某生态农业有限公司可行性研究报告

铜陵市为虎生态农业有限公司 规模化畜禽养殖场污染治理工程 可行性研究报告可行性研究报告 安徽环联环保咨询有限公司安徽环联环保咨询有限公司 二二一二年五月一二年五月 目目 录录 1 1 项目概况项目概况 1 1 1.1 项目名称1 1.2 建设单位及简介1 1.3 建设地点2 1.4 建设期限2 1.5 建设规模与产品方案2 1.6 编制依据 3 1.7 投资估算与资金筹措6 1.8 效益分析6 2 2 项目建设背景及必要性项目建设背景及必要性 8 8 2.1 项目提出的背景8 2.2 项目建设的目的9 2.3 项目建设的必要性.10 2.4 项目建设的可行性.13 2.5 项目建设的前景.15 3 3 项目建设条件项目建设条件 1919 3.1 项目选址.19 3.2 地理位置.19 3.3 自然资源条件.20 3.4 项目经营条件.22 3.5 建设项目政策条件.22 4 4 工艺技术方案工艺技术方案 2424 4.1 概述 .24 4.2 工艺选择 .28 4.3 工艺设计 .35 4.4 土建设计 .51 4.5 电气设计 .52 4.6 原料和产品方案 .54 4.7 环境效益 .54 5 5 节能与消防节能与消防5656 5.1 节能.56 5.2 消防.58 6 6 环境保护环境保护 6060 6.1 周围环境状况 .60 6.2 环境保护执行标准 .60 6.3 主要污染源、污染物的治理措施 .61 6.4 施工期环境保护.62 6.5 运行期环境保护.63 6.6 环境监测 .64 6.7 绿化.66 6.8 环境效益 .66 7 7 组织与人员组织与人员 6767 7.1 项目组织管理.67 7.2 项目进行.67 7.3 环境管理和安全防护.69 8 8 实施计划安排实施计划安排 7070 8.1 项目建设期限 .70 8.2 项目实施进度 .70 9 9 项目招投标项目招投标7171 9.1 概述 .71 9.2 发包方式 .71 9.3 招标组织形式 .71 9.4 招标方式 .72 1010 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 7474 10.1 投资估算依据74 10.2 投资估算74 10.3 资金筹措74 1111 经济分析经济分析 7575 11.1 成本分析 75 11.2 新增收入及效益 75 11.3 税金 76 11.4 利润 76 11.5 项目投资财务现金流量分析 76 11.6 财务计划现金流量分析 76 11.7 资产负债分析 76 11.8 敏感性分析 77 11.9 财务评价结论 77 1212 工程效益工程效益 7878 12.1 经济效益78 12.2 社会效益78 12.3 环境效益79 1 1 项目概况项目概况 1.11.1 项目名称项目名称 铜陵市为虎生态农业有限公司规模化畜禽养殖场污染治理工程 1.21.2 建设单位及简介建设单位及简介 建设单位：铜陵市为虎生态农业有限公司 建设单位简介：铜陵市为虎生态农业有限公司座落在环境和生态 非常良好的安徽省铜陵市郊区灰河乡太阳村，占地面积 214 亩（其中 水面 100 亩） ，是一家股份制民营企业。目前养殖场有管理人员 8 人 （场长 1 名，副场长 1 名，技术人员 5 名，其中中级技术职称 3 名， 高级技术职称 1 名，初级技术职称 1 名） ，技术人员 13 人。 2005 年以来投资建成规模化养殖场，是铜陵市畜牧养殖唯一一家 2011 年被列人国家环保部的企业,并先后申报获批铜陵市科技计划项 目“太阳绿色生态循环养殖项目” 、 “2010-2012 铜陵市农业产业化龙 头企业” 、以及国家星火计划项目“规模化养殖场有机废弃物综合利 用技术集成与产业化示范”用于生态养殖建设，提出以发展养殖业为 龙头并延伸至大批陈粮转化和养殖场污染物的综合利用的系统循环经 济工程建设项目。 筹建伊始，企业的决策者们便坚持高起点规划、标准化和规模化 养殖思路，在短短的两年时间内，已发展成为拥有基础母猪 500 余头 的一个中型养殖场。由于管理规范，猪疫病防控措施有力，企业成长 快速，受到了市政府和行业部门的一致好评。企业不仅拥有一个精干 的决策层，更有一支精干的技术队伍，企业法人代表便是一位大学畜 牧养殖专业毕业，而后又一直在养殖一线有十四年工作经历的专业技 术人员，在他的带领下，该企业从未发生过一起疫情。铜陵市为虎生 态农业有限公司自 2005 年兴建以来，经营良好，无资产负债和不良 诚信记录。技术人员技术精湛，实践经验丰富，为大规模进行生猪养 殖奠定了坚实的基础。 1.31.3 建设地点建设地点 铜陵市郊区灰河乡太阳村铜陵市为虎生态农业有限公司养殖场内。 1.41.4 建设期限建设期限 2012 年 5 月2013 年 4 月 1.51.5 建设规模与产品方案建设规模与产品方案 1.5.1 建设规模 通过本项目实施，使猪场的粪污达到科学、有效、无害化处理， 使废弃物资源得到多层次、多功能、高效率地开发利用，实现养殖和 环保综合利用稳定协调发展。同时还可增施沼肥，保护和提高土壤地 力，保护农业生态，改善村镇卫生面貌，获得较大的生态、经济和社 会效益，促进生态农业的可持续发展。 本项目利用养殖场产生的猪粪生产有机肥，猪尿及冲栏废水，经 厌氧+好氧处理后达标排放，厌氧处理产生的沼气作为养殖场生产和 生活自用。 （1）猪舍干湿分离 本项目对 2000猪舍进行干湿分离改造。 （2）废水处理站 本项目建设一座 50m3/d 的废水处理站。 （3）有机肥生产 本项目建设一条日产 1 吨商品化有机肥生产线。 （4）配套设施 配套建设给排水、道路、消防、绿化等基础设施建设。 1.5.2 产品方案 项目建成后年产沼气 4.24 万 m3；年产生物有机肥 354 吨；年处 理废水 1.82 万 m3。 1.61.6 编制依据编制依据 1.6.1 适用法律法规 1.中华人民共和国环境保护法 2.中华人民共和国水污染防治法 3.中华人民共和国清洁生产促进法 4.关于申报 2012 年省级环保专项资金项目的通知 （安徽省环 境保护厅、安徽省财政厅文件“环财函2012395 号” ） 5.关于印发安徽省环境保护专项资金暂行管理办法的通知 （安徽省财政厅、安徽省环境保护局文件 财建2004196 号） 6.建设单位提供的企业现状和本项目的相关文件、资料 7.项目委托书 1.6.2 编制原则 1、通过本工程的建设达到保护环境、保护水资源、改善企业环 境，确保铜陵市为虎生态农业有限公司养殖事业的可持续发展。 2、充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。 3、严格执行国家的有关规定，确保各项水质指标达到规定的水 质标准。 4、运行上有较大的灵活性和可调节性，并留有一定富余量以满 足长远需要。 5、工艺流程简捷，设备布置合理，结构紧凑，占地面积少，投 资和运行费用省。 6、操作管理方便，技术要求简单，最大程度地实现自动化控制。 7、按现行有关规定进行投资估算和经济分析。 1.6.3 编制范围 本可行性研究报告论述了铜陵市为虎生态农业有限公司规模化畜 禽养殖污染治理工程建设的必要性，并对该工程的建设规模、水质确 定、配套管网、平面布置、处理工艺选择及投资估算和资金筹措等方 面进行技术经济分析，同时对处理工艺等进行了方案设计。对本项目 所采用的生产工艺技术的先进性、可靠性、适用性进行研究、比较、 分析、选择。对劳动保护、职业安全卫生、节能与消防提出建设方案。 1.6.4 编制原则 1、以国家的有关法令、法规和标准为准则，在总体规划的指导 下进行文件的编写工作，使工程建设与城市的发展相协调。 2、对现有养殖场规模和污染产生量进行分析，针对污染治理工 程的规模、进出水水质等参数的确定进行分析论证。 3、选择设备力求经济、实用、高效。对于关键性设备，选用国 外的先进产品，以达到运行安全可靠，操作方便简单的目的。 4、妥善污水处理产生的废渣、污泥，避免二次污染。 1.6.5 适用的主要规范和标准 1、 企业污水处理设计规范 2、 企业污水处理技术指南 3、 室外排水设计规范 4、 建筑给水排水设计规范 5、 地表水环境质量标准 （GB3838-2002） 6、 污水综合排放标准 （GB8978-1996） 7、 畜禽养殖业污染物排放标准 （GB18596-2001） 8、 建筑结构荷载规范 （GB50009-2001） 9、 工业企业设计卫生标准 （GBZ1-2010） 10、 地下工程防水技术规范 （GBJ50108-2001） 11、 给水排水工程结构设计规范 （GB50069-2002） 12、 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2002） 13、 建筑抗震设计规范 （GB50011-2001） 14、 砌体结构设计规范 （GB50003-2001） 15、 控制室设计规定 （HG20508-92） 16、 供配电系统设计规范 （GB50052-95） 17、 低压配电装置设计规范 （GB50054-95） 18、 10KV 及以下变电所设计规范 （GB50053-94） 19、 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002） 20、 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 （GB50062-92） 21、 仪表供电设计规定 （HG20509-92） 22、 城市粪便处理（场）设计规范 （CJJ 64） 23、 畜禽养殖业污染防治技术规范 （HJ/T 81） 24、 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 （NY/T 1222） 25、 畜禽粪便无害化处理技术规范 （NY/T 1168） 26、 沼气工程技术规范 第 1 部分：工艺设计 （NY/T 1220.1） 1.71.7 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 项目总投资 181.8 万元，其中建设投资 178.4 万元，铺底流动资 金 3.4 万元。计划项目法人自筹资金 111.8 万元，申请环保专项资金 70 万元。 1.81.8 效益分析效益分析 项目建成后，年生产沼气 4.24 万立方米，生产有机肥 354 吨， 年少交排污费 18 万元，实现年新增收入及效益 73.9 万元，年利润总 额 9.2 万元。