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三聚环保秸秆炭化还田土壤改良技术获农业部重点推介

2017-06-03 | 来源:焦点中国网  

 

  导读

北京三聚环保新材料股份有限公司与南京农业大学潘根兴教授团队合作,成功研发、转化、集成并升级出具有技术先进性、适应市场经济性、符合绿色生态农业发展的“秸秆炭化还田、土壤改良技术”。这一技术目前属于世界领先水平,非常适合我国当前农业发展的现状,2017年被农业部列为重点推介的秸秆农用十大模式之一。

2017年《政府工作报告》中指出,“今年二氧化硫、氮氧化物排放量要分别下降3%;加快秸秆资源化利用;强化水、土壤污染防治;今年化学需氧量、氨氮排放量要分别下降2%。抓好重点流域区域水污染和农业面源污染防治;培育壮大节能环保产业,使环境改善与经济发展实现双赢。”

北京三聚环保新材料股份有限公司作为一家知名的环保技术创新型上市公司,以世界领先的催化、净化材料创新为基础,开发出多项单元技术和集成技术,广泛应用于能源、石油化工、现代煤化工等领域。凭借着公司在碳材料研究方面的深厚技术积淀,公司与南京农业大学潘根兴教授团队合作,开发出以生物质炭为核心的循环绿色有机环保产品,可规模化利用秸秆等生物质资源,培育和改良土壤,调整传统农业耕作方式,促进现代绿色农业发展。这一技术模式已被农业部列为秸秆农用十大模式之中重点推广。在4月28日农业部发布《关于推介发布秸秆农用十大模式的通知》(农办科 [2017]24号文件)中指出:“"秸-炭-肥"还田改土模式,是将农作物秸轩通过低温热裂解工艺转化为富含稳定有机质的生物炭,然后以生物炭为介质生产炭基肥料,并返回农田,以改善土壤结构及其他理化性状,增加土壤有机碳含量,实现秸轩在农业生产过程中的循环利用。

据统计,我国每年秸秆产量在7亿吨以上,位列世界秸秆年产量之首。在过去,秸秆一直是农民生活和农业发展的宝贵资源,但近年来,随着农业生产方式的转变和农村生活条件的改善,我国秸秆资源处于高消耗、高污染、低产出状态:一方面,秸秆随意抛弃、露天焚烧带来了一系列环境问题;另一方面,秸秆中含有作物生长所需要的大量的有机质,氮磷钾和微量元素,离田处理必然破坏了自然生态平衡,造成地力下降、土壤板结、微生物种群结构下降,长此以往必将形成恶性循环。要解决上述问题,必须疏堵结合,综合施治,加快推进秸秆综合循环利用先进技术和产业发展的步伐,提升地力,改良土壤,促进我国绿色生态农业可持续发展。

 

三聚环保-南农秸秆炭化还田、土壤改良技术的核心和要点是:秸秆生物质经集中收集—打包—造粒后,经低温限氧热裂解,生成生物质炭、生物质气和木醋液。生物质气作为系统燃料可供循环利用,木醋液含有大量有机养分并具有杀虫功能,与N、P、K等营养元素复配到生物质炭中,经造粒后制成生物炭基肥料和土壤改良剂。

 

生物质炭即具有丰富的纳米孔隙结构,又保留了秸秆中丰富的氮磷钾速效养分和多种高活性有机质。采取测土配比氮、磷、钾,量体裁衣生产的生物炭基肥料,施用后既对作物生长好,可以保肥保水、杀虫灭菌,实现作物的增产提质增收,更重要的是对土地好,可以降低化肥和农药的使用量,改善土壤结构,修复土壤板结,提升土壤中有机质含量,有助于农业产业的可持续发展。

基于秸秆生物质产业链的持续扩展和不断延伸,三聚环保还与南京林业大学张齐生院士合作,联合开发了生物质气化多联产技术。秸秆生物质在炭化过程中产出的绿色燃气可以替代常规LPG,用于发电或供热,解决分布式环保、北方大面积供热及家庭能源消耗问题。产生的生物焦油即可生产新型杀虫剂,也可经由MCT超级悬浮床技术加工,产出绿色的汽柴油和化工原料,实现秸秆生物质综合性分质利用,提升产业链的综合经济效益。

