大型沼气工程建设项目

榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目可行性研究报告项目名称榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目建设地点陕西省榆林市榆阳区牛家梁镇陕西省农业工程勘察设计院二一一年十月榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目可行性研究报告项目名称榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目承担单位榆林市山立食品科技开发有限公司法人代表房子胜联系电设地点陕西省榆林市榆阳区牛家梁镇郭家伙场编制单位陕西省农业工程勘察设计院编制人员姚亚平王天军穆伟航贾丽华编制时间二一一年十月目录第一章项目摘要1第二章项目建设的必要性和可行性3第三章市场供求分析及预测12第四章项目承担单位基本情况16第五章项目建设地点选择分析21第六章生产工艺技术方案24第七章项目建设目标、任务及规模32第八章项目建设内容34第九章投资估算与资金筹措41第十章建设期限和实施的进度安排42第十一章土地、环保和规划43第十二章项目组织管理与运行45第十三章效益分析与风险评价48第十四章招标方案52第十五章有关证明材料531第一章项目摘要一、项目名称榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目二、建设单位榆林市山立食品科技开发有限公司三、建设年限2012年1月2012年12月四、建设性质新建五、建设地点陕西省榆林市榆阳区牛家梁镇郭家伙场村六、项目建设内容与规模1、建安工程新建格栅井40M，集水酸化池120M，升温调节池120M，沼液沼渣贮存池1500M，沼气净化池40，预处理间及发电机房145，锅炉房及控制室531。新修道路690，绿化1300，室外管道工程1100M，架设电力线路710M，围墙300M，大门1座。2、仪器设备购置及安装工程购置仪器设备及安装工程235台套，其中800MCSTR罐体等沼气工程设备30台套，集中供气设备200台套，沼液、沼渣运输车辆5台套。七、投资估算该项目总投资为4523万元，其中建安工程18179万元；仪器设备22805万元；工程建设其它费2583万元；预备费1663万元。2八、资金筹措本项目总投资为4523万元，其中申请中央投资200万元，地方配套26万元，企业自筹2263万元。九、效益分析1、效益分析项目建成后，形成固定资产投资4523万元。项目建成后，年存栏生猪6080头，其中母猪680头，育肥猪5400头。处理生猪养殖场粪污和屠宰厂污水12175吨。日产沼气635M3，年产沼气229万M3，日发电量800度，年发电量288万度。年产沼液10890M3，沼渣914吨，供气100户，年增收入节支6863万元，年运行费用3978万元，每年可收入及为公司节约开支2885万元。同时，有效解决了养殖场以及屠宰加工场粪污、污水等环境污染问题，使得养殖场、屠宰场污水综合利用率达到80以上。沼液、沼渣用于农田、果品及绿色蔬菜基地，发挥循环农业优势，提高经济效益。实现养殖业发展、再生能源生产利用、肥料生产和生态环境保护的良性生产模式。2、“三沼”综合利用方案（1）供气100户，每户日均供气15M，日耗气150M。（2）购置100KW沼气发电机组一套，日发电8小时，发电800度，日均耗气450M。（3）其余35M供沼气工程锅炉及养殖场生活用气。（4）沼渣利用。公司拟建有机肥加工厂，生产固体生物有机肥，沼液直接用与项目所在村蔬菜基地，直接施肥面积1000亩。3第二章项目建设的必要性和可行性一、项目背景随着社会经济的发展和农村产业结构的调整，畜牧养殖业快速发展，集约化畜禽养殖规模不断扩大，规模化、集约化的养殖逐步取代传统式的分散型养殖，已成为畜牧业发展的必然趋势。随着陕西省“畜牧业西进东扩发展战略”、“绿色畜产品行动计划”的实施，畜禽业发展迅猛，畜禽养殖业已成为农业增效、农民增收的重要途径。2010年榆林市畜牧业保持了又好又快持续稳定发展。据初步统计，去年全市羊、猪、牛等主要牲畜饲养量达到1125万头（只），较“十五”末增长45；家禽饲养量达到880万只，较“十五”末增长40肉、蛋、奶产量达到16万吨、41万吨和73万吨，分别较“十五”末增长42、41和80。预计全年实现畜牧业产值50亿，较“十五”末增长110，占到大农业产值的42。榆阳、靖边2县区占全市饲养量七成以上，受2009年启动实施的现代特色农业（畜牧）示范项目带动，榆林市生猪产业得到较快发展。去年，全市生猪存栏103万头，出栏生猪122万头，出栏率达到135；生猪饲养量较“十五”末增长20，主要集中在榆阳、靖边等玉米种植区域，占全市生猪饲养量的70以上。目前全市已初步建立以市畜禽良种繁育场丰润PIC祖代为核心场的生猪良种繁育体系，全市建立生猪父母代扩繁场10个，年出栏3000头以上商品猪规模养殖场60余个，涌现出府谷高庄则、榆阳强泰、靖边富海等万头规模养猪场10个，正在建设的榆阳4区麻生圐圙村10万头生猪示范园初具雏形。发展畜牧生产已成为农民增收的重要途径。随着经济一体化进程的加快，国内“东猪西移”趋势加剧，为生猪产业发展能创造了良好的市场环境；榆林市委市政府把生猪产业摆在发展现代农业的战略地位，为生猪产业发展提供了越来越好的外部环境。