养殖场污染防治工程项目可行性研究报告.doc

1 养殖场养殖场 污染防治工程项目污染防治工程项目 可行性研究报告可行性研究报告 二二一四年一月一四年一月 养殖场污染防治工程项目可行性研究报告 i 目目 录录 第一章第一章 项目摘要项目摘要1 1.1 项目基本情况1 1.2 编制依据3 1.3 结论与建议3 第二章第二章 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性1 2.1 项目背景1 2.2 项目建设的必要性1 2.3 项目建设的可行性4 第三章第三章 市场供求分析及预测市场供求分析及预测1 3.1 发展现状及前景1 3.2 沼气综合利用工程建设的需求1 3.3 生产产品的需求2 第四章第四章 项目承担单位基本情况项目承担单位基本情况1 第五章第五章 项目地点选择分析项目地点选择分析1 5.1 项目建设地点1 5.2 项目建设的有利条件1 5.3 项目建设地自然及社会环境概况2 第六章第六章 工艺技术方案分析工艺技术方案分析5 6.1 工艺设计原则5 6.2 污染防治工程原料来源6 6.3 主要工艺简介7 6.4 处理工艺说明9 6.5 工艺参数13 第七章第七章 项目建设目标项目建设目标15 7.1 建设目标15 养殖场污染防治工程项目可行性研究报告 ii 7.2 技术水平和质量标准16 第八章第八章 项目建设内容项目建设内容17 8.1 项目建设的总体思路及其依据和理由17 8.2 建设内容17 8.3 仪器设备购置18 8.4 项目公用工程18 8.5 项目总平面布置19 第九章第九章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措20 9.1 投资估算20 9.2 资金筹措21 9.3 资金使用方向22 第十章第十章 建设期限和实施进度安排建设期限和实施进度安排23 10.1 项目建设期限23 10.2 项目实施进度23 第十一章第十一章 土地、规划与环保土地、规划与环保24 11.1 土地、规划24 11.2 环境保护24 11.3 消防27 11.4 安全生产27 第十二章第十二章 项目组织管理与运行项目组织管理与运行29 12.1 项目建设期的组织管理29 12.2 项目建成后的运行管理30 第十三章第十三章 效益分析和风险评价效益分析和风险评价32 13.1 概述32 13.2 环境效益32 13.3 经济效益32 养殖场污染防治工程项目可行性研究报告 iii 13.4 社会效益和生态效益33 第十四章第十四章 招标方案招标方案35 14.1 招标范围35 14.2 招标组织形式35 14.3 招标方式35 第十五章第十五章 结论与建议结论与建议38 1 第一章第一章 项目摘要项目摘要 1.1 项目基本情况项目基本情况 （1）项目名称）项目名称：养殖场污染防治工程项目 （2）建设单位）建设单位：养殖场 （3）项目类型）项目类型：新建 （4）建设地点）建设地点：县大庙镇杨岗村 （5）法人代表）法人代表： （6）建设期限）建设期限：6 个月，2014 年 1 月2014 年 6 月 1.1.5 建设规模和产品方案建设规模和产品方案 项目建成后，日处理粪便 40.49 吨，年处理粪便 14778 吨；日 处理养殖场粪污水 97.06 吨，年处理粪污水 35426.9 吨，沼气工程能 够实现日产沼气 194.12 立方米，年产沼气 70853.8 立方米；日产沼 渣 10.85 吨，沼液约为 61.99 吨，年产沼液 22626.35 吨；日产有机 肥 16.28 吨，年产有机肥 5942.2 吨。具体详见下表。 表表 1-11-1 产品方案产品方案 序号产品名称产品数量单位 1沼气70853.8m/a 2有机肥5942.2t/a 3沼液22626.35t/a 1.1.6 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 （1）本项目总投资 600 万元，其中土建工程 411.9 万元，仪器 设备 152.6 万元，菌种培养调试费 8 万元，工程建设其他费用 12.5 万元，预备费 15 万元。 （2）资金筹措：申请环保专项资金 600 万元，企业自筹 150 万 2 元。 1.1.7 运行费用运行费用 运行费用主要包括：各种折旧费用 27.93 万元，电费 2.36 万元， 肥料包装费 29.71 万元，肥料原料费 118.8 万元，机械保养费 5.19 万元，人工费 240 万元等，合计 243.99 万元。 以上费用均在有机肥沼液销售收益中解决。 1.1.8 效益分析效益分析 本项目是肉牛养殖废弃物治理的能源环保工程，具有显著的环 境效益、社会效益和一定的经济效益。本项目建成后，投产达到设 计能力时，形成日处理养殖场粪污水 97.06 吨，年处理粪污水 35426.9 吨，实现日产沼气 194.12 立方米，年产沼气 70853.8 立方米；日产 有机肥 16.28 吨，年产有机肥 5942.2 吨的沼气工程。实现能源生产、 肥料生产和环境治理的三重目标。 该项目的建设将带动本地区养殖业发展，使绿色生态农业得到 进一步的发展，对促进农业产业结构调整及新兴产业形成，保护项 目区建设地区的生态环境具有十分重要的意义。