天水现代农业循环经济示范区建设项目

天水现代农业循环经济示范区建设项目可行性研究汇报 建设单位 天水农业高新技术示范区管委会办公室报告编制 甘肃省农业工程规划院 1项目概况 1 1项目名称 天水现代农业循环经济示范区建设1 2建设性质 新建1 3建设地点 天水市麦积区中滩镇 天水农业高新技术示范区 1 4建设期限 建设期5年 2009 2013年 2项目背景 随着农业产业结构调整的深入和区域经济主导产业的形成 天水农业高新技术示范区经济有了比较大的发展 然而 资源综合利用和环境卫生越来越成为困扰企业发展的突出问题 尤其是污水和粪便对周边土壤 空气和水体的污染越来越严重 严重影响了示范区进一步发展 针对示范区及天水市农业资源利用不充分 产业循环薄弱的现实 示范区必须立足现有产业 建立循环经济体系 以解决资源消耗巨大和环境污染等问题 促进资源的循环再利用 降低生产成本 促进示范区的可持续发展 为此 项目拟通过发展奶牛养殖 肉猪育肥 肉鸡育肥 工厂化食用菌生产 沼气工程 有机肥加工等产业将示范区及周边的种植业有机结合 建立现代农业循环产业链 进一步提高示范区及天水市的农业产业化水平 促进资源的循环再利用和经济社会的可持续发展 至此 本项目被正式提出 3项目建设的必要性 1 农业循环经济是循环经济的重要组成部分农业循环经济是循环经济的重要组成部分 发展农业循环经济对于实现农业可持续发展和建设生态文明具有重要意义 我国是世界上农业资源严重匮乏的国家之一 资源约束与经济发展的矛盾日益突出 落后的农业生产方式和农村经济发展方式 不仅导致有限的农业资源浪费严重 而且使本来日趋恶化的农业生态环境问题更加突出 我国农村每天产生的生活垃圾量达100多万吨 大部分未经处理 成为蚊蝇孳生地和地表水 地下水的重要污染源 我国猪 牛 鸡三大类畜禽粪便年排放化学需氧量 COD 6900多万吨 是全国工业和生活污水COD的5倍以上 成为首要污染源 化肥大量流失造成地表水富营养化和地下水硝酸盐污染 农药污染的农田面积高达1 36亿亩 地膜覆盖正由 白色革命 演变为 白色污染 加快发展循环农业 是转变农业增长方式 推进现代农业建设 实现农业可持续发展的重要途径 2 项目建设是示范区农业生产可持续发展的需要首先 示范区农业生产的现状要求必须发展农业循环经济 随着示范区现代农业的发展 在生产过程中施用化肥 农药 塑料薄膜 虽然使农业劳动生产率大幅度提高 农产品产量大幅度增长 但也带来了许多新问题 如畜禽粪便直接用作农家肥后利用效率低下 微量元素不能完全被作物吸收 造成了新的污染等 其次 随着社会经济的发展 天水市养殖业的生产水平和经济效益有了明显的提高 但与其他发达地区相比还存在总量较小 质量 商品率 人均占有量低等差距 存在差距的原因归根结底是良种普及率较低 产品品质不高 产品安全性没有足够的保障 因此 项目建设是示范区农业生产可持续发展的需要 3 加快示范区可再生能源转化和利用的需要为了实现示范区的可持续发展 积极开发新能源和可再生能源势在必行 沼气技术是运用生物化学方法对养殖粪便和废水等进行处理的技术 由于其成本低廉 处理效果好 在实践中得到了广泛的应用 随着养殖业和废水处理规模不断扩大 沼气发电技术得到了较快的发展 现已成为一个成熟的技术 沼气发电技术是实现废弃物减量化 无害化处理的重要技术之一 发展沼气工程可增加能源供应 缓解能源供应紧张状况 有利于改善能源结构 降低薪柴 秸秆 石油 煤炭等能源消耗强度 同时通过沼气工程建设 