山西晋城市阳城县瑞义大型沼气可行性研究报告书

1、山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项第一章 总论 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第二章 项目背景3 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第三章市场分析10 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 第四章项目选址方案13 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第五章产品方案与建设规模 15 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第

2、六章工艺技术方案与设备选型17 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 第七章建设内容22 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 第八章环境保护与安全生产32 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 第九章项目组织管理及实施进度安排35 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 第十章投资估算与资金筹措37 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 第十一章财务评价 41 HYP

3、ERLINK l bookmark34 o Current Document 第十二章效益评价43 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 第十三章结论与建议45 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 第十四章附表、附图、附件46第一章 总论1.1项目概要1.1.1、项目名称：山西晋城市阳城县瑞义农牧有限公司大型沼气示范工程建设项目1.1.2、项目建设单位：山西晋城市阳城县瑞义农牧有限公司1.1.3、项目建设单位负责人：于章瑞1.1.4、建设性质：新建1.1.5、项目建设地点：山西晋城市阳城县演礼乡献义村

4、1.1.6、项目建设期限：2006年10月至2007年10月1.1.7、项目主管部门：山西省农业厅1.1.8、项目监管单位：山西省农村可再生能源办公室1.1.9、项目建设规模及产品方案：项目建设在晋城市阳城县演礼乡献义村的下风向西北20亩的空地上，项目建设用地20亩（晋城市阳城县瑞 义农牧有限公司己征土地范围内）；项目利用阳城县瑞义农牧有限公司生猪 养殖基地存栏5600的粪便及屠宰加工废水产沼，拟采用目前在山西运行良 好的500m3改良型USR厌氧反应器二座；年产沼气14.89万立方米，沼 气用于该公司发电、生产生活用能和邻近阳城县演礼乡献义村200户村民生活用能；年产沼液1.3万吨，经过固液

5、分离的固体沼渣晒干粉碎后作有 机固肥和饲料添加剂的干沼渣年产 923.5吨；经过固液分离的液体沼液采 用管道输送到邻近的200余亩果蔬田中喷灌、渗灌和滴灌 800亩的耕地用 肥；整个项目是“变废为宝、资源全面综合利用的生态环保工程”，对晋城 市畜禽业发展和拉动有机农业产业发展具有重大推动和示范意义。1.1.10、项目主要建设内容：改造完善晋城市阳城县瑞义农牧有限公司新老生猪养殖基地雨污分流、干湿分开减量化系统的改建，新建6m3污泥池一口、20m3集水池一口、15m3调浆调节计量池一口、调浆池房40m2、 发电、泵房81m2、固液分离机房52m2；有机肥加工库房81m2、厌氧反应 器500m3

6、一座、沼气贮气柜300m3 一座、酸化池60m3、沼液池60m3、田沼液喷灌、工艺管道、机械设施、沼液消纳等配套系统。1.1.11、 项目投资估算：示范工程项目总投入177.48万元，其中申请 国家投入100万元，地方配套50万元（其中市财政25万元、县财政25万 元）企业自筹27.48万元。1.1.12、 效益分析：经济效益为年产“三沼”销售收入为78.65万元， 年创税利合计38.27万元；社会、生态、节能效益相当明显于经济效益。1.2、结论与建议我国畜禽养殖业近年间发展迅速，但在排泄物快速处理方面的技术、 政策相对滞后。该项目针对山西省养殖业的发展和环境保护之间出现的矛 盾，建设大型沼气

7、工程项目，变废为宝、资源综合利用，对减少畜禽养殖 污染、改善生态环境和促进畜牧业的健康发展和发展生态有机农业具有重 大的现实意义。项目建设方案科学合理，建设规模适中，投资结构合理，社会效益、 节能效益和生态效益显著。综合上述分析，本项目可行，建议国家农业部批准立项。1.3、编制依据1.3.1、国家农业部大中型畜禽养殖场粪便综合利用“能源环保”工程 十五规划1.3.2、农业部制定的2005年农业国债项目投资指南；1.3.3、国家环境保护总局令 第9号畜禽养殖污染防治管理办法；1.3.4、 中国农业出版社出版的农村能源工程学；1.3.5、 化学出版社出版的有机肥料加工与施用、农业环境保护；1.3.