税前财务内部收益率 7.2%，财务净现值（折现率 4%） 34.8 万元，投资回收期 9.1 年；税后财务内部收益率 5.6%，财务净 现值（折现率 4%）16.9 万元，投资回收期 10 年。 本项目使猪场的粪便达到科学、有效、无害化处理，使废弃物资 源得到多层次、多功能、高效率的开发利用，实现养殖和环保综合利 用稳定协调发展。这对于减轻当地水质污染，改良土壤环境，改善生 态环境，保护人民的身心健康，大力发展有机农业，推进农业良种工 程、生态农业、设施农业，提高农副产品的市场竞争力，促进农业生 产的全面发展，走可持续发展的道路，具有十分重要意义。 项目建成后，将减少污染物对周围环境的排放。其中 CODcr 排放 量由每年的 146 吨削减为 4.7 吨，COD 削减量为 141.3 吨，NH3-N 由每 年的 9.1 吨消减为 1.1 吨，NH3-N 削减量为 8 吨。本项目具有较好的 社会效益、环境效益、生态效益和经济效益，是一个好项目。 2 2 项目建设背景及必要性项目建设背景及必要性 2.12.1 项目提出的背景项目提出的背景 国家公布的一系列数据表明，我国农业生态环境建设和保护虽然 取得了很大成绩，但近年来，我国农业环境农产品污染问题日趋严重， 耕地环境质量不断下降，农产品有毒有害物质残留问题突出，已成为 制约农业和农村经济发展的重要因素。加强对主要农畜产品污染的监 测和管理，对重污染区进行综合治理，实属重大而紧迫的工作。 农业废弃物污染也日益突出。近年来，在丰富城镇居民的“菜篮 子”工程顺利实施的同时，也带来了大量的畜禽粪便、粪水等废弃物 污染。据初步统计，目前我国每年禽畜养殖场、区排放的粪便及粪水 总量超过 17 亿吨，再加上冲洗水，实际排放的污水总量还远远超过 这个个数字。如此多的禽畜粪便没有资源化利用而直接排放，不仅污 染了养殖场周围地面环境，同时也污染了地面水环境。 畜禽养殖业带来的污染物主要有畜禽养殖场有机废水、粪便、恶 臭、致病微生物、饲料添加剂中的抗生素，以及将来可能出现的转基 因生物污染。据有关资料显示，我国大城市中畜禽养殖业的粪尿排污 的人口当量均超过 30004000 万，养殖业的粪尿排泄物及废水中含 有大量的有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌，并产生恶臭据调查。这 些排泄物如果不符合国家规定标准处理，势必对周围的水系、土壤和 空气造成严重污染，畜禽排泄物已成为造成环境污染的主要因素之一， 同时也使宝贵的肥料资源、能源白白浪费。 2003 年 10 月安徽省被国家环保总局批准为生态建设示范省，其 中的一项主要内容就是降低化肥的使用量、广泛使用有机肥和农家肥、 减少污染、促进有机食品、绿色食品的生产，促进全省生态系统的良 性发展。铜陵市为虎生态农业有限公司养殖场常年存栏生猪近 3000 头，由于治理设施不完善，年排放 COD146 吨，氨氮 9.1 吨，目前所 产生的猪粪便已对周边环境造成严重污染，本项目的实施可以彻底解 决粪便污染和资源化利用问题，发展生态农业和循环经济，全面促进 养殖业可持续发展，也为养殖业的污染防治提供示范基地，为生态省 建设起到示范带头作用。 2.22.2 项目建设的目的项目建设的目的 本项目建设的指导思想是以畜禽养殖业可持续发展和全面建设小 康社会为核心，以中华人民共和国环境保护法和畜禽养殖污染 防治管理办法为依据，以微生物高温发酵生产优质有机肥料为主要 技术路线，统一规划、政策扶持、市场运作，坚持行政措施、法制措 施和经济措施一起上，实现猪粪治理无害化，资源化，走出一条安全、 环保的产业化新路子。总体目标是： （1）搞好环境功能区划，科学管理，实行污染物排放浓度与总 量双轨控制，逐步按环境污染物容量实行污染物排放总量控制，实现 污染物减量化、资源化和无害化的总目标。 （2）沼气用作生产、生活用能，可以节能降耗，实现绿色低碳 生活。 （3）调整农业生产结构，提高农产品质量和产量，促进农村经 济发展，实现农民增收，使农业、养殖业走上可持续发展之路。 2.32.3 项目建设的必要性项目建设的必要性 2.3.1 项目建设是应对入世挑战的客观要求 加入 WTO，融入世界经济大循环，农产品质量安全和农民增收被 提升到了十分突出的位置，农产品质量和效益的提高客观上要求农业 生产要有较好的生态环境，农业资源的多层次合理利用，农业结构调 整和优化。新世纪农村沼气建设为农业结构调整提供了一种崭新的技 术模式，沼气建设较好地利用了农业资源，拉长了生产链条，不仅具 有经济效益、社会效益，而且具有生态效益。加入 WTO，必须遵循乌 拉圭回合农业协议运行规则，对农业的国内支持，包括“绿箱政策” 和“黄箱政策” ，也就是增加的农业财政补贴，重点要用于公共受益 的基础设施、环境保护、科技教育等，沼气工程建设自在其中。因此， 沼气工程建设是应对入世挑战的客观要求。 2.3.2 项目建设是改善土壤和水体污染的需要 猪粪尿等污染不经处理或处置不当，就会污染土壤和地下水。粪 便对水体和土壤的污染主要是有机污染物和氮、磷等营养物质所带来 的危害。 （1）有机污染物 猪粪便中含有大量含碳化合物、含氨化合物等腐败有机物，进入 水体后，首先使水质浑浊，水色变黄，气味变臭。在微生物作用下， 大量消耗水中的溶解氧，严重时，溶解氧被耗尽，有机物进行厌氧分 解，产生多种恶臭物质，水体变黑发臭，不能饮用。 （2）氮、磷污染 氮、磷是猪排泄物中的主要污染物。 