第一篇：水土保持与水生态修复

水土保持与水生态修复

Soil and water conservation and water ecological restoration1、水土保持工程建设

Water and soil conservation project construction

（1）库区水土保持生态建设，水土保持工程；

Area ecological construction of water and soil conversation , soil and water conservation projects;

（2）清洁小流域试点工程，易灾地区生态环境治理工程； Pilot project of clean-type small watersheds, Disaster-prone areas ecological environmental treatment engineering;（3）省级水土保持生态修复试点工作。

Provincial soil and water conservation ecological rehabilitation pilot project.2、开展重要河湖水生态保护与修复工程。

Carry out ecological protection and restoration projects of important rivers and lakes.（1）开展入河（湖）排污口规范化整治；

Carry out the standardization treatment of river(lake)sewage outlet;

（2）采取污染控制、生态清淤、生态水网构建以及水源涵养等措施，对重要河湖进行水生态保护与修复，保护和改善河湖的水生态环境；全面推进农村河道塘堰综合整治。

Aadopt measures, such as pollution control, ecological desilting, construction of ecological water network and water conservation, doing water ecological conservation and restoration to the important rivers, protect and improve the water ecological environment

of rivers and lakes;Promoting comprehensive treatment of rural rivers ponds.

第二篇：尚志市水土保持生态修复项目区管理办法

尚政办发〔202_〕39号

尚志市人民政府办公室

关于印发尚志市水土保持生态修复项目区

管理办法的通知

各乡镇政府、市政府直属有关单位：

现将《尚志市水土保持生态修复项目区管理办法》印发给你们，请认真组织实施。

二00六年十二月七日

尚志市水土保持生态修复项目区管理办法

第一条为贯彻落实国务院及水利部关于加强水土保持生态建设会议精神，推进本区域水土保持生态修复建设工作，提高全民水土保持意识，加快我市水土流失治理步伐，改善生态环境，尤其是改善水源保护区生态环境，依据《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国草原法》及相关法规、规章，结合我市实际，特制定本办法。

第二条尚志市水土保持生态修复项目区位于长寿乡境内，总面积288.42平方公里。

第三条尚志市水土保持生态修复工程的实施，必须按照《黑龙江省尚志市水土保持生态修复工程实施方案》进行，任何单位和个人不得阻挠工程项目实施。

第四条水土保持生态修复工作实行政府负责制，尚志市人民政府负责生态修复试点总体工作。长寿乡人民政府、尚志市水务局负责生态修复试点项目的规划、设计、业务指导、监督检查、工程实施等具体工作，市农委、财政、公安、林业、计划、畜牧、国土资源等水保委员会成员单位在各自职责范围内，协同做好生态修复试点工作。

第五条 市水务局具体负责项目区内监测及监督管理工作，主要包括：

(一)监测水土流失分布面积、土壤侵蚀模数、危害及其发展变化趋势；

(二)监测项目区内开发建设项目的分布，弃土弃碴及位置，破坏地表植被状况及造成的危害；

(三)监测项目区内人口、各业产值、经济收入、生活状况和土地利用现状及其发展变化趋势；

(四)监测封禁治理的植被，自然演替变化状况，植被覆盖变化，森林郁闭度，林草地生长量增减和所有生态修复措施的类型、数量、动态消长，治理进度以及其生态和经济、社会效益；

(五)负责项目区水土保持监督管理工作，按照相关法律、法规做好宣传教育工作，依法查处破坏水土资源的违法行为。

第六条 市林业局负责项目区内资源管理工作，主要包括：

(一)森林病虫害防治工作，定期发布长期、中期、短期森林病害预报，并及时提出防治方案，发生严重森林病虫害时，必须采取紧急防治措施，防止蔓延，消除隐患；

(二)火灾监测工作，发现火灾，及时上报市政府，并立即组织军民扑救，相关部门必须积极做好扑救火灾物资的供应、运输和通讯、医疗等工作。同时要查明原因，依法追究责任；

(三)项目区内抚育采伐、更新造林等森林经营活动，报市政府批准后执行；

(四)项目区内的森林资源保护，依法打击破坏森林资源行为。

第七条在项目区内修建公路、水工程、森林采伐及挖砂、取土、制砖、采石等开发建设项目，必须向项目区管理办公室(尚志市水务局)提交水土保持方案报告书或报告表，经审查批准后，方可实施。

第八条 项目区内工程围栏、植物围栏、封禁标志牌、宣传碑、标语、监测设施、种植的林草以及其它的水土保持设施，任何单位和个人不得侵占和破坏。造成破坏的，依据相关法律、法规予以处罚，并责令其进行赔偿。

第九条 项目区内禁止毁林、毁草开垦、陡坡开垦、养蚕，禁止在项目区内放牧、砍柴、捡柴、打树茬子等一切危害植被生长的破坏行为。在本办法实施前，已开垦种植的，按相关法律、法规要求，坚决予以退耕，恢复植被，对拒不退耕的按相关法律、法规予以处罚。

第十条对使用暴力、威胁方法妨碍水土保持管护员、水务、林业行政执法人员依法执行公务的，视情节由公安机关依照《中华人民共和国治安管理处罚法》予以处理；情节严重的依法追究刑事责任。

第十一条长寿乡人民政府要把水土保持生态修复工作列入重要议事日程，严明奖惩，责任到位。要做好水土保持生态修复的宣传教育及管护工作，乡政府必须成立专门的宣传及管护机构，各村屯组建管护队伍，并根据实际需要，设置管护人员，搞好宣传及管护工作。

第十二条对在水土保持生态修复项目建设工作中表现突出的单位和个人，予以奖励。对从事水土保持生态修复试点工作的行政工作人员和水土保持管护人员玩忽职守、滥用职权、循私舞弊等影响修复建设工作，造成后果的，由所在单位或者(有权)部门给予处分，情节特别严重的，移交司法部门。

第十三条本办法授权长寿乡人民政府制定项目区内《乡规民约》，具体制定《项目区管护公约》。

第十四条本办法由尚志市水务局负责解释。

第十五条本办法自发布之日起实行。

主题词：水利水土保持管理办法通知

抄送：市委办。

市人大办、市政协办，市法院、市检察院。

尚志市人民政府办公室202_年12月7日印发共印90份。

第三篇：城市水生态修复——海绵城市

城市水生态修复——海绵城市

1背景

城市是人口聚集度高、社会经济高度发达的地方，也是资源环境承载力矛盾最为突出的地方。改革开放后，我国城镇化快速发展，目前全国城镇建设用地不足国土面积的1%，却承载了54%的人口，产出了84%的GDP。

快速城镇化建设过程中，由于城市开发强度过高，大量的硬质铺装，改变了原有的自然生态本底和水文特征。以我国北方为例，城市开发建设前，在自然地势地貌的下垫面条件下，70%~80%的降雨可以通过自然滞渗进入地下，涵养了本地的水源和生态，只有20%-30%的雨水形成径流外排(见图1a)；而城市开发建设后，由于屋面、道路、地面等设施建设导致的下垫面硬化，70%~80%的降雨形成径流，仅有20%~30%的雨水能够入渗地下（见图1b），破坏了自然生态本底，呈现了相反的水文特征，破坏了自然“海绵体”，导致“逢雨必涝、雨后即旱”，也带来了水生态恶化、水资源紧缺、水环境污染、水安全缺乏保障等一系列问题。

a开发建设前

b开发建设后

图1城市开发前后径流变化情况（以我国北方为例）

针对当前这种状况，总书记在202_年中央城镇化工作会议、202_年考察京津冀协同发展座谈会、中央财经领导小组第5次会议等场合，多次强调在城市规划建设中要体现“山水林田湖”生命共同体的系统理念，建设“自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。

