萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告(存儲版)

　　

【正文】 邊農村綠色農業、有機蔬菜產業的發展，提高了產品的附加值和經濟回報率。通過氣、液、固三相分離器，可使反應器中保萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 31 持高活性及良好的沉淀性能的厭氧微生物，經分離污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面，氣體進入集氣室。沼渣沼液 COD 濃度和 TS 濃度含量高，一般不經固液分離即可直接用于農田施肥，是典型的能源生態型沼氣工程工藝。 沖洗廢水等污水經過一道格柵渠后自流進入集污池沉淀收集，而后污水會與鮮糞一起進入調配池。貯液池主要功能是貯存沼液。 3． 集水調節池容積 調節池的容積按 V=Q/n計算， 其中： V—— 調節池有效容積，單位為 m3。 （ 2）沼氣利用 ①發電 日發電量： E＝ Q e0＝ 200m3 度 /( )=300度 /d； 年發電量： 300度 /d 300d=9萬度。 日沼氣發電余熱量＝日沼氣產量沼氣熱值余熱可回收率 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 39 ＝ 750 17937 ＝ 6726375kJ/d 發動機排出的廢氣余熱由冷卻水收回。用于 發電，則氣柜容積可按 60%取，所以氣柜體積設計為 400m179。 表 92 主要設備明細表 序號 儀器設備 購置 產品型號 單位 數量 單價（元） 合計（萬元） 1 機械格柵 柵距 5mm 道 1 2 提升泵 WQ50103 臺 2 8500 3 漿式攪拌機 JBJ1213003 臺 1 19000 4 潛水攪拌機 5 切割泵 6 CSTR 反應罐 750m3 套 1 700000 7 攪拌裝置 11Kw 臺 1 78000 8 獨立氣柜 500m3 套 1 165000 9 氣水分離器 TRSF600 套 1 20xx0 10 脫硫塔 TR600 套 2 10000 11 干式阻火器 管道式 套 1 10000 12 增壓風機 LSR80 套 2 13 發電機 45GF 套 1 14 固液分離機 LJFⅢ 套 1 15 供戶管 材附件 套 1 16 沼液泵 WQ50103 臺 2 8000 17 太陽能增溫系統 臺 1 18 配電箱 套 2 19 管材管件 套 1 20 自控系統 套 1 21 儀器儀表 套 1 22 防雷接地 套 1 23 CI 及噴繪 套 1 24 消防設施 套 1 合計 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 49 主要建、構筑物內容及結構形式 根據工藝設計和建筑摸數等的要求，確定本工程主要建、構筑物的規模和形式。沼氣池采用外墻保溫，保溫材料為苯板和玻璃棉等。 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 47 第 9 章 項目建設內容 項目建設內容 土建工程 表 91 主要構筑物明細表 序號 建設內容 項目類型 建筑形式 單位 數量 單位造價 合計 (萬元 ) 一 土建工程 1 集水調節池 新建 鋼砼 m3 100 300 2 沼氣池 新建 鋼砼 m3 750 600 3 調漿池 新建 鋼砼 m3 20 900 4 調節沉沙池 新建 鋼砼 m3 100 900 5 計量加熱池 新建 鋼砼 m3 80 900 6 平板濾池 新建 鋼砼 m3 50 400 7 出料池 新建 鋼砼 m3 30 400 8 貯存池 新建 鋼砼 m3 1000 400 9 PC 陽光板溫室 新建 磚混 m3 300 400 10 進料車間 新建 磚混 m3 100 900 11 干化車間 新建 磚混 m3 100 900 12 脫水、脫硫凈化車間 新建 磚混 m3 50 900 13 綜合辦公室 新建 磚混 m3 50 900 14 化驗室 新建 磚混 m3 50 900 17 合計 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 48 設備及安裝工程 項目設備主要有進料系統、厭氧反應系統、內攪拌系統、沼氣凈化設備、沼氣利用系統等。 