xx省xx市xx公司沼气综合利用工程项目

xx省 xx市 xx公司沼气综合利用工程项目可行性研究报告 第一章 总 论 一、项目摘要 1、项目名称： xx 省 xx 市 xx 公司 大型沼气综合利用工程项目。 2、建设单位概况： （ 1）建设单位名称： xx省 xx市 xx 公司 （ 2）建设单位法定地址： xx市 菜篮子基地（即 xx市 xx街道办 xx坡内） （ 3）建设单位法人代表： xxx 3、项目建设地址： 拟建项目选址于 xx 市 菜篮子基地（即xx 市 xx街道办 xx 坡内）。拟建沼气综合利用项目占地 1600 平方米。 4、建设期限： 项目批复后 1年内。 5、项目建设内容与规模： 建设 600m3UASB 厌氧池， 250m3贮气柜，日处理污水 105 吨，年产沼气 11.0 万 立方 ，配套建设沼液综合利用设施。 6、投资估算及资金筹措： 项目概算总投资 120.4万元，其中要求国家补助 30 万元，省补助 30 万元，企业自筹资金 60.4万元。 7、效益分析： 本项目属社会公益性环境保护设施，其效益 1 以环境效益和社会效益为主。工程建成后，年产沼气 11.0万 立方 ，除了解决本单位生活用能和仔猪保温外还为附近的养殖户45 户提供生活用能，年增收益 20.5 万元，项目寿命为 16 年，项目投资回报率为 17.0%。 项目的实施有利于减 轻当地水质和空气污染，有利改善卫生条件和生态环境，保护人民的身心健康，有利发展有机农业和生态农业，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。 第二章 项目建设的必要性和可行性 一、项目建设的必要性 （ 1）治理污染及资源化综合利用，是促进畜牧业和绿色食品生产发展的需要 由于集约化养殖业快速发展，养殖场的粪便和污水已成为环境的巨大染源，破坏生态环境，并给人畜带来潜在的危害，还污染水体，使水资源条件不断恶化，直接传播疾病，影响人们的身体健康和畜牧业的可持续发展，同 时也造成粪便污水等可再生资源白白浪费。 该项目建设，使该公司粪便资源得到了综合利用，并产生清洁能源 沼气和无公害有机肥，通过沼气工程可发电，提供养殖场、污水处理站和附近养殖户等自身的用能需要，不仅减轻对环境的污染，保护生态环境，提高了资源综合利用水平，还可提高农产品质量，促进了畜牧业和绿色食品等主导产业的 2 健康、快速发展，实现生态系统的良性循环。 （ 2）本项目是实现农业生态平衡、促进农业可持续发展的需要 湛江地区的种植业以施用化肥为主，农村的炊事燃料以木柴为主，已造成生态环境平衡失调。主要表现在水土流失，土壤肥力下降，土质结构变坏，有机质含量逐年减少。进行该项目建设，使畜禽粪便经厌氧发酵后，粪便中的虫卵全部被杀死，使沼液、沼潭成为含氮、磷、钾等多种有效成分的优质有机肥，还田生产有机农作物如粮食、蔬菜、水果类等种植之用，可少施或不施农药和化肥，从而改善土壤结构，提高土壤肥力，增强农作物的抗病能力，促进农业的发展。同时，大型沼气工程所生产出的优质、清洁能源 沼气，可替代林木和煤、油、天然气等用作燃料的消耗，有利于森林资源保护和生态环境的改善，有利于农牧结合，种养平衡，是农业和养殖业可持续发展的需要。 本项目的建 设对于促进养猪业与环境保护的同步发展，对生产过程中产生的废弃物、废水进行综合利用和有效处理，开发生物质能源，综合利用沼液有机肥资源，将治理污染，净化环境，回收能源，综合利用，改善生态环境结合起来，走生态畜牧业产业化可持续发展的道路具有十分重要意义，是十分必要的。 二、项目建设的可行性 3 发展循环经济是在发展中解决环境总是的治本之策，是实现经济效益、社会效益和环境效益相统一的基本途径。循环经济是以最有效利用资源和保护环境为基础的经济形式，发展循环经济可以充分提高资源和能源的利用效率，最大限度地减少废物排放，保护 生态环境，可以实现社会、经济和环境的“共赢”。本项目的实施能够最为充分地体现循环经济的特点。 