300吨生活垃圾粪污沼气处理及资源化利用项目可行性研究报告

300吨生活垃圾粪污沼气处理及资源化利用项目 可行性研究报告 第一部分 总说明 目名称 300 吨生活垃圾粪污沼气处理及资源化利用项目 设单位 设地点 设年限 程模式 本着建设生态生产的宗旨，以节能减排、循环经济的原则，依据 “ 资源 资源循环再生的生态模式，用沼气供应居民生活用能及发电；大部分沼液循环用于系统中稀释粪便使用，多余沼液和沼渣作该村有机果菜的种植肥料使。 设目标 日处理生活垃圾 250T 和粪污 50T；年产复合有机肥 2 万吨；年回收塑料、金属共计 3000吨；生产建材 吨。 设内容及规模 总池容积为 9037中主反应器 6000料池 804节池 748料滤池、沉淀池计 250氧池1235处理生活垃圾 250T 和粪污 50T（来源于城区的化粪池及公厕清理）。恒温（ 28 ）时，日产气约 5000据原料中的有机成份变化），自身耗气约 500年平均，含余热利用）。 设规模 总池容积为 9037中 主反应器 6000料池 804节池 748料滤池、沉淀池计 250氧池 1235 要设施 进料池 804 立方米、调节酸化池 748 立方米、厌氧发酵器 6000 立方米、好氧池 1235气柜 400 立方米、有机肥生产厂房 2000 、建材生产厂房 500、发电及储气间 400 、锅炉房 20 、办公房及车库 372 、生活区 800、日光温室 3196、储水池（作消防储水用）一个、水塘一个（作再净化用）。 计目标 建设沼气池设施 9037立方米、年处理垃 圾和粪污 108000 吨、年产沼气量 180 万立方米、年产复合有机肥 2 万吨；年回收塑料、金属共计 3000 吨；生产建材 吨。年减排温室气体 20000 吨。 济指标 年产值 生产成本 元，企业年利润 现税（所得税）收 收期 资回收率 24。 艺流程 工艺采用 气净化后发电供热、脱水沼渣作生产复合有机肥使用、沼液后直接作沼肥供周边农业生产使用，砖瓦及煤渣作生产 免烧砖的原料使用。 程投资 总投资 元（其中流动资金 200万元。不含征地和三通一平费用。） 金筹措 资金来源由 企业自筹资金和各级政府资助组成）。 地面积 总占地约 33300200约 50 亩）。其中建筑面积 7288 ，绿化和水面面积约 10000 ，占总面积的 30%。 动定员 整个项目劳动定员为 90 人（不含垃圾收集及运输人员），其中沼气工程日常管理（含发电厂）定员为 20 人； 有机肥生产工人定员为 30 人；塑料回收及建材生产定员为 30 人；整个项目管理及业务定员为 10 人。 建工程 混凝土、钢筋混凝土和砖混工程共计约 3837 立方米，房屋建筑面积总计为 4092平方米，温室建筑面积 3196 平方米。 设单位情况 随着地方的经济的发展，生产垃圾和生活垃圾的处理已经成为急待解决的难题，严重制约地方的城市发展和生态环境的改善。为提升地方的城市建设的质量和水平，更好的服务于经济发展， 资垃圾处理的文件精神，经多方考察研究，决定引进现代先进垃圾处理技术，筹集资金，投资建设 “ 00t/ 工程。 工程概况： 项目名称： 00t/建设单位： 建设地点： 设性质：新建，属城市环境基础设施建设工程 服务于城镇及周边乡镇，服务年限为 20 年。 建设内容：整个工程按 工艺构成可划分为：生活垃圾贮料及上料系统；消解及排料系统；消解产物分选系统；筛上物焚烧系统；制建材系统等五部分。 公用及辅助工程包括：供水、排水、消防、供配电自控及通讯设施。入场及厂区道路，绿化工程及环境监测系统等。另外配套建设管理办公设施为综合办公楼。 垃圾处理工艺：垃圾消解技术与焚烧相结合形成综合处理技术，可最大限度地体现出垃圾的无害化、减量化、资源化，使垃圾处理技术有效地结合起来，先采用垃圾消解法对垃圾进行处理，再进行分类，分出可焚烧部分及可再生资源利用部分，不仅为垃圾焚烧创造了条件，提高效率，也为垃 圾资源化提供了能源，形成了良好的综合处理工艺。 1、 生活垃圾组成成份表（本表参数来源于山西祁县垃圾分析报告） 序号 垃圾组成 含量（ %） （ %） 合计（ %） 1 无 机 物 砖瓦、陶瓷 00 煤渣、灰土 属 璃 他 有 机 物 厨余垃圾 张 料橡胶 木 织物 他 二部分 项目设计的依据 2 1 设计依据 该项目依据以下相关： 1.沼气工程技术规范第 1部分：工艺设计 （ 2.