农牧业废弃物再生利用发电制肥循环经济示范项目可行性研究报告

1 农牧业废弃物再生利用发电制肥循环经济示范项目 第一章 总 论 目概况 目名称 农牧业废弃物再生利用发电制肥循环经济示范项目 目性质 新 建 目建设单位 项目负责人： 目建设地点 六安市裕安区农业生态园中段 要建设内容和规模 按照发展循环经济和现代企业制度的要求，探索发展循环经济的有效模式、关键技术领域、重点投资领域， 以循环经济理论为指 2 导、以生态学原理为基础， 提出资源循环利用的产业链接模式， 从根本上降低农业经济活动对环境的破坏，保护并 改善农业生态环境 ，通过对资源的 循环 再 生 使用来促使污染或废弃物减量化，以实现企业的可持续发展， 加快提升企业竞争力 ，推动社会主义新农村建设步伐。 本项目从生态农牧业和保护生态环境的原则出发，运用生物工程技术对动物粪便及周边农牧废弃物进行综合处理再利用，合理的将养殖业与种植业紧密的结合起业，农牧并举，形成废弃物质的良性循环再利用模式，促进农牧业全面发展。 设规模 和内容 本项目按日处理粪尿量按 680吨 /天计算，其中用于沼气发酵 310吨 /天， 200 吨 /天干粪便直接用于加工有机肥，含水量 50%湿粪便 170吨 /天堆肥发酵用于生产有机肥。 1、 有机肥加工厂 项目规划占地 33 亩，建设 生物 有机肥加工车间 10000 平方米，其中发酵干燥车间 4000混肥车间 4000仓库 2000购置有机肥加工设备， 专用 粪便 采集 运输车辆 20 台及其他辅助设备等，配套绿化、 晾晒场地、道路 、给排水等辅助工程。 项目建成后，年产 5 万吨有机无机复混肥， 7 万吨生物有机肥。 2、沼气发电 项目占地 8 亩， 建设日处理 310 吨粪便污水的规模。 规划 建设沼气发电用房 1500 平方米，建设 沉砂池 200 立方米，调节池 250 立方米，计量池 200 立方米， 沼气发酵罐 5000 立方米，贮气罐 1000 立方米 ， 沼液贮存池 2000 立方米，干化池 800 立方米，购置两台 120气发电机组 及其他附属设备 ， 配套沼液输送管道 3 3100 米 。 3、 无公害 果蔬 种植 基地 建设 200 亩无公害 果蔬 种植 基地 ， 包括基地的土地平整，建设钢架大棚 200 个 ，配套基地的灌溉设备 。 购置西红柿、黄瓜等蔬菜种苗。 品方案 1、主产品 （ 1） 有机肥 项目建成后，年产 7 万吨生物有机肥， 5 万吨有机无机复混肥。 （ 2） 无公害果蔬 项目建成后， 年产无公害果蔬 1000 吨 。 2、中间产品 （ 1）沼气发电 本项目实施后，平均日产沼气 3100 立方米（平均产气率按 每千克干物质每天产气 方米 ），年产沼气 立方米，则年发电量 （ 2） 沼液 项目建成后，年产沼液 吨 ，沼液用于主要用于无公害果蔬生物发酵调节水和液态型肥料田基 ，按照每亩地年消纳沼液 10 吨的用量，处理之后的沼液可基本解决 项目区周边 约 9380 亩 果蔬 基地的用肥问题 。 （ 3）沼渣 项目建成后，年产沼渣 5000 吨，主要用于加工有机肥。 环经济流程示意图 4 该项目建设 从生态农牧业和保护生态环境的原则出发，运用 生物工程技术对 周边农牧废弃物（粪便 、秸秆 ） 进行综合处理再利用，发展沼气综合利用、无公害 果蔬 种植循环经济为目标， 即利用湿粪便和污水（ 310 吨 /天）用于厌氧发酵，生产沼气用于 发电解决公司生产生活用能，沼液用于无公害果蔬种植基地 ，干粪便（ 200 吨 /天）、秸秆（ 27 吨 /天）、及沼气发酵后产生的沼渣用于加工有机肥；含水量 50%的湿粪便（ 170 吨 /天）用于堆肥发酵生产有机肥。建成后年产生物有机肥 7 万吨，有机无机复混肥 5 万吨。 达到综合开发项目资源，促进经济社会、人与自然的全面、协调、可持续发展。 该项目循环经济流程如下图 所示： 图 1公司循环经济项目流程示意图 粪 便 （ 牛 、 猪 、 鸡 、 鸭 ）秸 秆 （ 2 7吨 / 天 ）沼 气 工 程 有 机 肥 加 工无 公 害 果蔬 种 植发 电公 司 生 产 生 活用 电沼 液干 粪 （ 2 0 0吨 / 天 ）湿 粪 便 + 污 水（ 3 1 0 吨 / 天 ）有 机 无 机 复混 肥 5 万 吨 年沼 渣含 水 量 5 0 % 湿 粪（ 1 7 0 吨 / 天 ） 发 酵生 物 有 机 肥7 万 吨 / 年添 加 N 、 P 、 量 元 素液 态 肥 5 目 编制依据 和范围 目编制依据 （ 1）国家、安徽省 、 六安市 及 裕安区 国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要； （ 2）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； （ 