來國家一直在提倡可持續發展和循環經濟,但是這種理念還沒深入人心,大部分民眾對資源循環利用認識還不夠,對于環境污染也停留在怎樣預防和治理上,還沒有形成“變廢為寶”的認識。所以,在工業固體廢物資源化進程上,應在全社會提倡這種先進的綠色環保理念,使全社會行動起來節約資源,循環利用,動用群眾的力量發展循環經濟。
參考文獻
[1]劉鵬.公眾參與環境影響評價制度法律問題研究[D].東北林業大學.2009.
[2]李再思.環境信息公開制度研究[D]. 東北林業大學.2008.
摘 要:生物質綠色可再生資源具有產量大、資源豐富、環境友好、可加工制作性強等優點,是國內外能源與包裝行業研究的熱點材料。隨著科技發展,秸稈生物質基包裝材料被研究加工并應用的范圍越來越大。
關鍵詞:秸稈生物質;包裝材料;資源豐富
1 引言
當今世界公認的第四大能源是農林生物質,它僅次于煤炭、石油和天然氣。農林生物質廉價而寶貴、對環境友好,是綠色可再生的資源。全球每年農林生物質資源十分豐富,品種多樣、地域分散、產量巨大、收儲季節性強。我國每年僅農作物秸稈產量8.5億噸,包括糧食作物和經濟作物秸稈,其中以小麥秸稈、稻草為代表的糧食作物秸稈占總量的70%左右。可用于工業能源原料的能源林和灌木林有3億多噸。因此,可以說我國農林生物質資源極其豐富。隨著學科交叉和領域融合,當今科技水平快速發展,社會對科學發展的環境可持續性的認識越來越多。目前,我國林業化工、機械工程等學科對生物質基材料的研究內容主要集中于高效轉化生物質纖維,使“纖維組分分離、分級定向轉化過程”,制備新材料。現在生物質纖維材料加工研究技術包括兩種,物理改性和化學改性。物理改性是讓生物質纖維化學成分不變,通過一些機械力學、傳熱學、加高壓等方法改變生物質纖維的結構和表面性能;化學改性常用方法有酸堿法、有機溶劑法、界面偶合法、接枝共聚和脂化法等。化學改性是讓生物質纖維改變化學成分的同時結構和表面性能也發生改變,改性后的新材料表現出不同的性能。改性生物質基包裝材料既是一個多學科交叉并融合的研究新領域,又是一個新興的生態產業鏈群體,比如從秸稈的收集組分分離(或不分離)微生物發酵(或重組)能源(或可降解產品),實現秸稈的高效合理、生態環保的綜合利用。
2 國內外研究現狀及發展動態分析
在過去,人類將秸稈收割后用作農田肥料、燃料、建房、家畜飼料、手工制品和工具等。現在國外,許多發達國家在生物質能源利用方面已經制定了一些大型的開發研究項目,如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、丹麥秸稈發電廠、美國的能源農場和巴西的乙醇能源計劃等。這些研究項目中因存在污染環境、易產生有害物質和難于綜合利用等問題,發達國家也已經逐步轉向用纖維素酶水解方法的研究[1]。丹麥是世界上首先使用秸稈發電的國家。阿維多發電廠建于上世紀90年代,每年燃燒15萬噸秸稈,可滿足幾十萬用戶的供熱和用電需求,被譽為全球效率最高、最環保的熱電聯供電廠之一。發電原料和煤、油、天然氣相比,秸稈發電成本低、污染少,是最劃算的燃料;另外,秸稈燃燒后的草木灰還可以作為農田肥料。日本是一個相對資源緊缺的國家,每年的秸稈幾乎被全部利用,其中主要是還田、粗飼料、混合燃料等。混合燃料沼氣發酵真正對纖維素原料轉化沼氣的研究還很不夠,日本正在積極挖掘秸稈的燃料轉化潛力,日本地球環境產業技術研究機構與本田技術研究所已成功從秸稈所含纖維素中提取出了乙醇燃料。歐洲和美國在生物制氣化發電的研究與開發方面處于領先水平,但因為生物質燃氣凈化的研究長期以來一直沒有突破,所以這一技術難以應用和推廣。