海绵城市建设，就是针对城市地下水涵养、雨洪资源利用、雨水径流污染控制、排水能力提升与内涝风险防控等问题，从“源头减排、过程控制、系统治理”着手，通过城市规划、建设的管控，综合采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等工程技术措施，控制城市雨水径流，实现低影响城市开发建设（LID），最大限度地减少由于城市开发建设行为对原有自然水文特征和水生态环境造成的破坏，将城市建设成“自然积存、自然渗透、自然净化”的“海绵体”，使城市能够像海绵一样，适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，丰水期吸水、蓄水、渗水、净水，枯水期将蓄存的水“缓释”并加以利用，从而实现“修复城市水生态、涵养城市水资源、改善城市水环境、提高城市水安全、复兴城市水文化”的多重目标。

2海绵城市建设原理

住建部积极贯彻落实总书记的要求，在国家重大科技专项“水专项”课题研究成果的基础上，总结国内外实践，于202_年10月编制印发了《海绵城市建设技术指南》（以下简称《指南》），指导各地开展海绵城市建设工作，即建设“海绵体”。

海绵城市建设本质是通过降低雨水的产汇流，恢复城市原始的水文生态特征，使其地表径流尽可能达到开发前自然状态（见图1a）,即建设“海绵体”。

径流系数是表征水文特征的重要参数，是自然状态下地表径流量与总降雨量的比值，与自然地理气候状况有直接关系。依据多年水文气象资料，我国降雨-径流分布规律可划分为5个区（如表1和图2所示），大致反映了各个区域的自然水文生态特征。

表一降雨与径流分区情况

年降雨量/mm >1600 800~1600 400~800 200~400 <200

降水特征 多雨 湿润 半湿润 半干旱 干旱

径流特征 丰水 多水 过渡 少水 干涸

径流系数 >0.5 0.3~0.5 0.1~0.3 <0.1

图2降雨——径流分带图

海绵城市建设的目的是要恢复自然水文生态特征，其实质是恢复原始径流状况。在自然状态下，一般而言，大到暴雨时（小概率降雨事件）易形成地表径流；而在中小降雨时（大概率降雨事件）较少形成大量的地表径流，主要入渗地下。因此，海绵城市建设就是要控制中小降雨的径流，将雨水留在原位，以期达到生态修复的目的。

鉴于径流系数指标过于理论化，在实际应用过程中不易操作。因此，通过将径流系数的概念转化为年径流总量控制率，并通过年径流总量控制率求得所对应的设计雨强（mm/d），作为海绵城市建设的管控指标，以便于实际操作。

年径流总量控制率是根据本地区自然状况的径流系数推算而得（年径流总量控制率≈1-径流系数）。与之相对应的设计雨强，是经过统计分析当地的多年（一般不少于30年）降雨资料，将日降雨量由小到大进行排序（扣除小于等于2 mm的降雨事件），推导出年径流总量控制率所对应的设计雨强（mm/d），并以此作为海绵城市规划、建设和管理的控制性指标。以北京建筑大学对北京市的年径流总量控制率与设计雨强的关系推导为例，北京市位于半湿润地带，原始径流系数约0.15，年径流总量控制率为85%，对应的设计雨强为33.6 mm/d，大约由小至大降雨排序的92%频次的降雨控制不外排，即可达到海绵城市的建设目标要求。

我国地域辽阔，各地地理气候特征、城镇化水平、经济条件差异较大，《指南》基于对我国近200个城市1983~202_年降雨资料，在统计分析年径流总量控制情况及其对应的设计降雨量值关系基础上进行计算模拟，得到了不同地区的年径流总量控制率区间（如图3所示）。供各地参考使用。

图3我国大陆地区年径流总量控制率分区

以设计雨强作为海绵城市建设的指标，一是可与气象资料紧密结合，既便于部门间的信息交换，又便于决策层面做出直观判断；二是可直接作为具体工程设计计算的参数；三是可量化、可测定、可考核，为海绵城市建设的绩效考核提供依据。3海绵城市建设途径 3.1转变建设理念和方式

一是从资源承载力角度，由“以需定供”转变为“以供定需”，合理确定城市建设规模和社会经济发展结构，实现原位水资源的可持续供给，支撑城市可持续发展。

二是从城市规划建设管控角度，由过去仅注重空间开发强度控制转变为开发强度控制与生态环境约束并举。

三是从生态修复和环境治理的角度，由“末端治理”转变为“源头减排、过程控制、系统治理、统筹建设”。源头减排是从产汇流的源头减少雨水径流形成，加大入渗；过程控制是延缓径流峰值出现时间，降低排水强度；系统治理是指将“山水林田湖”作为生命共同体和完整的生态系统，保护和修复城市“海绵体”；统筹建设是指城市开发建设应统筹各类宗地开发以及道路、园林、水等设施建设，落实海绵城市建设要求，实现海绵城市建设的目标。

四是从排水安全和资源利用的角度，将传统“快排”转变为“渗、滞、蓄、净、用、排”的耦合。

3.2明确建设原则

一是规划引领。必须要通过城市总体规划协调、明确控制目标，并落实到控规、修规和各相关专项规划中。

二是生态优先。以修复水生态为前提，科学划定蓝线、绿线，保护水生态敏感区；优先利用自然排水系统，自然积存、自然渗透、自然净化。

三是安全为重。要在保障城市运行安全的前提下，处理好海绵城市建设与城市排水、内涝风险控制的关系。

四是因地制宜。我国幅员辽阔，各地自然地理条件、水文特征、水资源禀赋状况、降雨规律、水环境保护与内涝防治要求等不同，应当合理确定海绵城市建设控制目标与指标，因地制宜的选择低影响开发措施及其系统组合。

五是统筹建设。应当结合城市总体规划和建设，在各类建设项目中严格落实各层级相关规划中确定的海绵城市建设的控制目标、指标和技术要求。3.3健全组织机构

海绵城市建设必须要建立与之相适应的管理体制（见图4）。首先，海绵城市建设责任主体是城市人民政府，在现有的体制机制下要形成有为的组织协调和领导机制，明晰工作思路，制定工作方案和实施计划，统筹部署，健全机制。其次，完善部门协调与联动机制，统筹城市规划与建设管理，建立规划、建设、市政、道路、园林、水务、水利等部门协调联动、密切配合的机制。此外，还要健全城市排水防涝和防洪管理体系、应急机制，提升应急防灾能力。

图4海绵城市建设组织示意

3.4强化规划管控与落实

一是要明确城市总体规划的管控要求。二是要通过相关专项规划予以落实。海绵城市建设实质是控制径流，降低产汇流是海绵城市建设的关键，建设用地量大的地方也是雨水产汇流最集中的地方。因此，场地建设、道路是降雨产汇流的主要源头，需强化源头减排的约束要求。绿地系统是城市最大的海绵体，其调蓄功能不但要高于其他用地的要求，还可担负周边建设用地海绵城市建设的荷载要求。如，北京市已明确要求公园绿地至少要做到2年一遇以上的降雨全部收集不外排，高于其他建设用地要求。水系统作为水的自然循环和社会循环的完整体系，应统筹考虑实现水生态、水资源、水安全、水环境、水文化等多重目标。

三是依托现有基本建设程序和各项管控制度，确保海绵城市建设要求的落地。3.5耦合海绵城市建设工程措施

《指南》中提出的渗、滞、蓄、净、用、排“六字箴言”，含括了海绵城市建设的主要工程技术措施。“渗”，减少路面、屋面、地面硬质铺装、充分利用渗透和绿地技术，从源头减少径流。透水砖铺装、透水水泥混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装，嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装等也属于渗透铺装。