首先，猪场污水本身则是一种优质有机肥料，应用沼气发酵技术，处理猪场污水，生产沼气和优质有机肥料可达到一方面减少猪场污染，净化环境，另一方面又可回收沼气能源，在为实现农业可持续发展提供环境保护的同时，创造更高的经济效益，能源效益，生态效益和社会效益。我市属热带亚热带地区，常年气温高，建设沼气工程处理畜禽污水有着得天独厚的条件。 其次， xx市 xx公司 是 xx市 较大的集约化、规模化养殖场，公司现有猪舍 15 幢，建筑面积 12500m2，有办公室和职工宿舍1350m2，猪场周边有农田 1500 亩，可供沼液、沼渣综合利用，适合技术上工程处理与种养业发展相结合，实行有机废水处理零排放。 最后，项目建设符合区域行业发展需求，政府大力支持，具有较好的群众基础，通过项目的实施，将进一步发挥龙头企业的示范和辐射作用。项目实施后，将在全市规模养猪场中进行推广，对猪场污水处理，环境保护和生态建设将起到重要作 4 用。 第三章 市场供求预测和发展趋势 随着社会经济的迅速发展和人民生活水平的提高，政府制定的 “ 菜篮子 ” 工程顺利实施，全省畜牧业龙头企业已发 展到250 多家，其中省级畜牧龙头企业 16 家，集约化养殖已成为我省畜牧业生产稳定发展的主力军，且朝着标准化、产业化经营、规模化管理方向迈进。畜牧业已成为我省农村经济中最活跃的经济增长点和主要支柱产业。目前，规模化养殖场污染已成为农业污染的主要因素，采用沼气技术处理养殖场污水，具有污染量小，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，实现猪 沼 果（渔、菜）模式，实现污水零排放，在我省有广阔的发展前景。 一、沼气 当前湛江农村农民的炊事燃料主要以木柴为主，致使每年大 量的森林被砍伐，生态破坏和沙土流失情况较为严重。本项目将集约化养殖场的粪便污水进行治理，资源综合利用。沼气是一种优质能源，主要用于炊事、照明、发电等，又替代林木和煤、油、天然气等燃料的消耗。本项目工程所生的沼气，部分直接供公司和附近养殖户炊事燃料使用，这样既能治理环境污染，又产生再生能源沼气，减少对森林的砍伐，保护生态环 5 境，企业有效益，又可提高居民的生活质量，符合建设资源节约型社会和环境友好型社会性的要求。 二、沼气发电 农业和畜牧业的发展给沼气提供了丰富的原料，随着石化能源危机的凸显，沼气发电正日渐成为我 国可持续能源发展战略的一个新兴产业。本项目所产生的沼气除直接供用户使用外，其余沼气用于发电，可解决公司自身用电需要，降低生产成本，发展前景良好。 三、沼液和沼渣 集约化养殖场畜禽排泄物相对集中，是生产高效有机肥的宝贵资源。猪粪中富含有机质，有机质腐熟后形成腐殖质储存在土壤中，腐殖质对改良土壤，培养地力有明显效果。经过处理后的沼液，还可作为供给本公司鱼塘的养殖原料。此外，沼液、沼渣是生产有机肥的良好原料，其经微生物分解后，杀灭了有害物质，变成腐熟的液态肥料，可以作为液面肥对农作物进行喷灌或浇灌，且具有防虫、杀 虫、增产等作用，是发展无公害农产品、绿色仪器和有机农产品的重要肥料，对促进农业增产、增收效果明显。 第四章 项目承担单位基本概况 项目承担单位 xx 市 xx 公司 ，具有独立法人资格，公司位于 xx 市 菜篮子基地即 xx 市 xx 坡内，占地面积 1000 多亩。公 6 司常年生猪存栏量 4000多头，年出栏量 10000多头；鱼塘 1000亩；肉鸡年出栏 4 万多只；蛋鸭 1.5 万个，产蛋 300 吨，年产值 4000多万元。养殖技术力量雄厚，具有规模化、集约化和标准化生产经营能力，有完善的生产管理组织体系，运营情况良好，有能力落实工程项目的自 筹资金，能认真执行项目建设的有关政策。 项目技术指导单位为 xx 省 农业厅农业环保与农村能源总站，并做好指导项目的设计、施工质量监督和管理，参与技术的审核和审定工作。 第五章 项目建设地址与条件 xx 市 xx 公司 位于 xx 省 xx 市 菜篮子基地即 xx 市 xx 街道办 博坡内，运输和通讯十分便利，水电等设施完善，有充足的水源，远离农村，是发展畜牧业、养殖业的理想地点。