國內在生物質可再生能源的能源化技術方面,我國針對秸稈先后開展了沼氣發酵和秸稈氣化。在沼氣發酵中,秸稈轉化率很低,而且嚴重影響產氣率。在秸稈發酵乙醇研究方面,主要沿用木材處理或淀粉發酵乙醇的技術路線,昂貴的“完全”酸水解或酶水解難以實現完全利用秸稈中木質素、半纖維素和高結晶度纖維素的理想,難以適應工業化的要求。
秸稈生物質基新材料在包裝行業也成為偏愛和研究的熱點。林業部林產工業規劃設計院、南京林業大學、東北林業大學也陸續開展了以竹材、麥秸、稻草、玉米稈等為主要原料研究人造板工藝技術。中國林科院木材工業研究所進行了復合材料“非木質纖維人造板”工藝與材料性能研究,并成功開發出了稻殼板、麥秸板、棉稈和麻稈板、稻草板等新材料。在生物質材料產品方面,秸稈作為工業原料主要用于工業造紙,其它的應用主要有:西北農林科技大學開展模壓制品的研究[3],如一次性快餐盒、托盤、家具構件和建筑構件等;南京林業大學將秸稈壓縮成型制作復合秸稈板材,建筑墻體材料,復合秸稈包裝材料等;西南師范大學也進行了可降解餐盒的研究,但由于植物纖維成分各異、含水量不等和化學特性不同,在研發技術和配方上存在較大差別,很多技術參數只能在實驗中摸索,因此也就影響了餐具制品的性能穩定。目前符合國家食品包裝安全材料標準的生物質基包裝材料還不多,尤其是產品的耐水耐油性、耐酸堿性、良好的機械力學性等。東華大學以秸稈纖維為基體進行了木質陶瓷材料的研究[4],以秸稈纖維為原料制成高密度秸稈纖維非織造布;然后采用氣流成網法進行材料陶瓷化,工藝操作簡單,新材料性能可以和以木材為原料加工的中密度纖維板性能媲美。
3 應用前景
植物秸桿類包裝容器,原材料來源極其豐富,不僅可以完全降解,而且可以增加農民的收入、緩解資源短缺,有利于保護環境,同時具有經濟效益、社會效益和環境效益。
3.1 經濟效益
建立一個以年產5000萬只托盤的生產線規模計算,年創產值1250萬元,正常生產年產品總成本為900萬元,年純利潤可達270萬元,投資利潤率為24%。以產品使用秸稈顆粒45g(以托盤計),該生產規模的加工廠,每年消耗秸稈2250噸,若秸稈以300元/噸的價格收購,每年可以直接為農民帶來67.5萬元的收入。從包裝容器的市場需求量來看,對于一個數百萬的城市,每天的需求量就達10萬只以上,需要目前的成型設備18臺,預計在未來5年內成型設備的銷售量將達到240臺,僅設備制造可以創產值6720萬元。
3.2 社會效益
該技術研究成功,可以拓寬更多的應用領域,如農業生產用育苗缽盤、木炭盆景、復合板材、電子產品包裝緩沖襯墊、建筑材料的隔熱保溫板等,為農民致富提供良好的產業化技術,促進農村循環經濟的發展。
3.3 環境效益
減少對環境的污染。秸稈的使用避免了就地焚燒造成的環境污染,另一方面全降解一次性包裝容器的使用,直接減少了由于使用發泡材料(EPS)帶來的白色污染,環境效益顯著。
因此,無論從可持續發展、還是環境保護、可利用資源等問題來分析,秸稈生物質基包裝材料的研制成功,代表了目前和更長遠時間內一次性全降解包裝容器的發展方向。生物質基包裝材料的市場前景非常廣闊,各種食品及農產品包裝的多樣化需求,也為新材料的研究成果提供廣泛的應用空間,激發了秸稈生物質基包裝材料的新研究領域。
參考文獻
[1]陳牧,連之娜,李鑫.玉米秸稈蒸爆渣的氨基酸輔助纖維素酶水解[J].生物質化學工程,2010,(44):15-18.
[2]馬曉軒,范代娣,馬沛等.秸稈微生物降解及發酵生產乙醇的研究[J].西北大學學報,2009,(39):71-74.
[3]高寶云,邱濤,李榮華等.巰基改性玉米秸稈粉對水體重金屬離子的吸附性能初探[J].西北農林科技大學學報,2012,(40):185-190.