（1）透水铺装对道路路基强度和稳定性的潜在风险较大时，可采用半透水。（2）土地透水能力有限时，应在透水铺装的透水基层内设置排水管或排水板。

（3）当透水铺装设置在地下室顶板上时，顶板覆土厚度不应小于600 mm，并应设置排水层。

图5透水铺装

渗透塘（洼地，主要是下渗和精华，没有雨水调用）

（1）渗透塘前应设置沉砂池、前置塘等预处理设施，去除大颗粒的污染物并减缓流速；有降雪的城市，应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂侵害植物。

（2）渗透塘边坡坡度（垂直：水平）一般不大于1:3，塘底至溢流水位一般不小于0.6m。（3）渗透塘底部构造一般为200-300 mm的种植土、透水土工布及300-500 mm的过滤介质层。

（4）渗透塘排空时间不应大于24 h。渗透塘应设溢流设施，并与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统衔接，渗透塘外围应设安全防护措施和警示牌。

图6渗透塘

“滞”，降低雨水汇集速度，延缓峰现时间，既降低排水强度，又缓解了灾害风险。

下沉深度指下沉式绿地低于周边铺砌地面或道路的平均深度，下沉深度小于100 mm的下沉式绿地面积不参与计算（受当地土壤渗透性能等条件制约，下沉深度有限的渗透设施除外），对于湿塘、雨水湿地等水面设施系指调蓄深度。透水铺装率=透水铺装面积/硬化地面总面积； 绿色屋顶率=绿色屋顶面积/建筑屋顶总面积。

（1）下沉式绿地的下凹深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能确定，一般为100-200 mm。

（2）下沉式绿地内一般应设置溢流口（如雨水口），保证暴雨时径流的溢流排放，溢流口顶部标高一般应高于绿地50-100 mm。

图7下沉式绿地

生物滞留设施（1）对于污染严重的汇水区应选用植草沟、植被缓冲带或沉淀池等对径流雨水进行预处理，去除大颗粒的污染物并减缓流速；应采取弃流、排盐等措施防止融雪剂或石油类等浓度污染物侵害植物。

（2）屋面径流雨水可由雨落管接入生物滞留设施，道路径流雨水可通过路缘石豁口进入，路缘石豁口尺寸和数量应根据道路纵坡等经计算确定。（3）生物滞留设施应用于道路绿化带时，若道路纵坡大于1%，应设置挡水堰/台坎，以减缓流速并增加雨水渗透量；设施靠近路基部分应进行防渗处理，防止对道路路基稳定性造成影响。

（4）生物滞留设施内应设置溢流设施，可采用溢流竖管、盖篦溢流井或雨水口等，溢流设施顶一般应低于汇水面100 mm。

（5）生物滞留设施宜分散布置且规模不宜过大，生物滞留设施面积与汇水面面积之比一般为5%-10%。

（6）复杂型生物滞留设施结构层外侧及底部应设置透水土工布，防止周围原土侵入。如经评估认为下渗会对周围建（构）筑物造成塌陷风险，或者拟将底部出水进行集蓄回用时，可在生物滞留设施底部和周边设置防渗膜。

（7）生物滞留设施的蓄水层深度应根据植物耐淹性能和土壤渗透性能来确定，一般为200-300 mm，并应设100 mm的超高；换土层介质类型及深度应满足出水水质要求，还应符合植物种植及园林绿化养护管理技术要求；为防止换土层介质流失，换土层底部一般设置透水土工布隔离层，也可采用厚度不小于100 mm的砂层（细砂和粗砂）代替；砾石层起到排水作用，厚度一般为250-300 mm，可在其底部埋置管径为100-150 mm的穿孔排水管，砾石应洗净且粒径不小于穿孔管的开孔孔径；为提高生物滞留设施的调蓄作用，在穿孔管底部可增设一定厚度的砾石调蓄层。

图8生物滞留设施

“蓄”，降低峰值流量，调节时空分布，为雨水利用创造条件。湿塘（雨水调蓄,有雨水再用的调节容积）

（1）进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施，防止水流冲刷和侵蚀。

（2）前置塘为湿塘的预处理设施，起到沉淀径流中大颗粒污染物的作用；池底一般为混凝土或块石结构，便于清淤；前置塘应设置清淤通道及防护设施，驳岸形式宜为生态软驳岸，边坡坡度（垂直：水平）一般为1:2-1:8；前置塘沉泥区容积应根据清淤周期和所汇入径流雨水的SS污染物负荷确定。

（3）主塘一般包括常水位以下的永久容积和储存容积，永久容积水深一般为0.8-2.5 m；储存容积一般根据所在区域相关规划提出的“单位面积控制容积”确定；具有峰值流量削减功能的湿塘还包括调节容积，调节容积应在24-48 h内排空；主塘与前置塘间宜设置水生植物种植区（雨水湿地），主塘驳岸宜为生态软驳岸，边坡坡度（垂直：水平）不宜大于1:6。（4）溢流出水口包括溢流竖管和溢洪道，排水能力应根据下游雨水管渠或超标雨水径流排放系统的排水能力确定。

（5）湿塘应设置护栏、警示牌等安全防护与警示措施。

图9湿塘

“净”，减少面源污染，改善城市水环境。雨水湿地

（1）进水口和溢流出水口应设置碎石、消能坎等消能设施，防止水流冲刷和侵蚀。（2）雨水湿地应设置前置塘对径流雨水进行预处理。

（3）沼泽区包括浅沼泽区和深沼泽区，是雨水湿地主要的净化区，其中浅沼泽区水深范围一般为0-0.3 m，深沼泽区水深范围为一般为0.3-0.5 m，根据水深不同种植不同类型的水生植物。

（4）雨水湿地的调节容积应在24h内排空。

（5）出水池主要起防止沉淀物的再悬浮和降低温度的作用，水深一般为0.8-1.2 m，出水池容积约为总容积（不含调节容积）的10%。

图10 雨水湿地

“用”，利用雨水资源化，缓解水资源短缺，提高用水效率。“排”，构建安全的城市排水防涝体系，避免内涝等灾害，确保城市运行安全。植草沟

（1）浅沟断面形式宜采用倒抛物线形、三角形或梯形。

（2）植草沟的边坡坡度（垂直：水平）不宜大于1:3，纵坡不应大于4%。纵坡较大时宜设置为阶梯型植草沟或在中途设置消能台坎。（3）植草沟最大流速应小于0.8m/s，曼宁系数宜为0.2-0.3。（4）转输型植草沟内植被高度宜控制在100-200 mm。

图11 植草沟

3.6多方筹措建设资金

综合各地已开展的低影响开发建设项目的实践，估算海绵城市建设投资为1.6~1.8亿/km2。政府要通过两手发力解决海绵城市建设的资金。在地块开发建设中，要落实业主或开发商主体责任；在市政公用设施建设中，要充分发挥市场机制引入社会资本，多方筹措和化解资金问题。

3.7建立绩效考核和激励机制

将年径流总量控制率、水环境质量状况、排水防涝标准、污水再生利用及雨水利用、漏损控制等作为海绵城市建设的绩效考核目标，考核结果可作为财政奖补的依据。以年径流总量控制率对应的降雨强度作为地块径流控制是否达标的衡量标准，通过区域总排口的连续监测，对于未达到目标控制雨量的部分进行处罚。此外，不同考核地块之间，也可研究建立年径流控制量的平衡和交易机制，鼓励公平分担、奖优罚劣。

有条件的地区可以先行先试，借鉴欧美国家的雨水排水收费机制，建立和完善雨水控制与收集系统建设与运行的激励（补偿）与约束机制，鼓励业主采取措施降低不透水面积和减少排入雨水管道系统的雨水径流量。4案例