多数含氮化合物被氧化成硝酸盐，其中一部分滞留在表土层，另 一部分则渗入地下，日积月累则会污染地下水源。 含磷化合物由于猪粪便被雨水淋溶而随雨水等流入河沟和池塘， 使水体富营养化，可使藻类等浮游生物大肆繁殖疯长，导致水中溶解 氧含量降低并产生多种毒素，直接影响鱼类生长。由于藻类大量繁殖， 加大了水的浑浊度，使水生植物和藻类的光合作用发生障碍而死亡， 死亡的藻体和水生植物在厌氧条件下腐烂分解，导致水体恶化，从而 危害生态环境。 （3）矿物元素污染 在畜禽养殖行业，为增强畜禽的食欲，往往会在饲料中加入食盐， 但这一方面会直接影响动物健康和畜产品的食用安全，另一方面由于 粪尿盐分含量增多，会污染土壤，对农作物的生长不利。 本项目的实施，大大减少了种猪粪便等污染的排放，从而显著降 低了猪场周围土壤及附近农田的矿物元素污染。 2.3.3 项目建设是消除生物性污染，保护人类身体健康的需要 医学研究证明，畜禽排泄物及污染的水体、土壤、空气会导致畜 禽污染和寄生虫的蔓延和发展。人畜共患病的传播载体也主要是粪尿 排泄物，据世界卫生组织和联合国粮农组织有关资料统计，目前已有 200 种人畜共患传染病，其中严重的有 89 种。 药物添加剂的污染使许多饲用药物添加剂不但会在畜禽体内蓄积， 而且会随畜禽粪尿作为肥料供植物吸收，残留在植物组织中，从而通 过食物链对人体产生毒副作用。 本项目的实施，不仅可以减少畜禽排泄物的排放减轻环境的污染、 降低人畜患病的几率，保障了人民的身体健康，而且由于自产有机肥 料可以减少化肥、农药的使用，避免了生物性污染。 2.3.4 项目建设是增加农民收入、实现农业农村经济可持续发展的需 要 农业效益低下，农民增收缓慢，是制约当前农业农村经济持续快 速发展的主要因素，也是摆在各级领导面前的一个重大问题。发展农 村沼气，可以在解决群众生活用能的同时，带动生态养殖业和高效种 植业的发展，不仅提高了农产品质量和产量，而且从各个方面直接或 间接地促进了农村经济的发展，具有显著的经济效益。 每立方米沼气农户可节省燃料费和电费 2535 元，减少化肥和 农药使用量，节支 1520 元，养畜增效 1520 元，种植业增效也在 15 元左右，因此每立方米沼气带来的直接效益在 80 元左右。如果把 沼气综合利用与农业生产活动直接联系起来，又将成为发展生态农业， 增加农民收入的重要手段。沼渣用于施肥、栽培食用菌，提高了土壤 肥力，增加了无公害蔬菜产量。如果把沼气池建设与优质水果工程或 无公害大棚蔬菜等高产值作物生产结合起来，带来的效益会更大。与 普通大棚相比较，冬季黄瓜、番茄和茄子等每平方米可增产 25 千 克，而且都是无污染的优质产品；生猪在冬季仍可增重出栏。 生态农业由于自产能源和肥料，大大节省支出，其纯收入远超过 常规农业生产，人均收入超千元。 2.3.5 项目建设是促进农业资源深层次利用、调整农业结构的需要 延长生物食物链条，实现能流、物流的循环多层次利用是生态农 业建设的重要原则。多年来，各方积极探索生物共生的种植、养殖和 种养殖及庭院生态农业建设模式，大力推广农村户用沼气工程，并取 得了巨大成效，已建成家庭户用沼气池万余口。但是，以上生态农业 建设模式没有解决动物和植物之间的有机联系，没有发挥微生物的内 在作用，因此，探索动物、植物、微生物之间有机结合的生态农业建 设模式已成为必然。而农村能源生态模式技术通过沼气微生物发酵把 动物、植物有机地结合在一起，把种植、养殖有机地结合在一起，延 长了食物链条，大大提高了资源的利用效率。通过厌氧发酵过的粪便 （沼液、沼渣） ，碳、磷、钾的营养成分没有损失，且转化为可直接 利用的活性态养分，农田直接施用，可替代部分化肥。使氮素总利用 率达 90%，总能量利用率达到 80%。 2.3.6 项目建设是提高农产品质量，保证食品安全的需要 食品安全关系着人类社会的健康发展。开发安全食品，对我国农 产品品质和质量提出了更高的要求。开发安全食品、提高农产品品质 和质量才能有效地增强农产品在省内及国内市场中竞争力。开发安全 食品，客观上要求农产品必须是无污染、低残留、对人体无害。 2.42.4 项目建设的可行性项目建设的可行性 2.4.1 环保工程新的历史发展机遇 进入新世纪以来，党和国家高度重视农村沼气建设。胡锦涛总书 记在江西视察“猪沼果”生态农业建设时强调，农民致富一靠政策， 二靠科技，三要靠艰苦奋斗。温家宝总理也曾就发展农村沼气专门进 行了批示：发展农村沼气，是一项很有意义、很有希望的公益设施建 设，要积极稳妥地推进这项工作。近两年中央农村工作会议把农村沼 气建设作为全面建设农村小康社会、改善农村生产生活条件的六小工 程之一，要求加快建设，先后安排了农村小型公益设施建设补助资金 农村能源项目和农村沼气建设国债项目，投资逐年加大，从“七五” 、 “八五”的上百万，到“九五”的上千万，到“十五”初期的上亿， 到 2006 年的 25 个亿。党和国家高度重视和一系列重大决策，为沼气 工程建设提供了前所未有的大好形势和新的历史发展机遇。 2.4.2 项目运行模式经济高效 本项目的主要经营模式是发展规模化养猪、生产无公害优质种猪 建设的环保生态模式，废水达标排放，产生的沼气作为燃料自用，剩 余污泥和猪粪生产有机肥，返还到农田或果园生产粮食饲料或菜果， 形成一个多环节相扣，循环往复的系统工程配套，促进生态牧业经济 良性循环的体系。 