一、粗放型農業種植對生態環境的影響
1、植被破壞,生態功能下降
從上世紀50年代開始,在“以糧為綱”的思想指導下,開始了“全面砍光”的開荒造田行動,使原始森林遭到破壞,地表大面積裸露。農民形象的說“山頂和尚頭,山腰羅漢肚,山下黑水流”。生態系統失去了自我維持和發展的能力,使森林涵養水源、調節氣溫、防風固沙等生態功能大大降低。
2、耕作方式粗放、生態環境惡化
大量應用粗放的鏵式犁深翻耕作,使土壤裸露,細碎、干旱。當大風刮起時,將大量干燥細小的土粒帶到空中,便形成了沙塵暴。當天下暴雨時,洪水從裸露的地表沖走了肥沃的土壤,溝壑縱橫、耕地貧瘠,水土流失越來越嚴重。當干旱少雨時,裸露的土壤風蝕嚴重,耕地沙漠化趨勢逐步加快。
粗放型耕作形成了生態環境惡化——干旱等自然災害增多——農業減產——農民貧困的惡性循環。
3、焚燒作物秸稈,污染天空環境
種植業產生的農作物秸稈,每個農戶就有數噸。有的種量大戶甚至有幾十噸,這些秸稈除少部分用于牲畜飼料外,大部分農民拉回家用于生活燃料,或被當做廢棄物丟在田間地頭和路旁在秋春之際燒掉了。焚燒秸稈導致了溫室效應的增加和環境及大氣的污染,在公路和飛機場周邊焚燒,產生的濃煙影響車輛和飛機的正常行駛,增加了安全隱患。
4、化肥農藥使用不當,污染生活環境
在種植業中,農民只知道化肥具有運輸使用方便,肥效高的優點,而不知道長期使用化肥導致土壤板結硬化的后果。二是隨著農村勞動力向二、三產業轉移,勞力較少,大量應用農藥除草和滅蟲。而化肥和農藥使用過量,甚至使用不當,會使化肥和農藥在農作物的秸稈和顆粒中殘留,造成對人畜的危害。農藥在毒死病蟲的同時,還毒死了益蟲和益鳥。生態失去了平衡。當出現暴雨時,部分化肥及牲畜糞便隨地表徑流到受納水體,使人畜飲用水源受到污染,糞便中的氨氣等氣體散發到空中,對空氣造成了污染。
二、發展低碳環保農業的建議
農業要實現低碳、環保發展,必須把農業、林業與牧業有機的結合起來,把資源合理的開發利用與生態系統的恢復和改善有機的結合起來,向著低碳、綠色、有機、生態農業的方向和循環經濟的方向發展。實現經濟、社會、生態“三效統一”的目的,建議做好以下幾方面工作。
1、增強環保意識
人來賴以生存的自然環境,它既為人類活動提供了空間和載體,又為人類提供了資源和容納廢棄物。長期以來,人們認為自然資源是“取之不盡,用之不竭”的,只管開發利用,不管保護建設,只顧眼前利益,不顧長遠利益。因此,我們要加大宣傳力度,一是要用生態環境惡化給人類生產,生活帶來危害的事實說服教育;二是要用分析預測的方法,生態環境繼續惡化,子孫后代無法生存的嚴重性說服教育。盡快扭轉“重生產輕環保:重糧食輕林草;重城鎮輕鄉村:先污染后治理”的錯誤思想,增強環保意識,實現人與自然的和諧相處。
2、營造綠色家園
為營造一個山川秀美、鳥語花香的綠色家園,一是要繼續抓好計劃生育工作,控制人口增長,緩解人地矛盾。二是要繼續綠化荒山荒坡,讓山頂戴上綠帽子(植樹),山腰系上彩帶子(水渠、林帶),山根鋪上綠毯子(種草、種樹)三是要在耕地邊、道路邊、院墻邊、水渠邊種植樹木花卉,努力實現農田林網化,水利化:村莊園林化、清潔化。四是要科學綠化,計劃要合理、種樹要適宜、管護要規范。鞏固植樹造林,退耕還林成果,使青山常在,碧水長流。
3、推廣保護性耕作
退耕還林還草雖然是治理生態環境的有效措施,但是退耕還林還草只能退掉一些貧瘠的陡坡地,而平地和較為肥沃的緩坡地,是農民賴以生存的口糧田,是退不掉的。這些干旱裸露耕地,這是沙塵暴頻發和水土流失的來源地,怎么辦?我們只有采取轉變生產方式,把落后的粗放型耕作,轉變為科學的保護性耕作。