沼气工程技术规范第 2部分：供气设计 （ 3.沼气工程技术规范第 3部分：施工及验收 （ 4. 沼气工程技术规范第 4 部分：运行管理 （ 5. 沼气工程技术规范第 5 部分：质量评价 （ 2 1 1 沼气总量 该工程规模为 6000产气约 5000气工程常年自身加热耗气 (夏季 25050均自身耗气约 500统自身加热主要靠发电余热加温和太阳能温室增温。 2 1 2 每天消耗垃圾和粪污总量 每天消耗垃圾 250T，其中有机物含量为 折合为 以每 20 公斤有机物产生 1圾可日产沼气约 3750天消耗 50T 粪污折合鲜粪约 20 吨，如以每 16 公 斤有机物产生 1污可日产沼气约1250计日产沼气约为 5000 2 2 沼气 沼气的热值： 20000气出口压力： 6气管网压力： 2气灶前压力： 气发电量约： 化氢含量 50气发电售价： 3 沼渣液有机肥 经厌氧消化的沼渣和沼液中不仅保留了有机物分解后所生成的各种养分，富含 N、 P、 K、 含有生长素、维生素、有机酸、氨基 酸等多种活性物质，适宜用作农用灌溉及农业肥料。由于其不含任何有害化学物质，并且在沼气发酵过程中绝大多数的有害生物被杀死，所以沼渣沼液可成为生产绿色食品和安全粮食生产的首选有机肥料。沼渣沼液作有机肥的优点有： 1、有机营养与无机营养结合； 2、大量元素与微量元素结合； 3、肥效与药效结合； 4、速效与缓效结合； 5、植物体内酶激活与土壤肥力有效性相结合；几年来经受了市场检验，在国内已有多个示范点，试种农作物品种有黄果、棉花、油菜、花生、茶叶、水稻、小麦等 30 个，经大面积、较长时间的实验结果表明：与施用投入等价化肥比较， 蔬菜增产 15 30%，粮食作物增产 5 15%，经济作物增产 15 20%。而且，作物抗逆性增强，病虫害降低，产品品质提高、耐贮存。这种肥料是目前唯一具有防虫防病功能的高效有机肥，它不光使粮食增产，还可实现粮食安全，提高粮食品质。如种植蔬菜，可直接获得环保型无公害蔬菜。因此，深受广大用户和农民的欢迎。 随着全球有机农业的发展，无公害农产品、绿色食品的产量增大。近年来市场上有机肥产品销量猛增，价格居高不下，沼肥将更有广阔的市场。 第三部分 工艺设计 垃圾与粪污属高浓度的有机废水，发展沼气具有现实性和经 济性，在产生沼气能源的同时，还可生产出大量的复合有机肥和免烧砖；沼液可给周边的果林、蔬菜、粮食、棉花基地提供大量的沼液优质有机肥。因而，实施该项目，目的是实现垃圾的资源化处理，使再处理垃圾过程中得到减量化、资源化、零排放的目的。使在处理垃圾过程中实现节能增效，变废为宝。因此，该项目的工艺路线是：以污染治理和资源综合利用为主线。 3 1 工艺流程 为达到垃圾处理中实现减排的目的，该项目以沼气为纽带，利用沼气发酵，使垃圾与粪污变成沼气能源、复合有机肥和免烧砖产品。它的纽带作用是为农业生产安全粮食、绿 色食品（蔬菜、水果）等提供优质的复合有机肥。 工艺采用 “氧发酵生产沼气、沼气净化后发电供热、沼渣液作有机肥，多余沼渣作燃烧（用能）或脱水后直接作沼肥出售，多余沼液用于稀释粪便或用 统处理后达标排放 ” 。 F 是菲涅尔十大新理念、 R 是反应器。 3 1 工艺创新点和先进性 新点 1、建立全新的观念，将生活垃圾和粪污视为资源，不再认为生活垃圾和粪污是废弃物，并以系统工程的观点，全方位、多层次、多功能、快速的开发生活垃圾和粪污资源。 2、系统以垃圾处理、沼气发电、有机肥加工、免烧砖加工为一体，以沼气能源开发为纽带，实现生活垃圾和粪污处理过程 中的零排放，生产过程的零排物，从而达到垃圾处理与资源综合利用两大目标。技术开发路线是建立和实现能源、肥料和免烧砖共生体系。 3、工程的技术特色是集成式，优化组合国内外成功的、先进的实用技术，将生活垃圾蕴含的燃料、肥料、砂石煤渣等多种物质充分开发出来，最大限度地调动物料的能流与物流潜力，并不断开发出高新产品。 4、我们建立的生活垃圾处理系统，积极面对入世后的挑战，使城市垃圾走向资源大循环，以市场经济为导向，具有生态、环保、无害化、资源化、商品化和经济回报率高的特色。 2 先进性 主要创新 点、先进性：项目采用的 气处理工艺是在吸收国内外实践经验的基础上，在沼气发酵工艺上增加了前端酸化发热工段 ,并采用太阳能加温、发电余热加温和出液余热升温于一体，使发酵原料达到恒温（ 35 ）发酵的条件；利用提升式仿生菌床加快发酵速度；采取分段分温及动态发酵等新工艺。