2.4.3 项目技术原理和技术路线成熟 本项目应用系统工程的原理，把生物、生态、环境、经济、人文 等诸多因素集合成一体加以综合研究开发。其技术原理成熟，技术路 线易学易掌握，操作使用便捷，并促进了生物、生态环境、能源和经 济效益的协调发展，增加了循环因素，延长了生物链和效益链，改善 了生活条件和生态环境，增强了拓展辐射功能。 2.4.4 项目主产品、副产品综合利用前景和销售前景广阔 本项目的主产品为有机肥，既对粪污进行无害化处理，也生产优 质有机肥，对猪、鱼和果蔬等农作物生长十分有利，使农产品达到绿 色食品标准，副产品为沼气，可满足场内职工和周边农户的生活用能。 目前本项目区地处农村，种植大量农作物，潜在市场十分巨大， 加之外地市场，需求量更大，因此，从长远的市场需求变化趋势来看， 本项目产品潜在市场巨大，关键在如何有效经营开拓潜在市场。 2.4.5 项目承担单位具有一定的技术基础 铜陵市为虎生态农业有限公司十分重视生态建设，建场伊始就牢 固树立生态养殖的新理念，规划设计已将沼气工程纳入重要内容。该 场对粪便处理及沼气综合利用技术曾做过有益的探索和实践，积累了 一定经验。场内技术实力雄厚，职工素质较高，生产管理已实行全程 电脑自动化，现代化程度较高。 2.4.6 项目技术依托力量强 我省有较大的专业环保公司近百家，可以对废水处理项目进行设 计、施工、管理运行，铜陵市农村能源办公室现有中高级技术人员 18 人，该办下属沼气工程建设单位有技术工人 30 余人，长年从事农 村沼气工程建设，有自行设计和建造中小型沼气工程的技术水平。本 项目实施过程中，项目单位将聘请和培训沼气生产和环境工程专业人 员从事本项目的运行管理和操作。 2.52.5 项目建设的前景项目建设的前景 环境是经济发展的物质基础，要使经济得到持续、稳定、协调发 展，必须有良好的生态环境。当前，环境污染已成为社会公害，产生 的原因之一就是资源的浪费和不合理使用，将有用资源当作废料大量 抛入环境而造成危害。因此，环境污染是一种人为的自然灾害。畜禽 养殖业是向人类提供动物蛋白、皮革等畜禽产品的重要来源。随着我 国人民生水平的提高，畜禽产品需求量也在不断增加，集约化养殖规 模也在不断扩大，特别是城市“菜篮子工程”的规划和实施，推动了 我国畜禽养殖业的迅猛发展，使其成为产业结构调整，增加农民收入， 振兴农村经济的重要途径。但其产生的大量污水、粪便对环境、饮用 水源和农业生态造成了严重危害，其污染负荷超过了工业废水和生活 污水的总和。 随着全球经济的发展和社会进步，人们对生活质量和食品质量产 生了更高的要求，渴望得到口味好、营养丰富的食品，追求纯天然、 无污染的健康食品成为一种时尚。配合这一消费市场趋势的发展，为 人们提供有机食品的有机农业、绿色农业悄然兴起，在不到十年内得 到迅速发展。 有机农业、绿色农业是顺应世界环保潮流和消费市场需求的产物， 是农业生产中使用有机肥料和生物杀虫剂代替化肥和化学杀虫剂，同 时实行耕地轮作制，从而减少环境污染，增长土壤肥力，生产出健康 食品的新兴农业。 有机农业、绿色农业的生产需要土壤提供可供作物生长繁殖的营 养物质和生存环境。但农业的过度开发，尤其是长期偏施单质化肥， 没有适当给土壤补充有机质，导致土壤质量下降，可利用的农业资源 逐步枯竭，土壤退化严重，最终影响农业生产。我国目前的土壤资源 现状迫切需要通过人为措施补充土壤有机质，确保农业种植水平和农 作物产品水平。 据测算，有机农业成本比常规农业减少 40%，而有机农产品的价 格比普通农产品要高 2050%。从八十年代起，随着一些国际和国家 有机标准的制定，一些发展中国家才开始重视有机农业，并鼓励农民 从常规农业生产向有机农业生产转换。在我国发展有机农业有着众多 优势和广阔的发展前景：我国农村劳动力众多，有利于有机食品发展， 尤其是可以适应中国与国际接轨，消除农产品出品所受到的绿色非贸 易壁垒的限制，开拓农产品国际市场；中国地域辽阔，农业生态景观 多样，还有许多地区农民很少或完全不用化肥农药，为有机农业的发 展提供有利的基础；同时随着我国人民生活水平的提高和环境意识的 增强，有机食品的国内市场在近几年内将有较大发展。 生物有机肥内含的多种有益微生物进入土壤，在生长繁殖过程中 产生大量的次生代谢产物，这些产物能够促进土壤团粒结构的形成。 团粒结构的形成使土壤变得疏松、绵软，保水保肥性能增强，水、气、 热更加协调，减少土壤板结，有利于保水、保肥、通气和促进根系发 展，为农作物提供舒适的生长环境。土壤理化性状的改善，进而加强 了土壤中有益微生物的活动，能够最大限度促使有机物分解转化，产 生许多营养物质和刺激性物质，刺激微生物的生长发育，促进作物生 长，最终达到增产增收的目的。 采用有机肥生产技术处理养殖场粪便，可以控制生产过程中污染 物的流向，降低畜禽本身受污染的程度，控制疫病。既能解决畜禽业 污染问题，又为业主提供清洁的能源，为场内和周边农民提供无害化 优质有机肥料，特别适合于无公害农产品生产，符合生态农业的需要， 是农业可持续发展的必然需求；将会改善养殖场生产和生活条件，促 进畜禽业的可持续发展。能产生一定的经济效益，沼气可以解决部分 生产生活用能和生活用能，产生直接经济效益；生产的有机肥是优质 的无公害有机肥料，可用来发展无公害农产品所用肥料，实现农业增 效。 