保護性耕作是采用免耕,少耕、深松土壤、秸稈還田等技術,利用作物殘茬和秸稈覆蓋地表,用根茬固土,秸稈覆土,提高土壤的保土、保肥,保墑能力,達到減少水土流失、防止土壤沙化、保護生態環境、降低生產成本、增加作物產量,實現可持續發展的目的。經過試驗推廣取得了顯著成效。今后應緊緊抓住機遇,要大力推廣普及。
4、應用清潔能源
在農村推廣沼氣、太陽能,風能、光伏等清潔能源,能達到節約資源、治理污染,保護環境的目的。尤其是沼氣技術的效果更為明顯,主要作用有以下幾點。
(1)一座8M3沼氣池可年產沼氣300 M3左右,基本能滿足一個5口人家做飯用能的需要,不僅解決了用秸稈做飯,煙塵污染環境的問題,而且解決了農民生活用能后,減少了對薪柴的砍伐問題,使退耕還林成果能得到鞏固和發展。
(2)人畜糞便、農作物秸稈、生活污水等直接流入沼氣池作為發酵原料,可改變農村糞便、秸稈和垃圾亂堆放、亂燃燒狀況,消滅了蚊蠅的產生和病菌的傳播,解決了農村生活環境臟、亂、差的問題。
(3)沼氣池產生的沼液和沼渣,富含農作物生長所必須的氮、磷、鉀元素、肥效高,無污染,且有殺死病菌的作用,沼液噴施在農作物及果樹上滅蟲,不僅起到了殺蟲的作用,而且還有葉面施肥的作用,沒有毒副作用。在種植業中大量使用沼液和沼渣,可減少化肥和農藥的使用量,是實現農業生產無害化的有效途徑。
5、科學合理施用化肥農藥
關鍵詞:無公害農業 投入品 研究與應用
隨著經濟的發展和生活水平的不斷提高,農產品質量問題已成為我國農產品參與國際價格競爭、市場競爭、質量競爭的主要制約因素。加快農產品質量建設,生產無公害農產品是保證人民群眾消費安全,提高人民生活質量的迫切需要。近年來,農藥、肥料、植物激素等農業投入品的使用量的增加,為農業生產的發展發揮了積極的作用,但同時帶來的農產品污染問題越來越突出。因此,加強無公害農業投入品的研制和應用,對推進無公害農產品的生產具有極其重要的意義。
1.無公害農業投入品的概念和研發的必要性
1.1概念:無公害農業投入品,是指在使用后在農產品中有毒有害物質殘留量控制在安全范圍內,安全質量指標符合國家、行業、地方或經備案的企業標準的農藥、種子、肥料、激素、生物制劑等產品。
1.2必要性:
①無公害農業投入品研發是生產優質農產品的需要,無公害農業投入品的研發和應用將有效提高農產品的品質。
②無公害農業投入品研發是保護和改善農業生態環境的需要。農藥、化肥等農業投入品的應用是造成環境污染的主要根源之一。減少或者不使用化學農藥和肥料,加大無公害農業投入品研發與應用,發展無公害農業,從而有效地保護和改善生態環境。
③無公害農業投入品研發是適應農產品進入國際市場的需要。農產品是我國出口創匯的重要組成部分。目前在國際貿易中,環境管制措施越來越嚴,標準越來越高。我國出口農產品和食品品種檔次低,質量差,安全優質性能較為缺乏,常常因為殘留超標而出現貿易糾紛、索賠問題。因此,加快無公害農業投入品研發和應用,發展無公害農業,有利于提高農產品質量檔次,提高我國農產品在國際市場的競爭力,促進和增加出口創匯,適應農產品進入國際市場的需求。
2.生態肥的研制與應用
2.1概念:
遵循發展循環經濟和平衡施肥的理念,將工農業的廢棄物進行肥料化利用,即通過科學的配伍和合理的生產工藝,研制出適合多種作物使用的、安全無公害的、持效性長的肥料。
2.2研制:
①生態肥研制遵循的原則生態肥的研制過程中,養分配伍必須遵循三個原則:一是平衡施肥原則,即在充分發揮紅霉素發酵菌渣內在營養成份的基礎上,輔以作物生長所必需的速效養分二是符合國家有關規定原則,也就是肥料中的氮、磷、鉀三要素不少于25%三是有利于造粒原則,即加入的各種肥料成份混合后便于造粒,使肥料顆粒完好、整齊。