布里斯托尔海滨可持续的公共空间景观设计

布里斯托尔Harbourside公共区域景观设计的最后阶段由英国景观建筑师Grant联合公司完成。布里斯托尔Harbourside已经获得了好几个奖项，包括星期日泰晤士报英国家庭奖，表彰其综合用途开发(202_)和建筑黄金标准(202_)。再建项目完成之际，布里斯托尔庆祝自己在202_年成为欧洲绿色之都——授予优秀的致力于可持续发展、创造力、文化和创新的城市。

可持续城市排水：可持续城市排水将雨水从建筑屋顶导流至港口，通过一系列管道、渠道和小溪，还可以灌溉种植。浮动的海港边缘芦苇在水进入港口之前过滤雨水和地表水。芦苇也创造了宝贵的栖息地，并提供一个有吸引力的水边设置。其他栖息地包括面对中央广场的绿墙。

5结论

随着4月初试点城市名单的正式公布，一股建设海绵城市的热潮在全国兴起。热潮之下更需冷思考。海绵城市建设是一项综合的巨大的工程，绝非一朝一夕所能完成，许多问题有待深思。海绵城市的实质就是用现代雨洪管理来解决城市发展带来的一系列雨洪及生态问题，实现像自然界那样的平衡。城市化区域对雨洪的综合性管理，涉及到方方面面，不仅包括传统的城市水网管道的建设，还包括城市的发展模式、规划、土地利用等等，需要各个专业的配合。北京建筑大学城市雨水系统与水环境教育部重点实验室教授车伍：“海绵城市建设的热潮为行业发展带来重大机遇与挑战，更面临着诸多有待探讨的现实问题。海绵城市建设的符号和愿景很好，但是大家如果认识不到问题的实质，并且不能踏踏实实地将其解决，海绵城市建设可能会半途而废。”

第四篇：水土保持与生态文明

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中国水土保持 SWCC 202_年第 2期

水土保持与生态文明

张长印，宋晓强，王海燕

(1．水利部水土保持监测中心，北京 100053；2．西北农林科技大学，陕西杨凌 712100；3．陕西省水土保持局，陕西西安 710004)

[关键词]水土保持；生态文明；水土流失

[摘 要]生态文明被写入党的十七大报告，一方面体现了中国共产党对历史高度负责和与时俱进的精神。另一方面也说明生态文明对于深入贯彻落实科学发展观、全面建设小康社会的深远意义。水土资源是一切生物繁衍生息的根基，是实现生态文明的重要基础j由自然和人为开发建设活动引发的水土流失已经成为我国头号环境问题，严重制约了我国生态文明建设的进程。水土保持统筹协调自然、社会等各种因素，科学配置多种措施，确保人 1：

7、资源、环境与经济社会协调发展，是我国生态文明建设不可或缺的重要力量。

[中图分类号]S157 [文献标识码]c [文章编号]1000—0941(202_)02—0012—03

党的十七大首次把生态文明写入党代会的政治报告，把建设生态文明提到了经济社会发展目标的高度，充分体现了中国共产党对历史的高度负责和与时俱进的精神。生态文明作为对农业文明和工业文明的超越，不仅是科学发展的必然要求，也是构建和谐社会的重要内容。发展是我们党执政兴国的第要务，改革开放近30年来，我国经济建设取得了举世瞩目的伟大成就，但我们的经济增长依然没能突破“高增长、高消耗、高污染”的传统模式 节约和保护资源、改善生态环境迫在眉睫。水土资源是人类文明的根基，水土流失已成为我国头号环境问题，只有重视和切实加强水土保持工作，加快水土流失防治进程，才能真正将建设生态文明的目标落到实处。生态文明的诠释 1．1 生态文明的提出

人类对于文明的认识是一个漫长的历史过程。按照马克思主义的观点，文明是相对于野蛮而言的。从生产方式的角度看，人类经历了原始的狩猎文明、农业文明、工业文明等。以往的文明，主要着眼于物质层面，关注物质生产能力的提高和物质生活的改善，这是因为生产力水平很低或比较低时，人类对物质生活的追求总是第一位的。然而，随着生产力的发展，人类物质生活水平的提高，特别是工业文明造成了资源短缺、生态环境恶化等一系列严重后果，使人类越来越深刻地认识到，不能一味地向自然索取，要付诸实际行动保护生态环境。20世纪70年代后期，随着各种全球性问题的加剧，世界范围内展开了关于“增长的极限”的讨论，保护资源与环境运动逐渐兴起。1972年6月，联合国在斯德哥尔摩召开了有史以来第一次“人类与环境会议”，讨论并通过了著名的《人类环境宣言》，揭开了全人类共同保护资源与环境的序幕。伴随着人们对公平认识的加深以及对一系列全球性环境问题达成的共识，可持续发展思想逐渐形成。1987年，世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中，系统阐述『町持续发展的概念。生态文明的提出，正是人们对可持续发展问题认识深化的必然结果。中国政府早在 20世纪 90年代就开始提及生态文 明。1999年，时任国务院副总理的温家宝曾预言 21世 纪将是一个生态文明的世纪。202_年，“可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活宽裕、生态良好的文明发展道路”作为全面建设小康社会的目标之～，被写入党的十六大报告。党的十七大从深入贯彻落实科学发展观、全面建设小康社会新要求的高度，将生态文明首次写入党代会的报告，较之以往，提法更加明确，要求更加具体，地位更加突出：

1．2 生态文明的涵义

人与自然的关系是一个复杂的哲学命题。人具有生命性、能动性和社会性等特征，自然界则具有客观性、可变性、可知性、先在性和前提性等特征，生态文明的提出是对这些特征主导下人与自然辩证关系认识的升华乍态文明是指人类在人、自然、社会和谐发展这一伦理价值观的指导下，取得的物质与精神成果的总和，表现为人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣的生产、生活方式。生态文明的核心思想是和谐，即人与自然和谐，人与人的和谐。生态文明强调的是包括人类在内的整个自然界是一个有机整体，人与动植物及其环境构成平等互动的关系格局。也就是说，地球上一切生物及其周围环境是一个有机整体，相互依赖、相互依存、缺一不可，一切生命体不论动物或植物都具有同等重要的生存和发展权利。

文明是人类改造世界的物质和精神成果的总和。生态文明是继农业文明、工业文明之后，人类发展的更高阶段的文明。生态文明践行了人类与自然平等的主动和谐，它既超越了农业文明中人与自然的被动和谐，又超越了工业文明中人与自然的相互对立，因而是人类文明的一次飞跃-2]。水土资源是生态文明的基础

水和土壤是一切生物繁衍生息的根基，是人类社会可持续发展的基础性资源。水土资源在自然界中是死的地壳和生活在地壳上有机体之间的媒介，将无机界和有机界、生物界和非生物界连接起来，推动自然生态系统进行物质能量交换和人类社会发展。如果离开水和土壤，那么人类将失去生存基础，文明也将难以为继。土地资源是农业生产和经济社会可持续发展的基础。从土地的构成来看，它是一个复杂的自然历史综合体，包括土壤、地貌、岩石、植被、水文以及受人类活动影响的地理位置等因素。在这些因素当中，土壤和水是两种最重要的因素。换句话说，土地之所以具有生产力，是因为它拥有土壤和水。没有土壤和水，土地就会失去生产力，就不能生长植物，也不能繁衍动物，更不能为人类提供充足的食物和良好的生存环境。从人类已有的认识水平来看，即使在经济技术高度发达的今天，人类社会的生存发展仍然离不开土壤和水。如果没有土壤和水，那么陆地上所有动植物包括人类只能走向灭亡，任何东西都不能替代水和土壤的重要作用。离开水和土壤，谈人类社会的发展和生态文明，毫无意义 J。