結構形式：鋼砼結構 數 量： 1 座 主要設備： ① 機械格柵： 規 格 :5mm 數 量： 1 臺 （ 2）集污池 由于沖洗廢水排放周期性，水量變化大，因此需要將廢水引入集萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 40 污池停留一定的時間，保證后續構筑物的正常運行，若廢水量不足，可采用地下水調糞，技術參數為： 總容積： 29m3 結構形式：鋼砼結構，地上 ，地下 數 量： 1 座 主要設備：提升泵 型 號： 80WQ50153 數 量： 2 臺（ 1用 1備） 功 率： （ 3）調配池 由于豬糞的干物質含量較高，須經過混合攪拌，調配池按照一天調二次糞計算，技術參數為： 總容積： 28m3 結構形式：鋼砼結構 數 量： 1 座 主要設備： ① 槳式攪拌機 型 號： JBJ1213003 功 率： 3kw 數 量： 1 臺 ② 閘門 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 41 型 號： 400x400mm 結 構：碳鋼 數 量： 1 臺 （ 4）折流沉砂渠 由于豬糞中含有大量的砂，所以設置沉砂單元，進行沉砂處理，保證后續單元正常運行，技術參數為： 總容積： 30m3 結構形式：鋼砼結構 數 量： 1 座 （ 5）調節池 糞污由折流沉砂渠自流進入調節池進一步稀釋調解，底部設置潛水攪拌裝置，使之均量均質，保證后續構筑物的正常運行，技術參數為： 總容積： 23m3 結構形式：鋼砼結構，地上 ，地下 數 量： 1 座 主要設備： ① 潛水攪拌機 型 號： 功 率： 數 量： 1 臺 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 42 ② 切割泵 型 號： 功 率： 數 量： 2 臺（ 1用 1備） 核心單元 建設 750m3CSTR厭氧反應罐一座。 經計算沼氣池的散熱量： Q1=＝ 32387kJ/h b. 冬季加熱糞污所需熱量 Q2=Q/24 (TDTs)γ 式中： Q—— 沼氣池每天的糞污量， ； TD—— 消化溫度， 35℃； Ts—— 入池糞污原有溫度， 10℃； γ —— 糞污比熱，取 4180kJ/ m3?℃ 經計算加熱糞污所需熱量 Q2=335052kJ/h 冬季加熱糞污和維持沼氣池溫度的熱量和為： Q＝ Q1+Q2＝ 32387+335052＝ 367439kJ/h＝ 8818536 kJ/d c. 沼氣發電余熱 沼氣發電系統中，沼氣能量在這種方式下經歷由化學能→熱能→機械能→電能的轉換過程，其能量轉換效率受熱力學第二定理的限制，熱能不能完全轉化為機械能，一般沼氣產生的總能量中有 40％轉變為機械能， 60％轉變為 熱能。 式中 : Q—— 沼氣產量， V—— 沼氣池容積， q0—— 單位發酵體積的產氣量，取 q0＝ ( )。 2． 沼氣池容積計算 沼氣池需調配成干物質含量（ TS）為 8%的糞污水料液，根據日糞污干物質產量和水力滯留期（ 12 天），需要沼氣池容積為 513m3。項目產生的沼液作為液肥灌溉項目區附近的青貯飼料地。 CSTR厭氧反應罐出來的沼渣和沼液流入沼渣沼液濃縮池經固液分離后，沼渣作為固體有機肥料出售，沼液存于污水 集水調節池 糞便 沼氣池 固液分離 有機肥料 沼渣 氣體凈化 貯氣柜 發電、供戶 沉淀池 貯存池 農田 沼氣 沼液 余熱利用 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 35 沼液池也用來灌溉農田。 