3） 中共中央国务院关于切实加强农业基础建设进一步促进农业发展农民增收的若干意见； （ 4）国务院关于加快发展循环经济的若干意见（国发【 2005】22 号）； （ 5） 转发国家发展改革委办公厅关于组织申报资源节 约和环境保护 2011 年中央预算内投资备选项目的通知皖发改环资函 2010 471 号； （ 6） 安徽省 十一五 循环经济发展规划； （ 7） 安徽省加快发展循环经济的若干意见（皖政【 2005】 86号） ； （ 8） 安徽省 十一五 农业和农村经济发展规划； （ 9） 安徽生态省建设总体规划纲要； （ 10） 六安生态市建设规划； （ 11） 六安市 社会主义新农村建设规划； （ 12） 全国农村沼气工程建设规划（ 2006 2010 年）； （ 13） 六安统计年鉴 2009 年； （ 14） 项目建设单位提供的有关本项目的各种 技术资料、项目 6 方案及基础材料。 目编制范围 7 第二章 项目建设背景及必要性 目建设背景 循环经济是物质闭环流动型经济的简称，最初来自固体废弃物分类回收和循环利用的管理需求，因其适应改变经济增长方式的新形势而受到各方重视。循环经济是一种 资源 产品 再生资源再生产品 的反馈式或闭环流动的经济形式，是人类按照自然生态系统物质循环和能量流动规律建构的经济系统，并使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中去，其宗旨就是保护日益稀缺的环境资源，提高资源环境的配置效率。循环经济要求 人类在生产和消费的所有领域都能做到物尽其用，不给环境造成危害。循环经济在农业上的应用就是生态农业。 家循环经济发展背景 加快发展循环经济，建设资源节约型和环境友好型社会，实现经济增长方式的根本性转变，是我国今后经济社会发展应着力解决的重大问题。 从改革开放之初的 粗放型经济 到上世纪九十年代提出的 集约型经济 再到本世纪的 循环型经济 ，将循环经济从一种理念转化为国家战略和政策是中国经济发展模式不断探索与实践的总结。胡锦涛总书记在 2003 年中央人口资源环境工作座谈会上强调： 要加快转变经济增长方 式，将循环经济的发展理念贯穿到区域经济发展、 8 城乡建设和产品生产中，使资源得以最有效的利用。最大限度地减少废弃物排放，逐步使生态步入良性循环，努力建设环境保护模范城市、生态示范区、生态省 。 2007 年温家宝总理在 全国节能减排工作电视电话会议中 强调：大力发展循环经济。推进矿产资源综合利用、固体废物综合利用、再生资源循环利用，以及水资源的循环利用。深化国家循环经济试点，建成一批循环经济典型地区、典型企业、再生资源产业园区、生态工业示范园区，总结经验，逐步推广。全面推行清洁生产，制定和发布重点行业清洁生产标准和 评价指标体系。积极推进垃圾资源化利用。 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中指出：坚持开发节约并重、节约优先，按照减量化、再利用、资源化的原则，在资源开采、生产消耗、废物产生、消费等环节，逐步建立全社会的资源循环利用体系。 推进秸秆、农膜、禽畜粪便等循环利用。力争到 2010 年底建立比较完善的发展循环经济法律法规体系、政策支持体系、体制与技术创新体系和激励约束机制。资源利用效率大幅度提高，废物最终处置量明显减少，建成大批符合循环经济发展要求的典型企业。 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：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。 9 家农业和农村经济发展背景 我国是一个农业大国，统筹城乡经济社会发展，建设现代农业，发展农村经济，增加农民收入，是全面建设小康社会的重大任务。自 2004 年以来，连续 七 年制定出台了关于 三农 问题的一号文件，有力促进了农民增产增收，提高了农业综合生产能力，开创了社会主义新农村建设的新局面。但是，从农业发展来看，耕地面积日益减少、人口对资源环境的压力更大、水资源分布不均现象严重、农业灾害发生更加频繁、环境污染现象更加严重。资源与环境两大瓶颈将进一步制约了我国农业和农村经济持续发展。 建设节约型农业，促进农业资源的合理开发和节约、高效利用，既是建设节约型社会的重要组成部分，也是解决 三农 问题的重大举措，对国民经济持续健康发展和国家安全具有重要作用。 推进农业增长方式的根本转变，是农业健康持续发展 的内在要求，必须着力发展节约型农业，保护和利用好农业资源，逐步缓解资源的供需矛盾。同时，建设节约型农业，可解决目前我国农业生产普遍存在的投入品利用率低、浪费严重、成本居高不下等问题，以尽可能少的资源消耗创造尽可能大的农业效益，实现节本增效，有力地促进农民持续增收。