但随着畜牧业的发展，大量畜禽粪便给环境造成了污染，畜禽粪便和污水以及生猪屠宰加工过程中产生的污水对环境的污染和对其自身可持续发展带来的影响，已成为当前制约畜牧业健康发展的主要因素，也对畜产品的安全构成威胁，治理污染，保护和改善生态环境，促进畜禽养殖业可持续发展，已成为新世纪农业环保的当务之急。因此，大中型沼气工程在发展生态畜牧业将扮演必不可少的重要角色。仅根据陕西省环境状况公报（2004）统计数据，陕西省畜禽养殖排放的氨氮约是工业和生活废水中NH3N排放总量的1482倍；COD排放总量约是全省工业和生活废水的1229倍。畜禽养殖对环境的污染超过了工业和城市生活排污对环境的污染，已成为陕西省面污染源和点污染源大户。因此，国家农业部在农业基本建设计划中设置畜禽场大中型沼气工程项目，每个工程补助100200万元不等。与此同时，各省、市、自治区，特别是畜禽养殖业发达的地区，纷纷采取“政策扶持、财政补助”的方法，制订畜禽养殖业污染治理规划。陕西省决定全面展开规模化畜禽养殖污染治理达标工作，加大政府执法、政策扶持、财政扶持力度。5在此背景下，榆林市山立食品科技开发有限公司提出大型沼气工程建设项目，大力发展“畜沼菜”的循环生态模式，符合企业发展实际，符合生态环境建设要求，符合榆林市畜牧业发展规划。二、项目的必要性大中型畜禽养殖场沼气工程，是以畜禽粪便的污染治理为主要目的，以畜禽粪便的厌氧消化为主要技术环节，以粪便的资源化综合利用为效益保障，集环保、能源、资源再利用为一体，将农、林、牧、副、渔各业有机地组合在生态农业的良性循环体系之中，是一项处于大农业中下游的系统工程。随着我国人民生活水平的提高，人们的饮食结构发生了很大的变化，对肉、蛋、奶的需求量大大增加。为了满足人们的这一需求，集约化大型养殖场以及现代化的生猪屠宰加工厂相继建成。但是随之而来的问题是大型养殖场畜禽每天将产生几百吨、甚至上千吨的粪便，屠宰厂产生大量的污水。如果这些粪便以及污水处理不当，一则造成严重的环境污染；二则粪便以及污水的大量流失造成能源资源的浪费，影响企业的经济效益。因此，如何科学、高效地对大型养殖场的畜禽粪便以及屠宰废水进行资源化处理，成为当前研究与开发的一个热门课题。实践证明，对粪便以及污水的厌氧消化是目前最好的处理方法。实施以沼气为纽带的集约化能源生态工程建设，是保护森林植被，巩固退耕还林成果，改善生态环境有着举足轻重的作用。实施以沼气为纽带的集约化能源生态工程建设，是提高农产品质6量和市场竞争力的迫切需求。通过开展“三沼”综合利用，可生产出无公害的“绿色食品”，在日趋激烈的市场竞争中占据优势。大力开发以沼气为纽带的生态农业，是加快农业结构调整，实现农业跨越式发展的必由之路。1、建设沼气工程是治理污染，保护环境的客观需求规模化畜禽养殖场粪便以及屠宰厂废水虽然是严重的污染源，但却又是可开发的宝贵资源。通过科学的处理和加工，便可转化为不可缺少的生产资料，既治理了污染又获得了大量的有机肥料用于改善土壤。在大中型畜禽养殖场中建设配套的沼气工程，可以从根本上解决粪污和屠宰污水的污染问题。在沼气工程中。畜禽粪便和污水经过固液分离、厌氧、好氧及综合利用等环节的处理，排出液可以达到我国农田灌溉一级排放标准（COD200毫克/升），从而使项目区域的污染得到治理，根本上改善了生态环境。陕西省榆林市山立食品科技开发有限公司大型沼气工程建设项目建设，为养殖场周边100户农户供气，有效地解决了周边农户的能源问题，减少了对薪柴和煤炭的燃烧，减少了薪柴煤炭燃烧排放的有害物质，大大改善了当地的生态环境。通过建设大型沼气工程，实现产气积肥同步，养殖、种植及畜禽加工并举，这既是实施可持续发展战略的要求，也是当地生态环境建设的一个组成部分，对促进当地畜牧业机畜牧加工业健康、稳定、持续发展和改善生态环境具有十分重要的意义。2、建设沼气工程，是改造传统畜牧产业结构，建设循环经济的7重要环节。目前，畜产品市场需求量大，畜牧业发展政策环境良好，为我省现代畜牧业的发展提供了难得的发展机遇，同时有机农业的发展迫切要求畜牧业的强力支撑，在此大背景下陕西省提出了要以生猪、奶牛和秦川牛为重点，大力促进良种化、规模化、标准化和产业化进程，推进畜牧业生产方式转变，提升畜牧业综合生产能力，迅速做大做强畜牧产业的发展思路。畜牧业得快速发展，为有机农业发展提供了保障，而这种保障中有通过沼气工程的建设才能充分的发挥出来。通过沼气工程建设将畜牧业及畜牧加工业与有机农业很好的结合起来，通过“畜沼果、畜沼菜、畜沼粮”的循环生态模式，改变传统农业通过增施化肥来提高作物产量的模式，实现了农作物产品的无公害化。通过集中建池，集中供气，减少了农户薪柴和煤炭的燃烧量，用沼气做饭、照明或作动力燃料，开动内燃机用于抽水、发电、打米、磨面、粉碎饲料等效益也十分显著，深受农民欢迎。因此，沼气工程建设有利于解决“三料”（燃料、饲料和肥料）的矛盾，是目前建设循环经济的重要环节。3、推动农村清洁能源工程建设，促进榆林现代农业可持续发展随着人民生活水平的提高，人们的饮食结构发生了很大的变化，对肉、蛋、奶的需求显著增加。为了满足人们的这一需求，榆林加快了农业产业结构调整步伐，养殖业发展迅猛，占农业产值的比重已达到或超过种植业。随着农业产业结构调整，新的矛盾又显现出来。一8是养殖业从散养发展到以养殖小区、加工小区为主的集中饲养和集中加工，产生的大量动物粪便和屠宰加工废水没有得到有效地处理，造成了严重的环境污染，并直接威胁人和牲畜的安全。