• 谷歌scholor
  • 观点:2409

  • PDF下载:45

印度恰蒂斯加尔邦非工作植物的沼气损失估算和发现沼气植物与粪便可利用性之间的关系

Shailendra库马尔1*和辛格·尼拉姆·库马尔2*

1BNPG学院农业工程系,Rath, Hamirpur, 210431 UP印度09979587440 09979587440

2BNPG学院农业统计系,Rath, Hamirpur, 210431 UP India

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.14.3.13

本文研究了印度恰蒂斯加尔邦沼气厂在工作和非工作条件下的情况和现象。工作和非工作沼气厂的特点是一个连续的生与死的过程,本质上是动态的。在大规模建立的沼气厂中,不工作的植物很少。工作和不工作的沼气厂的动态特性遵循一定的路径或概率分布规律。因此,在研究中已经进行了一次尝试,以估计由于在恰蒂斯加尔邦的给定领域中不工作的沼气厂和未使用的粪便而造成的沼气能量损失。采用适当的采样技术收集了工作和非工作的沼气厂的数据,并对沼气损失进行了估算。由于不工作的沼气厂造成的沼气损失估计为10491立方米3./天。未使用的粪便造成的沼气损失估计为2570835立方米3./天。粪便可利用性与已建沼气厂的等级相关系数为0.05057。这表明粪便可利用性与建立沼气厂无关,但环境意识、教育和技术知识等其他原因是建立沼气厂的原因。

可用的粪便;沼气工厂;负二项分布;等级相关

复制下面引用这篇文章:

Shailendra K, Kumar S. N.印度Chhattisgarh地区非工作植物的沼气损失估算及其与粪便可利用性的关系。Curr World environment 2019;14(3)。DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.14.3.13

复制以下内容引用此URL:

Shailendra K, Kumar S. N.印度Chhattisgarh地区非工作植物的沼气损失估算及其与粪便可利用性的关系。Curr World environment 2019;14(3)。可以从:https://bit.ly/2VsLOSl


下载文章(pdf)
引用管理器
发布历史


文章发表历史

收到: 2019-04-22
接受: 2019-09-27
审核: OrcidOrcid海尼克博士RoubÃk
第二次覆核: OrcidOrcid纳吉·瓦莱里亚博士
最终批准: Umesh Kulshrestha博士

介绍

这是一个世界范围内的时代,吸引了科学家,政策制定者和社会的关注,以发现可持续的替代能源,并与人,动物和自然有关。在印度农村,牛和人之间存在着强烈的相互依存关系,动物饲养是生活的重要组成部分。奶牛不仅以牛奶等营养物质的形式产生能量,而且还提供公牛能量和粪便。它是粪,是可再生能源的来源,以沼气的形式,粪饼。

Benerjee(1996年)报告说,沼气是一种清洁和无颗粒的能源,减少了与室内燃烧生物质燃料有关的慢性疾病的生存,如呼吸功能、肺部疾病、支气管炎、哮喘、肺癌和冠状动脉疾病的严重程度增加。

印度已经启动了几项计划,在提供高额补贴的村庄建立沼气厂。但是,不幸的是,有几家工厂处于非工作条件下,可用的额外粪便不能适当地转化为沼气能源。

在恰蒂斯加尔邦(CG),沼气厂的安装由恰蒂斯加尔邦政府的恰蒂斯加尔邦可再生能源发展局(CREDA)负责th2001年5月。每年,印度北方邦的统计数据表明,沼气厂在印度北方邦的农民中越来越受欢迎。研究出版社.2015)。截至2010年,CREDA在恰蒂斯加尔邦安装的沼气厂总数为30,376家,平均每年增加3,000多家(3375家)等人, 2016)。但是每年不工作的工厂的数量是未知的。