建设节约型农业，大力发展农业清洁生产，合理施肥施药，加强秸秆、沼气等生物质资源综合利用，开发风、光、水等农村可再生能源，对于改善农村生态环境，促进农村循环经济发展，推进社会主义新农村建设也具有十分重要的现实意义。 10 业循环经济 环经济的概念和内涵 循环经济 一词是美国经济学家波尔丁在 20 世纪 60 年代提出的，其循环经济思想萌芽可以追溯到环境保护思潮兴起的时代。 20世纪 70 年代，循环经济的思想只是一种理念，当时人们关心的主要是对污染物的无害化处理； 20 世纪 80 年代，人们认识到应采用资源化的方式处理废弃物； 20 世纪 90 年代，特别是可持续发展战略成为世界潮流的年代，环境保护、清洁生产、绿色消费、废弃物的再生利用等等理念和技术的应用，逐步形成了以资源循环利用、避免废物产生为特征的循环经济战略。 循环经济是一种以资源高效、循环利用为核 心，以 4R为原则；以低消耗、高效率、低排放为基本特征；以生态产业链为发展载体；以清洁生产为重要手段，以实现物质资源的有效利用和经济与生态的可持续发展。从本质上讲循环经济是一种生态经济，即运用生态学原理、生态经济学规律来指导人类社会的经济活动。 循环经济 倡导的是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，促使经济活动由 资源产品污染排放 单向单环式线性经济向 资源产品消费再生资源 多向多环式与多向循环式相结合的反馈经济发展，使得整个经济系统以及生产和消费的过程基本上不产生或者只产生很少的 废弃物，从而逐步消解长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。 业循环经济概念和内涵 农业循环经济以循环经济理论为指导、以生态学原理为基础， 11 目的是从根本上降低农业经济活动对环境的破坏，保护并改善农业生态环境通过对资源的再使用和再循环利用来促使污染或废弃物减量化，以实现经济的可持续发展。 遵循循环经济发展理念和基本原则，发展农业循环经济首要的是节约，减少外部物质能量的投入，建立资源节约型的农业生产方式；其次是大力发展农产品加工业，开发新产品，延伸产业链，提升农业效益；第三是发展农业循环模式，构建农业 循环经济产业链；第四是经营生态环境，大力发展无公害食品、绿色食品、有机食品，为社会提供安全优质农产品。 （ 1）减量化原则的农业应用： 九节一减 九节一减 即节地、节水、节种、节肥、节药、节电、节油、节柴（节煤）、节粮、减人。 （ 2）再利用原则的农业应用：做强做精农产品加工业 农产品加工是连接第一产业与第二、三产业的桥梁，是解决现阶段农产品供过于求、农业增产不增收局面的关键措施，发展农业循环经济，迫切需要农产品加工业的带动和推进。坚持并灵活运用再利用原则，做强做精农产品加工业，重点加强对各类农产品、山区土 特产品、林产品、水产品及其初加工后的附产品及有机废弃物，充分利用生物技术、工程技术、核技术等高新技术手段进行系列开发、反复加工、精深加工，不断延伸产业链，在减少农业废弃物污染的同时，最大限度提高农业的综合效益。 （ 3）再循环原则的农业应用：开发利用微生物资源 动物、植物和微生物为自然界三大生物资源。动、植物资源的部分种类已被人类开发转化为以种植业和畜牧业为中心内容的现代 12 农业。但微生物资源是至今尚未被人类充分开发利用的生物资源宝库，微生物的生态转化功能具有比资源价值本身更重要的作用，具有极大的开发价值。 2004 年 4 月 26 日在北京第二届国际白色农业研讨会上，中外专家将微生物视作 宝贝 ，并将微生物资源产业化的农业称之为 白色农业 。开发利用微生物资源，可以生产出无公害绿色食品、无污染饲料、肥料、农药以及取之不尽的能源。 （ 4）再思考原则的农业应用：经营农业、农村生态环境 通过加强以绿色长廊、农田防护林和生态公益林建设为重点的森林生态网络建设，加强城镇工业排放（污水、废弃物等）、生活污水、生活垃圾等造成的点源污染的治理，加强农业生产过程中如过量使用化肥、农药，畜禽养殖污染物（粪便），燃烧农作物秸秆以及农村生活污水、 生活垃圾等造成面源污染的治理，加强小流域治理，防治水土流失等措施，提高资源循环利用率和无害化处理率，推进农业、农村生态环境建设，为开发安全优质农产品创造良好的生态环境条件。 目提出的理由 农业是 六安市 国民经济发展的基础，农村是全面建设小康社会的重点。作为 六安 国民经济的基础产业，改革开放以来， 六安 农业和农村经济得到了较快的发展，但是 随之而来的 农业废弃物污染 也日益突出。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 31004000 万。养殖业的粪尿排泄 13 物及废水中含有大量度的有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌，并产生恶臭，污染物量大而集中。