二是榆林市蔬菜、水果、粮食等农产品无公害生产需要大量的优质有机肥得不到满足，直接制约着农产品的市场竞争力。通过在规模养殖场和屠宰加工厂修建大型沼气工程，不但可以对大量的畜禽粪便和屠宰废水进行无害化处理，而且可以解决养殖场的生产用能和项目村的生活用能问题，还可为无公害农产品生产提供优质有机肥，为养殖场的资源循环利用和环境卫生的改善起到示范作用，并将对榆林市农业可持续发展产生深刻影响。4、沼气建设是开发期待能源，建设节约型社会的需求随着国际经济社会的飞速发展，能源紧张和环境恶化日益严重，国际性争夺能源的形势日益加剧，各国政府都在大力寻找和开发替代能源。沼气不光是做饭的燃料，还是发电和烧锅炉的清洁能源。养殖企业通过大中型沼气工程的建设，集中向农户供应沼气，改变了农村传统的烧柴烧煤的习惯，减少了大量的污染，有利于保护资源和环境。因此，开发沼气能源有着广阔的前景和重要意义。畜禽养殖厂大中型沼气工程是指规模化养殖、加工企业生产、生活中产生的各类有机废弃物的沼气化处理工程，处理对象为规模性养殖企业产生的粪污和肉食品屠宰加工产生的废水等，目前沼气工程，已普及到全国每个省市。最大沼气发电的装置容量的4MW/处。随着沼气事业的蓬勃发展，大中型沼气工程正发挥出越来越大的作用，沼9气建设是开发替代能源的主要途径，是建设节约型社会的需求。本项目计划建设800MCSTR沼气发酵工程，年产沼气229万M，购置100KW发电机组一套，年发电288万度，为该养殖加工企业提供了生产生活用能，节约了企业开支，同时使企业粪污和污水的利用率达到80以上，开发了养殖加工企业替代能源，为企业实现低碳经济做出相应贡献。三、项目建设的可行性1、政策环境近年来，党中央、国务院高度重视农业可持续发展，制定了一系列调整农业产业化结构、建设沼气工程，发展循环农业，推动农业增产、农民增收的政策、法规。农业部、国家科委及部分省市投入专项经费，进行有针对性的科研和试验示范。现已形成畜禽粪便、屠宰废水处理、开发和利用的成套技术、并已建成许多运行良好的沼气工程。党中央、国务院连续出台了一系列关于发展农村沼气和支持养殖场建设大中型沼气的一系列文件和政策。2005年国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知（国发【2005】21号）文件要求“在农村大力发展户用沼气池和大中型畜禽养殖场沼气工程，推广省柴节煤灶”。党的十六届五中全会要求“大力普及农村沼气，积极发展适合农村特点的清洁能源。”2006年中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见（中发【2006】1号）指出要加快农村能源建设步伐，在适宜地区积极推广沼气。大幅度增加农村沼气10建设投资规模，有条件的地方，要加快普及用户沼气，支持养殖场建设大中型沼气。以沼气池建设带动农村改圈、改厕、改厨。农村可再生综合利用开发工程（沼气工程、生态果园）被列入中华人民共和国国家发展和改革委员会低40号产业结构调整指导目录（2005）鼓励类第21条。陕西省委、政府颁布的关于加快畜牧产业化建设的决定，为发展良种猪繁育提供了可靠的政策依据。榆阳区近年来加快沼气工程建设，着眼长远，科学规划，按照农村沼气建设与新农村建设试点村相结合，与集中移民点相结合，与重点旅游景区建设相结合，与有机食品基地建设相结合的原则，确定沼气建设项目实施区域和项目村，突出重点。2、市场优势陕西省榆林市山立食品科技开发有限公司养殖过程中产生的猪粪和生猪屠宰加工过程中产生的废水既是农村严重的污染源，同时又是可开发利用的宝贵资源，其中含有大量的氮、磷、钾等元素。而该项目是以畜禽粪便和屠宰产生污水的厌氧发酵为主要技术环节，将能源（沼气）生产、高效有机复合肥料生产和粪便污染物的处理有机结合在一起的一种畜禽粪便、污水资源化利用的工程。它集环保、能源、资源再利用为一体，不仅可稳定地供应高品位燃料（沼气），而且可提供无害化优质有机肥，并改善农业生态环境，生产绿色和有机农产品，实现能流、物流的多层次利用，工程周围是良性循环的生态经济活动圈，建设的是高科技含量的可持续发展的现代化农业企业。这种11模式有利于农业的可持续发展，在经济，生态、环保和社会等方面都是非常可行的。3、实施基础保障本项目建设单位榆林市山立食品科技开发有限公司常年存栏生猪6080头，其中基础母猪680头，育肥猪5400头。日生产猪粪98吨，收集率为90，日收集鲜粪882T。同时，公司生猪屠宰厂日屠宰生猪80头，产生污水25吨，污水中含有大量的粪污、血污，浓度较高，浓度达到211，每日产生的污水中的固体物约528吨。两者相加，相当于日收集鲜猪粪141吨。足量的沼气生产原料为项目的正常实施提供了保障。4、技术保障陕西省的畜禽粪便资源化技术，与发达国家相比，虽然起步较晚，基础差，但通过“十一五”以来的科技攻关，成套技术已日趋成熟，可根据猪粪、鸡粪、牛粪等原料特殊性的差异，进行包括预处理、厌氧、沼气输配、制肥、消化液后处理的全部设计、生物厌氧发酵机理研究、不同粪便发酵工艺制定、沼气产气率、COD去除率等技术已居国内先进水平。除此之外，根据我国经济实力和具体情况，我省沼气工程技术还具有多种功能，（即环保、能源开发、肥料生产、节水等）、一定的经济效益和社会效益以及同其他省市相比投资少的特点。12第三章市场供求分析及预测一、项目发展现状与前景以沼气为纽带的大型集约化能源生态工程建设是随着集约化养殖业和集约化种植业的发展而发展的，具有显著的经济、生态、环保和社会效益，其发展空间和应用前景非常广阔。