②研制方法將紅霉素發酵菌渣經過處理后,作為有機物利用,并加入適量的礦物質營養元素,經過科學配伍和合理的生產工藝,遵循平衡施肥原則,研制出無公害生態肥料,符合無公害農業投入品的要求。以有機營養物質為主,氮、磷、鉀含量大于25%,硅、鈣、硫、鋅等中微量元素含量大于5%,生態肥的總有效養分為45%。
2.3應用:
①生態肥對土壤肥力的影響室內培養試驗結果表明:應用生態肥不僅能提高土攘中速效氮、鉀的釋放強度,而且肥效期長,供肥能力穩定,說明肥料中的有機質對氮、鉀等礦物質養分有固持緩釋、減少流失的作用。用25%的生態肥和同等含量的復合肥做養分釋放比較試驗,生態肥在15天前堿解氮和速效鉀的釋放水平低,平均低37.3ppm和20ppm,而15天后則明顯提高,分別提高49ppm和51.6ppm。速效磷兩者差異不明顯。
②生態肥在不同作物上的應用效果試驗研究和大田示范表明,與施等量的同類有機無機復混肥相比,青菜平均增產7.3%,白蘿卜平均增產6.9%,番茄平均增產8.7%,油菜秦油2號和揚油4號平均增產分別為7.9%和9.8%,鮮食玉米平均增產9.1%;與施用等含量的復合肥相比,一般水稻增產3.7 %-5.5%,荷藕增產6%以上。另外,生態肥在花木上使用,具有持續供肥、健根、壯株、延長花期、提高光澤度、美化花色等效果。
3.生物農藥的研制與應用
3.1概念:
生物農藥是指使用細菌、真菌、病毒等活的生物體,用以預防、消滅或者控制危害農林生產的有害生物的藥劑。它具有對人畜安全、無農藥殘留、不產生抗藥性、不污染環境等優點,正被廣泛應用于無公害農產品生產中。
3.2研究:
為不斷滿足優質無公害農產品安全生產對農業科技的重大需求,必須建立以微生物農藥為主體的農作物病蟲害綜合防治體系。推廣使用生物農藥、發展無公害農業,成為實現農業戰略調整、農民增收、農業可持續發展的重大課題。生物農藥的應用中,蘇云金桿菌是研究最多、應用范圍最廣的生物殺蟲劑,因產生具有殺蟲作用的晶體蛋白毒素而廣泛應用于蔬菜、糧棉、衛生和林業害蟲的防治。
Bt是應用最廣泛的生物殺蟲劑,但存在殺蟲譜窄、作用速度慢等問題。粘蟲顆粒體病毒( PuGv)中含有增效因子,可以顯著增強蘇云金桿菌的毒力。通過病毒增效因子修飾克服制約Bt殺蟲劑應用的瓶頸,工廠化生產病毒生物反應器,開發新型高效病毒增強Bt制劑,提高Bt毒力,擴大殺蟲譜,增強環境穩定性,不僅開辟了Bt生物農藥實用化途徑,而且為無公害農產品生產提供了保障和支撐。無公害、綠色食品的大量需求,使生物農藥使用量逐年上升,它必將成為我國農藥產業發展的一個重點和熱點,新型生物農藥病毒增強Bt具有廣闊的應用前景。
3.3特點:
①青蟲靈青蟲靈是采用現代生物技術分離抗性害蟲體內的蘇云金桿菌經工業發酵生產的微生物殺蟲劑,水懸浮劑,對鱗翅目害蟲有特效,安全、保護天敵,不污染環境,是生產無公害農產品的理想藥劑。用于防治鱗翅目為主的菜蛾科、夜蛾科、螟蛾科等多種害蟲。
②銳星銳星是采用現代生物技術研發的新一代無公害生物殺蟲劑,超微可濕性粉劑。用于防治鱗翅目為主的菜蛾科、夜蛾科、螟蛾科等多種害蟲。主要用于蔬菜、蘿卜、水稻等作物
③尺蠖清尺蠖清是運用現代生物技術,通過茶尺蠖病毒與蘇云金桿菌增強作用研發的無公害生物殺蟲劑,對茶尺蠖防效顯著,同時兼治多種鱗翅目害蟲,是生產無公害茶葉的理想藥劑。
在農業生產中,加快無公害農業投入品的研發,大力推廣應用生態肥、生物農藥等無公害農業投入品,發展無公害農業,生產優質農產品,是我國近階段農業發展的主要目標。也是提高人們的生活水平和生存質量,促進我國農產品生產與國際接軌的需要。因此,加大對無公害農業投入品研發的科研投入,推近農業投入品無公害,對全面提升我國農業的生產水平,具有極其重要的意義。