据调查，每头猪每天排粪尿量 5 公斤，其中含氮 19 克、磷 ；每头牛每天排粪尿量 近 40 公斤，其中含氮 129 克、磷 51 克；每只鸡每天排粪量为 斤，、磷 ， 每只鸭每天排粪量为 斤， 可见畜禽粪便为高浓度有机污染物。按此推算，一个存栏 10000 头生猪养殖场每天排污量至少在 60 吨以上。这些排泄物如果 不按国家规定标准处理，势必对周围的水源、土壤和空气造成严重污染，从而成为社会一大公害，同时也使宝贵的肥料资源、能源白白浪费。 六安市是安徽省的畜禽养殖牵头市， 随着养殖规模 的增长，养殖业环境污染问题将日益突出，由于畜禽养殖场基本没有综合利用和污水治理设施，粪便及污水任意排放现象普遍。大量畜禽粪便及污水未经处理直接进入水体，加剧了河流的污染。畜禽粪便产生和环境危害，已成为六安市污染的主要来源。目前存在主要问题，具体表现在以下四个方面 ：（ 1） 对畜禽粪便造成环境污染严重性认识不足 ；（ 2） 政府的激励政策和管理的约束机 制缺失 ；（ 3） 分散落后的饲养模式不利于废弃物处理利用 ；（ 4） 科学处理和综合利用的比例低。因此，为了保护环境、有利于生态平衡，本项目从生态农牧业和保护生态环境的原则出发，运用生物工程技术对动物粪便及周边农牧废弃物进行综合处理再利用，合理的将养殖业与种植业紧密的结合起业，农牧并举，形成废弃物质的良性循环再利用模式，促进农牧业全面发展。 安徽统益生物科技有限公司位于六安市裕安区农业生态园中段，在方圆 20 公里范围内有 6 家上规模的养殖企业及养殖大户。 14 序号 公司名称 地点、距离 存栏量 粪尿量产生量（吨） 回收粪便量 （吨） 1 安徽九鼎农业科技发展股份有限公司 分路口、距离15 公里 头 175 140 吨（回收率 80%） 2 六安华润科技养 殖有限公司 苏埠镇、距离 17 公里 年存栏鸡 13万只 13 （回收率 60%） 3 六安华源乳业有 限公司 小华山、距离 12 公里 年存栏牛3500 头 140 98 吨（回收率 70%） 4 六安大地奶牛养 殖有限公司 小华山、距离 12 公里 年存栏牛2500 头 100 70 吨（回收率 70%） 5 金安区天润奶牛 场 三十铺、距离 18 公里 年存栏牛2500 头 100 70 吨（回收率 70%） 6 六安吉兴禽业精 制有限公司 三十铺、距离 20 公里 年存栏鸭 20万只 60 36 吨（回收率 60%） 7 养殖大户及周边 农户 年存栏鸡180 万只、鸭120 万只 540 324 吨（回收率 60%） 8 合计 1128 本项目按日处理粪尿量按 680吨 /天计算，其中用于沼气发酵 310吨 /天， 200 吨 /天干粪便直接用于加工有机肥，含水量 50%湿粪便 170吨 /天 堆肥发酵用于生产有机肥。 目建设的必要性 目的建设 是 保护生态环境 ，全力打造生态 市 的需要 随着 畜牧业的发展，与之带来的环境问题也愈来愈严重，特别是畜禽粪便污水过度集中冲洗水的大量增加，制约了畜牧业生产的可持续发展： （ 1）污染流域水质 粪便中的某些有害物质，如蛋白质、脂肪酸腐败的产物能溶解 15 于水，使水具有臭味，恶化水质，使人畜不能饮用。这些腐败性有机物质进入水体，经微生物分解后，会释放 N、 P 等富营养成分，促使水中藻类等水生物大量繁殖，引起水质的富营养化。另外，粪便中的病原微生物（如寄生虫等）进入河道后，能够通过水体或水生动植物进行快速的扩散和传播，直接或间接的传染各种疾病。大多数集约化养殖场的畜禽污水 未经处理，随意排放入河塘。在造成水质污染的同时，还造成了杂草丛生、河床淤积，甚至堵塞了河道，妨碍了防洪和排涝。 （ 2）污染空气 在厌氧条件下，畜禽粪便在微生物的作用下，碳水化合物分解成甲烷、有机酸和醇类的带酸臭味的气体；蛋白质和脂类分解为氨、甲硫醇和粪臭素等有恶臭的含有氮、磷的化合物。这些恶臭的气体严重恶化了畜禽场内外的大气环境质量，危害了场内工作人员的健康，还会影响畜禽的生产性能、降低其成长水平。 （ 3）污染土壤 进入土壤的畜禽粪便，其中的有机物质本来可以通过微生物的作用完全分解，非但不会污染环境，而且可 以向土壤提供植物生长所需要的营养物质，维持土壤的自净肥力，但是由于粪便堆积不施入土壤，堆积在养殖场周围，超过了堆积土壤的消化能力，就造成了污染。另外粪便中大量的 N、 P 渗入地下，使地下水硝态氮、硬度和细菌超标。 2003 年 10 月安徽省已被国家环保总局批准为生态建设示范省。裕安区 紧紧围绕省委、省政府提出建设 生态安徽 的要求，抓住省级示范区建设试点的机遇，审时度势，作出了 生态立 市 的重大决 16 策，全力打造 生态 六安 ，以实现经济社会可持续发展。 