 

以技术为先导,坚持科技创新驱动产业发展,走产学研相结合的发展道路是三聚环保发展的特色和优势。南京勤丰秸秆科技有限公司是三聚环保和南京农业大学秸秆炭化利用、生物炭基肥料研发、生产的中试试验和示范基地。该公司位于南京市六合区,自2012年以来在潘根兴教授团队的带领下,开始秸秆生物质炭化生产,累计消耗周边近4万吨秸秆。2016年,三聚环保联合南京农业大学将“秸秆炭化还田、土壤改良技术”推广至全国示范,累计处理秸秆近10万吨,生产生物炭基肥料近2万吨,并应用2万多吨生物质炭改良土壤,相当于减排约6000吨二氧化碳当量。

2016年,三聚环保在内蒙古兴安盟、黑龙江兴凯湖、江苏宿迁等地开展了生物炭基肥料的种植对比试验,均取得了明显的效果。其中,玉米试验表明,施普通肥(NPK养分含量45%)平均亩产659.07公斤,施三聚炭肥(NPK养分含量40%)平均亩产699.57公斤,施炭肥平均增产40公斤/亩;水稻试验表明,施普通肥(NPK养分含量45%)平均亩产577.26公斤,施三聚炭肥(NPK养分含量45%)平均亩产637.18公斤,施炭肥平均增产60公斤/亩。2017年,公司继续通过“秸秆炭化技术、测土配方施肥技术”,在全国范围内广泛开展三聚炭肥农业示范基地,发展品牌农业,以示范田为样板,通过测土配方施肥技术定制作物专用肥,逐步实现农业生产的标准化、规模化、产业化和市场化,大幅度提升农产品附加值,保持土壤健康发展。截止目前,三聚炭肥试验田已经覆盖了黑龙江、内蒙古、宁夏、河北、河南等13个省,涵盖了水稻、玉米、小麦、棉花等14种作物。

 

黑龙江兴凯湖农场水稻试验田

 

内蒙古兴安盟红小豆试验

三聚环保拥有国家级秸秆高值化利用工程技术研究中心,为国内首个秸秆综合利用技术开发、成套技术集成与工业示范平台。公司按照“源自农业、反哺农田、惠及农民”的理念,建立了产融结合的商业模式,由政府、企业和金融机构成立联合基金支持产业发展,通过合作社集中土地流转、农民土地使用权入股等方式实现土地归拢,就地打造秸秆收集、炭化、造肥、粮食种植、特色有机农产品及深加工产业链,实现农民增产增收,从而打破秸秆收-储-运-销与集中加工的难题。

 

在中国扶贫志愿服务促进会的指导下,公司率先实践“企业组团、包县扶贫”的模式,联合产业互补的企业,组建联合基金,打造“产业—金融”紧密结合的绿色农业产业体系,形成秸秆综合循环利用精准扶贫模式及做法。该项目采用PPP模式,由政府、企业投资、农民入股,促进农民就业,分享绿色产业的红利。在这个模式下,农民主要有秸秆出售收入、劳动收入、土地流转收入、土地使用权入股收益和扶贫专项资金贷款收益等。通过打造土壤改良和绿色种植为核心的现代农业产业链,积极推进秸秆清洁化、高值化利用,共同实践绿色生态农业发展,实现生态效益、经济效益、社会效益的可持续统一。

 

截至目前,公司已经与80多个市县进行了合作洽谈,2017年拟开工建设30多个生物炭基肥料生产项目。到2020年,三聚环保将建设成为国际一流的千万吨级生物质综合利用龙头企业。

未来,三聚环保将持续开发秸秆生物质规模化利用创新技术,研制生物质绿色清洁能源和环保新材料,继续推动生物质的高效循环利用与二氧化碳减排,有效破解秸秆生物质综合循环利用难题,引领中国绿色农业循环发展。同时,我们还将利用MCT超级悬浮床先进平台技术,实现煤、石油、生物质共转化,发展成为全球最大的绿色化学品、绿色清洁能源产品的提供者,为生物质能替代煤、石油等化石资源打下基础,成为世界上最优秀的碳减排与环保产品的引领者。

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