參考文獻:
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【關鍵詞】:污水處理;水資源節約;解決對策
【引言】:
水資源是人類賴以生存的基礎條件,屬于不可再生資源。世界人口隨著經濟增長,數量驟然上升,自熱資源與人類供需要求日漸突出。在我國的眾多城市之中,大部分處于缺水狀態,比例為六成以上,處于嚴重缺水的城市數十個。國內這種情況的發生主要可以歸結為兩點:首先是水資源主體的有限性,另外就是現有資源因為工業、石油等企業污染,導致水資源大幅浪費。我國政府部門深刻意識到該情況,開始進行提倡節能減排,同時加大污水治理腳步。通過近些年治理污水措施的與政府部門支持,污水排放量已經得到明顯控制。城鎮化發展是未來發展趨勢,城市水資源需求量將會隨之增長,因此,實現廢水的合理利用,不僅有利于環保事業,而且能夠實現水資源節約。
1我國城市污水處理發展面臨的問題
1.1污水處理技術滯后
污水處理關系到城市或鄉村發展,是城鄉發展是否順利的重要影響之一。長時間以來,國內在治理污水方面主要借鑒了西方國家的先進經驗,應用相關技術,對國內污水處理。應用先進技術的同時,注重吸收有利經驗,促進城市發展。不過,就實際而言,我國污水處理技術與國外相比還是有一定差距,技術水平處于滯后狀態,并且水資源的利用率較低、各企業能源消耗,還有自動化程度相對較低,綜合來看,都成為國內污水處理循環系統中的顯著特點。
1.2經濟支持后勁不足
城鄉污水處理系統嚴重影響到經濟發展,污水處理系統是復雜系統中不可忽視的一環,對于水污染防治與完善循環系統有關鍵性作用。污水處理系統的完善切忌一蹴而就,也非欲速可達,需要政府與相關企業投入一定資金,對城鄉污染進行控制,因此,城鄉污水處理系統的建設中經濟支持占據重要位置。
目前,我國的好經濟水平與西方國家相比,具有一定的落后性,國家水污染建設資金相對短缺,造成資金供應鏈存在缺陷。這主要是基于我國現狀決定的,由于水資源分布狀況不同,西方模式并不完全適應我國經濟發展與居民分布,依靠大規模建設城市污水處理廠來改善水環境。即使修建了城市污水處理廠,其高昂的運行維護管理費用也是城市污水處理率低,水體污染嚴重的主要原因之一。我國用于污水處理企業各占三分之一比例,實際運轉率較低,使得我國污水的實際處理效率要遠低于預期。
雖然近幾年國家對污水處理投資有所增加,但與國外相比還差距甚遠,遠
不能滿足需要。所以我國應通過宏觀調控調整投資結構,加大對城市排水和城市污水處理設施的投入。
1.3管理不到位
我國污水處理傳統技術應用較為復雜,國內崗位人員的專業技術與管理水平與實際不太相符,導致污水廠雖然已經新建,卻無法正常運轉,阻礙了城市污水廠的運行。結合目前情況來看,我國制定一系列政策,輔助污水處理工作的進行,整體來說,我國的污水處理事業就是城市與鄉鎮治理腳步同步。這就使得污水處理技術具備高校、節能與經濟的特性。基于此,研究和開發對傳統工藝的改造和替代的新工藝,發展具有獨立自主知識產權的、處理效果好且高效率低能耗的污水處理技術,是我國當前污水治理領域的一項主要任務。結合我國的實際情況,確定走簡易、高效率、低能耗的技術路線以適合我國的國情。
2、 污水處理技術簡析