本项目的实施将大大 农牧业废弃物 对周围环境的污染，同时通过生态农业的实 施，减轻农业面源污染，加快 生态 六安 建设步伐。 目的建设 是实现 企业 可持续发展的需要 据统计， 80%左右的集约化养殖业缺少必要的污染治理设施，从而造成畜禽养殖场周围臭气弥漫，污水四溢，滋生大量蚊蝇和种种有害疾病，致使畜禽生活在受到严重污染的空气中，饮用被污染的水，导致畜禽发病率和死亡率的上升。 本项目从生态农牧业和保护生态环境的原则出发，运用生物工程技术对动物粪便及周边农牧废 弃 物进行综合处理再利用，合理的将养殖业与种植业紧密的结合起业，农牧并举，形成废 弃 物质的良性循环再利用模式，促进农牧业全面发 展， 提高能源和资源的利用率。 沼气发酵后产生的沼渣、 沼液是优质有机肥料用于无公害 果蔬种植基地，在发展养殖业、种植业中起到增产效果，从而提高了企业的经济效益 ，实现企业可持续发展 。 目的建设 是 促进 生态农业 发展 的需要 农牧业废弃物 的综合利用是发展生态农业系统的一个重要环节。畜禽粪（尿）既是严重的污染源，又是农业生产系统内物质和能量流动的重要环节。畜禽粪（尿）中含有大量的氮、磷等营养丰富的有机肥。数千年来，我国农民一直将畜禽粪（尿）作为提高土壤肥料的主要来源，是宝贵的肥料资源。实现生态农业的首要条件是保证 土壤的生态性，尽量避免使用化学肥料。畜禽粪（尿）是优良的生态肥料，推广使用生态肥料是改善土壤、提高农产品品质的 17 重要保证，也是实现生态农业重要保证。 随着国外绿色壁垒的加剧，不但对农牧产品质量标准提出了更高的要求，而面对整个生产过程和生产环境也提出了严格的系统标准，仅注重最终产品的质量标准而忽视对整个生产过程和环境标准，已经不能适应国际贸易的新需要。本项目从农牧产品生产的最基本做起，大力发展绿色农业。通过对绿色农业的高新技术投入，不断提高从业人员素质，强 化绿色管理意识，树立绿色经营观念，提高农牧产品质量，提升我国农产品在国际市场的竞争力。 提高农产品质量和产量，增加农民收入的需要 农业生态环境又关系着农业生产和农产品质量安全。沼液用于无公害果蔬 喷肥，增强了抗病性和防冻能力； 粪便干湿分离后干粪与 秸秆 及其他附属原料 混合加工成有机肥用于施肥， 改良土壤，生根壮秆， 提高了土壤肥力， 保花保果， 增加了无公害 果蔬 产量。 目的建设 是有效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，客观上要求农产品必须是无污染、低残留、对人体无害。沼气工程的推广应用，为农业生产提高了大量优质有机肥料（沼液、沼渣），可以大大减少化肥和农药的施用量，从而降低了化肥、农药在农产品中的残留；同时，由于沼肥富含生物活性物质，因此可明显地提高农产品质量（口感、色泽较好，营养成份增加），保证了食品安全。 18 第三章 市场 供求 分析 及预测 机肥市场分析 1、中国肥料严重缺乏 中国目前有 公顷可用耕地，需要大量的肥料，除了传统有机肥外，仅化学肥料每年就需 1 亿多 吨，其中 1/4 依靠进口。若能用生物肥料代替 1/10 的化学肥料，就需要在全国建设 2000 多 個 1万吨级的生物肥料厂，因此，市场潜力巨大。 2、生态的兴起给生物肥料提供了更为广阔的市场 20 世纪的农业被称为 化学农业 ，因大量施用化学肥料、化学农药、化学除草剂，农业生产量获得极大提高，但也消耗了大量不可再生能源，降低了土壤肥力，破坏了土壤结构，使农产品和环境被污染，农产品品质下降，严重影响着人类的生存。 隨 着社会的进步，人民生活水平和生活质量的不断提高，人类对食品的要求由消费热量食品转向消费安全、卫生、可口和富有营 养的食品，而且越来越注重食品的安全性。 为此，各国提出用自然的方法生产农业产品，即推行生态农业。生态农业是合理利用自然资源和有效保护生态环境的生产方式在洁净的土地上，用洁净的生产方式生产洁净的食品，它要求不施用化学肥料、化学农药和化学除草剂。在有机肥、化肥和生物肥 3 类肥 19 料中，生物肥料以其能抑制多中有害病菌、净化环境、缓和并 減 少农作物中亚硝酸盐累积和保持农产品原有品味等特点，顺应了生态农业的要求，成为 21 世 紀 发展生态农业的首选肥料。 3、 效益分析 （ 1） 社会 效益 使用微生物肥料可以保护农业生态环境，节约不可再 生资源，带动相关产业的发展，较好地协调资源、环境、食物和健康之间的关系。 （ 2） 经济效益 吨生物肥料可使粮食增产 400 多万公斤，增收 400 多万元；可使蔬菜增收 4500 万元。 生物肥料的生产具有较高的经济效益和巨大的社会效益，更重要的是经过近两年生物肥料的试用，农民已初步认识到生物肥料在改良土壤、提高农作物产量和品质、 減 少环境污染、防治农作物病虫害等方面的积极作用，因此，推广使用生物肥料是一件利国利民的大事。 