本项目建成后，将 有效地处理和控制肉牛养殖场粪便的污染，实现粪便资源化和综台 利用，改善居区生活环境和农业生态环境，降低农产品生产成本， 提高农产品市场竞争力；促进农业增效、农民增收，对于改良土壤 环境，改善生态环境，保护人民的身心健康具有重大的现实意义， 促进养殖业发展，也为社会土义新农村建设起到积极的推动作用。 项目建成后，该场的粪污将得到妥善处理，变废为宝，这对于 3 减轻当地水质污染，改良企业环境，改善农业生态环境，保护人民 的身心健康，大力发展有机农业，提高农副产品的品质，走可持续 发展的道路，促进农民增收，具有十分重要的意义。 1.2 编制依据编制依据 （1） 中华人民共和国环境保护法 （1989 年 12 月） ； （2） 产业结构指导目录 （2011 年本，2013 年修订） ； （3） 畜禽养殖污染防治管理办法 （2001 年） ； （4）国家行业标准有机肥料 （ny525-2002） ； （5） 沼气工程技术规范 （ny/t1220-2006） ； （6） 全国农村环境综合整治规划（2010-2015） ； （7） 畜禽养殖业污染防治技术规范 （hj/t 812001） ； （8） 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 （农业行业标准） ； （9） 畜禽养殖污染物排放标准 （gb18596-2001） ； （10）省农业和农村经济发展第十二个五年规划； （11）养殖场提供的其他相关资料。 1.3 结论与建议结论与建议 结论结论：项目建设非常必要与及时；符合国民经济和社会发展客 观要求，符合国家行业产业政策要求，符合我国生态环境保护战略 的需要；项目建设目标明确，投资规模适宜，结构合理；项目管理 系统健全；社会效益、经济效益显著，项目可行，具有潜在的市场 前景和示范性。 4 建议建议：用沼液肥作为有机肥料，要针对不同作物用肥类型，有 针对性的引进特殊菌种，生产各种作物、蔬菜、瓜果所需要的特种 生物复合有机肥，市场前景将会更好。 该项目充分体现国家和地区农业和农村发展的产业政策。 项目建设将进一步带动周边畜禽养殖污染治理，减少畜禽粪便向环 境的排放总量，对推进农业产业结构调整，提高农产品的国际竞争 力，创造一个良好的生态环境，具有十分迫切的现实意义；该项目 技术成熟，设备可靠，同时有良好的社会、生态和经济效益，希望 国家有关部门给予大力支持。 1 第二章第二章 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性 2.1 项目背景项目背景 抓好肉牛生产，保持合理的价格水平，对稳定市场供应、满足 消费需求、增加农民收入、促进经济发展具有重要意义。省. .县县党委、政府高度重视畜禽业的发展，对发展畜禽业制定 了优惠政策，营造良好的发展氛围，积极鼓励发展无公害畜禽产品。 发展规模化肉牛养殖污染防治，可以克服传统养殖的不足和缺 陷，有利于农业科技进步，增加农民收入，具有较高的示范作用， 促进农村经济可持续发展；也可向社会提供高质量的安全无公害产 品，保障了消费者健康，提高人民生活水平。 近年来，县环保局把规模化养殖污染治理工程作为新农 村建设的一项重要内容，科学规划、政策扶持。加强管理、整体推 进，大力实施环保富民工程，取得了良好的经济效益、生态效益和 社会效益，实现了农户、生态、经济三赢的良好格局。规模化养殖 业将带动以养殖污染物综合治理工程为纽带的农村循环经济建设， 减少农村污染，改进环境卫生，保护自然环境，促进农村“村容整 洁”和“乡风文明” 。 2.2 项目建设的必要性项目建设的必要性 近年来，随着养殖业的快速发展，规模化、集约化的畜禽养殖 场和养殖小区小断增加，畜禽的粪便和污水排放量剧增，养殖污染 2 问题越来越突出。一些养殖场的粪便随地堆积，污水任意排放，严 重污染了周围的环境。如何在合理发展规模养殖、调整养殖结构与 布局的同时治理养殖污染，是各级主管部门都十分关心的问题。养 殖污染问题能否得到有效处理，已成为制约畜牧业可持续发展的关 键所在。 据有关报道，畜禽养殖业已成为我国农业污染源之首，畜禽养 殖业所造成的污染问题引起高层的高度重视，开展规划化畜禽养殖 污染减排已纳入国家“十二五”重点规划。目前，各级政府也在积 极出台了地方性法规和制度，重点开展畜禽养殖污染专项治理行动。 近期国家环保部公布了对我国 23 个省、自治区、直辖市进行的 规模化畜禽养殖污染情况调查结果。调查结果显示，随着我国农牧 业的迅速发展，畜禽养殖产生的污染已经成为我国农村污染的土要 来源，环境管理薄弱，规模化畜禽养殖污染防治迫在眉睫。据介绍， 我国畜禽饲养规模呈扩大趋势，禽类的规模化饲养水平则更高，对 环境较大的大中型畜禽养殖场 80%集中存在人口比较集中、水系较 发达的东部沿海地区和诸多大城市周围。1999 年我国畜禽粪便，产 生量约为 19 亿吨，是我国固体废弃物产生量的 24 倍，其中规模化 养殖产生的粪便相当于工业固体废弃物的 30%；畜禽粪便化学耗氧 量的排放量已达 7118 万吨，远远超过我国工业废水和生活废水的排 放量之和。调查发现，由于多种原因，我国许多规模化畜禽养殖场 地处于居民区内，8%至 10%的规模化养殖场距当地居民水源地的距 3 离不超过 50 米，30%至 40%的规模化养殖场距离居民或水源地最近 距离小超过 150 米。