项目地点属热带北缘，北回归线以南，气候属热带季风型，日照充足，高温多雨，年均气温 22.8，年均气温最低 15，年降雨量1758.3 毫米，非常适合建设沼气工 程。 公司占地面积 1000 多 亩，养殖场猪多粪便污水量大，常年存栏量 4500 头，日排放污水 105吨，发酵原料充足，加上周边有鱼塘 1000 多亩和耕地 100多 亩，具有沼液消纳的配套种植土地，可供沼液、沼渣的充分综合利用，适合技术处理与种养业发展相结合，实行有机废水处理零排放。实现物流的内部自净 7 循环，多次增值，促进农业增产增收。 项目点符合当地畜牧业发展规划，政府大力支持，公司要求强烈，适宜当地推广 “ 猪 沼 作物 ” 等能源生态模式，当地农村能源管理部门技术力量强，项目建成后能对工程进行有效、长期管理，能促进生态农业发 展和农业增效，农民增收，污水处理占地 1600 平方米，具体位置见附图。 第六章 工艺技术方案 根据 xx市 xx公司 的生产情况，年生猪存栏量 4500 头，每天排放的废水量为 105 吨，由于养殖场周边有足够的农田、果树、鱼塘，能完全消纳经处理后的废水，较适合采用能源 生态型工艺流程方案，厌氧发酵采用 VASB发酵工艺，常温发酵。考虑到综合利用和有机肥生产的经济性，按清洁化生产要求，严格控制饲料中重金属和饲料添加剂的使用量，以减少对周围生态环境的影响，并坚持以下原则： 1、减量化：要治理好畜粪污染，必须从污染源头抓起，必须有效的削减污染总量，猪粪实行干清，节约用水，从而减少治理经费，达到将污染控制在最低限度。 2、无害化：选用先进工艺技术，所有污水送沼气站处理，经过封闭式的厌氧发酵工艺，经过一段时间的厌氧发酵，可除去污水中的 CODCY80%左右， TS 分解率 50%左右，病毒菌杀灭率 8 96%以上，消除蚊蝇孽生地。 3、资源化：有害粪便污水经过处理，达到变废为宝的目的。粪便污水治理后作为农作物的有机肥或加工成有机复合肥，降低农业成本，提高农业产量和改善农产品质量。经过厌氧发醇的沼气 用于日常生活用能和仔猪保温。 4、生态化：该项目治理工艺先进，处理后的无毒无害有机肥作为农作物用肥，形成 “ 猪 沼 农作物 ” 的生态模式，农作物施用沼肥后，可改善土壤的团粒结构，培肥地力，实现增产增收。整个工程是一个可持续发展生态环保能源工程，注重资源综合开发利用和生态平衡。工艺处理流程如下： 工艺流程说明 生活用能 仔猪保温 贮气柜 净化装置贮气柜 厌氧消化池 池池 贮沼液池 氧化塘 鱼塘 农作物 用 肥 污水集水池 厌氧消化池 固液分离 水解酸化池 人工清粪 生物堆沤发酵 沉淀污泥 猪 舍 9 1、污水的预处理 干猪粪采用人工拾取，猪尿和猪舍冲洗水先经过格栅，去除废水中的悬污物，经沉砂井沉砂，自流入集水池。 2、 废水的水解酸化 由于猪场废水的特殊性，其废水中纤维含量较高，并含有大量悬污物颗粒。水解酸化的作用在于降解部份悬污浮物质，将复杂的有机物转化为简单的有机物，提高畜牧废水的可化性能，有利厌氧消化。 3、废水的厌氧消化 采用 VASB 发酵工艺，该工艺具有占地面积少， CODCY 去除率高，耐冲击能力强，管理维护方便等特点，在设计上考虑适当延长水力滞留时间，更大程度上去除 COD、 BOD。 4、沼气的贮存与利用 每天可产沼气 300m3左右，进入沼气贮气柜，通过输气管导供给单位用能及仔猪保温，并为附近养殖户 45户农户提供日常生活用能。 5、沼液综合利用 经厌氧发酵后的液肥进入沼液贮存池供农作物施用。 6、氧化塘和鱼塘：本方案采用氧化塘水生植物鱼塘的组合工艺处理部分沼液，废水自流进氧化塘进行处理，经氧化 10 处理后的废水自流进鱼塘养鱼。 第七章 项目建设目标 项目将建设厌氧发酵池 600m3，日处理污水 105吨，日产沼气 300m3。年产沼气 110m3，供气户数 45户，发电量 10000 度，年产有机肥 1000吨，年处理粪污 3.8万吨。 