随着人们自身健康、环保意识的不断增强及国际上有机、绿色食品市场的旺盛 需求，化肥作为一种高耗能产业，以及受环保、矿产资源匮乏等因素的限制，在农业生产上必将逐步减少，取而代之的将是生物肥料、有机肥料。国际上尤其在发达国家，生物肥料用量逐年递增，平均高达 4560%。在我国，随着国家对 三农 问题的高度重视及各项惠农政策出台，推动农业快速发展，农民增收迅 20 速，农村经济逐渐繁荣，农业科技得以广泛推广。为加快 高产、优质、高效、生态、安全 农业发展，安全高效的生物肥料、商品化有机肥料的市场需求不断增长，显示出强大的市场潜力。 我国现有农作物播种面积约 20亿亩，年需化肥近 1 亿 4 千万吨，而 我国年产化肥不足 1 亿吨，尤其是钾肥及部分二铵磷肥非常紧缺，主要依赖进口来满足农业生产的需求，这就给其它新型肥料的使用带来了巨大的市场空间。在我国，若生物肥料用量能占到化肥使用量的 10%，其市场容量将达到 1400 万吨。但目前国内真正属于微生物肥料的（不包括有机肥）年生产量不足 20 万吨，且部分生物肥料厂家设备与技术含量较低，产品质量不稳，使用效果差，远远不能满足市场需求。目前，国内生物肥料市场异常活跃，因此，许多肥料厂家举着生物肥料的旗子在市场上大肆宣传销售，使广大农民对生物肥料概念造成了错觉，从而阻碍了真正生 物肥料厂家的市场销售。 近些年来，我国各种生物肥料发展迅速，年产量达数十万吨以上。这些生物肥料以科技含量较高、增产效果明显和无公害为主要特点，它的生产、推广和应用对增进土壤肥力，提高农作物产量，改善农作物品质和切实推行农业可持续发展都有积极意义。 我国化肥年产 3500 万吨以上，位居世界第一。然而，大量低水平、小规模化肥生产企业的存在，直接影响到我国化肥生产技术和整体质量的提高。化肥用量最大的粮食作物，平均每亩化肥用量为72 公斤，接近每亩平均 75 公斤的高限。用肥过量或不合理用肥， 21 不仅会 影响作物的品质，而且可能流入到土地、湖泊、河流和海洋，对生态环境造成污染。针对我国土地种植规模小而分散，农民文化水平低的特点，将平衡施肥技术物化到肥料中去是合理的方法。而生物肥符合平衡施肥的要求。我国生物肥的用量与 30的世界平均水平相比存在很大的差距，与发达国家 80的水平的差距则更大。农民科学用肥观念不强，相当多的农民不知道合理施肥的概念，超过 1/3 的农民施肥方法不科学，近一半不相信生物肥。 施肥方法的科学性是确保化肥使用效率的重要因素，不合理的施肥方法不仅会导致肥料养分的走失，而且还可能造成环境污染。撒施、撒施后深翻以及沟施是被农民经常采用的 3 种施肥方法。撒施是一种肥料利用效率较低的施肥方法，应尽量少用；平衡施肥有助于提高农产品的品质和产量，应在科技兴农工作中大力宣传和普及。 此外，生物肥作为一种生物制剂，已在部分农作物中得到应用。目前生物肥的宣传方面存在误导和夸大宣传的现象。生物肥不同于普通化肥，它能改善植物吸收养分，对植物生长有一定促进作用，但不能替代化肥。农民购买化肥和获取化肥消费知识的主要途径是依靠广大经营者。农民施肥方法不科学的另外一个原因就是，他们中的一些人在购买化肥时没有仔细查看产品说明和 外包装的习惯，有的 不知道怎么看 ；还有的认为 有经销商的承诺 ，所以不用看。调查表明，在化肥使用说明书中，农民最需要的服务内容是施肥指导。因此，生产、流通企业除了要确保产品质量外，还要注重服务内容，要加强施肥知识指导，客观介绍产品性能。 相对而言，农民更重视自身使用经验，一旦使用后感觉不错， 22 往往会继续使用。因此，质量稳定、效果好的化肥产品最终会赢得农民的信任。 公害蔬菜市场开发前景 蔬菜作为生活的必需品，国内外市场对蔬菜产品的要求越来越高，质量问题特别是有害物质残留超标问题引起广大消费者的广泛关注 ，已成为社会一大热点问题，引起各级政府及有关部门的高度重视。 随着国民经济的发展和居民生活水平的提高，食品消费已由温饱型向质量型转变，蔬菜作为生活的必需品，人们对其要求更高，并由一般化转向优质化、营养化、无害化。可以说，蔬菜安全问题已经成为人们普遍关注的热点。无公害蔬菜产品符合人类追求健康长寿和与大自然和谐共存的世界潮流。 从食品业发展趋势看，无污染、无公害的食品将成为国际食品贸易的主流。种种迹象已经说明，开发无公害蔬菜已经成为国内外市场发展的必然趋势。我国的无公害蔬菜市场，目前还处在开发期，蕴含着无限生机 与活力，发展无公害蔬菜是扩大市场份额和实现出口创汇的必然选择，是我国实现内外贸一体化的重要方式。我国目前蔬菜供给相对过剩，给消费者提供了可挑选的空间，这就为无公害蔬菜的发展创造了前提条件。此外，消费者消费水平和保健意识的提高也使优质无公害蔬菜的生产具有了良好的社会环境氛围，而农业科技进步和大量新型高效低残留农药、生物肥料、生物农药以及抗病虫害蔬菜品种的不断出现，则为无公害蔬菜的发展提供了强大的技术支持力。无公害蔬菜将成为我国蔬菜消费的主流产品。 