生豬養殖污染綜合防治工程項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 在我國農村經濟迅猛發展的今天，面對與衣、食、住相比能源消費相對落后的形勢，清潔型能源的開發利用適應了農戶對生活條件改善的需求，為提高農民生活質量，農村建設實現小康的發展目標提供了能源保障。、實現污染減排目標的需要我國在“中國二十一世紀議程”中,將發展生態農業，保持農業的可持續發展放到了重要的位置。在發展農業生產，提高生產效率的同時，保護生態環境，確立可持續發展的生態農業生產體系。沼氣工程具有燃料（能源）、飼料、肥料（營養源）三種功能，因此，全方位、多層次、多功能地開發利用就要根據具體情況，綜合考慮技術、設備和工藝，將各個單一處理技術相互有機地結合起來，形成一種綜合處理與利用的系統工程，把養殖、種植、加工、沼氣、肥料等各個環節有機結合，既形成良性循環的生態農業產業模式，又可實現養殖污染的“零排放“，實現污染減排目標，達到經濟、社會、生態效益的高度統一，這對于我國現代化大農業向著生態農業、環保農業和有機農業的方向發展具有重大意義。項目的實施，不僅會改善周邊居民生產和生活條件，還提供就業機會，提高農民收入；項目本身也產生一定的經濟效益，產生的沼渣、沼液是優質的無公害有機廢料，可用來發展無公害農產品基地，實現農業增效。，是公司自身長遠發展的要求某生豬養殖專業合作社在建設初期就重視環保工作，多年來一直在摸索建設生態養豬場的模式，十分重視糞污處理，但由于缺乏科學合理的規劃設計，資源的再生利用效果不明顯。為了企業的長遠發展，迫切希望完善生態系統的建設。通過項目實施，將養豬生產過程中產生的廢棄物、廢水進行綜合利用和有效處理，開發生物質能，回收有機肥資源，將治理污染、凈化環境、回收能源、綜合利用、改善生態環境有機的結合起來，走可持續發展的道路，建設成為綠色生態型畜牧業養殖專業合作社，是企業謀求不斷發展、做強做大的必由之路。 項目選址原則項目選址應符合行業布局，還應考慮地域資源、區域地址、交通運輸和環境保護等要素。其主要原則包括：符合國家政策和生態能源產業發展規劃；滿足項目對原材料、供熱和電的供應需求；交通方便，運輸條件優越；充分利用地形、地貌，地質條件符合要求；滿足當地養殖業的防疫要求，并遠離水源；基礎條件與沼氣工程特定生產需要和排放要求適合；有可供利用的社會基礎設施和協作條件等 。項目建設點距離縣城區約10公里，距104國道約2公里，交通、通信便捷。交通便利； 某生豬養殖專業合作社自身已經認識到建設沼氣池解決豬專業合作社糞便和污水產生的污染問題的緊迫性，為解決自身環境污染和企業的可持續發展，正盡力多方籌措資金，用于沼氣池的建設； 養豬專業合作社存欄生豬1100多頭，有充足的沼氣發酵原料； 項目建設點已完成與養豬專業合作社的水、電連接，項目施工的水、電使用也有保證； 項目建設地周邊的農田、果園，保證了沼氣池產生沼液、沼渣的消納，不會外排產生二次污染。5 生產工藝技術方案(1) 資源化原則。糞污是一種有價值的寶貴資源，充分利用糞污資源是污染防治的重要原則。糞污經處理后，可以產出再生能源（沼氣）、有機肥（固態、液態），具有較好的經濟價值。(2) 生態化原則。遵循循環經濟指導思想，依據物質循環、能量流動的生態學基本原理，強化種養平衡，促進種植業與養殖業結合，實現生態系統的良性循環。(3) 綜合效益原則。兼顧環境效益、社會效益、經濟效益，將治理污染與資源開發有機結合起來，使豬專業合作社糞污治理工程產出大于投入，提高污水處理工程的綜合效益。(4) 可靠性原則。遵循技術先進、工藝成熟、質量可靠的原則，在設計中吸取國內外先進的處理工藝和施工技術，使工程達到國內先進水平。(5) 管理簡便原則。合理處理人工操作和自動控制的關系，對不便人工操作、且人工成本較高的工藝，采用自動化技術，提高系統運行管理水平。 本項目按照“減量化、資源化、無害化”原則，對豬糞和污水進行無害化綜合處置和利用，注重資源綜合開發利用和生態平衡，形成生態上與經濟上的兩個良性循環，以達到治理污染、開發能源和綜合利用的效果。分別采用的措施為：(1)“減量化”措施①改進養豬專業合作社中集糞系統的設計，實行干清糞、豬糞與污水分開收集，減少沖洗水量：②采用雨污分離，管道排污，豬舍屋面的雨水和降溫水直接流入池塘，污水通過污水收集管集中排出：③在豬飼料中添加生物除臭劑，減少糞便臭氣的產生。