养殖场选址不当不仅构成了对周边地区的环境 压力，还在许多地方造成了畜禽养殖场主与周围居民的环境纠纷。 调查显示，我国规模化畜禽场的宏观环境管理水平普遍较低， 我国 90的规模化养殖场未经过环境影响评价，60的养殖场缺乏 干湿分离这一最为必要的污染防治措施，而且环境污染投资力度明 显小足，80左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。据调 查者分析，过去一些地方将规模化备禽养殖作为产业结构调整、增 加农民收入的重要途径加以鼓励，环境意识相对薄弱，污染治理严 重滞后。我国长期以来又把环境工作重点放在工业污染防治上，对 包括畜禽养殖在内的农业污染治理缺乏相应的管理经验。国家环保 部表示，将充分利用此次调查结果，组织并指导地方确定重点环境 管理的养殖名录以及重点控制区域，通过对强化综合利用，加强综 合治理，进一步做好畜禽养殖污染防治工作，努力促进畜禽养殖环 境与经济的协调发展，有效地保护和改善农村生态环境。 从环境保护的角度来看畜禽生产过程，养殖业已成为一个不可 忽视的污染源。据测定，一个万只养鸡场年产粪便 360 吨，一个百 头养牛场年产粪便 680 吨，一个千头养猪场年产粪便达 2000 吨以上。 除此之外，养殖业所造成的污染还有来自畜禽养殖场（户）的一些 废弃物，如洗刷用具、病死畜禽、孵化残余物、霉变饲料等。 造成畜禽养殖污染的原因有 3 个方面：一是养殖场当初的布局 不合理：二是绝人多数养殖场没有相应的配套设施处理畜禽粪便； 4 三是对于畜禽污染物的处理缺少扶持政策。畜禽养殖所引起的污染 主要有：污染空气、造成水体污染、传播人畜共患病、影响畜禽的 自身生长、对农作物危害。 为控制畜禽养殖产生的废水、废渣和恶臭对环境的污染，促进 养殖业的生产工艺和技术进步，维护生态下衡，保障人体健康，国 家环境保护部先后发布了畜禽养殖业污染防治管理办法 、 畜禽 养殖业污染物排放标准 、 畜禽养殖业污染防治技术规范 ，详细规 定了畜禽养殖场的选址要求、场区布局与清粪工艺、畜禽粪便贮存、 污水处挥、固体粪肥的处理利用、饲料和饲养管理、病死畜禽尸体 处理与处置、污染物监测等污染防治的基本技术要求。 省是一个农业大省，也是一个养殖大省，据统计，截止 2005 年底全省存栏牛 364 万头，共出栏生猪 2812 万头，出栏羊 953 万头，列全国第十位。其巾较大规模的集约化养殖场有 180 个，每 年产生粪污量：牛 4569 万吨、猪 1967 万吨、羊 361 万吨、家禽 7.6 万吨，而我省在集约化备禽养殖场建造并正常运行的中小型沼气工 程仅有 17 处，总池容 2300 立方米，处理消化能力非常有限，年处 理粪便污染能力只有 1.2 万吨左右，所存在的源污染仍非常严重， 以至于在养殖场的周围臭气熏天，良田无法耕种，水面无法养鱼， 成为疾病滋生的温床，影响了养殖业的健康发展。 综上所述，项目建设符合国家“节约资源、保护环境、建设节 约型社会”的产业政策，本项目的建设对保障食品安全、确保农业 可持续发展、治理畜禽养殖污染等方面将发挥重大的作用，项目建 5 设是可行的、必要的。 2.3 项目建设的可行性项目建设的可行性 2.3.1 政策支持是项目建设的重要保障政策支持是项目建设的重要保障 （1）国家政策）国家政策 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，促进农 业产 业化，推动农业增产、农民增收的政策、法规。农业部、国家 科委及 部分省投入专项经费，进行有针对性的科研和试验示范。现 已形成禽 畜粪便处理、开发和利用的成套技术、并已建成许多运行 良好的沼气 示范工程。 从 2005 年开始，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200521 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20061 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建设投资规模，有条件的 地方，要加快普及户用沼气，支持养殖场建设大中型沼气。以沼气 池建设带动农村改水、改厨、改厕、改圈，促进农村生产生活环境 6 面貌的根本改变。 中华人民共和国农业法第 54 条、 中华人民共和国节约能 源法第四条、 中华人民共和国可再生能源法第十八条、 中华 人民共和国退耕还林条例第五十二条对开发农村可再生能源，发 展农村沼气，保护农村环境等都做了详细法律规定。 （2）生态）生态战略战略 2003 年，省委、省政府明确提出建设“生态”的 战略目标，在全国率先打出绿色品牌要求全省在新的历史阶段，围 绕人的全面发展，促进人与自然的和谐、物质文明和精神文明的协 调，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，走资源节 约型、清洁生产型、生态保护型、循环经济型的经济发展之路。要 求在今后几年内，加强对全省所有生态良好地区和水系源头地区的 生态环境管理；加大对水土流失治理和地下水、森林等资源的保护 力度，进一步推进全省农村小城镇的建设，为全省新一轮经济发展 创造良好的环境，在全省全面构建绿色农业生产体系、绿色农业生 态体系、绿色农业认证体系。