23 第四章 项目 区概况及 厂 址选择 目区概况 理位置 裕安源自六安古县，是 1999 年 12 月随六安地区撤地设市后成立的新区，位于安徽省中西部，大别山北麓，六安市区以西，东接金安，北接寿县，南接霍山、金寨，距省会合肥 70 公里。 政区划 全区总面积 1926 平方公里，山区、岗区、湾畈各占 1/3，辖 19个乡镇、 3 个街道、 263 个行政村、 11 个居委会、 21 个社区。全区总人口 100 万，是个典型的人口大区、农业大区。 通条件 裕安区 东进西出、沟通南北，是中原与东南沿海之交通要道。宁西铁路、沪汉蓉铁路、合九铁路、阜六铁路，宁西、商景、合武、合阜 四条高速及 312、 105 国道交汇于此。距合肥络岗国际机场 70公里，交通便捷。 然环境 裕安区依山带水，风土宜人。大别山枕卧西南，淠河纵贯东部，地势由南向北倾斜，岗冲相间，绵延起伏。西南为山区，西北为丘陵，东部为湾畈区。著名的淠史杭水利枢纽工程淠河总干渠穿境而 24 过。裕安区气候温和，属北亚热带北部边缘的东亚季风区，年平均气温 氏度，降水量 6001300 毫米之间，无霜期 200 天，四季分明，季风明显，雨量适中，光照充足。 会经济 2009 年，全年实现地区生产总值 元，超计划 元，同比增长 财政收入 3. 12 亿元，超计划 2500 万元，固定资产投资 元，超计划 元，增长 63%；社会消费品零售总额 元，超计划 元，增长 规模工业增加值 元，超计划 700 万元，增长 外贸进出口总额 1717 万美元，比计划减少 798 万美元，下降 农民人均纯收入 4011 元，超计划 70 元，增长 14%；人口出生率控制在12 以内；超额完成单位 耗和主要污染物排放量年度任务。 址选择 址原则 1、有机肥加工厂 （ 1） 主要原料集中、量大，取运方便 。 （ 2） 交通、通讯便利 。 （ 3） 水、电及其他能源有保障 。 （ 4）远离居民居住区。 2、沼气工程 （ 1）符合国家政策和养殖场产业发展规划； （ 2）满足项目对原材料、能源、水和人力的供应； 25 （ 3）本着节约和效益的原则，尽量做到降低建设投资，节省运费，减少成本，提高利润； （ 4）充分利用地形地貌，节约项目用地，尽量不占农田。 址方案 有机肥加工区和沼气发电区 位于 六安市裕安区农业生态园中段 ，占地面积 41 亩 ； 无公害果蔬种植基地 200 亩，位于 农业生态园中段，土地租赁。 26 第五章 项目建设指导思想 与基本原则 导思想 以邓小平理论和 三个代表 重要思想为指导，全面贯彻落实科学发展观，以循环经济理论为基础，以资源高效、循环利用为核心，遵循 减量化、再利用、再循环、再思考 的发展原则，充分发挥 项目区 资源、环境优势，综合开发农业的经济、社会、生态功能，加快社会主义新农村建设，保护和改善农业和农村生态环境，着力构建区域农业循环产业链环和循环经济发展模式， 通过对资源的再使用和再循环利用来促使污染或废弃物减量化，从根本上降低农业经济活动对环境的破坏， 实现企业的可持续发展，加快提升企业竞争力，并 引导和推动全 县乃至全市 农业循环经济发展和农业经济增长方式的根本转变，实现人口、资源、经济、社会、生态环境和谐发展。 本原则 发展 循环经济 ，构建资源节约型社会，最重要的是实行四项原则： 一是 减量化（ ，要求尽量减少进入生产和消费过程的物质和能源，从而在源头上就预防和减少废弃物、污染物的产生； 二是 再利用（ ，要求尽可能多次利用或以多种方式利 27 用资源和物品，避免物品过早地成为垃圾； 三是 再循环（ ，要求通过对废 弃物的多次回收利用，实现废物多级资源化和资源的闭合式良性循环，尽可能把废弃物再次变成资源； 四是 再思考（ ，要求在经济运行中不断思考、不断探索、不断创新、不断发展，系统地避免和减少废物，最大限度地提高资源利用率，实现污染排放最小化，废弃物循环利用最大化。 设 规模及内容 1、有机肥加工厂 项目规划占地 33 亩，建设生物有机肥加工车间 10000 平方米，其中发酵干燥车间 4000混肥车间 4000仓库 2000置有机肥加工设备，专用粪便采集运输车辆 20 台及其他辅助设备等，配 套绿化、晾晒场地、道路、给排水等辅助工程。项目建成后，年产 5 万吨有机无机复混肥， 7 万吨生物有机肥。 2、沼气发电 项目占地 8 亩，建设日处理 310 吨粪便污水的规模。 规划建设沼气发电用房 1500 平方米，建设沉砂池 200 立方米，调节池 250 立方米，计量池 200 立方米，沼气发酵罐 5000 立方米，贮气罐 1000 立方米，沼液贮存池 2000 立方米，干化池 800 立方米，购置两台 120气发电机组及其他附属设备，配套沼液输送管道3100 米。 3、无公害果蔬种植基地 建设 200 亩无公害果蔬种植基地，包括基地的土地平整，建 设 28 钢架大棚 200 个，配套基地的灌溉设备。