纵观历史，因水土资源破坏，进而导致文明衰落的事例，并不鲜见。黄河流域之所以成为我国古老文明的发祥地，得益于过去得天独厚的自然条件。这里曾经森林茂盛、水草丰美，土壤肥沃、易于垦殖，有利于农牧业发展，适宜于人类生存。远古时期，一些氏族部落开始在黄河中下游地区出现，随后炎帝、黄帝融合其他部落，最终形成了华夏民族。从公元前 2l世纪夏朝开始 4000多年的历史，黄河流域一直是我国的政治、经济、文化中心，历代王朝在此建都长达 3000多年。公元前 202_年，黄河流域已出现青铜器，到商代青铜冶炼技术已达到相当高的水平，同时开始出现铁器冶炼，标志着生产力发展到一个新的阶段。我国古代的“四大发明”——造纸、活字印刷、指南针、火药，都产生在黄河流域。但是，我们的祖先在发展农业文明的同时，也犯了其他民族同样的错误，忽视对农田、森林、草原的保护，破坏了文明赖以存在的水土资源，特别是土壤资源。自秦汉开始，由于毁林开荒、垦草种粮及战争的影响，林草植被遭到大面积破坏，使水土流失日益加剧。严重的水土流失把黄河上中游地区的黄土高原切割得支离破碎，形成了千沟万壑，沙化日益严重，以至于黄河成为世界上含沙量最高的河流。泥沙的淤积，抬高了黄河下游河床，使其平均高出地面 3～10m，最高达 13m，形成 “悬河”，加剧了洪水灾害，使黄河成为历史上“三年两决口”的害河。

史学家们经过考证发现，战争、政治腐败、经济萧条都很难完全毁灭一种文明，而对自然无节制的掠夺导致水土资源的破坏，引发生态灾难，却能从根本上毁灭一个民族的文明。世界文明发祥地巴比伦文明、古埃及文明是如此，中国历史上楼兰古国文明、丝绸之路的消亡也是如此。正如有人曾经说过“文明人越过地球表面，在他们的足迹下留下一片沙漠”。对此，恩格斯做过深入透彻的分析，他说：“美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其他各地的居民，为了想得到耕地 这些地方今天竟因此成为荒芜不毛之地 他们这样做，竞使山泉在一年中的大部分时间内枯竭了，而在雨季又使洪水更加凶猛地倾泻到平原上。” 水土流失是我国生态文明建设的主要制约因素

水土流失是人类不合理开发水土资源或者滥用水土资源产生的严重后果，水土流失状况是衡量水土资源和生态环境优劣程度的重要指标。水土流失直接导致水土资源破坏，恶化生态环境，进而危及人类生存和发展。

从现实看，我国是世界上水土流失最严重的国家之一，严重的水土流失已成为我国头号环境问题。目前，我国水土流失面积达 356．92万 km，占国土总面积的 37．18％，年均流失土壤约 50亿 t。水土流失几乎遍布全国所有的省(区、市)，不但发生在山区、丘陵区、风沙区，而且平原地区和沿海地区也存在；不仅发生在农村，而且在城市、开发区、工矿区也大量产生。水土流失对我国的国土安全、防洪安全、粮食安全、饮水和生态安全已构成严重威胁。新中国成立以来，我国每年因水土流失损失掉的耕地约7万hm。东北黑土区初垦时黑土层厚度为 50 ～ 80em．现已平均减少了一半，有些地方的黑土已流失殆尽，无法耕种，仅侵蚀沟扩展损失掉的耕地就达 48万 hm。西南地区石漠化面积已发展到 30多万 km，而且每年还在以2％ 一4％的速度扩展，许多地方到了无土可流、无地可耕的境地。据调查，仅贵州省每年因水土流失减少的耕地达 2万 多 hm，云贵地区在近几十年时间内，由于土壤的迅速流失，使得很多地方成块的耕地消失，农民不得不种窝窝地、草帽地。按照现在流失速度推算，50年后东北黑土区几十万公顷土地的黑土层将彻底流失掉，我国最大的“粮仓”将不复存在；35年后西南岩溶区石漠化面积将翻番，近1亿人口将失去生存空间。目前，我国约 80％的农村绝对贫困人 口分布在山区和丘陵区，这些地区长期不能摆脱贫困，主要原因是坡耕地面广量大。这些坡耕地既是群众赖以生存的命根子，也是水土流失的源地。严重的水土流失致使坡耕地成为“跑水、跑土、跑肥”的“三跑田”，群众俗称是“种一年地，扒一层皮”。由于水分和肥力随土壤流失而流走，致使耕地质量不断下降，数量不断减少，生产力越来越低下，特色产业很难发展。为了解决生计，不少地方的农民不得不向更陡的山坡开垦，从而产生新的更加严重的水土流失，形成“愈穷愈垦、愈垦愈穷”的恶性循环，严重削弱了当地农业生产基础，直接导致和加剧了农民的贫困，恶化了生态环境，使人与自然的关系极不协调。

据中国水土流失与生态安全综合科学考察的数据，“十五”期间，全国各类生产建设项目共有 76810个，扰动土地面积达到 5．53万 km，新增弃土弃渣总量 92．1亿 t，新增水土流失量9．5亿 t。根据“十一五”发展规划估算，我国各类开发建设项目在“十一五”期间将产生弃土弃渣总量 100．27亿 t，可能产生水土流失总量 10．o9万 t，分别较“十五”期间增加 8．8％ 和 6．7％。如果按这一趋势发展，开发建设活动对水土资源造成的破坏，很可能超出生态环境的承受能力，势必对生态环境产生巨大压力。

综上所述，水土流失问题得不到根本解决，建设生态文明的目标就可能落空。加快水土流失防治已经成为我国生态文明建设必须首要解决的问题。4 水土保持是我国生态文明建设的重要内容

从远古的“平治水土”，到现在的预防为主、防治结合，乃至近年来总结形成的人工治理与生态修复相结合，水土保持始终是人们长期同水土流失作斗争，有效保护和合理利用水土资源，有效保护和改善生态环境的经验积累。实践证明，与任何单一的措施相比，水土保持能够充分考虑自然、社会等各种因素，统筹协调各方面力量，科学配置多种措施，确保人口、资源、环境与经济社会协调发展，在生态文明建设中具有独特优势。4．1 水土保持寓生态改善于生计改善中实现人与自然和谐，保持生态、经济和社会可持续是生态文明的基本要求。着眼于生态改善，着力于解决群众生产、生活中的实际问题，改善农业生产条件、发展农村经济和增加农民收入上，即将生计改善和生态改善有机结合，是水土保持的特色和重要原则。水土保持坚持以小流域为单元，因地制宜、科学规划，生物措施、工程措施、农业技术措施优化配置，山水田林路综合治理，形成综合防护体系，统筹兼顾生态、经济和社会效益，将治理水土流失与群众脱贫致富和区域经济发展紧密结合。

通过水土保持综合治理，治理区的资源潜力得到充分挖掘。除合理开发利用荒山、荒坡、荒沟、荒沙等劣质土地外，还有效利用梯田地埂，窖、塘、库、坝周边以及渠道两旁土壤，积极培育资源。将地埂作为农业生产资源，积极培育地埂作物。通过综合治理，增加了基本农田，配套了小型水利水保工程和生产道路，调整了土地利用结构和农村产业结构，改善了农业生产基本条件。农业综合生产能力的提高和农民温饱问题的解决，能从根本上转变传统粗放式、广种薄收农业生产方式，扭转“越穷越垦、越垦越穷”的局面，实现高效集约化经营。