可有效消除畜禽粪便污染 保护生态环境 生物质能属于可再生能源 基本上可以实现CO2零排放 其大规模利用将为环境保护和缓解气候变化起到重要作用 沼渣 沼液含有大量的养分 可用于大棚蔬菜 农作物生产 建设沼气工程 不仅为种植基地提供丰富的有机肥料和一定的灌溉用水 而且降低畜禽粪便和污水造成的污染 4建设单位概况 甘肃省天水农业高新技术示范区位于天水市麦积区中滩镇 2002年7月份动工建设 占地面积2300亩 是一座集科技示范 技术创新 辐射带动 信息交流 技术培训 观光旅游六大功能于一体的省级农业示范区 2008年列入甘肃省循环经济试点单位 示范区目前已建成现代化全自动连栋温室5座 节能日光温室196座 优质果品示范园两处 菌类生产场一处 球根花卉种球贮藏气调库一座 组织培养中心 农产品质量检测中心 信息中心 技术培训中心 农产品加工配送中心各一处 示范区与中国科学院 中国空间技术研究院 中国农业大学 西北农林科技大 甘肃省农科院 甘肃农业大学等国内外多家知名农业高校科研院所建立了良好的技术指导与技术合作关系 具有较强的技术力量 5项目实施的基础条件 随着天水农业高新技术示范区企业发展壮大 大量的农作物残枝落叶 食用菌菌渣 畜禽粪便等废弃物的利用已成为制约示范区发展的重要因素之一 建设以沼气为核心的循环经济已迫在眉睫 项目拟引进国内先进的厌氧发酵工艺 建造能源生态型沼气工程 对养殖粪污进行净化处理 生产沼气 形成示范区 种植业 秸秆 玉米芯 棉籽壳等 食用菌 菌渣 饲料 养殖业 牛 猪 鸡粪便 沼气 生物有机肥 沼渣 沼液 种植业 的现代农业循环经济链的条件基本具备 必将取得很好的能源 经济 社会和生态环境等综合性效益 进一步促进社会主义新农村建设 6建设内容与规模 项目拟建设 1 日产20吨金针菇生产厂1座 2 年产20吨食用菌多糖加工厂1座 3 年存栏5000头奶牛养殖场1座 4 年出栏2万头肉猪养殖场1座 5 年出栏100万只鸡养殖场1座 6 饲料加工厂1座 7 有机肥生产厂1座 8 沼气站1处 9 连栋温室膜面集雨池500m3 5座100m3 日光温室膜面集雨池2000m3 40座50m3 配套日光温室滴灌40套 7产品方案 1 工厂化食用菌生产厂年产金针菇7200吨 其中以鲜菇出售6200吨 1000吨为食用菌多糖提取提供原料 2 年生产食用菌多糖20吨 3 奶牛场年产鲜奶1 8万吨 年销售公犊牛1200头 年销售母犊牛600头 年销售淘汰奶牛600头 4 生猪养殖场年出栏生猪2万头 5 鸡养殖场年出栏鸡100万只 6 利用养殖场粪便生产有机复合肥 年产量2万吨 另外 配套的沼气工程年发电量为396 9万kwh 为示范区养殖业提供生产用电 生产沼渣4788吨 沼液6 26万吨 沼渣和沼液用于示范区种植业生产 实现资源循环利用 8建设方案 第一大循环体系是建立以种植业 养殖业和食用菌生产及食用菌多糖提取 经沼气工程废弃物处理的循环体系 种植业农副产品 玉米芯 作为食用菌工厂化生产原料 工厂化生产食用菌鲜销外 部分用于提取食用菌多糖 种植业为养殖业 奶牛 生猪 鸡 提供青粗 精饲料 养殖业产生的部分粪便生产有机肥 养殖业粪便 食用菌及多糖提取废料进入沼气生产环节 生产的沼气用于发电供示范区养殖业 加工业使用 沼渣和沼液用于种植业生产 形成循环链 实现资源高效利用 消除废物排放 实现清洁生产 循环流程见图6 1 二是建立雨水收集再利用循环体系 通过温室膜面收集雨水 蓄水池蓄水 