目前，该企业生产用能以电力为主，全年用电电费达20多万元。项目建成后，以沼气为燃料发电，用于畜禽繁殖供暖生产，年可节约电费10万元；用厌氧发酵后的沼肥作果树、蔬菜和饲草生产的有机肥料，可生产无公害的有机食品，满足城乡人民的消费需求，具有良好的发展前景。本项目所产沼气供应周边100户农户生活用气，同时购置100KW发电机组发电，其余供企业自用。二、市场需求与预测1、沼气综合利用工程建设的需求采用沼气技术处理养殖场污水和屠宰厂废水，具有污泥量少，运行费用低等优势，同时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，实施“猪沼粮（果、菜）”模式，实现污水零排放，在陕西省有广阔的发展前景。榆阳区以粮油增产、13农业增效、农民增收为目标，围绕菜、果、畜、粮等支柱产业，落实措施，努力推动全区农业及农村经济快速健康发展。该项目的实施，既能满足榆阳区快速健康发展畜牧业、畜牧加工业和有机农业的需求，又能满足生态环境建设要求，改善农村能源情况，特别符合该县区发展的实际需求。该项目既能解决畜禽业和屠宰加工业污染问题，又能为企业提供清洁的能源，为场内和周边农民提供优质有机肥料，特别适合于无公害农产品生产，符合生态农业的需求，也是农业可持续发展的必然要求。项目的实施，将会改善农村居民生产和生活条件，促进畜禽业的可持续发展。当前，随着陕西省生态省建设的提出，根据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要求。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。2、生产产品需求有基复合肥的市场需求正常的猪粪一般呈中性或弱酸性PH7283，猪粪的肥料养分组成分猪粪的肥分含量（）畜粪水分有机质氮（N）磷酸（P2O5）氧化钾（K2O）猪粪8151506040044猪粪中富含有机质，有机质腐熟后形成腐殖质存在土壤中，腐殖14质对改良土壤，培养地力有明显效果。研究表明粪中的碳氮比越高，氮的含量相对越少，氮素就越不容易释放出来。猪粪有机物的组成（占碳）类别脂肪总腐殖质富里酸胡敏酸半纤维碳氮比猪11422598157810225327141同时，屠宰废水屠宰污水中含有大量的猪粪污水、内脏废弃物和动物油脂,故污水中有机物、氮、磷的浓度相当高。因此，家畜粪便和屠宰污水在保持和提高土壤肥力的效果上远远超过化肥。化肥中的磷酸钙会与土壤中的石灰质、铁反应形成沉淀物，大大降低磷的利用率。有机肥料中的磷是有机磷，肥效优于磷酸钙，被固定的可能性小，相对提高了磷肥肥效。同时畜粪中的有机质在积肥、施肥过程中，经过微生物的加工分解以至重新合成，最后形成腐殖质存在土壤中。腐殖质对改良土壤、培肥地力的作用是多方面的他能调节土壤水分、温度、空气和肥效，适时满足作物生产发育的需要；能调节土壤的酸碱度，形成土壤的团颗粒结构；能延长增进肥效，促进水分迅速进入植物体，并有催芽、促进根系发育和保温等作用。同时有机质腐熟后，形成较高的胡敏酸，具有典型的亲水胶体性，能把细小的土壤粘结起来形成较大的团粒，构成土壤的团粒结构，同时胡敏酸在转化过程中释放能量，能刺激作物根系多吸收养分，改良土壤提高产量。15由于有机肥肥效和其特有的性质，使用有机肥料生产有机食品，优质农产品和无公害绿色食品，改善瓜果，蔬菜等农产品的口感品质，提高产品档次，这也日益得到大众的认可。据估算，全国每年需求量在18亿吨左右，而现有有机肥生产量在17万吨，仅占种植绿色食品和蔬菜需求有机肥料085，市场需求很大，有机肥料生产具有广阔的发展空间和前景。榆阳区近年来大力发展具有本区特色的种植业，对有机肥料的需求也越来越大，但是由于畜禽粪尿以及屠宰废水的综合处理相当滞后，因此，本项目实施后生产的有机肥料销售前景看好。生活用气的需求该项目建成后，为农民提供优质清洁能源，可以减少柴、秸秆焚烧和烟煤焚烧产生的烟尘和有害气体排放对大气的污染，改善农村生活环境、减少人为乱伐柴薪引起的水土流失和生态环境的恶化。沼液喷施的需求将发酵混合物置于密闭的厌氧容器内经过微生物分解，杀灭有害病毒菌，变成腐熟的液状肥料，可对作物实施喷灌、浇灌、滴灌，具有杀虫、防虫、抗旱、保菌、增产增收等多种作用，更能增加企业的经济效益。随着人类生活水平和环保意识的提高，有机食品的需求量越来越大，而发展以沼气为纽带的生态农业，用有机的、自然的方法生产有机食品来满足人类的需要，是最科学、最安全的生产方法，必将越来越受到政府和社会各界的重视，发展速度将越来越快。16第四章项目承担单位基本情况一、单位概况项目承担单位榆林市山立食品科技开发有限公司，注册资本100万元，位于榆林市榆阳区牛家梁镇郭家伙场山立创业园，主要经营范围蔬菜、豆类产品、肉类产品、杂粮产品的研究开发；餐饮、酒水、饮料、副食销售，定点屠宰（牛、羊、猪）。该公司总占地面积240亩，公司内道路、绿化、排水等基础设施完善。公司内建设有年供水120000吨的自动供水系统一套，配备有200KVA的供电系统一套。主要经营设施有（1）活畜交易市场活畜交易市场总建筑面积2498平方米，为肉类屠宰加工厂的配套设施，主要用于生猪、羊子等活畜的交易，并建设有生猪、羊子待宰圈。（2）肉食品加工厂肉类屠宰加工厂是是经榆林市商务局的批准建设的定点屠宰加工厂。