(2) “資源化”措施①糞尿中的固化物和豬糞經分離壓縮干化之后，作為有機肥售給專門公司作為生產有機肥的原料；②結合養殖業和種植業，將污水處理設施的達標排放尾水用于養蝦和植樹。(3) “無害化”措施采用水解酸化和SBR處理脫氮技術實現廢水達標排放。 工藝技術路線隨著養殖生產專業化程度加深，以企業化和集約化規模經營的大型養殖專業合作社提到了迅猛發展，養殖專業合作社已經成為我國農村污染的主要來源，各地對畜糞污水提出治理要求，將畜糞便污水治理列入“十二五”環境保護規劃，并全面展開。本項目生產工藝采取高效的FAN型固液擠壓螺旋分離機、重輕液分離主設備、結合沉淀調節池、水解酸化池、SBR池和尾水收集池等結合。本污水處理工程所處理的污水為養豬廢水，在此廢水中包含豬糞壓縮水、豬尿液、糞便沖洗水及地面沖洗水，這類廢水的水質特點為水量排放不均勻、沖擊負荷大，有機物濃度高、含有大量的固體懸浮物且還含有一定量的對人體有害的病原菌，屬于高有機物濃度、高N、P含量和高有害微生物數量的“三高”廢水。基于以上所述的廢水特點分析得，首先應對廢水進行固液分離，這是一道必不可少的工藝環節，其重要性及意義主要在于：該項目所處理的廢水中固體懸浮物含量很高，有機物含量也很高，通過固液分離可使液體部分的污染物負荷量大大降低；其次通過固液分離可防止較大的固體物進入后續處理環節，防止設備的堵塞損壞等，通過FAN型固液擠壓螺旋分離機處理后的污水進入下一環節進行處理，含水45％50％的豬糞賣給有機肥廠作為有機肥生產原料。廢水再經過重輕液分離后，去掉大部分的可溶性有機物且殺死傳染病菌，然后進入水解酸化池和SBR處理設施，處理后的尾水進入尾水收集池（尾水儲存池）用于養魚、蝦和澆灌果園，實現零排放。 豬糞和廢水無害化綜合處理及利用工藝流程說明本項目首先通過固液分離預處理使排泄物干濕分離，使糞便含水量由85－97%降低到45－50%。固液分離后，污水中COD可下降40％左右，為進一步處理污水提供前提，同時，豬糞便含水量大幅下降，降低了有機肥生產和運行成本。固液分離后，污水中雖然大量固形物被取出、COD下降40％，但污水仍然未擺脫“大、黑、臟、臭” 的基本面貌。本項目通過重液輕液分離，進一步去除污水中的粘稠物質和細小懸浮物，使污水得到初步澄清，從而為下一步進行水解酸化和ＳＢＲ處理打下基礎。處理后的尾水滿足《養殖業污染物排放標準》 (GBl8596－2001)中水污染物最高允許排放限值要求，廢水最終用于灌溉農田。豬糞和廢水綜合無害化處理及利用工藝流程詳見圖5l：畜禽糞便畜禽糞水管道輸送固液分離液狀物重輕液分離沉淀池中間水池尾水收集池灌溉農田剩余污泥固形物粘結物糞渣堆專業合作社工廠回收污泥濃縮池池二氧氯消毒沉渣SBR池水解酸化池圖51 工藝流程圖豬場采用清潔生產工藝，排放的豬糞人工清除（每天兩次）至干豬糞池，通過FAN型固液擠壓螺旋分離機處理。每天處理排放的沖洗污水由污水溝匯集于集水池中，通過管道運輸也是進入FAN型固液擠壓螺旋分離機處理。固液分離產生的廢水進入重輕液分離機，經過重輕液分離機分離后，產生的污水進入沉淀池，經水解調節處理后的污水再泵入SBR處理池進行進一步處理，經SBR處理池處理后的尾水進入尾水收集池。SBR池產生的污泥進入污泥濃縮池濃縮后再進入污泥干化槽，然后和FAN型固液擠壓螺旋分離機、重輕液分離機產生的糞渣一起進入糞渣專業合作社暫時貯存，作為有機肥生產的原料。尾水在尾水收集池經過進一步自然氧化降低污染物濃度，達到《養殖業污染物排放標準》 (GBl8596－2001)中水污染物最高允許排放限值要求，全部廢水用于農田灌溉，實現零排放。從而達到資源綜合利用、無害化處理、廢水達標要求的有機結合，實現生態良性循環，促進養種植業的可持續發展。本項目廢水最終實現零排放，因此，結合廠內實際情況，考慮現有的水處理技術，尾水的排放標準執行《養殖業污染物排放標準》 (GBl8596－2001)中水污染物最高允許排放限值要求，處理后的尾水污染物指標列入表51。進行綜合無害化處理之前的廢水濃度也列入表5l。