再通过滴灌系统用于温室蔬菜 花卉生产 达到节水节能 降低污染 保护环境 促进资源高效利用目 循环流程见图6 2 8 1食用菌工厂化生产厂建设方案 1 技术方案本项目生产的食用菌为金针菇 栽培品种为金针12号 2 工艺流程项目采用工厂化金针菇生产技术 整个冷库栽培一般需65天左右 生产流程如下 拌料装瓶灭菌菌丝培养搔菌催蕾出菇采收包装运输销售 3 技术参数与生产制度技术参数 菌瓶480g 瓶 生产金针菇150g 转化率为31 3 每天需菌瓶13 3万瓶 每年4800万瓶 生产制度 年生产天数为360天 日平均生产金针菇鲜菇20吨 年产金针菇7200吨 表8 1 1金针菇工厂化生产主要设备清单表 表8 1 2金针菇工厂化生产主要建 构 筑物工程一览表 8 2食用菌多糖生产厂建设方案 1 工艺流程 2 主要指标金针菇多糖纯度85 以上 3 生产制度年生产天数为300天 日投料量为3 35吨金针菇 可生产成品金针菇多糖0 067吨 设计生产能力20吨 年 管理机构一班制 每班8小时 生产人员四班制 每班8小时按四班三运转方式进行生产 4 设备及建 构 筑物 表8 2 1食用菌多糖生产主要设备购置表 表8 2 2主要建 构筑物一览表 8 3奶牛养殖场建设方案 1 技术方案为了快速解决项目区当前存栏奶牛产奶量低 养殖效益低下等制约瓶颈 通过前期考察 养殖场初步决定从国内引进1500头怀孕3 8月龄的2 4胎德国纯种荷斯坦奶牛 通过人工授精等繁育技术逐步达到5000头存栏规模 2 工艺流程 表8 3 1奶牛养殖场设备购置表 表8 3 2奶牛场主要建 构 筑物表 8 4生猪养殖场建设方案 1 技术方案集约化养猪摆脱了分散的 传统的季节性的生产方式 建立工厂化 程序化 常年均衡的养猪生产体系 从而达到生产的高水平和经营的高效益 项目采用全进全出的四阶段饲养工艺 2 工艺流程 表8 4 1肉猪场设备购置表 表8 4 2肉猪场主要建 构 筑物表 8 5鸡养殖场建设方案 1 技术方案根据项目区畜牧业发展规划 资源 投资和市场需求 以及建场条件 技术与经济等因素确定本商品鸡场的建设规模为年出栏100万只 采用一段饲养方式 实行网上平养 机械给料 自动饮水 人工及时清粪 采用密闭鸡舍 靠灯光进行采光 热风炉采暖 机械通风和湿帘降温 2 饲养工艺 表8 5 1鸡场设备购置表 表8 5 2鸡场主要建 构 筑物表 8 6饲料加工厂建设方案 1 技术方案本饲料加工厂是为示范区拟建的奶牛场 养猪场和养鸡场配套建设的中心饲料加工厂 它以各养殖场饲料需要的种类 数量为依据进行规划设计 奶牛场多汁饲料 青粗饲料通过轧草机 粉碎机处理后 可以提供饲料 配合饲料的生产 2 生产工艺 3 生产制度奶牛场 育肥猪场 肉鸡场日需配合饲料 精料共62吨 年生产天数为360天 生产人员一班制制 每班8小时 日平均生产饲料62吨 年产饲料计生产能力2 23万吨 表8 6 1饲料加工主要设备清单表 表8 6 2饲料加工厂建 构 筑物工程一览表 8 7废料 粪便污水沼气工程方案 1 技术方案根据项目整体方案 为示范区配套沼气工程 处理示范区内产生的废料及养殖场粪便和污水 达到循环利用目的 本沼气工程以沼气集中发电为主的高浓度厌氧消化模式 厌氧采用全混合的厌氧消化工艺 工艺中侧重沼肥的深层次利用 2 工艺流程 表8 7 1废弃物产生量计算表 每天产生废弃物量为175 3吨 扣除70 的牛粪和鸡粪共86 6吨用于有机肥生产外 每天可用于产生沼气的废弃物为88 