长期实践证明，通过水土保持综合防治，既保持了水土，又增加了资源；既改善了生态环境，又创造了经济效益，真正实现将生态改善贯穿于生计改善之中。

4．2 水土保持寓生态改善于经济发展中

当今世界，一方面，以经济实力为核心的综合国力决定了个国家在世界格局中的地位，国家安全在很大程度上也依赖本国经济发展水平。另一方面，群众的物质精神生活水平的改善也有赖于经济发展。由此看来，经济快速发展是一个长期趋势。

从当前形势来看，能源开发、基础设施等项目的建设对于推动整体经济快速发展的作用不可估量，但同时超强度、大规模的生产建设活动，将会剧烈地扰动地表，破坏水土资源，由此引发水土流失，对生态环境产生巨大压力。对此，水土保持坚持“预防为主，保护优先”的方针，通过实行 “三同时”制度，从源头上消除人为产生新的水土流失的隐患，真正达到在“保护中开发，开发中保护”，寓生态改善于经济发展之中，有效化解经济建设与水土资源保护这一矛盾。

4．3 水土保持是中华民族走向生态文明的必然选择

水土保持蓄住了水、保住了土，提高了土地利用率和生产力；促进了土地利用结构调整，变单一生产为农林牧全面发展；增加了地表植被，建设了秀美山川；减少了入河泥沙，减轻了洪涝灾害；防风固沙，减轻了风沙危害；促进了农业增产、农民增收、农村经济发展。新中国成立以来，党和国家领导人对水土保持工作做过很多重要批示。朱德委员长指出“水土保持是山区生产的生命线”。毛泽东主席在《看，大泉山变了样子!》一文后批示：“很高兴地看完了这一篇好文章。有了这样一个典型例子，整个华北、西北以及一切有水土流失问题的地方，都可以照样去解决自己的问题了。”1993年国务院 5号文件明确了“水土保持是我国必须长期坚持的一项基本国策”。在世纪之交，江泽民同志发出了“治理水土流失，改善生态环境”、“再造个山川秀美的西北地区”的伟大号召。

进入 21世纪，以胡锦涛同志为总书记的党中央高瞻远瞩，以科学发展观为指导，将“节约资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”作为生态文明的主要内容。事实表明，水土保持是全面建设小康社会的基础工程，是实现人与自然和谐的重要手段，是可持续发展的重要保证，是中华民族建设生态文明的重要内容。

[参考文献]

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[3]弗 ·卡特，汤姆 ·戴尔．表土与人类文明[M]．庄歧，鱼姗玲，译．北京：中国环境科学出版社，1987．[4]杨庭硕．人类的根基：生态人类学视野中的水土资源[M]．昆明：云南大学出版社，202_．

[作者简介]张长印(1960一)，男，陕西周至县人，高级工程师，处长，长期从事水土保持管理和科研工作；宋晓强(1966一)，男，陕西武功县人，工程师，处长，在读硕士，从事水土保持政策研究、监督执法和项目管理工作。

[收稿日期]202_—12—10

(责任编辑 孙占锋)

第五篇：生态修复

生物质能秸秆发电的工艺流程

农作物秸秆在很久以前就开始作为燃料,直至1973年第一次石油危机时丹麦开始研究利用秸秆作为发电燃料.在这个领域丹麦BWE公司是世界领先者,第一家秸秆燃烧发电厂于1998年投入运行(Haslev,5Mw).此后,BWE公司在西欧设计并建造了大量的生物发电厂,其中最大的发电厂是英国的Elyan发电厂,装机容量为38Mw.1.1 秸秆的处理、输送和燃烧

发电厂内建设两个独立的秸秆仓库.每个仓库都有大门,运输货车可从大门驶入,然后停在地磅上称重,秸秆同时要测试含水量.任何一包秸秆的含水量超过25%,则为不合格.在欧洲的发电厂中,这项测试由安装在自动起重机上的红外传感器来实现.在国内,可以手动将探测器插入每一个秸秆捆中测试水分,该探测器能存储99组测量值,测量完所有秸秆捆之后,测量结果可以存入连接至地磅的计算机.然后使用叉车卸货,并将运输货车的空车重量输入计算机.计算机可根据前后的重量以及含水量计算出秸秆的净重.货车卸货时,叉车将秸秆包放入预先确定的位置;在仓库的另一端,叉车将秸秆包放在进料输送机上;进料输送机有一个缓冲台,可保留秸秆5分钟;秸秆从进料台通过带密封闸门(防火)的进料输送机传送至进料系统;秸秆包被推压到两个立式螺杆上,通过螺杆的旋转扯碎秸秆,然后将秸秆传送给螺旋自动给料机,通过给料机将秸秆压入密封的进料通道,然后输送到炉床.炉床为水冷式振动炉,是专门为秸秆燃烧发电厂而开发的设备.1.2 锅炉系统

锅炉采用自然循环的汽包锅炉,过热器分两级布置在烟道中,烟道尾部布置省煤器和空气预热器.由于秸秆灰中碱金属的含量相对较高,因此,烟气在高温时(450℃以上)具有较高的腐蚀性.此外,飞灰的熔点较低,易产生结渣的问题.如果灰分变成固体和半流体,运行中就很难清除,就会阻碍管道中从烟气至蒸汽的热量传输.严重时甚至会完全堵塞烟气通道,将烟气堵在锅炉中.由于存在这些问题,因此,专门设计了过热器系统,已经用在最新的发电厂中.1.3 汽轮机系统

1.3.1 汽轮机系统

涡轮机和锅炉必须在启动、部分负荷和停止操作等方面保持一致,汽轮机和锅炉,协调锅炉、汽轮机和空冷凝汽器的工作非常重要.1.3.2 空冷凝汽器

丹麦的所有发电厂都是海水冷却的,西班牙的Sanguesa发电厂是河水冷却,英国的Ely发电厂装有空气冷凝器.在中国,空气冷凝器是一种很成熟的产品,可以在秸秆发电厂中采用.1.4 环境保护系统

在湿法烟气净化系统之后,安装一个布袋除尘器,以便收集烟气中的飞灰.布袋除尘器的排放低于25 mg/Nm3,大大低于中国烧煤发电厂的烟灰排放水平.布袋除尘器为脉动喷射式,容器由压缩空气脉冲清洁.1.5 副产物