购置西红柿、黄瓜等蔬菜种苗。 料平衡 图 5料平衡图 粪 便 （ 牛 、 猪 、 鸡 、 鸭 ）秸 秆 （ 2 7吨 / 天 ）沼 气 工 程 （ 发 酵罐 5 0 0 0 立 方 米 ，贮 存 1 5 天 ）有 机 肥 加 工无 公 害 果蔬 种 植发 电（ 4 3 4 0 k w h / d ）公 司 生 产 生 活用 电沼 液 9 . 3 8 万吨 / 年干 粪 （ 2 0 0吨 / 天 ）湿 粪 便 + 污 水（ 3 1 0 吨 / 天 ）有 机 无 机 复混 肥 5 万 吨 年沼 渣（ 1 3 . 8 9 吨/ 天 ）含 水 量 5 0 % 湿 粪（ 1 7 0 吨 / 天 ） 发 酵生 物 有 机 肥7 万 吨 / 年添 加 N 、 P 、 K 及 微 量元 素 （ 7 5 0 0 吨 / 年 ）沼 气3 1 0 0 m / 肥 29 第 六 章 技术、设备方案、工程方案 气发电方案 程方案 （ 1）集水沉砂池规格 200鸡粪中含有一定量不易消化的砂子等，在进入发酵罐前必须清除，需经沉砂池沉淀去除。采用钢筋混凝土结构，池外形尺寸 10 米 *10 米，高度 2 米，有效水深 淀池为地下式池。 （ 2）调节池共三口， 8080 90体为 钢筋混凝土结构，池底设有泥斗，为半地上池。 （ 3）计量池共三口， 607070用钢筋混凝土结构，为地下式池。计量池将起到控制进料量和冬季进料时加温调和的作用。 （ 4）厌氧发酵塔 5000氧发酵塔是本工程的核心装置，采用现浇钢筋混凝土圆形结构，共 十 座，为半地上式。每天分二次进 右的料，水力滞留期 15 天，常温发酵， 除率 85%左右。为保证厌氧塔的长期稳定运行，塔内设有布水、防堵塞、排污、破浮块、溢流槽冲洗等设施。塔体有保温加温装置，保障昼夜温度满足厌氧发酵要求。 （ 6）沼液 贮存池三座， 600700700用钢筋混凝土结构，半地上式。 30 （ 7）气体净化：本工程采用目前国内外最先进的沼气脱硫净化装置、具有操作方便，无污染和运行成本低的优点，确保沼气硫化氢含量达到国家标准，以利于沼气利用。 （ 8）沼气贮气柜 1000池为钢筋混凝土，钟罩为钢结构，沼气贮气柜为地上池。本工程位于我省西部，为了确保四季正常输气，该工程设计的水封浮罩式压力溶器储气装置，方便实用，确保四季正常供气。 气 发电 技术 方案 1、工艺设计原则 （ 1）减量化：治理好 畜禽粪便 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。 （ 2） 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工艺，经过 10 天左右的厌氧发酵，可去除污水中的 5%左右，病毒菌杀灭率 96%以上，无毒无味运行，消除蚊蝇孳生地，切断寄生虫的生长源，粪便与尿污水全部送沼气站处理，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。 （ 3） 资源化：有害粪污经过治理，达到变废为宝 的目的。粪便、污水、尿水治理经过厌氧发酵后的沼液，沼渣 及干清粪 深加工成有机复混肥。沼液中富含溶解氮、磷、钾和关闭植物生长细胞的黄腐酸，浓缩后可输送至 新建的无公害 果蔬 基地 使用，节省大量农药和 31 化肥，促进增产增收，避免二次污染。厌氧发酵产生的沼气 经沼气发电机组变为电能，供企业 加工有机肥 使用，发电热水可供发酵原料加温用 。整个工程是变废为宝，良性循环，资源全面综合利用的示范工程。 （ 4） 生态化：将治理后的无毒无害无臭味的有机液肥，输送到附近 有机果蔬 基地 使用，形成 畜（禽） 粪便 沼 有机肥 菜 （粮、渔、林、果） 的生态 平衡系统，蔬菜和粮田间喷施沼液后，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。 2、工艺技术参数 （ 1）采用 氧消化罐，容积为 5000m； （ 2）进料浓度为 4%； （ 3）厌氧发酵 为常温发酵 ，冬季利用发电收集余热增温； （ 4） 水力滞留期 15 天； （ 5） 产气率按每千克干物质每天产气 方米 ； （ 6） 三沼 完全利用，全系统实现零排放； （ 7） 厌氧消化速率： 65%； （ 8） 贮气装置：湿式标准贮气柜； （ 9） 沼气甲烷含量 55%。 3、沼气生产工艺流程 32 污 水鲜 粪U S R 反 应 器格 栅 渠调 节 池闷 晒 式 太 阳能 热 水 池锅 炉水 封 罐沼 气 发 电粗 格 栅调 粪 池固 液 分 离 机脱 硫 塔贮 气 柜阻 火 器沼 渣 沼 液干 化 场 沼 液 贮 池有 机 肥 加 工 灌 溉 蔬 菜 大 田4、工艺流程及简述 沼气发电采用热电联产工艺，在发电