其中开展推广畜禽粪便和污水的无害 化处理工程建设和生态农牧业模式，进行丰体开发利用，实现物流、 能流良性循环，减少污染等措施是建设绿色农业的重要手段。为此， 全省农业和环保部门进一步提高认识，加强对沼气综合利用技术推 广工作的认识，明确重点，搞好规划，把沼气的推广应用，作为农 业废弃物综合开发利用、改善农村生态环境、实施农业和农村现代 化建设的一项重要措施。 7 （3）领导重视）领导重视 县环保局、县政府高度重视，把环保建设纳入国民经济总体规 划，把推广型沼气工程发展生态农业作为实践“三个代表”重要思 想、实现“三农”政策落实到农村的具体行动；举全县之力，察全 民之智，加强领导，加大投入，重新了解和认识农村养殖污染治理 工程建设的优势以对人民对系统高度负责的精神，站在可持续发展 的高度，抓好畜禽养殖污染防治工作，与有关部门配合抓，充分利 用电台、电视台、报纸等媒体广泛宣传养殖污染治理建设的重要性。 多次与养殖企业主召开现场会，宣传畜禽养殖废弃物综合利用新技 术，采取有效措施，多方筹集资金，制定一系列的相关制度。 2.3.2 项目技术原理和技术路线成熟项目技术原理和技术路线成熟 该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，增力了拓展辐射功能。 拟采用 uasb 发酵工艺处理肉牛场废污水，技术先进，工艺成 熟，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，降低畜禽本身受到污染的程度，控制疫病，该项目 既能解决畜禽业污染问题，又为业主提供清洁的能源，为市场和周 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，也是农业可持续发展的必然需求。项目产品 8 有一定的经济效益，沼气可以作为清洁能源用于养殖场内用，处理 后的沼液可以作为液态肥施用于农田，产生的沼渣可以生产有机肥 的原料。 当前，随着省生态农业建设的全面推进，同时由于废弃 物综合利用和污水处理工程的诸多优势，畜禽养殖业对废弃物综合 利用和污水处理工程的建设有强烈的需求，同时当地政府为了推进 农村生产进一步发展，提高农民收入，解决农村环境整治，促进养 殖业自身发展，对废弃物综合利用和污水处理工程也有十分强烈的 愿望和积极性。 2.3.3 项目主产品生物、生态、环境、副产品综合利用前景广阔。项目主产品生物、生态、环境、副产品综合利用前景广阔。 粪污处理工程的主产品为沼气、有机肥，副产品为沼渣、沼液。 沼气是微生物在沼气池中进行多种生化反应的产物，沼气可以用于 炊事，沼气燃烧产生的热量可在冬天低温时对沼气池有效地增温保 护。牛舍的粪便经干清后加工成为有机肥，市场前景好，适宜农作 物及花卉种植，副产品沼液、沼渣是在厌氧条件下发酵产生的含有 相当丰富的有机营养物质的有机肥，并对农作物具有防病火虫的显 著效果，处理后的沼液可以作为液态肥施用于农田、鱼塘，产生的 沼渣可以作为生产有机肥的原料。 2.3.4 项目承担单位具有一定的技术基础。项目承担单位具有一定的技术基础。 自养殖基地成立以来，采取工厂化、专业化方式养殖，打造优 良品牌。同时，养殖场十分重视生态建设，建场时就树立生态养殖 的新理念，规划设计已将粪污水处理工程纳入重要内容。 9 2.3.5 企业积极性高企业积极性高 企业的领导为了寻求养殖业的发展，积极地投身到养殖废弃物 综合利用这项环保工程当中来，专门抽出工人与县环保局多次进行 交流讨论，提供企业相关材料论证项目实施的可行性，并参与该项 目的申报工作。抽出专门的资金作为该项目工程的配套资金，用于 项目的实施建设，所以企业的积极态度给本工程的顺利进行提供有 力的保障。 1 第三章第三章 市场供求分析及预测市场供求分析及预测 3.1 发展现状及前景发展现状及前景 沼气综合利用用途广，沼气池产生的沼气可作为燃料烧饭烧水、 点灯，减少煤炭、柴草的燃烧对大气层的破坏，同时副产品沼液浸 泡粮食种了可提高发芽率减少病虫害，释稀又能当叶面肥喷施农作 物，喂猪、鱼的好饲料。沼液、沼渣又是发展无公害粮食蔬菜的优 质有机肥，减少化肥使用对土壤、环境的破坏，提高农产品的品质， 增加其经济效益。冬季用沼气点灯增加蔬菜大棚、室、畜禽舍温度。 以沼气为纽带的大型集约化能源小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。 3.2 沼气综合利用工程建设的需求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，具有污泥量少，运行费用低等 优势，同时也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“牛粪沼气粮饲菜”模式， 实现污水零排放，在省有广阔的发展前景。作为农业 大省，沼气综合利用的建设，将无公害农产品生产和能源建设结合 起来，既能加快农产品无公害生产步伐，又能按照国家生态环境建 设要求，改善农村能源状况，特别符合我省发展实际需要。 