秸秆通常含有3%~5%的灰分.这种灰以锅炉飞灰和灰渣/炉底灰的形式被收集,这种灰分含有丰富的营养成分如钾、镁、磷和钙,可用作高效农业肥料.目前生物质能秸秆发电技术的开发和应用,已引起世界各国政府和科学家的关注.许多国家都制定了相应的计划,如日本的“阳光计划”,美国的“能源农场”,印度的“绿色能源工厂”等,它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程.根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标,至202_年,我国生物质能发电装机容量要超过:300万kw.因此,从中央到地方政府都制定了一系列补贴政策支持生物质能技术的发展,加快了技术商业化的进程.随着我国国民经济的高速发展和城乡人民生活水平的不断提高,既有经济、社会效益,又能保护环境的秸秆发电技术的利用前景将会越来越广阔.我国农村的秸秆资源相当丰富,主要的农作物种类有稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类油料作物、棉花和甘蔗.根据我国地理分布和气候条件,南方地区水域多、气温高,适合水稻、甘蔗、油料等农作物生产,北方地区四季温差大,适合玉米、豆类和薯类作物生长,故播种面积大于其他地区.小麦在我国各地区都普遍种植,播种面积以华中、华东地区最多;棉花产地主要是华东和华中地区,其次是华北和西部地区.预计在202_年到202_年期间,我国每年秸秆资源的可获得量为3.5亿~3.7亿t,相当于1.7亿tce.如果将这些秸秆资源用于发电,相当于0.9亿kw火电机组年平均运行5000h,年发电量为4500亿kWh.农作物秸秆直接燃烧供热发电的利用方式,是一条将秸秆转化为生物质能源可行的工艺技术路线.如果秸秆直接燃烧供热发电示范成功,将成为中国最大的支农项目、最大的节能、环保项目,是我国最可能迅速大面积推广的可再生能源项目.正是由于秸秆直燃发电项目拥有以上特点,同时它又可能解决目前许多企业面临的煤炭供应趋紧,价格持续上升的问题,我国启动实施秸秆发电的示范工程引起了国内外业界的极大关注.由中国龙基电力科技有限公司与北京德源投资有限公司共同合作经营的龙基电力有限公司,是BWE公司“超超临界锅炉”和“生物质能发电”等核心技术、锅炉设备相关技术及其更新技术进入中国的唯一平台.作为BWE公司在中国电力领域的项目发展公司和窗口公司,龙基电力有限公司将在中国境内投资生产世界先进的发电厂设备,逐步把BWE公司的生物质能发电技术引入中国,在国内生产BWE公司的生物质能发电锅炉及全部配套设备.目前,国家发展和改革委员会已正式批准将河北晋州和山东单县的生物质能秸秆发电工程列为国家级示范项目(发改能源[202_]202_号文件和发改能源[202_]202_号文件),旨在示范中完善技术,规范和培育市场,形成新的产业.这正式将秸秆发电技术在国内的推广驶上了一条农村能源全新利用的快车道.河北晋州(1×25MW)和山东单县(1×24MW)两个示范项目都将引进丹麦BWE公司的世界先进秸秆发电技术,龙基电力有限公司作为项目投资和项目实施单位,在当地做了大量的前期调研,力争在吸收丹麦BWE先进技术的基础上,开创出一条符合中国国情的新路.两个示范项目如能成功,将给我国广袤的农村带来前所未有的新能源革命和巨大的经济效益,如河北晋州项目每年燃烧秸秆20多万t,发电1.38亿kWh.按照每吨秸秆100元的收购价测算,将带动农户增收202_多万元/年;与同等规模的燃煤火电厂相比,一年可节约l0万多tce.国能浚县生物发电有限公司位于河南省鹤壁市浚县黎阳工业集中区，注册资本金0.6亿元，是由国能生物发电集团有限公司投资兴建的、以燃烧秸秆为原料的生物发电厂。浚县地处河南省北部，地理位置：东经：114.33° 北纬：35.41°，处于安阳、濮阳、新乡、鹤壁等市辐射带的中心位置。县域面积1030平方公里，耕地93.4万亩，是以农业为主的产粮大县。

公司的经营范围为：生物质发电，热力、电力销售；生物质压缩颗粒生产与销售，生物燃料运输，生物质原料，灰渣的开发利用。

浚县生物发电项目于202_年经河南省发改委批复核准，是鹤壁市循环经济示范项目，工程建设规模25MW，于202_年10月28日开工建设，工程建设总投资2.82亿。202_年12月1日通过试运行；202_年1月正式投产，年发电量11560万千瓦时，实现产值6500万元，收购秸秆18万吨，支付燃料款5500万元。

202_年公司全年完成发电量21587万千瓦时，全年收购各类燃料33.92万吨，可替代标煤十几万吨，减排二氧化碳约12万吨，可增加农民收入8500万元，燃烧后产生的灰份，可用于生产高品质的钾肥还田使用，社会效益显著。围绕燃料收加储运环节，可直接吸纳农村劳动力1000多人，对促进农民增收、带动农村经济发展、节能减排、清洁乡村意义重大。

国能浚县生物发电有限公司位于河南省鹤壁市浚县黎阳工业集中区，是由位于北京的国能生物发电有限公司投资2.68亿元建设，燃烧秸杆的生物发电厂。该项目的投产将会成为国家电力能源的生力军，将会推动生态、循环、环境友好型社会经济的发展。

生物发电是一个新兴的朝阳产业，是一项利国利民的伟大事业，对于增加农民收入、改善环境和实现能源的持续开发都具有重要的意义，并享受202_年1月1日颁发的《可再生能源法》支持和相关国家政策优惠。为吸引人才，公司将提供相关职位的优厚待遇；而且，鉴于国能生物发电有限公司的开工项目逐年增加，个人发展空间非常广阔。

国能浚县生物发电有限公司位于河南省鹤壁市浚县黎阳工业集中区，注册资本金0.6亿元，是由国能生物发电有限公司和龙基电力有限公司共同投资组建的，总投资预算2.68亿元建设燃烧秸秆的生物发电厂。公司的经营范围为：生物质发电，热力、电力销售，生物质压缩颗粒生产与销售，生物燃料运输等。该项目的投产将会成为国家电力能源的生力军，将会推动生态、循环、环境友好型社会经济的发展。

国能浚县生物发电项目于202_年经国家发改委和河南省发改委核准批复，一期工程建设一台引进丹麦BWE公司的技术生产制造、采用振动炉排方式燃烧秸秆、额定容量为130t/h高温高压参数的电站锅炉和一台额定容量25MW、由青岛汽轮发电机厂生产制造的单级抽汽凝汽式高温高压参数的汽轮发电机组。该项目经过充分的经济技术分析，在可行性研究的基础上，已于202_年10月28日开工建设，工程造价：（根据可行性研究报告）一期工程发电工程静态投资 2.68万元；单位工程投资1.07万元/KW；目前工程建设正在顺利进行，截止目前工程已累计投资16000余万元，计划于202_年7月建成投运。项目建成投产后，每年将燃烧秸秆20万余吨，在节约能源、保护环境的同时，还可以每年增加农民收入5000多万元，有力促进当地经济的发展

202_年10月13日17：37分，我国第一台以小麦秆、玉米秆等黄色秸秆为燃料的生物质直燃发电项目——国能河南浚县项目1×2.5万千瓦机组一次并网成功，实现了我国以小麦秆、玉米秆为燃料的黄色秸秆生物质直燃发电机组建设工作的新突破，填补了国内黄色秸秆直燃发电的空白，标志着国能生物发电有限公司自去年12月1日通过国能单县生物质发电项目的成功投产，在掌握了以棉花秸秆、林木废弃物等灰色秸秆生物质直燃发电技术后，又成功地掌握了以小麦秆、玉米秆等黄色秸秆生物质直燃发电技术，将会对我国农作物秸秆资源的有效利用产生深远影响。国能浚县成功并网发电，是国能生物发电有限公司积极实践国家电网公司“努力超越、追求卓越”的具体体现，是公司自9月份开展“保投产、抢发电、大干100天，确保完成全年目标和任务”活动以来取得的最丰硕的成果，是公司向党的十七大胜利召开的献礼。

生物质直燃发电，根据燃料种类不同，燃料上料系统也不同，主要分为灰色秸秆和黄色秸秆两大类别。棉花秸秆、树枝、木材下脚料等密度较大的木本类植物属灰色秸秆，需破碎加工后输送至炉膛内燃烧；玉米、小麦等草本类植物属黄色秸秆，因其体积大、重量轻、密度小，为满足锅炉燃烧发热量，保证单位时间内的上料量，需要打捆至规定的体积和重量后输送至炉膛内燃烧。在收、储、运等燃料供应系统诸环节，以黄色秸秆为燃料的生物质直燃发电机组要比以灰色秸秆为燃料的生物质发电机组技术复杂程度和难度大的多。以国能浚县为例，在我国中原地区的农作物一年两熟，黄色秸秆收获季节较短，必须在较短时间内收购、存储全年所需的20多万吨燃料，科学存储和存储场地是一个较大的问题。特别是玉米秸秆的加工打捆问题，是目前一个世界性的难题。