这样确保了厌氧处理工段稳定的恒温发酵条件，提高沼气的产气效率，并促进消化反应速度，从而缩短发酵周期。使单位容积的负荷为 3气量大于 m3d （在目前是用常温产生沼气的大型工程中处于领先水平），这样实现了投资少、效益高 的目的。 利用太阳能给沼气工程加温，这是沼气工程中的一项重要突破。利用该工艺技术可保证温度较低的北方地区一年四季正常产气。而且根据沼气产生的不同阶段、不同过程分区处理，实现了沼气的工业化生产。这种工艺改变了现有的沼气工程发酵粗放型工艺，避免了沼气在北方地区冬天不能正常使用的缺点。 系统反应器内增设的仿生菌床，是菲涅尔公司的一项专利技术，把仿生学利用到了沼气工艺中，它可大大提高沼气菌的寄生数量，加快厌氧反应速度，是提高沼气产量的一项重要措施。 把沼液中的余热回用到调节池内可大大提高 发酵原料的温度，减少使用其它能源的总量，达到减少运行费用的目的。 在沼气工程的结构用料上吸取了历年用钢板制作的发酵罐易腐蚀、寿命短和混凝土发酵罐易渗气，且造价高等缺点，本方案中的主体结构为：发酵间的料液储存间用混凝土结构，上部的气室用高强橡塑材料制作，这样既确保了使用寿命，又减少了维护费用。 几年来我公司在沼气行业中率先提出了七大新理念（已申报多项发明专利），即太阳能沼气、余热回收、水力分捡、分级分温发酵、自增温、仿生发酵、动态发酵。运用这些新理念，使沼气工程可同时实现经济效益、社会效益和生态环境效益，资源获得高效的开发利用，为建设单位提供了一种投资少、效果好、效益高、运行稳定的新型环境工程。我公司根据当前国际、国内市场需求开发的废弃物沼气化处理成套技术（ 可广泛适用于工业有机废水、农业废弃物、城乡人们生活垃圾等各种有机物资源化处理。且可满足大、中、小型不同处理规模的需要，能使环境工程在实现环境效益的同时获得经济效益。以沼气工程为纽带，实现沼气、沼肥、中水联产的资源化利用。该项技术在国内及欧、亚、非等国投入应用后，体现了投资少、效率高、管理简便、运行可靠等优点，具有广阔的应用前景 和实用价值。 目前，该工艺在同类工程中属于首创。在国内外处于领先水平。 3 3 沼气主要工艺及设施 3 3 1 结构及结构简图 分级分温发酵、压差式自动出液、太阳能和发电余热增温。每级反应器内采用连续动态下进上出形式进出料，渣液出口处设有渣液分离器，反应器内设有料液和热循环系统等装置。主体反应器的料液间现场浇注，反应器的上端气室部分及配套设备和构件采取工厂化制造，现场组装固定。在 设有好氧酸化区和热交换器，利用太阳能、好氧发热、发电余热和出液余热给 温， 应器内分 为接种区、仿生消化区和渣液粗分离循环区。系统结构采用分级分温动态仿生发酵，有效利用热能，发挥最佳效率。沼气输配装有增压、净化、恒压、安全等装置。 沼气主体结构简图：（见施工图） 沼气主体工艺结构流程总图： 16. 水池） 注： 3I 沼气工程：一体化（ 阳 能沼气反应器 一体化（ 酵储气新工艺 一体化（ 生与动态发酵 3 3 2 主要设备 3 3 2 1 预热池： 考虑到减少投资和节约用地，该池设在 余沼液后处理池）上端，由于冬季粪便的初温较低，如直接进入调节酸化池，会影响调节酸化池的酸化效率。因此，粪污在预热池内先预热后再流入调节酸化池，预热的热量来源于日光、好氧发热、沼液余热。 3 3 2 2 分捡池： 该工程规模较小，分捡池设在 进口池内，粪便及污水含有大量泥沙，重金属和浮漂物等，粪污在进入调节池前，必须先进行分捡，将泥沙、重金属和浮漂物取出，方法是用水重力使各物质分层，然后各自流向不同的去处。 3 3 2 3 调节酸化池： 由于粪污及污水的排放量不均匀，不同工段、不同时间的流量波动较大，所以将粪污先引入调节池中停留一定的时间，保证粪污在池内与温度和碳水（来源于加碳池）进行充分的混合；然后再流入厌氧间发酵，其流量由泵来控制。另外，粪便可在该池内充分进行酸化处理，使杂气排出，酸碱度适中。因此，调节池不可缺少，它是保证整个系统正 常运行的关键。 3 3 2 4 应器： （ 1） 好氧反应器为仿生结构生物反应器。利用仿生菌床是我公司的一项核心自主的专利技术，是利用仿生菌床来加速好氧生物反应的速度，并将好氧反应所产生的热能用于原料加热。好氧反应是微生物为了自身生命及生长繁殖，吸附污水中的有机物作为营养进行合成和分解代谢的全程。