7吨 折合干物质为24 5吨 日 猪粪干物质含量17 牛粪干物质含量18 菌料废料干物质量40 提取多糖废料干物质约15 按每公斤干物质产气0 30m3计算 每天沼气产生量为7350m3 每立方米沼气热值约为5000kcal 按国产发电机组电能转换效率30 热能转化效率85 计算 每立方米沼气可产生电能1 5kwh 每天产生电量为11025kwh 沼渣产量 根据厌氧消化器消化效率 消化液中干物质含量约为5 采用平板滤池方式分离干物质量约为40 其沼渣含水率为70 则每天沼渣产量为13 3吨 沼液产量 根据物料平衡 每天沼液的产量为总物料量减去沼气 沼渣的产量及蒸发等2 的损耗量进行计算 则每天沼液产量为174吨 沼气的贮存与利用 在稳定的工作状况下 沼气工程系统每天可产沼气7350m3左右 沼气经气水分离器 脱硫净化塔 计量后进入1000m3沼气贮气柜 沼气在经过阻止回火器后 全部用于发电 安装2台260KW的沼气发电机组 解决养殖场用电问题 表8 7 2沼气工程主要设备购置一览表 表8 7 3沼气发电及沼液综合利用工程量一览表 8 8有机肥复合肥生产方案 1 技术方案以牛鸡粪便为原料 经发酵 烘干等工序生产优质有机肥 再按一定的配方加入无机化肥 通常以尿素 过磷酸钙和氯化钾为N P2O5 K2O的养分元素来源 再按配方加入微量元素经混合 造粒 包装等工序生产颗粒高效有机复合肥 生产有机复合肥有两大环节 即发酵处理生产有机肥 有机肥与无机养分的混合造粒生产有机复合肥 2 工艺流程 3 技术参数奶牛场牛粪30 用于沼气发电外 其余70 的牛粪计68 6吨和18吨鸡粪需进行处理 日处理量为86 6吨 鸡粪有机肥产量由于鸡粪养分含量较牛粪高 经发酵 烘干 粉碎后进行有机肥生产 日处理鸡粪18吨 生产有机肥7 7吨 鸡粪固体物30 有机肥造粒烘干后含水量为13 年产量为2772吨 牛粪有机复合肥产量日处理牛粪68 6吨 鲜牛粪便含水量为83 3 收集处理前牛粪含水量为70 左右 腐熟后含水量及体积都减少一半 因此日处理的发酵腐熟有机肥为34 3吨 其含水量大约在30 35 之间 再粉碎 与无机物肥料混合 造粒 烘干后水分降至13 便于贮运 施用 整个过程中牛粪中水分减少在70 3 左右 按生产有机质量 20 总养分含量 25 复合肥中化肥所占比例为30 3 N P2O5 K2O以通用型配方 适用于小麦 玉米 进行有机复合肥生产 经过与无机肥料的混配 日生产有机复合肥48 8吨 每日鸡粪有机肥 牛粪有机复合肥总生产能力为56 5吨 年生产360天计 日处理牛鸡粪便86 6吨 生产有机肥56 5吨 两班生产 日生产时间14小时 年生产有机肥 有机复合肥产量为2 0万吨 4 设备及建 构 筑物拟选用2套中国农业机械化科学研究所生产的2吨 小时有机复合肥成套设备 这套设备由温室 搅拌机 轨道移动装置和曝气装置组成 后成型处理阶段主要进行有机肥与无化肥和微量元素的混合 调整水分和成型处理 生产设备由辊式破碎机 盘式造粒机 传动皮带和料斗 振网筛 烘干机和包装机组成 表8 8 1有机复合肥土建工程一览表 8 9利用温室棚面集雨工程方案 示范区年均降雨548mm 生产期内降雨274mm 单座温室膜面可集雨水110m3 以 膜面集雨 蓄水池 滴灌系统 为应用模式 利用日光温室膜面集水 通过日光温室前屋面处集水槽引水入蓄水池 在温室内配套滴灌系统 形成以集 蓄 微灌为一体的集雨微灌技术 示范区内现有日光温室196座 