8、6、中国环境科学出版社出版的全国规模化畜禽养殖污染情况调 查及防治对策；1.3.7、 中国电力出版社出版的投资项目可行性研究指南；1.3.8、山西省发展和改革委员会与山西省建设厅制定的山西省建设 工程其他费用标准；1.3.9、农业灌溉水质标准，GB5084-1992;畜禽养殖业污染物排放标准;山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项1311、 建筑结构荷载规范GB50009-2001;1312、 混凝土结构设计规范GB50010-2002;1313、 建筑抗震设计规程GB50011-2001;1314、钢结构设计规范 GB50017-2001;1315、 地表水环境质量标准GHZB1-199

9、9 ；1316、畜禽养殖业污染物防治技术规范 HJ/T81 20011317、 畜禽养殖业污染物排放标准GB18596-20011.3.1 &畜禽养殖业能源环保工程设计设计规范NY05 20051319、其它相关的国家标准和设计规范。1320、项目单位提供的有关资料。1.4、主要技术经济指标主要技术经济指标单位mg/L序号主要工程项目名称BODCODcrNH N1猪粪、尿污水调浆90001000012002格栅沉砂、集水池810090008003厌氧反应567027007204沼液储存455024304005固液分离清液272012002006固液分离清液储水调配系统

10、20035020040080 1008农田、果园或蔬菜田喷灌000第二章 项目背景2.1、项目的由来2.1.1、当地畜禽养殖污染现状当地养殖场目前没有粪便处理的条件和设施，也没有大中型沼气工 程，牧畜粪便采用集中堆放沤制后，供给当地农民做有机肥使用，占地面 积大，对环境的污染较大。2.1.2、当地农村能源使用现状和存在问题山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项晋城市农村生活取暖、做饭采用燃烧型煤，有相当一部分农户用燃烧 作物秸秆来解决能源问题，既造成资源浪费又污染环境。开发新型能源利 用沼气群众积极性相当高。2.1.3、当地政府扶持政策和沼气应用现状晋城市2003年开始进行户用沼气建设，为

11、了推进沼气建设的持续有 效开展，晋城市政府先后出台了关于加快农村沼气化建设的实施意见 关于全面实施农产品无害化建设的发展规划等相关配套政策，一方面 加大户用沼气宣传和推广力度，完成高标准“一池三改”户沼气池，目前， 已建设完成沼气户3000多个，涉及全市的130个村。另一方面进行大中型 沼气试点示范建设，为解决适应大中型畜禽业发展的环境保护和发展生态 有机农业，解决小城镇集中供应沼气和日趋石油液化气紧缺而提高价格农 民难以承受的矛盾。2.1.4、当地有机肥的应用现状全市有机肥在农业种植生产运用大体占到总肥量的30%其中80%局限于大田作物和蔬菜、瓜果等种植产业，年施有机肥总量约3万吨，随着近年

12、来无公害建设力度的不断加大，农民在种植生产过程中对有机肥的需 求量日益加大，有机肥年市场缺口在 10万吨以上。2.2、项目建设的必要性近年来，随着经济的发展和人民生活水平的提高，对肉、蛋、奶等畜 产品的需求增加，为丰富城镇副食品供应，山西省政府十分重视畜牧业的 发展，在全省大中城市和主要产区相继实施了一批“菜篮子工程”。“菜篮子工程”的实施，促进了山西省的禽畜饲养业向着规模化、集约化的方向 发展。据统计，到2002年底，全省出栏商品肉猪637万头，家禽4131万 只，肉羊599万只，肉牛59.8万头，存栏奶牛17.56万头。全省34个省 级瘦肉型猪基地县发展已初具规模，生产能力、生产水平、科技

13、含量均已 达到较高水平。目前全省年出栏100头以上的集约化猪场共有4095个，出 栏生猪134万头。其中年出栏生猪100-500头的养猪场有3689个，500-3000头的养殖场有376个，3000-10000头的养殖场有25个，10000-50000头的且朝着标准化生产、产业化经营、规模化管理方向迈进。集约化养殖业的发展满足了人们不断增长的生活需求，为提高城乡居 民生活水平、农业增效、农民增收做出了贡献，但与之俱来是，大量的畜 禽粪便过渡集中和冲洗水大量增加带来了一系列环境问题。由于绝大多数 畜禽场的粪便未得到处理和利用，使得大中城市周边地带和郊区农村单位 土地面积的粪便承载量过高，粪水的肆