好氧工艺采用 用人为的办法来增加好氧菌的菌群，并在菌床的作用下，实现仿动物的消化性能，加速有机物的分解。通过热交换器将好氧中产生的热量交换与新进入的粪污中，达到提高粪污初始温度的目的。 （ 2） 涅尔仿生沼气新工艺（ 称 也是我公司的发明专利之一。 该工艺是在吸收国内外实践经验基础上，结合沼气发酵工艺的特点，并考虑沼气对防腐和密封性的要求等综合因素，在行业内首创了该新型沼气工艺结构。该工艺在结构和用料上都进行了较大的改进，采取太阳能温室增温和内部仿生结构。对粪便及污水首先进行砂石杂物分离并预热后入池，原料分级分温动态发酵。将气室和发酵间采用不同的材料，彻底解决了设备强度、密封、防腐、寿命、造价问题。将主池置于 地下，这样大大减少了投资，并提高了保温性能，减少运行动力。为确保沼气的产气效率，多处采用仿生结构，促使消化反应速度及产气率进一步提高。为确保产气量和缩短发酵周期，提高降解率，利用自身好氧发热、沼渣余热和太阳能使粪污加热至恒温（约 35 左右）；发酵池内利用料液循环进行搅拌，实现动态发酵，渣液出口处设有渣液分离池等。该工艺结构目前在同类工程中处于较领先的技术水平。 在沼气领域中，我公司在短短的三年间，先后提出了太阳能沼气，仿生菌床，分级分温和动态发酵四项重要理念，已受国内外同行的高度关注及纷纷效仿，这些理 念已在多处工程中体现出较好的效果。运行使用这些新技术，可使养殖场的低温粪污能在厌氧发酵中确保高效、正常运行，通过二年的工程示范，冬季产气稳定。 （ 3） 高了好氧和厌氧的反应速度，缩短了分解时间，确保了厌氧反应所需的温度。因此，该工艺流程具有以下优点： 1）提高了分解速度，利用人造仿生菌床消化器，人为增加生物菌的种群，加速消化分解。 2）实现了厌氧段的恒温发酵，该工艺为降低自身能耗，粪污增温集太阳能、发电余热、好氧段的自身发热和沼液中的热回收于一体，使发酵料液提高到 35 左右， 实现厌氧段中恒温发酵，确保厌氧段的高负荷和冬季的正常运行。 3）实现了动态发酵，动态发酵可提高分解效率。料液在运动时可充分与生物菌接触，在同等条件下，可使好氧和厌氧效率提高 20%以上。 4）造价低，用地少，系统结构简单、紧凑，造价低，占地面积少。并方便维护和使用。 5）自身多能互补，耗能少，运行费用低。利用太阳能和自身的余热可使系统耗能减少 40%以上（在同等温度条件时）。加上余热利用，可实现厌氧发酵中的能源自给，不需再用外来能源。 3 4 厌氧、好氧中的处理效率 表 3好氧、厌氧中的处理效率（粪便加水后 ） 工艺段 项目 mg/l） mg/l） mg/l） 沙、泥及金属（ mg/l） 分检 进水（初始） 出水 去除率 23000 23000 21000 21000 17000 16300 4% 250 50 80% 调节酸化 进水 出水 去除率 23000 21800 5% 21000 20000 5% 16300 15600 4% 50 10 80% 进水 出水 去除率 21800 3300 80% 20000 3000 80% 15600 3100 80% 10 1 90% 进水 3300 3000 3100 1 脱水机及一沉池 出水 去除率 600 90% 300 90% 200 93% 0 980% 沉池的部分出水） 进水 出水 去除率 600 70 97% 300 25 95% 200 50 95% 3. 5 膜生物反应器（ 该设备是沼液再处理的实施设备，该设备安装在植物吸收及晒池后端。 本工艺设计采用国内外最先进的污水处理回用技术，膜 术，是国家经贸部 公布的 “2001年度优先推广的节水新技术 ” 。 艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住。因此，膜 膜 1. 对污染物的去除率高，抵抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物； 2. 膜生物反应器实现了反应器污泥龄 计、操作大大简化； 3. 膜的机械截流作用避免了微生物的流失，生物反应器内可 保持较高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，且 艺略去了二沉池，大大减少了占地面积； 4. 由于 物反应器又起到了 “ 污泥硝化池 ” 的作用，从而显著减少污泥产量，剩余污泥产量很低； 5. 