通过对粪便多层次、多途径的转化，在减少畜禽粪便污染，消 2 除动物疫病发生和蔓延的潜在威胁，为农业生产提供大量的优质有 机肥源，把养殖业和种植业有机结合起来，减少农业生产对化学肥 料的依赖，促进农业生态系统物质和能量的良性循环，是解决畜禽 粪便污染，对畜禽粪便进行资源化利用的一条主要途径。 该项目既能解决肉牛养殖污染问题，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，也是农业可持续发展的必然需求。 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。项目本身也产生一定的经济效益，沼气可以做饭，解决 部分生产用能和生活用能，产生直接经济效益；产生的沼渣、沼液 是优质的无公害有机肥料，可用来发展无公害农产品基地，实现农 业增效增收的目标。 3.3 生产产品的需求生产产品的需求 3.3.1 有机复合肥市场需求有机复合肥市场需求 牛粪的废料养分组成为： 表表 3-1 牛粪的肥分含量（牛粪的肥分含量（%） 禽粪水分有机质氮（n）磷酸 （p2o5） 氧化钾（k2o） 牛粪85.114.50.30.450.150.250. 100.15 牛粪中富含有机质，有机质腐熟后形成腐殖质存在土壤中，腐 殖质对改良土壤，培养地力有明显效果。研究表面粪中的碳氮比越 高，氮的含量相对越少，氮素就越不容易释放出来。 3 因此，牛粪便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、铁反映形成沉淀物，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 定的可能性少，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， 它能调节土壤水分、温度、空气和肥效，适时满足作物生长发育的 需要；能调节土壤的酸碱度，形成土壤的团粒结构；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。 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 1.8 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 0.85%，市场需求很大，有机肥料生 产具有广阔的发展空间和前景。 3.3.2 生活用气市场需求生活用气市场需求 为农民提供优质清洁能源，可以减少柴、秸秆焚烧的烟尘和有 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 4 引起的水土流失和生态环境的恶化。 3.3.3 沼液市场需求沼液市场需求 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 率有害病毒菌，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，是生 产绿色无公害有机农产品必不可少的肥源。小但解决沼液的利用， 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。 1 第四章第四章 项目承担单位基本情况项目承担单位基本情况 本项目建设单位养殖场位于县大庙镇杨岗村，该 养殖场始建于 2012 年 9 月，占地 25 亩，该肉牛养殖场建成后形成 存栏肉牛 2000 头的规模。 该养殖场正在为本省水牛保种项目收集本地水牛，现正在建设 水牛舍和水塘。为了保证有充足的牛饲料来源，该养殖场已经完成 从农户流转 1600 亩耕地，主要种植玉米、小麦和水稻，粮食卖给国 家，秸秆用作牛饲料。今后计划建成一个百亩桂木的蔬菜大棚，生 产出的蔬菜主要供应本地市场。 场内有职工 60 人，其中技术人员 50 人。均需要熟悉掌握无公 害肉牛养殖标准，在生产过程中落实无公害农产品质量控制措施， 规范使用国家限用的各类农业投入品，使产品符合质量安全要求。 场内制定了严格的动物防疫和督查制度，防疫档案齐全，并采取人 工采精技术，创全市一流的肉牛产业龙头企业，发挥典型示范作用。 1 第五章第五章 项目地点选择分析项目地点选择分析 5.1 项目建设地点项目建设地点 本项目建设地点选择在省县大庙镇杨岗村。项目 建设区水、电、路、通讯等基础设施建设齐全，符合项目建设选址 要求。 5.2 项目建设的有利条件项目建设的有利条件 5.2.1 选址原则选址原则 （1）符合畜禽养殖场防疫要求 为防止畜禽粪便中的病原体传播疾病，粪便处理设施选址应与 饲养区有一定的距离。尽量选择在养殖场的下风向，中间有绿化隔 离带，并且铺设专用运粪通道。 （2）符合城乡建设规划要求 选址应服从当地城乡建设规划、地区规划和行业规划，一定要 远离居民区和其他公共活动场所。 （3）节约用地、降低成本、提高经济效益 工程地点周边有大面积蔬菜等经济作物和农作物用地、鱼塘等， 有利于废弃物综合利用，可以为沼渣和沼液的利用提供广阔的空间， 发挥最大的经济效益。 5.2.2 项目选址项目选址 项目点符合当地畜牧业发展规划，政府大力支持，养殖场需求 强烈，在当地适宜推广“养殖废弃物综合利用+种植”的生态循环经 2 济模式。本项目建成后能对其进行长期有效的管理，能最大程度地 促进生态农业发展，保护养殖场及其周边环境。 