加工厂是根据国家二星级标准建设，是榆林市目前最为先进的肉类屠宰加工厂。加工厂总建筑面积15820平方米，包括猪屠宰加工车间、羊屠宰加工车间、猪肉低温排酸间、羊肉低温排酸车间。项目改造前，加工厂年可屠宰加工猪肉1000多吨，羊肉800吨。17（3）小杂粮加工厂杂粮加工厂总建筑面积1942平方米，年可加工小杂粮1000多吨。（4）冷藏库冷藏库总建筑面积1460平方米，包括急冻间、冷藏车间，可存储肉类产品1400吨。（5）生猪养殖场生猪养殖场总占地面积374亩，使用面积249458平方米，建设有标准化双列式母猪舍、产房等猪舍共12栋，建筑面积11000平方米，行政办公区2000平方米，职工生活区1500平方米，饲料加工车间及库房、粪污处理池、道路等9500平方米。现存栏基础母猪350头，公猪10头，育肥猪3500头，主要品种为长白、大白、杜洛克，场内实行工厂化生产，实行全进全出模式。公司现有职工68人，其中管理技术人员18人（管理技术人员中，本科以上学历的有10人，大专学历的8人）。根据公司生产经营的需要，山立公司还聘请了2名高级食品加工行业的工程师做常年的技术顾问。公司根据生产季节性用工的需要，每年还聘用了季节性临时工40余人，临时工主要是农民工和城市下岗职工。二、公司管理与技术合作2006年12月，公司成立后，投资建设的肉类屠宰加工厂，开始生产加工猪肉、羊肉产品。2007年，公司投资480多万元，新建了小杂粮加工厂，开始生产绿豆、小米、红小豆等小杂粮系列产品。同时，18为了进一步提高公司的技术水平，公司同陕西农产品技术研究院合作创立运营了集产品研发、产品质量控制、技术服务为一体的技术研发中心，致力于杂粮产品、肉类产品的研发。2009年，公司投资建设了年出栏3500头的现代化生猪养殖场，开始走养殖加工销售一条龙发展模式。公司在肉食品、小杂粮的加工同时，注重原料基地的建设，走产业化经营的道路。从2007年3月开始，公司通过“公司农户基地”的经营模式，带动周边农户参与基地建设，发展陕北杂粮种植、羊子和生猪的养殖。公司在基地建设方面，采用合同制的方式建立基地，带动农户。通过“公司农民合作社基地”的模式，广大农户加入农民合作组织，公司同农民合作组织签订种养合同，日常的生产管理以及技术指导具体由农民合作组织负责。通过这种模式，加强农民与龙头企业之间的沟通，帮助农民突破自身局限，选择、从事优势产业并获得发展。通过农民合作组织，将农民的田地连成一片，统一规划，统一种植，统一管理，但是彼此产权明晰，农民仍是经营主体。通过这种模式，2010年，公司在榆阳区鱼河峁镇建立无公害杂粮种植基地1000亩，带动农户204户；在榆阳区刘千河乡同榆林市榆阳区聚福荣农民专业合作社签订种养合同，建立杂粮种植基地1000亩，建立羊子养殖基地，养殖规模50000只，建立生猪养殖基地，养殖规模18000头，带动农户894户；在榆阳区余兴庄乡同榆林市榆阳区节节高农民专业合作社签订合同，建立杂粮种植基地1000亩，建立羊子养殖基地，养殖规模40000只，建立生猪养殖基地，养殖规模1920000头，带动农户839户；2010年，公司共带动基地农户1937户，平均每户农民年增收39万元。公司在生猪养殖基地建立方面，一直坚持为群众提供产前仔猪供应、产中技术支持、产后生猪销售等服务，积极指导群众进行规范养殖，向安全、无公害、绿色方向发展，成为带领当地农业向产业化经营发展的骨干龙头企业。公司严格按照中华人民共和国动物防疫法和有关动物饲养管理的政策法规进行防疫、消毒、保健、治疗和严格控制饲料质量，从而确保了生猪养殖全过程的各项安全。该公司在技术方面，除了依托陕西科技大学专家外、还与榆阳区畜牧兽医中心、榆林学院签订了长期技术支持协议，经常派专家技术人员驻场技术指导并实地培训公司员工，对生猪的繁育、疾病防治、科学饲养等方面进行了系统的深入研究，引进并推广了高产、高效优质的长白、约克、杜洛克先进品种和一系列高新技术，有力的促进了养殖经济效益和社会效益；形成“公司基地农户”的养殖示范亮点。三、制约瓶颈榆林市山立食品科技开发有限公司常年存栏生猪6080头，其中二元母猪680头，育肥猪5400头，日平均生产鲜粪98吨，年产生粪污3500多吨，粪污对环境的污染日趋明显。同时，公司生猪屠宰场日屠宰生猪80头，日产生污水25吨，年产生污水约9000吨。如何有效的解决粪污以及屠宰场污水对环境的污染问题，成为公司能否可20持续发展的关键制约性因素之一。该公司根据建设绿色榆阳，清洁工程的要求，计划利用国家2012年大型沼气工程建设项目的契机，申请建设2012年沼气项目建设。根据养殖场的规模，计划建设800立方米沼气工程，处理养殖场粪污，沼气发电以及供应周边100户农户生活用能为主，沼液还田，实现废弃资源循环利用，使养殖场粪污综合利用率达到80以上，改善周边的环境。21第五章项目建设地点选择分析一、项目建设地选择该项目建设地点在榆林市榆阳区牛家梁镇郭家伙场。地处榆阳区东北部的古长城线，属风沙草滩区与丘陵沟壑区的连接地带，土地资源广阔、土质肥沃、适宜种植多种牧草，该镇内程控电话及移动、联通通讯设施覆盖95以上村组，公路实现村村通，交通十分便利。项目建设点第十平坦，基础设施条件良好，地下水资源丰富，电力可靠。二、项目资源、交通、通讯、水文地质条件1、地理位置榆阳区位于陕西省北部、毛乌素沙漠南缘，北接内蒙，东临佳县，西靠横山，南连米脂，总面积7053平方公里。2000年撤市改为县级榆阳区，一直是榆林市委、市政府所在地。