14、意排放。这些污染物对周围环境造 成了极其严重的影响，制约了农业生产的可持续发展：221、污染水质粪便中的某些有害物质，如蛋白质、脂肪酸腐败的产物（也是粪便恶 臭的构成物质）能溶解于水，使水具有臭味，从而恶化了水质，使之不适 于人畜的饮用。这些腐败性有机物质进入水体，经微生物分解后，会释放 氮、磷等富营养成分，促使水中藻类等水生生物大量繁殖，引起水质的富 营养化。另外，粪便中的病原微生物（或寄生虫等）进入河道后，能够通 过水体或水生动植物进行快速的扩散和传播，直接或间接的传染各种疾病。畜禽粪便造成水质污染的同时，还造成了杂草丛生、河床淤积，甚至 堵塞了河道，妨碍了防洪和排涝，威胁着饮用水水源的安

15、全。某些地区还 发生过当地居民与畜禽场之间的矛盾冲突等严重事件。2.2.2、产生恶臭污染空气在厌氧条件下，畜禽粪便在某些微生物的作用下，碳水化合物分解为 甲烷、有机酸和醇类的带酸臭味的气体；蛋白质和脂类分解为氨、硫化氢、 甲硫醇和粪臭素等有恶臭的含氮和硫的化合物。这些臭气严重恶化了畜禽 场内外大气环境质量，对畜禽业工作人员产生危害，还会影响畜禽的生产 性能、降低其生产力水平。2.2.3、污染土壤进入土壤的畜禽粪便，其中的有机物质本来可以通过微生物的作用完 全分解，非但不会污染环境，而且可以向土壤提供植物生长所需要的营养 物质，维持土壤的自净肥力，但是由于粪便堆积不施入土壤，堆积养殖场 附近，超

16、过堆积土壤消化的能力，就造成污染。另外，还有一些以土壤传壤中存活许多年，如炭疽和破伤风等，许多寄生虫也可以经土壤或土壤中 生活的动物（如蚯蚓、甲虫等）广为传播，形成巨大的潜在危害。224、沼气应用的需求沼气，作为一种可再生优质清洁能源资源，无论是用做生活燃料，还 是用于生产用能，都能够减少日益枯竭的化石能源的消耗，山西省虽然是 产煤能源大省，但近年来煤炭能源无计划超量开采和由此而发生的安全事 故日显突出。因此，项目的建设是改善山西省当地环境现状、节约能源、 实施有机生态可持续发展战略的需要。本项目沼气四季供周边农民生活用能，寒季利用晋城市晋宏实业有限 公司矿厂下脚煤解决厌氧发酵加温问题，寒季多

17、余沼气供周围菜农作大棚 蔬菜二氧化碳气肥（此期间农民自家取暖烧炉也不需要过多沼气）；由于菜 农使用大棚种植反季节蔬菜，而大棚蔬菜内因保暖长期封闭野外二氧化碳 气肥无法进入，而蔬菜生长排出的氧气严重超标，致使蔬菜生长缓慢、产 量下降，反季节蔬菜出现无野外蔬菜的口味品质问题。本项目应用大连地 区生产的沼气大棚蔬菜二氧化碳气肥转换器，不但解决了蔬菜大棚内缺二 氧化碳气肥问题，同时对蔬菜大棚内温度有所提高，可增产1618%蔬菜的口味品质可达到野外蔬菜的口味品质。本项目建设地点距位于晋城市 阳城县8公里，交通便利，通讯方便。反季节蔬菜的需求量特别大，因此， 沼气用于大棚蔬菜二氧化碳气肥转换的需求尤为重要

18、。2.2.5、沼液沼渣有机肥的需求畜粪中富含有机质，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。研究表明粪中的碳氮比越高，氮的含 量相对越少，氮素就越不容易释放出来。因此，家畜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，最后形成腐殖质储存在土壤中。腐殖质对改肥效，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