5.3 项目建设地自然及社会环境概况项目建设地自然及社会环境概况 5.3.1 地理位置地理位置 县位于省东北部，淮河中下游南岸，北隔淮河与 五河县相望，东部和东南部与明光市、定远县毗连，西部和西北部 与淮南市、怀远县、蚌埠市接壤。 5.3.2 地形地貌地形地貌 县地形南高北低，南部为山区，中部为倾降平缓的岗 丘，北部为沿淮冲积平原。海拔一般为 15-17 米。境内最大湖泊 是花园湖，正常水位下湖面约 30 平方千米。最高山峰为狼窝山， 海拔 340.3 米。淮河流经县境北部 52.5 千米，其它主要河流有 小 溪河、板桥河、濠河、天河、窑河，均由南向北注入淮河。 5.3.3 气候气候 境内处于中国东部湿润季风区内，淮河以南属北亚热带，淮 河以北属于暖温带，这样两种气候之间除地理位置上有一河之隔外， 并无截然不同的界线。处在北亚热带向暖温带渐变的过渡带内，在 气候上就具有明显的过渡性特点，其表现为终年气候温和，四季分 明，光照充足，水热同季，干冷同期，无霜期较长，但雨量季节分 配不均且略显不足。年平均气温 14.9，年降雨量 904.4 毫米， 年蒸发量 1609.7 毫米。 5.3.4 水文水文 3 年均降水量在 840-920 毫米之间。年内分布： 3-5 月占 21%；6-8 月占 52%；9-11 月占 17%；12 月和 1、2 月占 10%。 境内有淮河、濠河、小溪河、板桥河、窑河、天河等 8 条河 流，总长 325.3 公里，年均过境水量 264.78 亿立方米，其中淮河 262 亿立方米。流域总面积 1749 平方公里。 县有鹿塘、官沟、山、燃灯寺四座中型水库和 花园湖、月明湖、方丘湖、老塘湖四面湖泊，总库容 2.65 亿立方 米；小型水库 134 座和塘坝总库容 6491 立方米；建有固定机电 排灌站 155 处，装机 129 台套、2.75 万千瓦，基本形成了引、蓄、 提、防、排相结合的水利格局。 较好的水资源和水利设施，不仅使农业生产旱涝保收面积占耕 地 65%以上，而且促进了水产业发展。 每年各种水产品产 量达 3 万吨以上，尤其是花园湖螃蟹个大味美，畅销北京、 上海 等大中城市和江浙以及港澳地区。 5.3.5 交通交通 县公路、铁路、航运四通八达，合徐、南洛高速公路 和京沪、淮南铁路穿境而过，京沪高铁蚌埠南站距县城仅6 公里， 合蚌铁路客运专线、蚌淮高速 段已建成通车。淮河 52.5 公 里黄金水道流经县境北侧， “千里淮河第一港”港已投入 使用。过境省级公路 4 条 123.1 公里；县级公路 16 条 310.7 公里， 实现了农村道路“村村通”。2011 年，境内交通网密度达 125.7 公 里/百平方公里。 4 5.3.6 人口及经济人口及经济 2000 年和 2010 年县户籍人口总数分别是 699978 人、 770541 人，十年间县户籍人口数量变化呈上升趋势，户籍人 口总规模增加 7 万余人，净增长率为 10.08%。与此形成对比的是， 常住人口规模下降。2000 年县常住人口 683049 人，2010 年 常住人口下降至 644895 人，下降规模近 4 万人。 县从实行农业“大包干”以来，不断调整产业结构，以 适应市场经济发展，确定并实施了 “强化工业、调整农业、开发旅 游业、带动发展第三产业 ”的总体战略规划，紧围绕构建 “和谐. .、人文、生态、魅力”和“打造中国最 具竞争力的玻璃产业基地、中国优秀旅游城市和国家级生态农业县 ” 的奋斗目标，大力实施 “东向发展、工业立县、产业强县、科教兴 县”四大战略，经济和社会事业取得了长足进步。 2009 年，实现 财政收入 6.29 亿元，粮食总产达 71.6 万吨，实现地区生产总值 72.89 亿元，一、二、三产业比达到 29.1：39.4：31.5 的水平， 县城镇在岗职工年平均工资 23116 元，农民人均纯收入 4902 元。 2012 年，实现地区生产总值 120 亿元，财政收入 15 亿元， 实现规模以上工业增加值 29.8 亿元，完成固定资产投资 100 亿元， 县城镇在岗职工年平均工资 38042 元，农民人均纯收入 7911 元。 5 第六章第六章 工艺技术方案分析工艺技术方案分析 6.1 工艺设计原则工艺设计原则 (1)减量化：治理好畜禽粪污染，必须从污染的源头抓起，必须 有效地消减总量，如冲棚、冲凉可做到少用或小用，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：选用先进的厌氧发酵沼气处理技术，所有污水必须 经过封闭式的厌氧发酵工艺，常温发酵。经过 15 天左右的厌氧发酵， 病毒杀灭率达 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，细菌指标达到卫生防疫要求。 (3)资源化：有害粪污经过治理，达到变废为宝的目的。工艺上 采用干清粪分离方式，冲洗污水、尿水治理经过厌氧发酵后可去除 cod85%、bod80%，沼液通过人工湿地系统进行脱氮、除磷后可 进行农田灌溉、水产养殖或者达标排放。经过固液分离后产生的沼 渣与收集的粪便用做生产有机肥的生产原料，从而产生经济效益。 (4)生态化：通过对粪污的治理，控制场区及周边水体污染，改 善空气质量。沼气通过厌氧发酵后所产生的沼液通过人工湿地系统 后可以达标排放，同时生产有机肥可改善生产基地土壤生态环境。 