由于膜的截流作用使 长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其彻底的分解； 6. 气池的活性污泥不因产水而损失，在运行过程中，活性污泥会因进入有机物浓度的变化而变化，并达到一种动态平衡，这使系统出水 稳定并有耐冲击负荷的特点； 7. 较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。 统中活性污泥的高度分散是提高水处理的效果的又一个原因。这是普通生化法水处理技术形成较大的菌胶团所难以相比的； 8. 膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便。 膜 863” 高科技专项资金的支持。在国内外已经得到了广泛应用，在我国有非常多的生活污水处理项目、食品厂污水处理、化工厂污水处理等高浓度有机废水 处理，采用了 术。 第四部分 实施方案 总池容积为 9037中主反应器 6000料池 804节池 748料滤池、沉淀池计 250氧池1235处理生活垃圾 250T 和粪污 50T（来源于城区的化粪池及公厕清理或餐饮业厨余垃圾）。恒温（ 28 ）时，日产气约 5000据原料中的有机成份变化），自身耗气约 500年平均，含余热利用）。 总占地约 33300 平面布置图（另附）： 4 1 预处理系统 进料池，直径 88m ， 2 只（即可交替使 用，也可同时使用），为钢砼结构，池容合计为 804 调节池，钢砼结构，调节池主要是调节均恒温度、酸碱度和酸化处理等作用。停留时间（以垃圾和鲜粪量计，以下同）为 60 小时（稀释后约为 20 小时），设在主池内侧；尺寸约： 12173 池容为 748效容积约 700 4 2 统 1、 主反应器，池钢砼结构，容积负荷为 4 5kg/m3d 干物质。停留时间为 55 天（以每天垃圾和鲜粪量计，滞留期 20 天；稀释后约为 7天），有效容积约为 6000寸约： 36 36当料液储量最大时，实际厌氧间有效容积仅为 6000 2、沼气产量 以年平均每天产沼气量 5000年产沼气总量均 1800000年平均自身耗气为 180000 4 3 出料滤池 出料滤池，钢砼结构，设在好氧池的一边；尺寸约： 1522m+2m19m5m ，有效容积 250 4 4 好氧后处理系统 1、好氧池 好氧池，钢砼结构，设在主池一侧，尺寸： 19135m ，有效容积为 1235 2、风机 曝气采用专用风机 2 台，型号为 量 80m3/压 40率 气器采用曝气软管。 4 5 沼气净化增压 1、水封（ 尺寸为 m ， 2 台。 2、脱水塔（ 尺寸为 2台。 3、湿式脱硫塔（ 尺寸为 m ， 4 台，配套功率 4、加压机， 3 台（二用一备），流量 120m3/h，单机功率 4 6 加热及热交换设备 1、太阳能温室约 31966847m ），在一天有阳光时日加热量相当于 1917天（晴天）可节约相当于 2、加热 及余热交换器 4 套，换热功率 250kw/h， 循环泵 2台，配套功率为 1用 1 备）。 3、发电余热锅炉， 2台，产热量为 250kw/h，。 4 7 其它设备 1. 沼液回流系统：提升水泵采用无堵塞切割泵（ ），型号为 9 台（ 4 处， 3处 1用 1 备， 1处 2 用 1备）。单台水泵参数：流量 Q=80m3/h，扬程 H=20m，配用电机功率 N=12.泥泵 4台， 2 处各一用一备，单台水泵参数：流量 Q=40m3/h，扬程 H=15m，配用电机功率 N=4.泥泵 2 台，一用一备，单台水泵 参数：流量 Q=20m3/h，扬程 H=15m，配用电机功率 N=杆提升泵 4 台 (一用一备 )，单台配用电机功率 N=4. 3. 系统控制柜： 1 套，用于沼气发酵车间和沼气净化部分，控制均为设备本身自带。 4. 储气袋 2008计 400 5. 恒压器： 4只， m ，计 8 气用途为发电。沼气站建在养殖园区内，主管道总长 460m，管径为 63 气输送管道均采用燃气用 道试验压力大于 6 2套（试火用） 发电机 1802 台。 台， 2用 1 备，采用德国产品，配套电机为 套，配套电机为 套，配套电机为 4 8 附属设施 1、脱硫液池 1 个， 62有效容积为 18 2、储水池 1个。 