不活跃的工厂是社会的巨大损失,因为大量投资没有获得任何物质利益,但工作的工厂长期为社会带来了多方面的利益(Kumar S, 2013)。因此,有必要研究由于植物处于非工作状态而导致的沼气损失。非工作植物的确切数量无法得知,但可以假设随着时间的推移,沼气植物处于非工作状态是一种大规模的生与死现象。这遵循负的生物分布。本研究的目的是估计由于沼气厂处于非工作状态而造成的沼气损失。还进行了这项研究,以估计粪的总可用性,并估计可以建立的潜在沼气厂。

材料与方法

2007 - 2008年期间,在恰蒂斯加尔邦各地区进行了多阶段抽样。从少数几个选定的地区,从少数几个选定的街区选出少数几个村庄。为了估计非工作工厂,采用反抽样方法,使非工作工厂的数量固定为n1= 18株植物。其中非工作植物18株,共117株。在这种情况下,n1是固定和总样本量,n=117株是随机的。假设植物的数量很大,则服从负二项分布。

设p为非工作工厂的概率,使Np个工厂处于非工作状态,Nq个工厂处于工作状态,使Np + Nq = n1从随机样本量n开始,植物处于非工作状态,n不是事先固定的,而是一个随机变量。因此,

n = n1n1n + 1,1n + 2,1+ 3 n1+ 4 ,..........................n1+ Nq。

我们可以看到p = (n1- 1)/ (n - 1)是p的无偏估计。

因此,若建立的沼气厂总数= N,则估算非工作沼气厂总数为N.p,估算工作沼气厂总数为N.q,其中q=1-p。从这个估计的沼气工厂中,我们可以估计出恰蒂斯加尔邦(CG)潜在沼气工厂的总数。对于这个估计工作的沼气厂,我们需要一些固定数量的粪便。

现在,来自该州的额外粪便(仅来自牛科)可以成为潜在的能源,可以从更多的沼气厂中利用,这是本研究的兴趣所在。我们可以看到,额外的可用粪便=总可用粪便,公斤/天-估计工作的沼气厂所需的粪便。

有一种假设认为,粪便利用率高的地区与CG邦地区沼气厂利用率高的地区有关。利用秩相关系数对上述假设进行研究和解释。对连续各区进行了粪便利用度排名和沼气厂利用度排名。

  1. I的秩差th地区= d, i = 1、2、3 ,---------------- n, n是数量的地区。

不同地区的粪便可用性与现有沼气厂数目之间的等级相关性,可使用以下公式来衡量:

结果

从表1中,“p”即。非工作植物的概率为0.146。设CG状态下的植物总数为n,则在CG状态下,非工作植物的估计数量为N.p = 3497,工作状态下的沼气植物的估计数量为N.q = 20442。式中N = 23953, q= 1 - p。

因此,20442个沼气厂的粪总需求量为1533198 kg/天。尽管如此,对于平均规模为3米的沼气厂来说,每天仍有64270914公斤的未使用粪便(来自奶牛家庭)3..我们有潜在的沼气厂,可以建立规模为3米的8569453..可由未使用的粪便获得的潜在沼气量为2570835米3./天。

1平方米规模的沼气厂所需的粪便3.是25公斤/天(Rai, 1997年)。大量的粪便被用作粪饼或粪肥。未利用的牛粪所产生的沼气本是可再生能源的重要来源,但未利用的牛粪却被转化为粪饼能源,给社会造成环境污染和健康危害。

由表2可知,粪便可利用性与现有沼气厂总数的等级相关系数为0.05057。这表明,高粪利用率不仅是沼气厂设施的充分因素。

结论

从上面的讨论和分析中,很明显,我们有很大的空间和潜力来利用沼气能源,以满足印度农村的需求。国家需要创新和制定政策,以利用这一组成能源进行探索。此外,可以激活非工作工厂以满足低成本可再生能源的要求,并且在印度农村,未使用的额外粪便可以以沼气的形式成为高潜力的能源。

粪便可利用性和现有沼气厂总数等特征在地区间的等级相关系数不显著。这意味着粪便的可获得性并不是社会接受沼气厂的一个强有力的决定因素,但可能存在其他原因,如农民的教育、环境意识、技术知识和社会意识,这需要政策制定者和行政部门的关注。

表1:各地区的粪便可用性以及工作和非工作沼气厂的抽样观察

美国没有。

采样区

该村样本非工作计划数

该村样本中工作植物的数量

1

sujeet kumar

02

10

2

Mahasamund

0

10

3.

