太陽能熱水工程在生態(tài)養(yǎng)鱉上的應用

裘一冰，陸若輝

（1.浙江省農(nóng)業(yè)生態(tài)與能源辦公室，浙江杭州 310012；2.浙江省農(nóng)業(yè)技術推廣中心，浙江杭州 310020）

文獻著錄格式：裘一冰，陸若輝.太陽能熱水工程在生態(tài)養(yǎng)鱉上的應用［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學，2016，57（3）：440-441.

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太陽能熱水工程在生態(tài)養(yǎng)鱉上的應用

裘一冰1，陸若輝2

（1.浙江省農(nóng)業(yè)生態(tài)與能源辦公室，浙江杭州 310012；2.浙江省農(nóng)業(yè)技術推廣中心，浙江杭州 310020）

文獻著錄格式：裘一冰，陸若輝.太陽能熱水工程在生態(tài)養(yǎng)鱉上的應用［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學，2016，57（3）：440-441.

摘 要：試驗結(jié)果表明，采用太陽能集熱系統(tǒng)，能降低溫室養(yǎng)鱉業(yè)的能耗和廢物排放量，可減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等廢氣排放，減少煙塵排放，并可在3年內(nèi)基本收回建設成本。

關鍵詞：太陽能；溫室養(yǎng)鱉；減排

鱉因其豐富的營養(yǎng)價值和藥用價值在市場上廣受青睞，其養(yǎng)殖方式分為外塘養(yǎng)殖和溫室養(yǎng)殖。外塘養(yǎng)殖有養(yǎng)殖密度小、水體要求較深、換水條件較差、水層上下有溫差、水環(huán)境受季節(jié)影響較大、可控性較差、養(yǎng)殖周期長等缺點，但具備陽光充足、可同時開展魚蝦等多種養(yǎng)殖有利條件；相反，溫室養(yǎng)鱉則能較好地解決外塘養(yǎng)殖存在的問題，具有養(yǎng)殖面積大大縮小、養(yǎng)殖密度較大、水體置換難度小、水溫可控性好、養(yǎng)殖周期短等很多優(yōu)點，但排放出來的置換水化學需氧量較高，對水環(huán)境存在污染風險，關鍵是溫室、水體恒溫控制，需要消耗大量的能量，如果通過傳統(tǒng)的鍋爐燃煤對溫室和水進行加熱，不僅需要消耗大量的煤，而且鍋爐燃燒所產(chǎn)生的廢氣也是對空氣的一大污染源。浙江是養(yǎng)鱉業(yè)較為發(fā)達的省份之一，在“五水共治”“霧霾治理”的大環(huán)境下，要使溫室養(yǎng)鱉業(yè)持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排是一個必然選擇，太陽能作為綠色能源，如何最大限度的應用到溫室養(yǎng)鱉中，作者進行了相關研究。

1　材料與方法

1.1材料

試驗在桐廬縣一養(yǎng)殖場進行，總面積約為6萬m2，總養(yǎng)殖量為200萬只鱉。養(yǎng)殖場位于29°8′N，119°65′E。所在區(qū)域年曝輻量：水平面5 GJ· m-2，31°傾角表面5.7 GJ·m-2；年平均日照時數(shù)5.7 h（當量日照時數(shù)）；年平均氣溫15.8℃；年晴好天氣約200 d，一般天氣約為100 d，連續(xù)陰雨天氣約65 d。該養(yǎng)殖場建筑層1層，建筑總面積2.6萬m2，建筑屋頂為平頂現(xiàn)澆屋頂，適合安裝太陽能集熱系統(tǒng)。養(yǎng)殖場有31個溫室。

按井水溫度15℃，供水溫度35℃，保溫水箱容量160 t，日耗溫水量0.1萬t，升溫需熱能13.44 GJ，真空集熱管產(chǎn)熱能力5.88 MJ·m-2計算，在0.45萬m2的屋頂建0.16萬m2的太陽能集熱工程。采集太陽能并將之轉(zhuǎn)化，一部分用于養(yǎng)殖場日常用電，一部分用于加熱養(yǎng)殖塘水溫，保障1.8萬m2的溫室，60萬只鱉的養(yǎng)殖溫水。

1.2方法

采用鍋爐和太陽能集熱工程相結(jié)合的能量提供方式，鍋爐產(chǎn)生的熱蒸汽泵入溫室，使室內(nèi)空氣溫度升高至最佳養(yǎng)殖溫度（33℃左右）；養(yǎng)殖所需的溫水（30～32℃）則由太陽能集熱工程來提供，通過換水、換熱保持養(yǎng)殖池內(nèi)水的清潔度與水溫。

2　結(jié)果與分析

2.1能源消耗

增加太陽能集熱工程后，以太陽能+燃煤鍋爐聯(lián)合供熱，與單純?nèi)济汗嵯啾龋隃p少燃煤消耗量313.5 t，降幅為80.4％（表1）。以燃煤800元·t-1計算，可節(jié)省能源費用25萬元，而太陽能集熱系統(tǒng)投資額為82萬元，3年可收回成本。

未裝太陽能集熱系統(tǒng)之前，全場配3臺4 t蒸汽鍋爐，全年運行約300 d，年耗煤量2 000 t。建設太陽能熱水系統(tǒng)后，遇連續(xù)陰雨天仍需要鍋爐蒸汽加熱，加之冬季太陽能集熱系統(tǒng)配置不足的原因，需要用蒸汽來補充，所以也要消耗一定的煤。

表1　增加太陽能集熱工程后對能耗的影響

2.2廢棄物排放量

表2表明，使用太陽能和燃煤鍋爐結(jié)合的耗能最少，與傳統(tǒng)只使用燃煤鍋爐比每年節(jié)省煤313.5 t，減少排放二氧化碳821 t，二氧化硫2.7 t，氮氧化合物2.3 t，煙塵62.7 t，廢氣313.5萬m3。

表2　增加太陽能集熱工程后對廢棄物排放量的影響

3　小結(jié)與討論

使用太陽能集熱系統(tǒng)能降低溫室養(yǎng)鱉業(yè)的能耗和廢物排放量，是現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然，桐廬縣養(yǎng)殖場改建的應用效果說明太陽能集熱增溫可減少燃煤消耗，減少排放二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、煙塵和廢氣，能夠帶來巨大的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。建設太陽能集熱工程的一次性投資相對較大，如使用3年可收回成本。

參考文獻：

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［2］沈雪達，張勤國，宋偉偉.我國中華鱉產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展對策［J］.甘肅農(nóng)業(yè)，2006（1）：48-52.

［3］嚴國平.溫室甲魚的無公害養(yǎng)殖和高效養(yǎng)殖技術研究［J］.水產(chǎn)養(yǎng)殖，2013（2）：32-34.

［4］王仲淼，呂旭東.太陽能熱水工程在甲魚養(yǎng)殖生產(chǎn)中的應用［J］.能源工程，2004（4）：27-28.

（責任編輯：張才德）

作者簡介：裘一冰（1987—），男，浙江紹興人，助理工程師，從事太陽能等研究工作，E-mai1：qiuyibing123@163.com。

收稿日期：2015-10-15

中圖分類號：S214.2；S947.1

文獻標志碼：B

文章編號：0528-9017（2016）03-0440-01

DOI：10.16178/j.issn.0528-9017.20160347