2.1生物接觸氧化技術。生物接觸氧化技術,具備生物膜法與活性污泥法技術二者特征,優勢顯著。該技術的應用需要建造生物接觸氧化池,在池內進行一定填料的填充。經過充氧工序的污水控制在一定流速范圍內對填料進行浸沒,就會在填料上形成生物膜。污水和生物膜表面經過充分接觸,加之生物膜微生物的共同作用,致使污水中的雜質清除,使得污水能夠凈化。因為水池中的溫度等客觀條件相對良好,是微生物棲息的好地方,所以,生物膜的生物相對較多,食物鏈長,微生物具有較高濃度,不會產生污泥膨脹情況,池內的污泥較少,而且有利于沉淀。生物接觸氧化技術功能繁多,不僅具備凈化功能,對于有機物的去除,也有一定作用,若是認為進行合理控制,可以起到脫氧與除磷的作用。生物接觸氧化技術重點位置為填料,我國傳統采用的塑料管為蜂窩狀,且比較容易堵塞,目前該技術應用的填料,可以避免塑料管堵塞,受益面積擴大,處理結果更容易達到標準。
2.2厭氧生物濾池。厭氧生物濾池是一種內部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長,當污水自下而上升式通過載體所構成的固定床層時,在厭氧微生物作用下,污水中的有機物得以厭氧分解,并產生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型,填料的發展迅速,其工藝流程為:進水沉淀池厭氧消化池厭氧生物濾池拔風管氧化溝進氣出水井排水。污水經沉淀池預處理后進入厭氧消化池進行水解和酸化,可提高污水的可生化性,為后續處理創造條件。
2.3土壤滲濾技術。土壤滲濾技術是應社會形勢發展而來的,在我國受到了極大重視。我國政府部門在特定期間,指出我國北方地區運用土壤滲濾技術是值得推廣的,而且出水可以作為再生水使用,解決人們用水的燃眉之急。
2.4微生物竹炭水處理技術。微生物改性竹炭符合水技術的是南京林業大學研究人員經過一段時間鉆研提出的。該技術的關鍵在于高效微生物菌群、高分子生物填料以及生物改性竹炭。高效微生物菌群設備研制而成的高效微生物菌劑,有諸多特點,例如針對性、快速性、高效性以及靈活性。高分子填料生物帶的表面積較大,掛膜的速度較快,表面呈現的為正極性;斷面上從外到內能夠生成好氧、厭氧以及兼性厭氧的不同反應區,能夠將污染的多種物質進行清除。生物改性竹炭能夠延長微生物與水中污染物表面接觸的時間,是多種微生物群居的最佳場所,進而生物量與生物等方面就得到增強,污水處理系統的效率大幅度提升。
2.5沼氣池技術。生活污水除了可以運用以上幾種方式之外,還可以應用沼氣池發酵技術,根據“多級自流,逐級降解”的原則,根據實際需求創建新的過濾裝置。主要是由厭氧發酵、污水回流、填料以及兼性消化過濾等不同工藝共同構成。日常生產生活中的污水處理,很多有機物經過厭氧發酵之后會形成沼氣,發酵之后的污水就會進入濾化池。部分未被分解的有機物也可以得到進一步降解。經過沉淀之后的部分有機質和活性污泥回流到厭氧發酵池內提高厭氧發酵的效果,將達到凈化處理的目的。生活污水凈化沼氣池屬于污水分散的小型裝置,企業的成本投入相對較少,但是效果顯著,實際運行不需要其它輔助資源,易操作。現在此技術應用相對成熟的地區為東海與漣水等。
2.6跌水充氧生物接觸氧化技術。跌水充氧生物接觸氧化技術的原理是,生活污水首先進入厭氧沼氣池,一方面,經過厭氧發酵,將復雜有機物轉化成低分子揮發性脂肪酸,進而產生甲烷和二氧化碳;另一方面,利用反硝化菌和原水中的碳源進行反硝化;經過厭氧處理后的污水用泵提升進入多級跌水充氧接觸氧化池。接觸氧化池分多格串行,內裝組合填料,其充氧采用跌水充氧方式,借助生長在填料上的微生物去除有機物;經過跌水池的污水一部分回流入厭氧池,另一部分進入水耕蔬菜型人工濕地,進一步去除氮磷等物質。
2.7硅藻精土處理技術
