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(shù)推廣中心,浙江杭州 310020)
文獻(xiàn)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(yīng)用[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),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(yīng)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(shù)推廣中心,浙江杭州 310020)
文獻(xiàn)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(yīng)用[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57(3):440-441.
摘 要:試驗(yàn)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(shè)成本。
關(guān)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(diǎn),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(diǎn),但排放出來的置換水化學(xué)需氧量較高,對水環(huán)境存在污染風(fēng)險,關(guān)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(jìn)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(dá)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(yīng)用到溫室養(yǎng)鱉中,作者進(jìn)行了相關(guān)研究。
1.1材料
試驗(yàn)在桐廬縣一養(yǎng)殖場進(jìn)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(dāng)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。
2.1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(fèi)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(yùn)行約300 d,年耗煤量2 000 t。建設(shè)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(bǔ)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
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(yīng)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(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。建設(shè)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(xiàn):
[1]王鳴,馬晶晶,邵慶均.中華鱉外塘養(yǎng)殖技術(shù)[J].水利漁業(yè),2007(1):24-26.
[2]沈雪達(dá),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(yán)國平.溫室甲魚的無公害養(yǎng)殖和高效養(yǎng)殖技術(shù)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(yīng)用[J].能源工程,2004(4):27-28.
(責(zé)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(xiàn)標(biāo)志碼:B
文章編號:0528-9017(2016)03-0440-01
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20160347