当前，随着中央全面建设社会主义新农村和安徽生态省建设的提 出，同时由于沼气工程的诸多优势，畜禽养殖业对沼气工程建设有强 烈的需求，同时当地政府为了推进农村生产的进一步发展，提高农民 收入，解决农村环境整治，促进养殖业自身发展，对沼气工程建设也 有十分强烈的愿望和积极性。 因此，本项目所产生的沼气及有机肥料在当地甚至在整个周边地 区都具有广阔的市场前景。相关技术的应用将对周围养殖业的污染防 治起到示范带头作用。 22 3 3 项目建设条件项目建设条件 3.13.1 项目选址项目选址 本项目建设地点选择在铜陵市为虎生态农业有限公司预留场地内。 项目占地面积约 6030m=1800，有许多有利的方便条件： （1）项目点建设在该场场区内，通过架线、铺管就可以满足供 水、供电要求。该地点紧邻南百公路，交通便利； （2）当地土质为黄粘土，满足工程建设要求； （3）有足够的场地用于项目工程的实施； （4）本场现有 200 千伏安的变压器一台，能满足项目建设和运 行要求； （5）工程建设地点周边种植大量，有利于有机肥的综合利用， 发挥最大的经济效益。 （6）项目点符合当地畜牧业发展长期规划，政府大力支持，养 殖场也强烈要求。当地适宜推广“猪沼作物” 、 “猪沼草”等 能源生态模式，当地农村能源管理部门技术力量强，项目建设后能对 工程进行长期有效的管理，能较好地促进本地区生态农业发展和农业 增效、农民增收。 3.23.2 地理位置地理位置 铜陵市灰河乡位于铜陵市郊区政府西北部。东临长江岸边，隔江 与望江县老洲乡相望；西北与五为县接壤，隔枫沙湖遥望枞阳县各镇； 南接普济圩农场，总面积 19.2km2。1989 年 10 月该乡，隶属铜陵市郊 23 区人民政府，乡辖太阳、东风、五洲、灰河、马洼、东元等 6 个村； 境内土地肥沃。水资源丰富。自然条件优越。近年来，已构建东风 “添秀”牌优质葡萄基地、五洲食用菌基地、马洼、东元苗木基地、 元宝圩农业综合开发等“四大板块”特色经济。 地理坐标为东经 1174211810，北纬 304531 07。 3.33.3 自然资源条件自然资源条件 3.3.1 地形、地貌 铜陵市位于安徽省中南部，地处长江中下游南岸。属沿江丘陵平 原，境内平原、台地、丘陵和低山多呈交错状分布。地势东南高西北 低，东南部为低山丘陵，西北部为洲圩平原，地势平坦。 3.3.2 气象条件 铜陵市属亚热带湿润季风气候，气候温和湿润，春季多雨，盛夏 炎热，秋季干旱，冬季温和，无霜期长，四季分明而春秋较短。 区域内极端最高气温 41，极端最低气温-11.9，多年平均气 温 16.2，冬夏温差达 20，多年平均降水量 1364.4，降水年际 变化较大，年最大降水量为 2173.7（1983）,年最小降水量为 768.5（1978） ，降水主要集中在春夏两季，变化区间为 2173.7- 768.5，多年一次最大降雨量 277.1，年平均相对湿度达到 7780%。 区域内风向因受季风控制，有明显的季节变化，但因地形和水面 影响，季节变化又有破坏，常年主导风向 NE，频率为 21%，夏季主导 风向 WSW，频率为 11%；年平均风速 2.5m/s，最大风速 24m/s。区内 24 年太阳辐射总量 114.8kcal/cm2,年平均相对湿度 77%；平均无霜期 230d，适宜多种农作物和植被生长。 3.3.3 水文 铜陵市水资源蕴藏丰富，长江和区内其他河流带来了丰富的地表 水资源，湖塘水库有 6.79 万亩水面，也储存有大量地表水资源，长 江冲积平原的全新冲积砾岩是地下水的良好储存场所，丘陵地带的石 灰岩也蕴藏有丰富的地下水资源。 区内地表水资源主要有长江过境径流、支流径流、湖泊水库等部 分组成。长江铜陵段历年最高水位 16.64m（1954.8.1） ，历年最低水 位 3.14m（1961.2.3） ，年平均水位 8.7m，最大流量 92600m3/s(1954.8.1),最小流量 4642 m3/s（1977.1.3）年平均径流 量 9.081011m3。长江铜陵段支流青通河、黄浒河、顺安河及其支流， 湖泊沟塘等总水面面积 6.44 万亩，水资源量为 2.047 亿 m3/a。 本地区地下水分布较均匀，分布面积约占全市面积 20%。其多集 中于裂隙溶洞水分布区，其次是沿江平原孔隙水区，资源总量 1.9533 亿 m3/a。 3.3.4 地质 铜陵地区所出露的地层以第四纪各种风化粘土及冲积地分布最广， 其次就是古生代志留纪的砂页岩，泥盆系五通组的石英砂岩以及中生 代三迭系石灰岩，古生代石炭系和二迭系石灰岩及少量硅质岩。 3.3.5 生态环境 铜陵市地处长江下游，属于亚热带常绿阔叶林区域中的北亚热带 和落阔叶混交林地带，气候属我国东部季风性气候特征，并有明显的 过渡性。因此，无论是植被组成成分和分布，或群落的各种特征，都 25 表现出亚热带性，又显示出亚热带之间的过渡性。 3.3.6 地震烈度 该区域地震烈度为 6 度。 3.43.4 项目经营条件项目经营条件 经过多年的努力，该场的市场管理模式基本形成，现有养殖场、 饲料生产车间、水产基地等基础条件。具体管理上都是采用目标管理 责任制，经济上实行独立核算。实践证明，搞好养殖场的废弃物排放， 是循环经济的重要组成部分，直接经济效益就会更明显。 3.53.5 建设项目政策条件建设项目政策条件 2007 年中央一号文件中共中央国务院关于积极发展现代农业扎 实推进社会主义新农村建设的若干意见指出：加快发展农村清洁能 源。继续增加农村沼气建设投入，支持有条件的地方开展养殖场大中 型沼气建设。