沼液的利用現狀及展望

江蘇省南京市第二十九中學 江蘇 南京 210036

正文：

沼液是厭氧發酵后的一種產物，對于農業生產和日常生活有重要價值。沼液是通過對可以進行生物降解的材料，比如樹葉、麥稈及糞便等，在合適的溫度、水份、甲烷細菌數的條件進行密閉厭氧發酵，最終產生沼渣和沼液。同時釋放出CO2、CH4等氣體。收集的沼液中所含營養物質豐富，含有有機營養成份、微量元素及植物生長與發育所需的大量元素。有機營養成份包括維生素類、酶類及氨基酸大量元素有N、P、K，微量元素有Zn、Fe、Mn等，同時沼液中也存在了對人體有害的物質比如Pb、Hg、Se等重金屬。

1. 國內沼液的利用

國內對沼液的利用包括簡單利用和深加工利用。

（一）簡單利用[1]

（1）利用沼液浸種

用沼液浸泡種子可以提高種子的萌發率和作物的抗逆能力。尤其抗旱能力。沼液浸種具有優缺點，優點是營養豐富，促進種子發芽，缺點是沼液含有重金屬，對種子萌發產生不利影響。

（2）將沼液直接還田

沼液可以作為有機肥是最簡單和最普遍的利用方式, 沼液可使作物增產。但也存在缺點，沼液會使N元素滲透于地下水，造成土壤中N流失，并污染水資源。

（3）沼液用于飼料

沼液已廣泛用于飼料，可以將沼液喂家禽如牛、豬、魚池等。

（4）沼液用于農藥方面

沼液可以用作農藥，主要因為其不僅營養豐富，而且攜帶病原菌較少，可以減輕病蟲害的發生，并起到阻斷病蟲害的傳播、感染。已有研究表明，沼液不僅可以使作物增產，同時預防病蟲害，沼液是一種很好的葉面肥及農藥。

（二）深加工開發利用

沼液具有很多優點并得到廣泛應用，但同時具有水份高、氣味濃烈、營養偏低等特點，沒有在農業生產中廣泛使用。隨著科學的發展，將化工手段應用于沼液中，改善了沼液的品質，使沼液成為農業中的高端農藥和肥料[2]。

1. 沼液濃縮技術

沼液濃縮主要采用膜對沼液進行濃縮，主要用的膜為超濾膜、納濾膜及反滲透膜。

2.開發生物新能源

生物能源具有污染少、成本低的特點，開發生物新能源已成為研究熱點，目前研究較為廣泛的是利用富油微藻煉制生物柴油，沼液的營養成分滿足微藻的生活，采用沼液培養微藻可以吸收CH4等氣體，從而減輕空氣污染，并可以充分利用沼液的營養成份，降低能源成本。

2.國外沼液的利用

國外對沼液的應用更為廣泛，歐洲國家的耕作方式與我們不同，并且機械化程度較高，所以在沼氣技術的發展上比較前沿，主要體現如下：

（一）使用范圍

澳大利亞等國家根據季節已將沼液用于農田施肥、草地和沼氣。同時參考了施用沼液后的草坪的生長情況和營養的吸收情況確定用量。

（二）沼肥的安全利用和生態建設

沼肥的安全利用以及生態建設是需要重要思考的問題，歐盟國家重視的較早，已有措施。比如德國在沼肥的安全利用方面已作出的相關管理規定，具體如下：沼氣發酵后的殘余物必須在70 ℃的溫度下處理1h才能作為有機肥料使用。沼肥要做飼料利用必須在90℃的高溫下處理1h。如果要作為農藥使用，則需更高的溫度、壓力和更長的時間。秋季后不得再使用沼肥，必須至少貯存6個月后方可使用，這樣才能保證環境衛生和肥效的充分利用。如果農場之間的沼肥交叉使用必須經過70℃以上的溫度消毒處理方可使用。

（三）工廠化處理

由于沼液含有有害物質，這就使得沼液的利用必須進行嚴格的工業化生產。沼液的制備中需要配備相應的大型設施, 結合高能耗措施從而降解沼液中高分子有機物、進一步除臭、脫氮、除磷，達到國家標準方可排放。工廠化處理的原理基礎是是利用好氧生物降解使原料降解，如廣泛使用的膜生物反應器法、通過加熱讓其蒸發、氧化法、使用生物濾池、采用反滲膜進行處理等[3]。工廠化處理模式的優點:適用性廣、占用空間少、地理位置不受限制、效果好、產氣率高、容積負荷高、甲烷回收容易；其缺點是人力、物力投資大。

沼液的原料主要來源于農村，資源豐富，應用前景十分廣闊。在利用每一種沼液前必須摸索制備沼液的成分和適用條件，因為制備沼液的原料種類、方法、配比和條件獲得的沼液成份、性質均不同。另外，在沼液的利用過程中不容忽視出現的一些問題，如沼液中殘存的重金屬、抗生素類物質，這些附帶產物對人類和動植物造成很大的影響。第三、沼液過量使用也會破壞生態環境，從而引發環境問題。中國的沼氣肥料安全利用還沒有安全利用的管理規章，處在初級階段，沼肥利用及研究方面目前主要以提高作物產量、質量為標準。所以，要使沼液進行推廣化生產，必須要做到沼液規范化生產化、規范化使用、建立嚴格的管理程序，同時根據地區的地域特點、政府導向及經濟發展水平，采取有效且高效的合理化措施，以此來促進沼液的綜合利用，進而為人類服務[3]。