废水在经过厌氧发酵处理后达到国家 “ 畜禽养殖业污染物排放标准 ” 所规定的标准。工程同时具有消除污染， 产生能源和综合利用三大功能，达到生物资源的多层次利用。 第八章 项目建设内容 1、有机污水处理工程：将猪尿及猪舍冲洗水集中到污水处理中心进行处理，此污水处理工程建设规模为日处理污水 105吨。 2、沼液综合利用工程。 3、沼液后处理工程。 污水处理；根据畜牧废水具有良好的可生化性，废弃物中营养成份也比较齐全等特点，结合生态工程的要求，处理工艺采用 “ 污水厌氧消化产生沼气 ” 和 “ 厌氧发酵出水综合利用 ”的处理方法，以达到开发能源，治理污染，净化环境，综合利用的绿色生态环境治理工程的目的。由于采用低运行成本，低投 入的综合处理工艺，使本项目生态工程具有较好的示范和推 11 广应用价值，工程产生的沼气用于本单位职工用能及仔猪保温，将大大降低经营成本。 沼液利用：沼液经微生物分解，杀灭了有害病毒菌，变成腐熟的液状肥料，设置贮存池用于农作物用肥。 有机肥加工处理：采用人工检取鲜粪沼气池发酵污泥 堆沤发酵的方式生产有机肥。 主要建、构筑物内容： 1、格栅集水池，容积 40m3。 2、调节池：调节池容积 107m3。 3、厌氧发酵池：容积 600 m3。 4、污泥池：容积 40 m3。 5、沼液贮存池：容积 200 m3。 第九章 投资 估算和资金筹措 项目建设总投资为 120.4万元，其中要求国家补助 30万元，省补助 30万元，企业自筹 60.4万元。 主要建、构筑物项目及造价表 序号 项目名称 规模 费用 (万元 ) 结构形式 1 格栅集水池 40m3 1.06 砖混结构 2 调节池 107m3 3.3 钢筋混凝土 3 UASB厌氧池 600m3 31.49 钢筋混凝土 4 污泥池 40m3 1.06 砖混结构 12 5 贮气柜水封池 267m3 9.3 钢筋混凝土 6 堆沤发酵间 267m3 6.67 砖混结构 7 贮沼液池 200m3 8 钢筋混凝土 8 沼肥中途装贮池 200m3 6 砖混结构 9 场内道路 600m2 6 混凝土 10 氧化塘 4 合计 76.88 系统主要设备与价格表 序号 设备名称 费用（万元） 1 钢制格栅 0.12 2 固液分离机 1.3 3 300m3气柜钢结构 11.3 4 沼气脱硫，除水净化器 0.8 5 3P防堵塞污水泵 0.6 6 管导、仪表、保温灯、灶具 10 合计 24.12 其 它 部 分 序号 主要工程项目 估算价 /万元 1 菌种培养调试费 2% 2.2 2 设计预算编制费 4% 4.5 3 管理费 3% 3.26 4 不可预见费 5% 5.44 安装费 4 合计 19.4 13 第十章 建设期限和实施进度安排 项目建设期为一年，从项目批复起分阶段进行 1、工程勘察设计： 2 个月 2、土建施工、气柜制造、设备选购 5 个月 3、设备安装、管导灶具安装、调试： 3个月 4、工程竣工验收、培训上岗人员并交付使用： 2个月 第十一章 环境保护 畜牧废水在经厌氧消化处理和沉淀后，排灌到农田、鱼塘、果园，使粪便多层次的资源化利用，并最 终达到粪污零排放，表现为：卫生、水、空气和大气质量的改善。 （ 1）卫生效果：杀灭病菌、病毒和寄生虫，减少人畜病害。 （ 2）改善水环境：有效降低粪便污水中的 COD、 BOD、 NH3-N、P 等有机质，解决粪便污水对环境的污染。 （ 3）减少酸雨、保护生态：沼气是清洁能源，利用沼气替代煤，可以减少 SO2等污染物的排放，均能减少酸雨产生效果，用沼气作燃料能有效保护植被和森林。 （ 4）减排温室气体：利用沼气能源代替煤，起到减排 CO2的效果，每立方沼气可减排 CO22.13 3.8kg，利用沼气技术处理猪粪便，可以减少产生甲 烷，每处理 1 头猪（存栏）的粪便可减少甲烷 4.18kg。 由此可见，大型沼气工程是保护环境，提供清洁能源，充 14 分利用资源，实现可持续发展的一个综合性基础产业。 第十二章 项目的组织管理和运行 1、项目的组织管理 项目建设将严