全区现辖24个乡镇、7个街道办事处，总人口486万人。区内土地资源丰富，总土地面积1058万亩，人均217亩，其中耕地120万亩，水地57万亩，非农地938万亩。特别是北部草滩区，地广人稀，资源富集，开发前景广阔。全区拥有水资源9135亿立方22米，有榆溪河、无定河等地上河流6条，地下河流10条，有大中型水库27座，总储水能力为19亿立方米，年调水量约74亿立方米。区内旅游资源丰富，榆林城为全国历史文化名城，有重点保护单位45处，明长城、榆林古城墙、镇北台、红石峡、黑龙潭、青云寺等名胜古迹享誉内外。2、水资源榆阳区水资源来自地表和地下水两个方面，境内地面年径流多年平均值为4535亿立方米，地下水调节储量为743亿立方米，二者的重复量为283亿立方米，全区拥有水资源量9135亿立方米。地表径流入区境内的主要河流有榆溪河、无定河、海流兔河、秃尾河，其中榆溪河年径流量3343亿立方米，无定河年径流量7513亿立方米。全区中型以上水库27座，总蓄水能力为19亿立方米，年调水量4500亿立方米。全区水资源分布受地质、地貌、水文地质、补给源和人类活动影响，各区域水资源贮量差异悬殊。西北部风沙滩地区水资源丰富，水资源总量占全区的72，地下水可开采量为14亿立方米，水质好、埋藏浅，便于开发利用；东南部黄土丘陵沟壑区水资源贫乏，地表径流和地下水均少，又不易开发利用；中南部河谷川边区水资源较为丰富，占全区39的面积，拥有全区7以上的水资源量，地下水可开采量为022亿立方米，该区水热条件好，农田水利设施配套，是工农业发达地区。3、地质地貌榆阳属毛乌素沙漠与黄土丘陵区交界地带，地势北高南低。因榆23溪河发源于本区北部的刀兔海子，纵贯区镜，注入无定河而呈槽型河谷。长城由东北向西南横穿区镜，以长城为界，北部为风沙草滩区，地势开阔平坦，沙丘连续不断，占总面积的751；南部为丘陵沟壑区，梁峁起伏，沟壑纵横，支离破碎，占了总面积的249，境内最高点麻黄梁主峰位于中不偏东，为无定河、秃尾河和佳芦河的分水岭，海拔14054米，最低点无定河谷出境处，海拔870米。4、社会经济情况2010年，该地区生产总值达到230亿元，全社会固定资产投资达225亿元。“十一五”期间，榆阳区财政收入增长了12倍，年均增速648；2010年，全区财政总收入达到502亿元，其中地方财政收入达到94亿元，城镇居民人均可支配收入达到18500元，农民人均纯收入6300元。近年来，榆阳区三大产业健康发展，经济结构不断优化。2010年上半年，全区实现地区生产总值（GDP）10757亿元，按可比价计算，同比增长227。第一产业增加值217亿元，同比下降58；第二产业增加值5933亿元，同比增长34，其中工业实现增加值5565亿元，同比增长384；第三产业增加值4607亿元，同比增长155；三次产业结构为2552428，其中，二产所占比重较上年同期提升78个百分点。总之，榆阳区社会经济状况发展良好。24第六章生产工艺技术方案一、沼气工程工艺设计原则根据农业部大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划，依据国家和地方关于沼气工程设计的规定，本次沼气工程项目工艺设计原则如下1、按照“能源化、减量化、无害化、生态化”的原则；2、综合考虑投资和效益的关系，力求沼气工程工艺合理，技术先进，操作方便可靠，运行费用低；3、以沼气技术为纽带，将沼气、养殖和种植技术进行优化组合，做到能量多级利用、物质良性循环，形成无污染的可持续发展的生态农业系统；4、完善沼渣、沼液及沼气利用，保证环境整洁，物尽其用。二、项目建设工艺设计编制依据1、畜禽养殖业污染物防止技术规范HJ/T8120012、沼气工程技术规范NY/T12201620063、规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及安全技术规范25NY/T122120064、规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范NY/12222006三、工艺选择项目建设地周围有大量的农田消纳沼液，项目的目标是沼气产生和综合利用，故选择生态模式，即利用厌氧发酵生产沼气用来解决周边农户燃料问题，沼液作有机肥主要用于周边蔬菜种植和农田。沼渣用于制作有机肥料的原料。厌氧消化工艺采用全混合厌氧消化器，采用中温发酵。四、工艺设计参数根据建设单位每天可收集的原料量和所处地理位置，结合国内外已有大型沼气工程实践，本工程拟定近中温发酵工艺，主要工艺设计参数为发酵温度2530水力滞留期2025天设计压力250MMH2OTS去除率70COD去除率85以上地下构筑物顶均布活荷载标准值25KN/M2地上构筑物顶均布活荷载标准值07KN/M2基本风压04KN/M2设计基准期50年五、工艺方案26贮压阻火器器缓冲罐增压储气柜脱水罐脱硫罐脱水罐锅炉房CSTR罐体升温调节池池积水酸化池格栅井粪污及冲洗水沼液贮池沼液农肥固液分离机配料发酵干燥有机肥沼渣沼液供气100户100KW发电机组项目选择能源生态型生产工艺，采用全混合厌氧消化器（CSTR），项目产生的沼液一部分回用，用于调节粪便的干物质浓度，剩余部分沼渣、沼液贮存于贮液池，施用于周边的果园和农田，不排向自然水体，保证了沼气工程不对周边的生态环境造成污染。场区内厌氧消化器的供热锅炉的加热方式，可充分利用热量，降低化石燃料的消耗。