占地288亩 将为日光温室配套40组膜面集雨灌溉系统 示范区内有5座连栋温室 现代化程度高 为其配套集水槽 蓄水池进行集雨 共建设5座100m3的蓄水池 年集雨总量为1 2万m3 9节能与节水 9 1节能根据 国家发展和改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知 发改投资 2006 2787号 进行节能设计 9 2能耗指标本项目年总耗电量为250万kw h 经计算万元产值能耗指标为0 015kw h 折合成标准煤为0 0018t 远低于 国务院关于加强节能工作的决定 和甘肃省政府 关于加强节能工作的意见 中对万元国内生产总值 按2005年价格计算 能耗标准不超过0 98t 1 8t标准煤的标准 9 3节水本项目用水主要为奶牛场 生猪养殖场 养鸡场 食用菌生产及办公生活用水 年总用水量132 04万m3 单位投资水耗水平66m3 万元 上述用水指标较同类项目也处在较低水平 10环境保护与劳动安全各子项目生产过程中严格执行与环境兼容的无公害生产技术 采用现代农业生产技术 与传统生产方法相比有效减少生产中产生的 三废 对环境的影响 通过配套的沼气工程 可从根本上消除各类废物的影响 并实现资源的循环利用 实现项目的清洁生产 因此 经过对项目运营中产生的污染源分析和配套的治理措施 项目对环境不产生负面影响 并最大程度实现了资源的循环利用 主要安全防护措施有 1 选用防腐 防爆 防水的电气设备 并设置防雷 防静电设施和接地保护 2 严格执行有关防火 防爆的规定 保证安全距离 装置内设置可燃气体检测器 并设置火灾自动报警系统 生产现场应有灭火器等消防 防火器材 3 企业应制订相应的劳动保护制度以确保安全生产 文明生产 4 要按防疫标准 规范 加强养殖场的防疫 确保安全生产 11管理与运营机制天水市农业高新技术示范区循环经济产业化项目建设期由示范区统一组织管理 建设过程将严格实行 项目领导小组负责制 招投标制 工程监理制 合同管理及竣工验收制度 循环经济产业化项目建成后奶牛场 肉猪场 鸡场 工厂化食用菌生产厂 食用菌多糖生产厂 饲料加工厂 有机肥生产厂将独立运营 各生产场 厂 建立现代企业管理制度 实行自主经营 自负盈亏 沼气工程由示范区管委会负责运营 12投资估算与财务评价项目建设投入总资金21446 3万元 其中建设投资19625 1万元 建期利息735 8万元 铺底流动资金1085 4万元 项目建设所需资金计划通过三个渠道解决 其中 1 申请国家财政补助资金10000 0万元 全部用于建设投资 占项目建设投入总资金的46 6 2 建设单位自筹资金5446 3万元 其中用于建设投资3625 0万元 用于铺底流动资金1085 4万元 用于建设期利息735 8万元 占项目建设投入总资金的25 4 3 申请银行长期贷款6000 0万元 全部用于建设投资 占项目建设投入总资金的30 0 项目财务内部收益率 19 7 高于基准收益率 财务净现值 17495 6万元 远大于零 投资回收期较短 7 7年 盈亏平衡点为45 2 项目具有较强的财务盈利能力和抗风险能力 13社会评价项目建成后 可以解决示范区资源消耗巨大和环境污染等问题 促进资源的循环再利用 降低生产成本 节约资源 减少环境污染 促进示范区健康 可持续发展 增加地方财政收入 促进地方经济的稳定 持续发展 因此 项目的建设将会得到当地各级组织和群众的支持 项目的社会风险很小 14招标与监理根