Dhamatari

0

6

4

杜尔格

4

8

5

Rajnandgaon

0

5

6

Kawardha

0

7

7

比拉斯布尔

3.

6

8

Koraba

1

5

9

Raigarh

2

16

10

Jangir-Champa

5

15

11

Surguja

1

11

总计

18

99

表2:CG州各区粪便可用性与现有沼气厂之间的排名

美国没有。

可用总粪量,Kg/天

现有沼气厂,编号:

可用粪便等级(x)

现有沼气厂排名(y)

D = x-y

d2

1

sujeet kumar

7888052

2301

17

16

1

1

2

Mahasamund

3000988

4718

9

18

9

81

3.

Dhamatari

2017576

1782

4

14

-10年

One hundred.

4

杜尔格

6620488

1103

16

8

8

64

5

Rajnandgaon

4916260

1336

14

11

3.

9

6

Kawardha

1921608

546

3.

4

-1

1

7

比拉斯布尔

4170168

1333

13

10

3.

9

8

Koraba

350988

856

1

7

6

36

9

Raigarh

2691836

2317

7

17

-10年

One hundred.

10

Jangir-Champa

2842516

1308

8

9

-1

1

11

Surguja

1420008

1424

2

13

-11年

121

12

Jaspur

5352776

584

15

5

10

One hundred.

13

韩国

3118176

351

10

3.

7

49

14

巴斯特

2130536

1366

6

12

6

36

15

Kanker

8246912

1783

18

15

3.

9

16

我们来说说丹德瓦达

2110464

752

5

6

-1

1

17

Narayanpur

3446220

80

11

2

9

81

18

Bijapur

3558540

13

12

1

11

121

总计

65804112

23953

920

致谢

我们感谢IGKV和Raipur为开展调查工作和CREDA提供的所有设施。我们还要感谢印度农业机械学院农业机械学院教授B P Mishra博士提出的宝贵建议。

资金

作者在研究、撰写和/或发表本文时未获得任何资金支持。

利益冲突

作者没有任何利益冲突。

参考文献

  1. Benerjee S。内心的敌人。脚踏实地.1996;第五卷第4期:第27-32页。
  2. Kumar Shailendra, b.p. Mishra, m.s. Khardiwar, s.k. Patel和F.G. Sayyad, 2015。印度恰蒂斯加尔邦不同规模沼气厂的经济评价。当前世界环境,国际环境科学研究,ISSN: 0973-4929, Online ISSN: 2320-8031,Top of Form . bottom of Form .卷。10(1), pp. 184-188(2015)。
    CrossRef
  3. Kumar Shailendra, b.p. Mishra, m.s. Khardiwar,S。K. Patel, B. K. yaduvanshi和B. P. Solanki, 2016。印度恰蒂斯加尔邦沼气厂案例研究当前世界环境,国际环境科学研究学报,ISSN: 0973-4929, Online ISSN: 2320-8031,Top of Form, bottom of Form。Vol.11(2), pp. 599-603(2016)。
    CrossRef
  4. 库马尔,谢伦德拉2008。恰蒂斯加尔邦平原沼气厂技术经济研究.M.Tech。未发表的论文,IGKV,赖布尔,(恰蒂斯加尔邦)印度.沼气厂在印度恰蒂斯加尔邦的应用春季,2013,2(2),10-13。
  5. Rai, g.d. 1997.非常规能源.康纳出版社有限公司新德里,印度:第311-435页。