在适宜地区积极发展秸秆气化和太阳能、风能等清洁能 源，加快绿色能源示范县建设，实施西北地区百万户太阳灶建设工程。 加快实施乡村清洁工程，推进人畜粪便、农作物秸秆、生活垃圾和污 水的综合治理和转化利用。文件指出：加强农村节能减排工作，鼓励 发展循环农业，推进以非粮油作物为主要原料的生物质能源研究和开 发。加大农业面源污染防治力度，抓紧制定规划，切实增加投入，落 实治理责任，加快重点区域治理步伐。增加农村沼气投入，积极发展 户用沼气，组织实施大中型沼气工程，加强沼气服务体系建设。支持 有条件的农牧区发展太阳能、风能。 在安徽省农村工作会议和农业工作会议上，安徽省委、省政府明 26 确要求要大力发展养殖业，尤其是要重点发展良种畜禽业。从中央到 地方，历来都十分重视农业产业化龙头企业的发展，在政策上和资金 上都给予一定的支持，希望企业在自身的发展过程中，带动地方经济 的腾飞。该场的发展，离不开国家的政策支持，离不开省市县各级政 府的大力支持，尤其是铜陵市郊区区委和政府更是把畜牧业作为农村 经济的主导产业，把发展畜牧业作为农民增收的一项战略，环保部门 更是把环境和生态保护与发展畜牧养殖和粮食生产有机的结合起来， 在良好的政策环境下，该场将迅速成长壮大起来。 27 4 4 工艺技术方案工艺技术方案 本项目对猪舍进行干湿分离改造；建设有机肥加工厂处理粪便生 产有机肥；建设废水处理站处理猪尿和冲洗水，产生的沼气自用，栅 渣和泥饼生产有机肥，废水达标排放。 4.14.1 概述概述 （1）工艺设计原则 减量化：治理好畜粪污染，必须从污染的源头抓起，必须有效地 削减污染总量，如冲棚、冲凉可做到少用或不用，把冲棚、冲凉水减 少到最低限度，从而减少治理经费，达到将污染源控制在最低限度的 目的。 无害化：选用先进工艺技术，所有污水必须经过封闭式的厌氧发 酵和好氧工艺处理，降解 COD 和氨氮等有机物后再经消毒处理达标排 放，可去除污水中的 COD90以上，病毒菌杀灭率 96以上，粪便由 密闭运输工具运往有机肥加工厂，经堆肥及深加工后，无毒无味运行， 消除蚊蝇孳生地，切断寄生虫的生长源，细菌指标达到卫生防疫要求， 整个治理过程工艺都是封闭式的运行，工作环境优美。 资源化：有害粪污经过治理，达到变废为宝的目的。粪便及栅渣 经堆肥、粉碎、制粒后可作为花卉、蔬菜、大田作物、水果的有机肥 或深加工成有机复混肥。有机肥富含溶解氮、磷、钾和关闭植物生长 细胞的黄腐酸，可节省大量农药和化肥，促进增产增收。 生态化：该场选用的先进治理工艺治理后，将治理后的无毒无害 28 无臭味的有机肥，施用到紧靠蔬菜日光温室、粮田和鱼塘中使用，形 成“猪污沼菜（粮、渔） ”的生态平衡系统，可修复长期施用 无机肥板结的土壤，可少施或不施农药和化肥，促进增产增收，大量 无公害的有机蔬菜、水果和水产品等，有利于出口创汇，提高经济效 益，是蔬菜、花卉、果品出口加入 WTO 的重要途径。 （2）处理模式的选择 养殖场粪污治理的模式由于养殖场所处地区不同，对粪污治理 工程具体内容的要求也有所不同。其基本上可分为两种模式：能源 生态模式和能源环保模式。 1、能源生态模式 能源生态模式适合于一些周边有适当的农田、红壳竹、花卉苗木 基地、鱼塘或水生植物塘的家禽养殖场，它是以生态农业的观点统一 筹划系统安排，使周边的农田、鱼塘或水生植物塘完全消纳经厌氧消 化处理后的废水。 2、能源环保模式 所谓能源环保模式主要是针对一些周边既无一定规模的农田，又 无闲暇空地可供建造鱼塘和水生植物塘的家禽养殖场的废水处理。 这两种模式的不同之处在于：一是两种模式追求的排放标准不同； 二是适用的规模和条件不同，大型规模化养殖场和没有土地利用的场 合适用于环保能源模式；三是两种模式的工艺流程不同，主要是后处 理不同。 能源生态模式是处理高SS浓度的家禽养殖场粪污，宜选用AC或 USR装置，能源环保模式中的家禽养殖场粪污先经过了固液分离，是 处理低SS 浓度的家禽养殖场粪水，宜选用UASB（或UBF）或AF 装置。 29 结合建设单位多年生产实际情况和周边的环境，本项目选择能源 环保模式，即对猪舍产生的粪尿及冲洗水进行干湿分离，猪粪用于生 产有机肥，猪尿及冲洗水进行厌氧+好氧的生物处理后达标排放 （3）总体布局 包括建筑物总体布置和处理工艺布置两部分。其主要工作内容是： 对外部条件、施工和物流进行分析，划分各工区、辅助、动力 和料场等区段，并分配所需面积。 确定物流和人流的路线和出入口，选择物料搬运的方法和设备。 对建筑物、设备、管线、材料、场地、运输线路等进行平面定 位和竖向布置，并绘制出布置图。 根据劳动卫生和生产安全要求，配置环境保护和绿化美化设施。 在总平面设计中确定各个建筑的相对位置时，应使货流路线短 捷顺畅，内外适应，尽量避免人货交叉。正确选择人流和货流入口位 置。 严格按照各种规范规定的要求设置防护间距，并采取相应的有 效措施消除或减弱火灾、振动、噪声等所产生的影响，并对场地进行 充分的绿化。符合建设规划和发展要求，并符合环境保护、卫生、绿 化、抗震、防火、安全等国家规范。 空间布置能表现良好的建筑艺术格局。总体布局应有利于缩短 建设周期，节约建设投资，提高生产效率，降低生产费用，方便职工 30 生活，从而取得最大限度的经济效果。 （4）平面设置 厂（站）区平面设置主要根据养殖场所在地主导风向、猪舍冲洗 水流向、排放口位置、工艺流程特点、地形及地质条件情况确定，同 时还需要考虑建造型、厂（站）区绿化及周围环境相协调的前提下， 力求节约用地。 