地区：上海市 宝山区
关键词：河南农业大学;河南省科学院;西峡县人民政府农村能源办公室
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004533
成果描述：
| 作为生物质能源利用的重要途径，生物质发酵高质转化为沼气和沼肥及其综合利用是国家农业可持续发展战略的重要技术支撑点之一。生物质发酵转化为沼气的工程与工艺研究多侧重于提高沼气产量和质量，对生物质发酵固液残留物的营养成分构成、综合利用及其相关性的研究主要集中在应用技术层面。该项目以沼气沼肥耦联生产为核心，通过对生物质耦联发酵生产沼气沼肥的理论、工艺、装备及应用进行研究和推广，实现沼气沼肥联产技术优化、环境效益和社会效益倶佳，对推进以生物质的能源化和肥料化利用为特征的生态农业发展有重大现实意义。该项目全面系统地开展了气肥耦联生产过程能质流向、气肥耦联关键工艺参数内在关系、气肥耦联生产发酵调控机理等气肥耦联发酵理论研究；开展了气肥耦联生产工艺及调控技术研究，提出了秸秆和畜禽粪便等生物质原料预处理、耦联生产工艺调控、沼渣深加工和沼液浓缩制备等工艺及方法，开发出利用沼液生产抗病虫生态药肥的系列配方和制备技术；完成了气肥耦联生产整套装备的研发，集成了太阳能-生物质能联合加热等增温保温和耦联发酵单元组合技术，研制出辅热集箱式和温室隧道式等不同类型的气肥耦联生产工程技术及整套装备，开发出沼渣生产有机复合肥、沼液制备抗病虫害生态药肥和农村户用沼气发电机组等应用设备；探索构建并推广了基于价值链的气肥耦联生产应用模式，有效提高了农作物生产的经济性和农产品质量，实现了生物质高效利用、农业生产和环境保护的协调运行。该项目自2000年开始，先后得到国家“十一五”科技支撑计划“中部畜禽养殖密集区以养殖小区为中心的沼气发酵工程综合示范”、国家农业科技跨越计划“以秸秆能源化利用为核心循环农业技术集成与示范”、国家农业科技成果转化项目“太阳能辅热型农村高效沼气设备工程化技术中试与转化”、河南省重大科技攻关项目“农村生态型沼气关键技术及示范工程研究”等资助。经历十多年潜心研究与推广应用，该项目关键技术及应用填补了国内外相关领域的空白，达到了国际先进水平；所研制的辅热集箱式和温室隧道式沼气沼肥耦联生产成套设备达到了农业行业标准要求，设备运行稳定；沼液沼渣加工的肥料性能指标达到有机肥标准，施用沼肥的果蔬产品主要营养指标均大幅度提高。该项目实施过程中，曾先后获得国家发明专利10项、实用新型专利3项；发表20篇学术论文；出版专著2部；鉴定科技成果6项；获得5项省部级科技进步奖励。项目主要技术及设备已在多地实施并推广应用。项目实施的最近三年，共新增利润10.07亿元，形成了规模化的农业产业链。其中年平均生产有机肥5万吨、沼气1100万立方米，年平均减施化肥1900吨、节约标煤78.5万吨、减少二氧化碳排放184.2万吨。该项目的研究与应用对生物质综合利用、农业面源污染控制和生态农业发展有较大的促进作用，对改善农村人居环境、加快美丽乡村建设和促进区域经济社会可持续发展具有重大现实意义和深远影响。 |