3、设备间房屋 96别为储气系统、值班、脱水及控制室。 4、消防、道路、排水沟、电网、绿化等设施。 5、水塘一个。 4 9 沼气工程电脑控制系统 制系统功能 1、数据采集： 0 0 、 0 0 液温度）、 室温度）、 水箱）、 温）。 2、控制输出： 220V/ 220V/ 220V/220V/1 380V/5 380V/5220V/ 380V/5 220V/1 220V/1热泵开关机（开关信号）。时间控制 220V/关信号），预留（ 220V/1源接线柱两对（带空开）。 3、系统配置 标准立式控制柜 1 个、带漏电保护空气开关 1 个、 6寸液晶彩色触摸屏 1 个、松下 制器 1个、水位采集模块 4 个，温度采集模块 2 个，温度传感器 4个、压力传感器 4 个、定时控制器 1 个、中间继电器 11 个、指示灯 8 个，配件若干。 4、控制功能： 液晶水温水位显示： 6 寸彩色液晶触摸屏可显示水温、水位，各种外接负载的运行状态和动态运行图。 制：温度 于设定温度下限，启动泵 度达到设定上限时停止。 热泵开关机：温度 于设定温度下限，启动热泵，温度达到设定上限时停止。 制： 于 设定上限，启动 设定下限时停止；并可定时启动和停止，但当 下限时，时控不能启动，在下限以上启动，到下限时应停止。具备手动开关功能。 制：到设定时间启动 动一段时间后停止。每天定时启动 6 次，每次启动 60 分钟；另具有连续启动功能。 制：受 锁控制。当 于下限时， 于上限时 动，当 于上限时停止，当 于下限时也停止。 制：定时启动，每天工作 2 次，每次 0 120 分钟可调；具有手动开关功能。 制： 动 120 分钟后 ,关闭 动 替 运行。 分别具有手动开关功能。 制：当 过设定上限时，打开电磁阀 于设定上限时停止。具有手动开关功能。 制： 于设定低水位时打开 达到高水位时停止。 制： 控制器给出的使 220V 电源开关（受 控制仪控制，低于设定低值时开，到设定高值时关）信号。需要控制器给出 控制器 220V 用电电源和 220V 输出接线柱。 时间控制（卷帘用）：一路时间控制 220V/源，每天顺向定时启动一次，到所定位置时停止。每天逆向启动一次，到所定位置时停止。定位信 号为接近开关。 环境温度测定（ 故障报警：将可能发生的故障显示在屏幕上，便于故障确认及维修。 宽电压工作：可以承受较宽的电压波动，耐高压、耐低压幅度较大。 安全防护：设有短路、过流、漏电、过温断电四种安全防护功能。 密码设置：系统设置为三级密码管理，一级密码为制造商对该系统的最高管理，输入一级密码可直接启动系统的运行和管理。关停系统的运行，可设置 30 90 天（可调）延时停止系统工作，只能凭一级密码恢复系统工作；也可设置为永久性工作状态。二级密码为用户管理员使用，可调节修改相关参数等。三级密码为操作员使 用，可开关各泵、阀等，可从电脑上下载运行参数等。 算机控制系统 计算机控制系统把现场控制器通过有线的形式和计算机相连。 无论是参数设置，状态显示，运行曲线，计算机系统中都有多个分离界面，方便显示和设置。所有的实际输出状态将被再采样以判别是否执行设备有故障。计算机界面参考已提供的界面要求（可根据本文确立的系统功能修正界面）。 （详细过程简略） 4 10 总体布局 平面布置原则 沼气工程既有燃气防火的特殊性，又有环境保护和能源回收利用的专业性，在工程总体规划布局时，遵循以下原则： 沼气站布局及建筑单体必须符合建筑防火设计规范（ 要求。 根据场地的周边关系及建设条件，合理综合布置各线路，力求安全、经济、合理。 平面布置 根据工艺流程和总体布局要求，站区被分为两块区域，道路西侧从北到南分别布设有进料池、酸化池 、计量调节泵房、发酵池、沼液贮存池和固液分离车间；道路西侧从北到南分别设有发电机房、沼气净化室、储气柜、沼渣堆场、有机肥生产车间成品棚。总平面图见附图。 向设计 按照工艺及相关专业对高程设置的要求，站区竖向设计充分利用现有地形特征，以达到减少土方、降低费用的目的。站区场地较为平坦，在设计时建议整个站区设计坡度由北向南倾斜，坡度不小于 道路设计高程基本低于设计地面高程 保证各建筑物周围排水的通畅，使雨雪水能顺利排出。同时，充分考虑到养殖园区排水管道的出口标高及最终出路 来确定构筑物的高程设计。厂内建筑物的 出室外地面 区交通及绿化 站区共设 2 个出入口，东为运粪进粪及建材等产品进出口。