为了尽量降低生产时的废气物和污水对厂（站）区的影响，厂 (站)区总平面设置中考虑沿厂(站)区围墙设置一定的绿化带。整个厂 (站)区布局合理，工艺流程顺畅，功能区明确。 （5）管线布置 A、各工艺管线按照生产要求布置，以确保污水处理后达到设计 要求。 B、厂(站)区生产、生活用水及消防用水取自自来水厂供水管网。 厂(站)区供水管网呈环状布置，以满足消防要求，确保厂(站)区安全。 C、厂(站)区排水采用雨污分流制排水系统，厂(站)区生活及生 产废水全部由专用污水管网收集、输送至集水池，泵至污水处理系统 处理后达标排放。厂(站)区雨水沿厂区道路铺设的雨水管道，收集后 排放。 （6）交通运输和通讯 A、厂(站)区道路 生产区路网按功能区划分，根据建、构筑物使用要求联络成环， 以满足消防及运输要求。厂(站)区道路，主干道宽 6m，转弯半径 9 米， 次干道宽 4m 转弯半径 6m，路面结构为混凝土路面。生产区通过 2 个 31 出入口与养殖场和厂(站)外道路连通，交通便利。 B、通讯设施 养殖场场内部及与外界的通讯已采取电话连网的形式。 （7）绿化设计 在环境组景方面运用了点、线、面的有机结合，构成了景观系统。 在生活及办公区，可用花架廊围合而成，配以步行道，花池、绿 篱以及构架等小品，层次丰富，形成开敞、规则的入口景观，使厂(站)前 区视野开阔，软硬质景观溶为一体。富有生机及亲切感。同时还注意 厂(站)前区的色彩丰富化，随季节的变化，定期更换花坛里的花草植 物，使厂(站)区一年四季月月有花。厂(站)前区的绿化布置有利于汽 车的回转，停放，平面和空间都具有明确的导向性和清晰视距。 生产区周围种植绿化隔离带，采用香樟（多干）等较高树种，形 成较密的树林，起到隔离的功能。干道两侧的行树道，选用广玉兰、 雪松等，绿篱选用大叶黄杨，形成纵横交错、排列整齐的绿色走廊， 犹如一条绿色的彩练，将道路两侧的建筑物及构筑物紧紧地栓在一起， 产生相互对话，实现协调统一。建筑物及构筑物周边空地植以大面积 草坪，草坪上孤植或从植紫叶李、海桐、绣球、龙柏等小灌木点缀其 间，是整个厂区春季绿花香，夏季浓荫蔽日，秋季风韵不减，冬季景 象常新。同时常绿乔灌木犹如一道屏障，以减少尘埃，防止落叶飘入 池中，影响感观和净化水质，降低生产区对周边环境的影响。 （8）建设规模和内容 本项目建设 50m3/d 的废水处理站一座；日产 1 吨商品化有机复混 肥生产线 1 条；对 2000的猪舍进行干湿分离改造。 32 配套建设给排水、道路、消防等基础设施建设。 项目建成后年产沼气 4.24 万 m3，年产生物有机肥 354 吨。 4.24.2 工艺选择工艺选择 4.2.1 干湿分离工艺选择 （1）人工清粪 人工清粪就是靠人利用清扫工具将猪舍内的粪便清扫收集，一般 使用简单的清扫工具，设备简单、无能耗、一次性投资少，但劳动量 大、生产效率低。 （2）机械清粪 机械清粪采用专用机械设备，如链式刮板清粪机和往复式刮板清 粪机，将粪沟中粪便带到舍端的集粪坑内，由螺旋输送机提升到运输 车中，尿液和冲洗水通过漏缝地板或排尿管流向舍外排污管道。机械 清粪的缺点是一次性投资较大，运行维护费用较高，但清扫频率和工 作效率高，减少员工劳动强度。 本项目为提高粪便收集率，在粪便量不大，劳动力资源较丰富的 情况下，采用人工清粪是适宜的。猪舍实施干湿分离改造。 4.2.2 废水处理工艺选择 4.2.2.1 厌氧处理工艺选择 （1）厌氧接触法 为所谓“第一代厌氧生物反应器” ，主要特征为池内污泥浓度 高；容积负荷高；适合处理高悬浮物的废水；有沉淀池、污泥 回流、真空脱气设备，因此设备较复杂；出水固液分离效果差，影 响后续处理效果。 33 （2）厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器 为所谓“第三代厌氧生物反应器” ，其主要特征为具出水回流系 统，易启动；在高负荷条件下有较好的处理效果；颗粒污泥粒径 大，出水固液分离好；混合程度高；具有高的高径比，占地面积 小；控制要求高；投资大。 （3）升流式厌氧污泥床（UASB）反应器 上流式厌氧污泥床反应器（UASB）是由 Lettinga 在 70 年代开发 的，即所谓的“第二代厌氧生物反应器” ，UASB 反应器主体为无填料 的空容器，内含有大量的厌氧污泥（颗粒污泥或絮状污泥） ，废水从 反应器的底部进入并尽可能地均匀分布，然后以一定的上流速度通过 污泥床。废水与厌氧污泥在此混合。接触并发生厌氧消化反应，废水 中的有机物被分解，产生的沼气经由反应器上部的三相分离器分离， 由集气室收集并排出；一些气泡释放后的污泥颗粒将沉淀至污泥床的 表面，含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区进一步进行固液 分离，沉淀污泥颗粒经过分离器缝隙返回至沉淀器中。 UASB 反应器主要由以下几个部分组成： 进水和配水系统； 反应器池体和三相分离器； 出水堰。 整个反应器中最主要的设备是气液固三相分离器。同时，整 个厌氧系统还包括沼气收集和利用系统。 改进后的 UASB 反应器增加了回流系统（包括出水回流水池和回 流水泵） ，弥补了反应器中沼气搅拌能力的不足（尤其在启动初期或 在“事故”情况下）