表51 養豬場廢水綜合濃度和污水處理站排放標準 單位：mg/L指標CODBODSSNH3NTP廢水綜合水質（含豬糞時）≤35001600100040050排放標準≤40015020080設計去除率％％84％84％85％ 各工藝單元處理效果各工藝單元處理效果見表52：表52無害化綜合處理和利用各單元處理效果表項目進水口固液分離重輕液分離水解酸化調節池SBR池尾水收集池設計進水量（t/d）30303030303030設計出水量（t/d）30303030303030實際進水量（t/d）2727272727270實際出水量（t/d）2727272727270出水COD（mg/L）3500210014701176235≤400COD去除率40％30％20%80％出水BOD5(mg/L)1600112089662794≤150BOD5去除率30％20％30％85％出水SS(mg/L)100040020018090≤200SS去除率60％50％10％50％出水NH3N(mg/L)40032064≤80NH3N去除率20％80％養豬場廢水經處理后各污染物排放情況：表53 豬場污染物排放狀況表名稱廢水產生環節廢水量m3/d指標污染物名稱CODBOD5SSNH3NTP豬專業合作社豬尿、沖欄水、生活污水27混合濃度mg/l產生量kg/d874223排放濃度mg/l排放量kg/d※以上豬尿及沖欄廢水污染物濃度采用2008年4月實測數據并類比于京市大興養豬專業合作社的2003年4月現專業合作社實測數據、污染源普查指南數據；生活污水污染物濃度參考《環境工程設計手冊》本項目廢水主要以沖洗水和生活廢水為主，目前，豬場廢水排放量為27m3/d，考慮到不可預見因素，以及豬場夏季沖水量增加等原因，豬場污水處理站設計規模均定為30t/d。同時增加對豬糞的收集、固液分離處置、糞渣堆存等的能力。對于擬建的豬糞固液分離設施設計規模應考慮到后續發展的需要，各豬專業合作社豬糞固液分離設備設計規模均定為4t/d。6 工藝選擇合理性分析目前為止，養豬場污染治理單一處理方法如好氧生物處理、厭氧生物處理等遠沒有達到人們所追求的理想效果。為了更有效控制豬場對周圍環境造成的污染，我們應當采取經濟有效、方便可行的工藝流程，遵循“無污化、資源化、低成本、高效率”的原則逐步削減污染物，使豬專業合作社周圍的土壤、水體及大氣自然生態系統免受污染。因此本工程結合了各處理方法的優點，采用機電－生物一體化綜合治理排泄物和廢水技術，改進處理工藝流程，選擇了一套切實可行的綜合治理和利用相結合的治理方案，并堅決貫徹標本兼治原則去控制養豬生產過程中出現的環境污染問題。在實際治理過程中應當結合某縣的實際情況，從豬場污水有機負荷重、行業利潤低的特點出發，因地制宜地選擇適合于本工程的處理污水的思路和模式。與傳統的生產工藝相比，本工程的優越性表現在以下幾個方面： 人工清糞的合理性分析國內集約化豬場清糞方式主要有水沖糞、水泡糞（利用重力自流糞）、人工干清糞和機械清糞等幾種。水沖糞或水泡糞的清糞方式可以降低勞動強度，但糞便與大量的水混合后，給后處理造成了極大的困難；同時，由于糞便中的大量營養物質溶于水中，使分離后的固體物料肥效大大降低，而污水處理的有機負荷卻大大增加，糞污處理投入相應高，使豬場難以承受。人工清糞的特點是方法簡便、投資少，且養分損失小；但缺點是勞動強度較大。我國部分豬專業合作社由于懼怕清除糞便的勞動力投入，期望機械清除，故靠加水作為刮糞的潤滑劑。然而，機械清糞雖勞動生產率高，但設備的耐用性差且運行費用高，不太適合我國的國情。因此，目前許多豬場仍然在采用產生嚴重污染的水沖糞工藝，且部分豬專業合作社采用明溝排污，雨水、污水沒有做到分別收集；這是造成糞污任意流失導致環境污染、糞污不能作為資源利用的重要原因。推行干集清糞工藝，從豬場排污方式即污染源頭上減少排污總量干（鮮）豬糞由人工收集、經清糞道清除，養分損失小，尿及污水從地下水道流出。目前這種干集清糞技術在天津、北京、上海、廣西、湖南等地的一些養豬場內已顯示出了優越性。由此可見，采用人工干清糞方式比其他兩種方式更具有合理性，不僅簡化糞污處理工藝及設備、節約用水，本工程建成后擴大勞動力并實現日產日清，這樣為下一道工序提供保障。 固液分離與重輕液分離技術分析目前限制大中型養殖場沼氣工程發展的主要問題有兩個：一是基建投資高，一個萬頭豬場一次性基建投資在100萬元以上，以存欄10000頭，每天產沼氣近1800ｍ3折合人民幣約一千元，年收入約7