今年以来，国能生物发电有限公司以打通黄色秸秆生物质直燃发电技术路线为全年工作的重中之重，围绕燃料收、储、运以及炉前上料系统等重点技术环节，成立专门工作组，组织精干力量开展了一系列攻关工作，各方面工作取得了重要突破。

众所周知，近些年来，随着我国广大农民生活水平的提高和能源利用方式的转变，秸秆等农林废弃物给农村带来的环保问题越来越突出。每到夏收和秋收时节，大量的小麦、玉米等农作物秸秆因没有有效的利用渠道，村民只好在田间地头直接焚烧，造成严重的环境污染，甚至影响交通安全和人民群众健康，秸秆焚烧已成为我国北方地区的一大公害。将小麦、玉米等农作物秸秆用于发电不但能够有效地解决秸秆焚烧造成的大气污染，减少温室气体排放，而且是目前国内农作物秸秆利用的最佳出路之一。

生物质天然气项目是202_年以河南农大张百良教授为首的一批专家学者，以农业部可再生能源重点实验室为平台，联合鹤壁正道生物能源公司为破解工业化生物质天然气及纤维乙醇发展的瓶颈，在世界上首次研制出了使生物质转化为天然气、纤维乙醇、纤维丁醇的最佳工艺。

该项目采用热转化效率最高的厌氧发酵技术，将各种农作物秸秆、农产品加工废弃物（包括木薯渣、蔗渣、玉米芯、变质农产品、农产品加工剩余物）内的碳水化合物转化为天然气、纤维乙醇、纤维丁醇等，耗能低且无污染排放，是一种低碳经济发展模式。目前该项目技术工艺世界一流，已取得发明专利一项。

考察团一行观看了项目工艺演示，详细了解该项目的的运行原理和进展情况，并对鹤壁市积极探索新能源的开发利该项目属清洁能源产业项目，为国家政策鼓励性环保项目。相对于生物质发电、生物质乙醇等国家严格审批项目，本项目无须行政审批，也无从业资格限制，行业进入无门槛。该项目投资规模伸缩性强，市场规模近乎无限，适合大规模投资，并可实现滚动发展及连锁站点建设。该项目规划建设一座年消耗8万吨生物质（玉米芯、玉米秸秆）、年产天然气2880万立方米的CNG标准站，包括WB-100数码连续起爆流水线两套，XG-2数控脉冲回流消化罐单元120套，CNG加气设备一套，总占地面积150亩，主要面向周边5km半径内的5万亩玉米种植面积，全年生产。用和低碳经济的发展方式表示赞许。

五、工艺流程

本项目工程总工艺流程如下图所示。玉米芯、玉米秸秆等生物质先进入连续汽爆设备进行汽爆预处理。由于数控连续汽爆设备的制造成功，将以前用传统生物质堆沤预处理方维式其效率低、得率低、进出料劳动强度大、发酵过程不能实现工业化自动运行的生物质天然气，推进到生物质转化效益最好的前位。数控连续汽爆不同于人工热喷工艺。它可在0.00875秒的爆速下，方便的以最低的能耗准确定量的将秸秆爆至浆状，为其取得较高的甲烷得率奠定了传质条件。

汽爆处理后的浆状生物质直接进入数控脉冲回流消化罐。由于其活性泥回流接种、混质脉冲传质、无效物清理、pH平衡、发酵温度等均在计算机控制下运行至最佳点，使其单位容积产气率得以大幅提高。整个高效厌氧发酵生产过程为静态全封闭数控运行，实现无人化管理，使生物质天然气在先进的数控装备保障下进入现代化工业大生产阶段。消化罐所产甲烷与二氧化碳混合气体先进入脱硫储气柜进行脱硫暂存，然后由中压压缩机压缩至4~6Mpa，使其中的二氧化碳气体液化并分离，得到纯净的甲烷气体，然后再由天然气压缩机压缩至20Mpa，达到国家车用CNG标准，按照常规CNG加气站规范对外销售。

五、项目运营指标

本项目工程以单台LB-7型连续汽爆设备为生产规模计算单元，现分别列出各主要生产设备的性能指标：

1、LB-7型连续汽爆机

爆发速度：0.00875 S 汽缸容积：0.075M3/缸

汽缸装料：7.5kg /缸（物料密度200kg/m3 物料含水量：12%）当保压时间为90s时： 小时产量：300kg 日产量：7.2吨（干物质原料入料量，当保压时间短时，则产量上升，反之则产量下降）年产量：300日×7.2吨=2160吨 电机功率：2.2kW 小时理论蒸汽耗量：0.1吨（不包括管道热损，由于干物质原料含水率、入料温度、工作环境温度及种类的不同，其理论蒸汽耗量将有所不同）计算机配置：戴尔+研华工控

2、XG-2数控脉冲回流消化罐

产气量： 45m3/h;干物质消化量： 83.3kg/h;罐容积： 240m3； 折合甲烷产量： 28 m3/h;生产强度： 4.5m3/ m3*d；

六、项目效益分析

1、效益分析基础数据（华北地区）① CNG市场平均售价：3.6元/m3； ② 工业CO2市场平均售价：2.7元/m3；

③ 生物质收购成本：150元/吨；（玉米芯、玉米秸秆）

2、产值 ① CNG年销售额

年产气量：28 m3/h × 24h × 3只 × 360天 = 720000 m3 年销售额：720000 m3 × 3.6元/m3 = 259.2 万元 ② 工业CO2年销售额

年产气量：17 m3/h × 24h × 3只 × 360天 = 440640 m3 年销售额：440640 m3 × 2.7元/m3 = 119 万元 年总销售额：259.2 万元 + 119 万元 = 378.2万元

3、成本 ① 生物质原料

年生物质耗量：0.25ton/h×24h×360天×150元/ton = 32.4 万元 ② 蒸汽、电耗

年蒸汽耗量：0.1ton/h×24h×360天×100元/ton = 8.64 万元 年CNG压缩电耗：720000 m3 × 0.15元/m3 = 10.8 万元 ③ 人工管理

年直接人工量：8人×360天×40元/人天 =11.52 万元 年管理总费用：10 万元

年总成本：32.4 + 8.64 + 10.8 + 11.52 + 10 = 73.36万元

4、年收益（按新修订企业所得税法规定免税）378.2万元 － 73.36万元 = 304.84万元

六、市场价格走势及消费趋势

在能源需求及宏观对比方面，生物质天然气存在诸多优势：

① 在总体能源布局方面，相比于固定能源如电、煤等，近年来对移动能源的需求明显突出。且其价格走势强劲，不依赖政府任何价格补贴，并享受优厚的国家税收优惠政策。

②近年来，由于油气价格长期倒挂，我国天然气价格平均每年上涨8%。202_年11月，国家发改委下发通知，规定了CNG价格与90#汽油价格挂钩，按1：0.75比例实现价格联动。随着国际原油市场价格不断攀高，车用天然气的市场价格将持续走高。

③ 我国天然气储量仅为全球储量的1%，但消费量增长迅速，并对进口天然气的依存度越来越大。目前国内天然气供应较紧缺。

④ 相比于化石天然气，生物质天然气的甲烷成分更加纯净，不含重烷烃，对机动车发动机的保护更为彻底，大为延长机油更换时间。且生物质天然气分散生产、分散销售，无运输管道成本。

⑤ 相比于汽油，车辆燃料费用下降20%以上，替代优势明显；

⑥ 销售方式可直接面对广大CNG及双燃料车辆，无中间环节及费用，不受垄断企业控制，无市场销售风险；

⑦ 此外，天然气可显著降低机动车排放，是政府大力推广的移动能源方向。