該技術的實施主要應用的為物力選礦法,硅藻精土的含量要高于92%,經過添加處理劑,就可以改性職稱處理不同水質的硅藻涂水處理劑。經過此技術生產的水處理劑吸附性能更強,更加利于實際工作,可以把污水中的有機物或者是無機物進行吸附之后,進行絮凝沉降的工序,形成餅狀,這樣居民就可以獲取能夠循環使用的清水,而且餅狀沉渣能夠徹底分離。該技術處理技術投入成本相對較小,占用面積小,應用設備簡單,電能消耗與成本都能夠降低,水之中雜物的清除率高,不但具有傳統工藝的綜合優點,而且克服了傳統污水處理工藝的不足,還具有沉渣可徹底分離并回收利用的特點。
3、城市污水處理節水對策
我國污水處理技術發展較為緩慢,與我國經濟發展有巨大關系。國外廢水治理與水資源再利用要優于我國,我國由于限制因素多,具體情況不同,使得廢水治理進程相對緩慢。改革開放之后,我國經濟發展逐漸呈現迅猛增長趨勢,目前處于發展的黃金時期,不過因為社會形勢瞬息萬變,需要把握時機。
3.1政府法律法規完善
我國針對水污染與水資源浪費情況制定了《循環經濟促進法》,以便能夠指導企業污水處理,從長遠眼光來看,對于中水的浪費情況以及污泥的亂倒情況有重要作用。中水經過處理之后可以供家庭所用,解決居民的用水問題。法律法規的完善能夠增強居民節水意識,與政府部門齊心協力。
3.2鼓勵社會資本投入
中水建設不僅屬于市政基礎設施工程的范疇,也屬于民生工程,可以算為單獨供水系統。根據市政事業發展模式,政府投資同時,要鼓勵社會資本的踴躍參與,使得企業投資管理更加合理,進一步環節資金緊張問題。加快工程建設腳步,實現中水再次利用,提升經濟與社會雙效益。比如鼓勵更多的企業社會資本進入污水處理廠尾水提標處理和中水會用項目,以出售中水獲得的收益來支撐污水廠提標改造事宜,一方面完成了國家減排的目標,另一方面,大量中水的供給也可以大大降低目前城市供水的壓力,是建設資源節約型社會的典范。
3.3合理規劃,引用先進技術
從政府層面,可以設立污水資源化率的的專項基金,組織技術攻關,獎勵污水處理的科技應用成果。從企業層面,要瞄準污水處理先進技術的發展趨勢,大膽創新升級,提高資源化率。要大力節能降耗,降低運營成本。筆者所在的公司在長沙某大型屠宰工廠廢水處理中就應用“氣浮+UASB+CASS+BAF”綜合工藝,配合完善的控制程序,可以將1500-2000m3/d濃度很高的屠宰廢水處理到生活雜用水標準,處理后的中水應用于企業的日常運輸車輛沖洗和路面清洗及廠區綠化,每天回用水量在500-800m3/d,大大節約了新鮮水的使用,也使企業獲得了污水處理外的額外收益。實際上在目前的社會活動中,很多地方是可以使用中水的,比如大型樓盤的綠化和景觀用水、大型工礦企業的冷卻和循環水、城市內河的景觀補水,都可以使用相應標準的中水,但是目前在污水處理和深度處理方面,經常使用的技術普遍成本較高,運營費用也高,比如常用的膜技術、高級過濾技術等,在污水深度處理新技術研發和引進方面還缺乏足夠的重視與投入,沒有更廉價的中水處理技術,也就制約了節水項目的推廣。
結語
污水處理費要按照排出污水的水量和水質的實際狀況,實行綜合指標計費法
進行收費,污水處理廠的建設規模及處理工藝的選擇是依據污水排放系統的水量
與水質而確定的,污水處理廠運行管理成本的組成不僅與各工廠企業排出污水的
水量有關,而且與各工廠、企業排出污水的水質有更直接的影響。污水處理不僅關系到企業生產發展,而且與人民生活息息相關,從宏觀上來說,對于國家經濟發展也有一定影響。因此,作為環保行業的領頭羊,各生產企業應該積極響應國家號召,從技術手段等方面對污水進行處理,實現水資源的循環使用,繼而節約水資源。
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