西为办公及生活区人员及制肥车间进出口。道路间均有连接通道，使内部道路通畅。 道路两侧及建筑物之间种植低矮灌木，并在其他空地点缀观赏性较强的树种，以形成高低、前后错落有致的绿化处理效果。绿化率要求达到 25%以上。 4 11 公用辅助工程 排水工程 给水工程 沼气站用水主要包括生产、生活用水及消防用水，生活用水用水量 2m3/d，年用水量为 730水系统的供水量和水质应满足站内用水要求。消防用水直接从好氧后处理池中取水，无需专用管网及设施。 排水工程 项目日排水量 70 水主要为生活用水，可直接进入进料池，需铺设站内排水管网 500m。排污系统需铺设站内排污管网 100m。 供电工程 沼气站用电主要包括生产、生活，设有 200压配电柜，实际用电量 160满足项目供电需要。 热工程 生活及办公区供热面积 864目建筑物采用散热器采暖，单位面积热指标 40W/负荷约为 35发电余进行供给，可满足项目供热需要。项目供热管线 300m，管材为 ，管径 化、道路 项目绿化面积 3000要建设内容包括土地平整、林床整治、苗木购置与定植等建设。 道路总长度 700m，宽 3构为混凝土路面。 第五部分 建设期限和进度安排 整个项目建设约需 17 个月（正式施工 13 个月）。于 2009 年 6月 2010年 10 月。 表 5程安排表 序号 建设内容 一期项目建设月份 1 编制方案 施工图设计 物资订购 土建施工 配件加工、运输 设备及配件安装 投料调试 正式运转 评估验收 度横道图 工作进度 建设内容 工 作 日 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 初步设计方案 施工图设计 物资订购 土建施工 配件加工、运输 设备及配件安装 投料调试 正式运转 评估验收 第六部分 安全、消防、环保 全与消防 防 整个厂区设有储水池和水塘，可满足消防用水的需求。 沼气是可燃气体，适量与空气混合，遇明火便会发生爆炸，因此，厌氧消化器、贮气柜等场所严禁明火，本工程必须配有消防水路及消防栓各一个，以供消防备用。同时备齐二氧化碳典灭火器和干粉灭火器材，并由专人负责，定时检查，确保安全。 硫 沼气中含有一定量的硫化氢，对人体有害，对设备也产生腐蚀，工程中设置了脱硫塔，采用湿法脱硫，运行中经常观察、测试，待含量大于 20mg/保气体净化。 雷 贮气柜、厌氧消化器均设有避雷装置，需每年测试一次，保证接地良好，以防雷击。 冻 每年冬季前必须做好防冻前检修保养工作，冬季经常检查防冻设施是否完好，确保冬季安全运行。 修 贮气柜每年除锈油漆一次，贮气柜内的水半年更换一次，以此减少腐蚀，延长使用寿命，厌氧消化器、贮气柜维修 要尽量专业队伍维修，若自行维修，要防止缺氧窒息，放料后，通水和空气稀释，待小动物放进去一小时不窒息，人方可入内维修，如需动用明火，必须抽样测试空气含甲烷量，以防明火爆炸。 路 整个项目按照建筑规范、防护规范进行设计。电器设备设短路保护，过载保护及接零保护措施，电器设备与电网电源采取换接连锁结构，并严格按照电器安装规范设计。 他 建立安全生产及机械保养制度，要参照 “ 设备说明书 ” 、 “ 操作规程及注意事项 ” 和 “ 沼气手册 ” 执行。 保 行依据和环境标准 1、畜禽 养殖业污染物排放标准（ 2、建设项目环境保护管理条例（国务院第 253 号令） 3、地表水环境质量标准（ 4、恶臭污染物排放标准（ 根据建设方提供的数据，该项目建成后可日处理垃圾及粪污总量约 300 吨 (不含雨水 )，垃圾及粪污温度为常温。可年产沼渣复合有机肥 20000吨；免烧砖 25000 吨；年产沼气总量 180 万立方米；回收金属及塑料等约 3000吨。年减排温室气体 20000 吨。 论 该项目是以治理生活垃圾、粪污 污染和开发利用这些生活垃圾、粪污资源的综合利用工程，其目的是实现的无害化处理及资源化利用，促进该场的清洁生产和生态循环，从而提高人们的生活和生产质量。项目建成后可年处理生活垃圾和粪污 108000 吨，使生活垃圾达以彻底的治理，并可在治理生活垃圾、粪污污染行业内起着环境治理工程的示范作用。该项目本身是一环境治理工程，使垃圾在处理过程中变为资源，达到在处理垃圾过程中的污染物零排放；且不存在对环境不良影响等问题。 要环境问题 些产生臭味的物质，大多进行了转化、降解， 最终产品是不带有恶臭味的。