实施无公害生产发展生态农业，促进土壤生态系统能量有效转化， 6 全面提高生态环境质量。 6.2 污染防治工程原料来源污染防治工程原料来源 （1）沼气生产工艺 养殖场建成年存栏肉牛 2000 头规模，养殖场日产粪污水 约 97.06 吨。根据畜禽养殖业污染防治技术规范 （hj/t 81- 2001）可知，沼气池的有效容积计算公式如下： vqhrt 式中：v沼气池的有效容积，m3； q设计流量，m3/d； hrt水力停留时间，d。 水力滞留期按 12 天考虑，据此计算，沼气工程厌氧发酵罐的有 效容积为 1164.72m3，需要建设约 1200 立方米的厌氧发酵罐。 参考中国生态农业学报刊登的农业部沼气科学研究所邓良 伟的论文规模化畜禽养殖废水处理技术现状探析 ，厌氧发酵温度 10，平均产气率 0.320.51l/ ld；发酵温度 15，平均产气率 0.570.59l/ld；发酵温度 25，平均产气率 1.932.01l/ld。本 项目发酵温度控制在 25左右，平均产气率按 2l/ ld 计，项目废 水量为 97.06m3/d，则可日产沼气 194.12 立方米，贮气柜的容积按日 产量的 50%贮气柜的有效容积为 97.1m3，则项目需要建设 100 立方 米贮气柜。 （2）有机肥生产工艺 根据该养殖场的发酵工艺，日处理粪污水 97.06 吨，沼气池需 7 进调配成干物质含量（ts）为 8%的粪污水料液，一般发酵过程会 消耗掉 60%的干物质，剩余 40%的干物质进入沼渣（约 35%） 、沼 液（约 5%）中，以沼渣计算为例，若沼渣的含固率为 25%，则沼 渣产量为 ts*35%/25%。据此计算养殖场每天可产生沼渣 10.85 吨， 沼液约为 61.99 吨。所出沼渣全部用来生产有机肥，按照每吨沼渣 生产 1.5 吨有机肥计算，日产有机肥 16.28 吨，年产有机肥 5942.2 吨。 6.3 主要工艺简介主要工艺简介 6.3.1 工艺流程图工艺流程图 （1）沼气生产工艺 8 水解酸化池调节计量池厌氧发酵罐 脱硫塔 沼气流量计水封储气柜 干化池 有机肥 沼液储罐 冲洗水、尿牛粪 （ts 为 3.87%） 烧锅炉 生活用 气等 沼液 施用农田、蔬菜地等 格栅沉砂池 气水分离 蒸 汽 增 温 水封 出售 沼液 沉 渣 沉 渣 蒸汽增温 好氧池 达标排放 沼液 蒸 汽 增 温 图图 6-1 粪污水处理工艺流程图粪污水处理工艺流程图 9 （2）有机肥生产工艺 6.4 处理工艺说明处理工艺说明 6.4.1 污水处理工艺说明污水处理工艺说明 （一）前处理工艺 前处理包括格栅、集水池、集粪池、配制池等四个工序，为了 真正做到减量化、资源化、无害化，达到处理结果零排放的目标， 本工程采用将粪污收集后投放到预处理单元，与其它污染物一起进 入厌氧消化罐进行厌氧发酵处理。这条工艺路线不仅能获得较大的 生物质能转化资源，同时，实现了粪污减量化、无害化处理。粪污 水由汇集管网运送至预处理单元，经与场区冲刷水混合后进行厌氧 处理。 （1）格栅 格栅的作用是去除废水中的大粒径固体物质，如悬浮物、漂浮 物、纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常 运行。 （2）集水池 沼 渣干 燥筛 分计量、混合 干燥造粒一体化冷却筛分计量包装颗粒型有机 复混肥 出 售 npk 化肥 10 集水池的功能是储存能环工程中需要的补充水，该水来自养殖 区冲刷水。集水池水由提升泵泵入进料池。 （3）集粪池 集粪池用来暂存牛场输送来的牛粪，通过集水池污水冲洗到进 料池。 （4）进料池 进料池的功能是将牛粪配比为含固率在 8%左右的混合液。进料 时间阶段安排有几种选择，最好的时间安排为全天 24 小时均匀分配， 但客观上几乎不可能实现。我们选择批次配比方式，每天 24 小时内 分 2 批完成配比操作，每次 l 小时进行。牛舍冲洗水经粗细格栅清 杂后，汇集于集水池；牛粪经粪草分离机分离出固体物料，经堆沤、 调质、烘干、造粒工艺生产固体颗粒有机肥料：分离出的液体物料， 收集于集水池，再经浓度调配、计量、升温后泵进厌氧消化器。 （二）厌氧消化工艺 厌氧消化工艺包括进料、厌氧消化、保温增温、以及沼肥运输 管网等工序。 （1）进料 进料池内物料由提升泵向厌氧消化单元进料。由于物料浓度高， 提升泵采用单螺杆泵。进料方式有若干种选择，可以采用均匀进料， 也可采用分批进料方式。进料方式与沼气释放量密切相关，通过进 料方式可以调控沼气释放阶段，一般情况下，强进料阶段沼气释放 量会大幅度增大。本工程设计采取分 2 批轮流进料方式。 11 （2）厌氧处理 厌氧固体反应器是一种新型的专用以处理固体物含量较大的反 应器，其构造特点是反应器内不设三相分离器和其它构件。含高有 机物固体含量(大于 5%)的废液由池底配水系统进入，均匀地分布在 反应器的底部，然后上升流通过含有高浓度厌氧微生物的固体床。 使废 液中的有机固体与厌氧微生物充分接触反应，有机固体被液化 发酵和 厌氧分解，约有 60%左右的有机物被转化为沼气。而产生的 沼气随水流上升具有搅拌混合作用，促进了固体与微生物的接触。 由于重力作 用固体床区有自然沉淀作用，比重较大的固体物(包括 微生物、未降 解的固体和无机固体等)被累积在固体床下部，使反 应器内保持较高 的固体量和生物量，可使反应器有较长的微生物和 固体滞留时间。