19、延长和增进肥效，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，形成较高量的胡敏酸，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，改良土壤提咼产量。由于有机肥的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。据资料显示，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 有机肥料的0.85%，市场需求很大，有机肥料生产具有广阔

20、的发展空间和 前景。目前山西省有生产各类有机肥企业 41家，其中有机肥料厂19家，有 机无机复合肥料厂22家，这些企业中只有2家生产有机无机复合肥的厂家 年生产能力超过5000吨，其余全在5000吨以下，有机肥和有机无机复合 肥的年生产能力总计也不到20万吨，远远不能满足山西省无公害、 有机农 业对有机肥的需求。该猪场每天排粪量为10.3吨，尿污水排量为16.2吨。 项目建成后，年产有机固肥1124吨。项目有机肥产品主要面向晋城市的主 要的蔬菜生产基地，这些地区中仅晋城市蔬菜种植面积就达80000亩，以每亩施有机肥2吨，仅晋城市每年就需要20万吨的有机固肥，因此，项目 建成后项目产品的市场前景

21、良好。本项目将发酵分离后沼渣干燥后，出售 给附近农户或有机肥厂制有机固肥；尿污水混合物置于密闭的厌氧反应器 内经过微生物分解，杀灭了有害病毒菌，变成腐熟的液状肥料，发酵分离 后沼液可对作物实施喷灌、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。不 但可以解决满足周边无公害蔬菜生产基地对无公害有机液肥的需求，从而 增加企业的经济效益。2.2.6、沼气综合利用工程建设的需求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“猪一沼一果（菜、粮）猪（人）”模

22、式，实现污水零排放，在山西 省有广阔的发展前景。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，促进畜牧业的可持续发展。项 目本身也产生一定的经济效益，沼气可以发电，解决部分生产生活用电和 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。由于沼气工程的诸多 优势，畜禽养殖场对沼气工程建设有强烈的需求，同时当地政府为了推进 农村生产的进一步发展，提高农民收入，解决农村

23、环境整治，促进养殖业 自身发展，对沼气工程建设也有十分强烈的愿望和积极性。2.3、项目所在地区的基本情况本项目建设地点选择在山西省晋城地区晋城市阳城县演礼乡献义村， 实施单位选择集约化程度较高、基础条件好的晋城市阳城县最大的民营企 业之一晋城市阳城县瑞义农牧有限公司的生猪养殖示范中心，建设大型沼 气工程和有机肥生产有以下优势：2.3.1、政府重视随着畜牧业集约化养殖的发展，畜禽粪便污染问题日益突出，将畜禽 粪便进行无害化、资源化、生态化处理，减少对环境的污染，促进农业生 产良性循环越来越被各级政府所重视。晋城市委、市政府、阳城县委、县 政府已把集约化养殖场的污染治理工作列入重要议事日程，并出台

24、了关 于加快农村沼气化建设的实施意见、关于全面实施农产品无害化建设的 发展规划等沼气建设相关扶持配套政策，为本项目的实施提供了有力的 政策环境。232、规模化养殖为项目提供稳定的原料山西晋城市阳城县瑞义农牧有限公司生猪养殖示范中心常年圈存生猪水及加工废水40吨，沼气工程和有机肥生产原料充足。233、农村经济发达，农民愿望强烈晋城市阳城县是传统的农业区，耕地面积50万亩，其中水浇地占30%， 全市农业传统为小麦、玉米夏秋两作和棉花为主，近年来调整产业结构， 形成了芦笋种植2万亩，蔬菜10万亩，干鲜果5万亩新型支柱产业基地。 项目建设地点所在的下村镇一带是全市的无公害蔬菜产区。农民经济条件 比较好

25、，对新技术、新产品的接受能力强，有着改善生活条件的良好愿望。 所生产沼气除自己企业生产、生活的能源供应外，还可以供应当地居民生 活所用；小区建设在无公害蔬菜种植区内，沼液、沼渣能够得到充分利用； 完全有能力消化厌氧发酵后产生的沼液、沼气和有机肥，具备建设能源一 生态模式的大型沼气工程的基础条件。2.3.4、企业融资能力强，具有一定的经济基础晋城市阳城县瑞义农牧有限公司已投资 600余万元建成了养猪场，预 计年销售额在800余万元以上，养猪场又带动了村民的养猪积极性，全村 家户养猪的年出栏数也能达到10000头。农户增加纯收入100万元以上， 增加就业人数150人左右。利用猪的粪便生产沼气，一部