USR 工藝采用上流式污泥床原理，無內部機械攪拌，產氣率在中溫條件下，視原料 不同在 m3/m3之間。 工作原理：廢水中的有機污染物在厭氧條件下經微生物降解，轉化成甲烷、二氧化碳等，所產氣體（沼氣）含甲烷大于 50%，可作為能源再次利用，主要用于發電、鍋爐燃燒等，既可去除有機污染物，又可回收能源。 通過種植、養殖業的有效結合，實現廢棄物的回收利用，每年可消化養殖基地所產生的豬糞及沖糞污水，實現廢棄物的綜合利用。 最大限度地保存糞的肥效與能效，同時便于收集和運輸，以利于集中高效生產沼氣和有機生物肥料。厭氧處理后的沼渣經晾曬，用作、農田、林地等的基肥，為農作物提供養分。 沼氣燃用和發電 隨著常規能源的日益減少以及環境問題的日趨嚴重，新能源的開發利用（尤其是可再生能源的開發和綜合利用）越來越受到重視。項目建成后可較大地促進生態農業發展和農業增效。 萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 23 第 5 章 項目地點 選擇及建設條件分析 項目地點選擇分析 項目建設地區選擇須符合行業布局，還應考慮環境保護和交通運輸等要素。 項目規劃占地 700 畝，其中黑豬 養殖基地占地 200 畝，有機蔬菜基地占地 300 畝，生態度假村占地 200畝。由于這些企業多數遠離城鎮，沼氣無法作為城鎮居民的生活燃料集中供氣（主要是距離遠和輸氣管網的建設費用太高）。 有助于減少溫室氣體的排放 通過沼氣發電工程可以減少 CH4的排放，每減少 1噸 CH4的排放，相當于減少 25噸 CO2的排放，對緩解溫室效應有利。 表 31 施肥量預算 種植品種 消納土地的面積（畝） 農田 450 畝 通過以上數據分析，養殖基地沼氣工程建成后產生的沼渣沼液可為周邊的農田、有機蔬菜基地及綠化林地貢獻部分肥料，不足部分可采用其它形式肥料補足。 本項目沼渣、沼液市場分析預測 近年來，由于濫施農藥與化肥，農產品農藥殘留嚴重超標，農產品質量安全問題已引起各級政府的高度重視。到 20xx 年底，全國已建成養殖基地沼氣工程 5890 處。集中厭氧消化系統發展較快的歐洲國家主要是丹麥、德國、英國和瑞典。日本多采用干清糞工藝，大大降低了處理投資和成本。如：利用發酵塔和造粒機等加工設施，對畜禽糞便通過快速發酵、脫臭和添加復合微肥等生產工藝進行工廠化生產；以及將畜禽糞便加工成系列復合有 機肥料。各國政府萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 13 重點管 控畜禽養殖業的污染，從政策法律、技術手段、預防管理等多個層面進行了綜合整治，并取得了顯著成效。 本項目聘請中國農業大學和中國科學院專家指導設計，技術采用中國農業大學擁有的攻關項目成果，主要特點是底物濃度高，不易堵塞，運行穩定，特別適用于人、畜糞便的沼氣發酵，可顯著降低運行費用。通過沼氣建設促進農牧業增收和提高環境質量，發展大型沼氣工程具有良好的社會氛圍。通過本沼氣工程建設，處理和利用豬場的糞便和污水，不僅解決了豬場環境污染問題，而且年發電 18 萬度，將廢物轉化為優質能源，實現了資源的循環利用。 通過大型沼氣工程建設，內蒙古騰達農業發展有限公司可實現清萬頭黑豬養殖基地配套沼氣工程項目可行性研究報告 10 潔生產，改善生活環境和場區環境，減少疾病發生率，提高產品品質。這些物質在畜禽糞便中特別是豬糞中含量極大，如不采取措施，將危害飼養人員及周圍居民身體健康，并且也影 響畜禽的正常生長。 2. 是解決養殖業環境污染、促進企業可持續發展的需要 為遏制禽畜糞便造成的日趨嚴重的污染狀況，改善生態環境，同時使以糞便和作物秸稈為主要成分的農業廢棄物資源化，國家環保局、農業部和國家技術監督局 已聯合制訂發布了《畜禽養殖業糞污物排放標準》《畜禽養殖業污染防治管理辦法》、《畜禽養殖業污染防治技術規范》等標準和規范，要求養殖企業的環保設施“三同時”，（即畜禽場的環保配