六、工艺流程根据该猪场清粪工艺和周围拥有果园、菜地、农田的状况，本工程工艺设计采用高浓度料液（浓污水）中温厌氧消化采用完全混合式厌氧消化工艺，高浓度料液（浓污水）中温厌氧消化采用完全混合式厌氧消化工艺（CSTR），该工艺具有适应性广，抗冲击负荷能力强、不宜赌赛、不结壳、处理效果稳定等优点。工艺流程如下图所示271、前处理工艺养殖场的粪污和运输来的屠宰废水首先一起进入格栅井，经过格栅井祛除大体积杂物后溢流进计税酸化池，池内设搅拌设备，物料均匀搅拌后进入调节池内，调节池内设有搅拌系统，同时还设有加热装置，使粪污保持在一定的温度，热能由沼气站锅炉提供，粪污进一步调均后经提升泵提升至CSTR反应器进行厌氧发酵，反应器内设搅拌机，是物料处于全混合状态，在适宜的碱度、温度条件下确保厌氧反应充分进行。发酵产生的沼气经脱水罐、脱硫罐处理用沼气流量计计量。沼气利用时，用增压装置加压，送至沼气发电室发电或锅炉利用，同时供应周边农户生活使用。厌氧发酵罐产生的沼液、沼渣排入沼渣沼液储存池。沼渣沼液储存池内的沼液用于农田灌溉。底部排出的沼渣外运，用于生产有机肥。场区的冲洗水和生活污水经地下管网进入到集水池，供稀释粪污用。2、厌氧消化工艺本设计厌氧消化采用完全混合式反应消化反应器（CSTR），消化器内浓度控制在610左右，消化器内有1台机械搅拌装置、1套循环装置，原料在消化器的流动呈全混合状态，原料与底物的接触充分，发酵速率高。运行平稳，滞留期长，确保畜禽粪便和屠宰废水的无害28化处理，产气率高、运行管理方便。厌氧消化器产生的沼气经过除尘、脱硫等设施净化后直接用于生产生活用气。反应器采用半地下式建筑结构。以利于保温。前处理系统和反应器地上部分采用保温增温，在冬季和春秋低温时段，通过气煤混烧炉对发酵物料升温，以维持28左右的近中温发酵温度。3、后处理工艺沼液作为农田、绿色蔬菜的肥料，用于有机蔬菜基地及农田。沼渣用于制作有机肥料的原料。4、沼气净化工艺净化流程一级脱水一级脱硫二级脱硫二级脱水。5、沼气储存及利用工艺该工程设置有400M3低压湿式贮气柜，用来储存产生的沼气，由消化器产生的沼气，供应周边100户农户生活用能，其余大部分用于100KW发电机组发电，供养殖场生产生活照明用电，剩余部分用于养殖场职工生活用能和饲料加工及畜禽繁殖供暖生产用能，部分沼气用于煤混烧，获得蒸汽用于料液升温，以维持28左右的发酵温度。6、沼渣沼液的处理沼液可直接施肥，也可添加适量的氮、磷、钾和各种微量元素，经深加工制成高效液肥，作叶面喷施肥和无土栽培营养液，也可作为追肥使用，能快速补充植物所需营养，并可预防多种病害虫；固体沼渣经过生物转化以及深加工可制成高效生物活性有机肥，不仅解决养29殖和屠宰加工厂污染带来环境问题，还可以将废弃物资源化利用，带来可观的效益。7、养殖场粪便产出量预测该养殖场常年存栏生猪6080头，其中二元母猪680头，育肥猪5400头，根据每头二元母猪日产粪量25KG/D计算，育肥猪15KG/D，该养殖场日产粪污98吨，猪粪收集率为90，日收集猪粪882T。同时，生猪屠宰场日产生污水约25吨，屠宰废水中含有粪污、血污等，浓度达到211，每日产生的污水相当于528吨猪粪。两者相加日产猪粪约141吨。该工程建设800M3CSTR发酵装置，根据高浓度CSTR工艺，水力滞留期为20D，日进发酵罐粪便141吨，日进发酵罐粪污水量251吨，浓度为71，符合中文发酵工艺要求。8、沼气利用量计算猪粪的干物质浓度（TS）一般为18，猪粪每公斤干物质原料的产气率约为025M3/KGTS。厌氧消化率约为70，同时故厌氧消化罐每天沼气产量为Q141100018025635M3/D。在稳定的工作运行情况下，每天可产沼气635M3，沼气经汽水分离器、脱硫净化塔净化处理后作为燃料使用。沼气作为清洁高效能源，热值为550KCAL/M3。沼气在进过阻火器后，供给周边100户农户生活用能，每户日均供气15M3，日耗气150M3；购置100KW发电机组发电，日发电8小时，发电800度，耗气450M3；其余35M3供养殖场职工生活做饭用气。9、物料平衡计算30发电机气水分离压缩机过滤气水分离沼气室外部分脱水或脱硫等冷却稳压阀猪粪的干物质浓度（TS）一般为18，工程每天原料干物质量为1419018254T，本工程每天干物质（TS）输入量为254T/D。厌氧阶段消耗量为178T/D，该部分TS消耗是生物质能转化、沼气生产的主体。厌氧阶段TS的输出量为076T/D，每天沼渣干物质量为076T/D，沼渣含水率为70,则每天沼渣产量为254T/D，年产沼渣914吨，沼液产量3025方。七、沼气发电技术工艺本次设计利用沼气进行发电，设计沼气发电机组为100KWH一台，发电后余热用于加热消化反应器和烘干污泥。沼气发电工艺流程八、“三沼”综合利用方案发电机组循环冷却系统配电室至用户或到变压器室内部分31项目建成后，年存栏生猪6080头，其中二元基础母猪680头、育肥猪5400头，处理生猪养殖场粪污和屠宰厂废水12175吨。日产沼气635M3，年产沼气2296万方，日发电800度，年发电288万度，年产沼液10890方，沼渣914吨。1、供气100户，每户日均供气15M3，日耗气150M3。2、购置100KW沼气发电机组一套，日发电8小时，发电800度，日均耗气450M3。3、其余35M3供沼气工程锅炉及养殖场职工生活用气。