通 过固体床的水流从池顶的出水渠溢流至池外。在 出水溢流渠前设置挡 渣板，可减少池内 ss 的流失，在反应器液面 会形成一层浮渣层，在长期稳定运行过程中，浮渣层达到一定厚度 后趋于动态平衡。不断有固体被沼气携带到浮渣层，同时也有经脱 气的固体返回到固体床区。由于沼气要透过浮渣层进入到反应器顶 部的集气室，对浮渣层产生一定的“破碎”作用。对于生产性反应器 由于浮渣层表面积较大，浮渣层不会引起堵塞。集气室中的沼气经 导管引出池外进入沼气贮柜。反应池设排泥管可将多余的污泥和下 沉在底部的惰性物质定期排除。 （3）保温增温 厌氧消化反应过程受温度影响很大，本项目厌氧处理单元设计 12 为中温，其最佳温度范围为 1830。为了保证厌氧反应在冬季仍 可正常运行，必须对系统实施整体保温措施，同时还需对厌氧消化 罐进 水进行增温处理。 保温：系统整体保温包括管道、阀门保温；配料池、厌氧消化 罐 以及储气柜的保温。对于各种管路能地埋的则地埋；对厌氧消化 罐、沼气储气柜，采用聚苯乙烯和聚氨酯等材料进行强化保温。另 外，在厌氧反应器旁边设置一个沼气净化间，尽可能地将管路、阀 门设置在该房间内，起到保温作用。 增温：增温能耗主要分为两部分，一部分为把参与反应物料的 温度由常温提升到反应温度，这一过程主要在进料池中进行，另一 部分是保证 uasb 反应器在相对稳定的温度下运行，补偿其运行过 程中散失到环境中的能量。为降低反应过程中的能耗，在本设计中 采用较高的物料浓度，在保证有机负荷不变的情况下，降低水的含 量，降低物料增温能耗。 （4）沼气输送管网 由于沼气产用速率之间的不平衡，所以必须设置贮气柜进行调 节。沼气主要用于食堂锅炉燃烧使用，贮气柜的容积按日产量的 50%设 计。贮气柜结构形式有多种，包括混凝土结构、压力容器、膜结构 等。沼气输配系统指从沼气贮气柜至沼气使用前一系列沼气输配设 施的总称。沼气输配管道在工程建设中占有相当重要的位置，因此， 合理选择性能可靠、施工方便、经济耐用的管材，对安全供气和降 低工程造价有着重要意义。沼气输配过程中使用的主要管材是钢管 13 和聚乙烯管。 (三)后处理工艺 由消化器产生的沼气，用于厂内生活用。从反应器溢流的上清 液流进沉淀池，沉淀污泥通过污泥泵泵回反应器，沉淀后的上清液 作为农村果园、菜地和农田的液体肥料，用于农田。 沼肥有三个去向：第一个是在农耕施肥季节，沼肥输送(管道、 车辆)至果园、苗圃、农田等施肥用地，作为液态有机肥使用；第二 个是将沼肥运至有机肥生产区，与常规农用肥料如尿素、复合肥等 按一定营养比例配比混合后，加工成高肥效的商品肥出售。 6.5 工艺参数工艺参数 根据养殖场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，本工程拟选定的工艺设计参数为： （1）发酵温度：2530 （2）水力滞留期：12 天 （3）设计压力：250mm20 （4）容积产气率：0.5m3/m3天 （5）s 去除率：60% （6）cod 去除率：85%以上 （7）有机肥料产品质量控制标准 该产品执行 gb188577-2002 标准，其指标为： 表表 6-1 有机肥料质量控制标准有机肥料质量控制标准 序号项目名称技术规范 14 1水分20% 2有机物总量40% 3总氧份（n+p2o5+k2o）7% 4铝及其他化合物（以 pb 计）0.005% 5砷及其他化合物（以 as 计）0.005% 6外观 浅棕色或灰色，呈粉状或小颗粒状，无结状， 无肉眼可见机械杂质 （8）有机无机复混肥质量控制指标 该项目执行 nyt304-1995、gb15063-2001 标准，其指标为： 表表 6-2 有机有机无机复混肥质量控制指标无机复混肥质量控制指标 技术规范 序号项目名称 1总氧份（n+p2o5+k2o）20.015.0 2有机质%15.020.0 3水分12.014.0 4酸碱度（ph）5.5-85.5-8 注：组成产品的单一养分含量不低于 2.0%，且单一养分测定值为标明值负偏差的绝对 值不得大于 1.5%。 有机复合肥料中重金属含量、蛔虫卵死亡率和大肠菌指标应符 合 gb8172 的要求。 15 第七章第七章 项目建设目标项目建设目标 通过本项目实施，将进一步加大科技投入，提高科技含量，扩 大生产规模，完善基础和配套设施建设，实现资源共享，促进养殖 业经济快速、健康、协调、可持续发展。 7.1 建设目标建设目标 项目总投资 600 万元，以粪污处理减少污染物为主要目标。以 资源转化为向导，建成日处理粪便 40.49 吨，年处理粪便 14778 吨； 日处理养殖场粪污水 97.06 吨，年处理粪污水 35426.9 吨，实现日产 沼气 194.12 立方米，年产沼气 70853.8 立方米；日产有机肥 16.28 吨，年产有机肥 5942.2 吨的沼气工程。该工程建设可减少环境恶化 影响，实现废物资源化，将粪污转化为沼气能源、有机肥料及沼液， 沼气用于生活供能和发电，沼渣沼液可制作有机肥，替代化学肥料， 生产绿色农产品，逐步走向能源替代和资源节约型养殖业道路。 （1）减排 因此，结合厂内实际情况，考虑现有的水处理技术，尾水的排 放标准执行养殖业污染物排放标准 (gbl85962001)中水污染 物