但在厌氧发酵过程的前后端（调节池及好氧池），在发酵过程中产生的臭味是难免的。这些臭味对工作人员的操作环境有所影响，因此，操作人员不宜在好氧池和调节池周边长期逗留。 有微量的硫化氢，操作人员应经常检查设备和管网，避免沼气泄漏，以免造成硫化氢伤人事故。 作人员应禁止使用明火，更不能在沼气站内吸烟或使用明火采暖。 境保护对策和措施 为防止污染，保护环境，为工作人员提供一个良好的工作环境，需做好以下环境保护工作： 时清理道路上洒落的垃圾，避免造成厂区内的污染。 及时生产成复合有机肥产品，以免造成二次污染。 免造成二次污染。 境管理和安全防护 本项目的环境管理和安全防护工作由项目法人机构和综合治理领导组协同配合，制定相应政策，签订有关协议，落实环境保护和安全防护的对策措施，确保沼气站的正常运行。 第七部分 节约能源 耗指标及分析 项目主要能耗为水、电。其综合能耗见表 7 7 设备配套电力明细表 序号 设备名称 单位 数量 单台功率 计功率 天耗电量 潜水切割泵 (一用一备 ) 台 6 5 150 2 潜水切割泵 (二用一备 ) 台 3 00 3 潜水污泥泵 (一用一备 ) 台 4 54 4 污泥泵 (一用一备 ) 台 2 热水泵 (一用一备 ) 台 4 4 84 6 螺杆提升泵 (一用一备 ) 台 4 8 54 7 脱水、脱硫塔 (一用一备 ) 台 2 36 8 系统控制柜 套 1 增压泵 (二用一备 ) 台 3 0 罗茨风机（一用一备） 台 2 1 防腐泵（一用一备） 台 2 2 固液分离机 (二用一备 ) 台 3 08 合计 &, /T, , D, , , , , , , ：每天各泵工作时间不等，均为间歇工作。不制造有机肥能耗。 能措施综述 产工艺过程设计： 置上，采用集中布置，缩短供料与供能的距离，减少管网长度，减少沼气中途的消耗。从工艺流程设计上考虑使物流、能源供应便捷合理。 渣可进行综合利用，生产选择节能的设备，综合利用热能、水、电，减少能耗。 要是冬季需供暖保障沼气生产，为此项目拟利用太阳能温室，为项目提供温度保障。 水的利用 沼气项目生活废水直接排入沼气池中处理，节约了用水，可经处理后排入农田用来灌溉，也可进行绿化灌溉。 力系统的设计及能源的合理安排： 供电设备选用节能型电力变压 器及照明灯具。供电系统根据需要和可能，用电负荷尽量集中布置，且接近变电所，缩短低压送电距离，可有效降低系统电力输送过程中的电能损耗。 第八部分 运行管理及技术培训 运行管理 目运行管理方式 该工程作为当地养殖粪污的统一处理工程，共同目标是保证做到无二次污染，使当地农村村逐步形成生态农业链，最终达到粪污 “ 零排放 ” 。 项目建成后由项目建设单位自行管理运营，实行制度化管理和劳动人员定额管理，独立经营，自负盈亏。 工程建成并起动运行后，将进入日常的管理阶段。对沼气工程的管理目标，是通过员工认 真工作，确保全系统正常完好运行，为厌氧菌活动创造良好条件，使之产气旺盛，确保达到规定的处理目标。管理是保证系统正常运行的关键。沼气工程项目最显著的特点之一就是工艺上的连续性。而要维持这一连续性，关键是保证各系统正常运行。 目运行管理总则 运行管理人员必须熟悉项目的工艺和设备、设备的运行要求和技术指标。 操作人员必须了解项目的工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。 各岗位应由工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。 运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、 电器和仪表的运行情况。操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管领导。 各岗位的操作人员应按时做好运行记录。数据准确无误。 严格遵守安全生产规章制度和操作规程的各项规定。 沼气站内 ,严禁烟火。有电气设备的车间和易燃易爆的场所，应按消防部门的有关规定设置消防器材。 凡对具有有害气体或可燃气体的构筑物 (如集水池、厌氧池以及污泥池 )进行放空清理和维修时，必须采取通风、换气措施，待可燃与有害气体含量符合安全规定时，证明无危险后，方可操作。 清理机电设备及周围环境卫生 时，严禁擦拭设备运转部位，冲洗水不得溅到电缆头和电机带电部位及润滑部