4、沼渣利用公司拟建有机加肥加工厂，生产固体生物有机肥，沼液直接用与项目所在村蔬菜基地，直接施肥面积1000亩，这样既消除了养猪场对环境的污染，同时又充分利用了资源，促进了循环经济的发展。32第七章项目建设目标、任务及规模一、项目建设目标项目建成后，年存栏生猪6080头，其中二元基础母猪680头、育肥猪5400头。处理生猪养殖场粪污和屠宰厂污水12175吨。日产沼气635M3，年产沼气229万方，日发电800度，年发电288万度，年产沼液10890方，沼渣914吨，供应周边100户农户生活用气，其余大部分用于发电，供应养殖场生产生活用电，发酵后的上清液，通过液肥输肥管网货移动式运肥设备，向场部附近果园、菜地、农田提供优质有机肥。发酵后的沼渣（厌氧污泥）经固液分离机，分离出固体物料，再和前处理分离的猪粪一起经堆沤、调质、烘干工艺，生产有机复混肥料。达到养猪场粪污“零排放”，实现能源生产、肥料生产、环境治理和发展生态农业，生产无公害水果、蔬菜的多重目标。二、项目总体布局本项目建设地点拟选在公司养殖场东南部，占地面积54亩左右，与养殖场区相连，是比较理想的沼气工程和沼气建设地址，不需征地33费用。沼气管道的铺设和沼气、沼肥利用极为方便。本工程在充分满足生产工艺及物料流程要求的基础上，力求各建筑工程清洁、美观、经济。三、项目总体规模根据该养猪场的养殖规模，按照优化设计选定的工艺及其参数，本项目大型沼气工程建设主要包括如下设施的建造、购进与安装（1）800M3CSTR厌氧发酵罐（搪瓷钢板拼装罐）；（2）400M3贮气装置；（3）操作控制系统（包括测定、监视系统）；（4）沼气脱水、脱硫装置和输配系统；（5）发酵料液前处理装置和泵站；（6）沼液贮存、运输和利用装置；（7）附属性生产设施、管道、电气等。34第八章项目建设内容一、设计依据1、主要设计规范公共建筑节能设计标准GB501892005民用建筑设计通则GB503522005建筑设计防火设计规范GB500162006建筑物防雷设计规范GB500572010爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB500581992工业与民用电力装置接地设计规范GBJ16583建筑结构可靠度设计统一标准GB500682001建筑抗震设防分类标准GB502232008建筑结构荷载规范GB5000920012006年版建筑抗震设计规范GB500112010混凝土结构设计规范GB500102002钢结构设计规范GB500172003建筑地基基础设计规范GB50007200235砌体结构设计规范GB500032001给排水工程构筑物设计规范GB5006920022、基本参数（1）自然条件基本风压（N50年）WO04KN/基本雪压（N50年）025KN/抗震设防烈度6度，分组第一组设计基本地震加速度为005G（2）主要设计参数建筑抗震设防分类丙类；建筑物安全等级二级；地基基础设计等级丙级结构设计使用年限50年；结构重要性系数10；结构主体环境类别一类；地下工程环境类别二B类。二、土建工程本项目土建工程新建各类生产设施、辅助生产设施，建设内容、规模、结构详见下表。沼气工程生产设施和辅助生产设施明细表序号工程名称建筑形式规模（数量）单位单价（元）金额（万元）备注361格栅井钢筋砼40M3500200新建2积水酸化池钢筋砼120M3500600新建3升温调节池钢筋砼120M3500600新建4沼液沼渣贮存池钢筋砼1500M35007500新建5沼气净化间砖混40M2900360新建6锅炉房及控制室砖混531M21300690新建7预处理间及发电机房砖混145M29001305新建8道路690M2110759新建9围墙300M24072新建10室外沼气管道工程1100M1100374新建11电力线路710M1501065新建12大门1座2500025新建13绿化1300M23039新建14合计181791、格栅井格栅井平面尺寸为40M40M，深25M，主要为粗细格栅及沉砂设备，安装通道。钢筋砼结构，内抹125水泥砂浆作防渗层。2、水解酸化池酸化池平面尺寸为65M65M，有效水深30M，有效容积120M3。采用钢筋混凝土结构，基础为钢筋砼筏基，底板厚300MM，双层配筋，现浇砼强度等级C30P6；板下作100MM厚砼垫层，砼强度等级C10。壁板厚200MM，隔板厚100MM，双层配筋，现浇砼强度等37级C30P6。3、升温调节池调节升温池，平面尺寸为65M65M，有效水深30M，有效容积120M3；内设加温管；并在池壁一侧设置砖混结构提升泵间，泵间面积18M2，内设二台单螺杆提升泵，一用一备；采用钢筋混凝土结构，基础为钢筋砼筏基，底板厚300MM，双层配筋，现浇砼强度等级C30P6；板下作100MM厚砼垫层，砼强度等级C10。壁板厚200MM，隔板厚100MM，双层配筋，现浇砼强度等级C30P6。4、沼液沼渣贮存池沼液贮存池平面尺寸为24M24M，共分10格，池深26M，总容积1500M3。基础为钢筋砼筏基，底板厚300MM，双层配筋，C10。现浇砼强度等级C30P6；板下作100MM厚砼垫层，砼强度等级C10。壁板厚370MM，隔板厚300MM，MU10号砖，M75水泥砂浆砌筑，防水砂浆抹面。5、预处理间及发电机房145M2，砖混结构。6、锅炉房及控制室531M2，砖混结构。7、沼气净化间40M2，砖混结构。8、新修道路690M2，围墙300M，绿化1300M2，室外管道工程1100M，架设电力线路710