26、分用管道输送到 村里，供应600户村民生活燃气；一部分用于食品加工厂生产生活用能； 一部分用于猪场冬季供暖和反季节蔬菜果品基地大棚转换二氧化碳气肥。 沼液能满足于1000亩的蔬菜果品基地和8000亩耕地施肥。公司下属的食 品加工厂计划年加工肉食、蔬菜、果品1000吨，将自行生产肉食、蔬菜、果品进行深加工，提高其品味，增加市场竞争能力，创造更高的经济价值 和利润空间。到2010年，公司的总产值将达到3000万元/年以上，实现利 润300-500万元/年。并有力的带动地方经济的发展。 公司进一步发展的目 标是建设一个省级农牧生态旅游园区。公司有能力承担国家规定的项目建 设资金中企业的自筹资金。2.

27、4、建设单位情况晋城市阳城县瑞义农牧有限公司是晋城市阳城县最大的民营农牧企业之一。公司已投资600余万元建成了养猪场，预计年销售额在800余万元行生产肉食、蔬菜、果品进行深加工，提咼其品味，增加市场竞争能力， 创造更高的经济价值和利润空间。到 2010年，公司的总产值将达到 3000 万元/年以上，实现利润300-500万元/年。并有力的带动地方经济的发展。 公司进一步发展的目标是建设一个省级农牧生态旅游园区。沼气企业的发展，以生态农业和可再生能源填补了阳城县瑞义农牧有 限公司产业的空白，为发展晋城畜牧业、改善生态环境、深化城乡人民生 活走出了一条新路，为此，阳城县瑞义农牧有限公司发展势头旺、

28、经济效 益好、实力雄厚、生机勃发，近几年陆续发展了蔬菜果品的生产基地、食 品加工厂、养鱼塘等与公司建设一个省级农牧生态旅游园区添置附属设施， 为改善周边村民生产、生活条件营造了怡人环境，为公司发展营造了很好 的工作环境。2.5、技术依托单位情况本项目技术依托单位为上海明星洁能环保工程有限公司。上海明星洁能环保工程有限公司是一个专业处理高浓度有机工业废水 及大中型畜禽场粪污治理的集科研、工程设计、施工管理、人员培训为一 体的综合性企业，是农业部全国50家重点扶持企业之一。该公司大型沼气 工程技术获国际第四届中国第二届环保产业博览金奖。该公司自1990年至2005年在全国范围内设计、承建的大中型沼

29、气工程己超过200个，由该公司设计、承建、运行管理的上海星火沼气示范工程巳被农业部和上海市农 委列为大型沼气及综合利用示范工程， 该工程被国家科技部确定为：“国内 首创、国际先进”水平。上海明星洁能环保工程有限公司也是唯一受国家 经贸委表彰认定的“全国资源综合利用先进企业”的能源环境工程公司。第三章市场分析3.1、沼气综合利用工程建设的需求目前，规模化养殖场污染已经成为山西省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，降低畜禽本身受污染的程度，控制疫病，省有广阔的发展前景。该项目既能解决畜禽业污染问题，又能为业主及周

30、围农户提供清洁的能源，为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，沼气可以解决部分生产生活 用能，产生直接经济效益；产生的沼渣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。随着沼气工程诸多优势逐渐被人 们认同，畜禽养殖业对沼气工程建设有强烈的需求，同时当地政府为了推 进农村生产的进一步发展，提高农民收入，解决农村环境整治，促进养殖 业自身发展，对沼气工程建设也有十分强烈的愿望和积极性。3.2、有机肥产品

31、的市场需求畜粪中富含有机质，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。研究表明粪中的碳氮比越高，氮的含 量相对越少，氮素就越不容易释放出来。因此，家畜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，最后形成腐殖质储存在土壤中。腐殖质对改 良土壤、培养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；

32、能调节土壤的酸碱度，形成土壤的 团粒结构；能延长和增进肥效，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，形成较高量的胡敏酸，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，改良土壤提咼产量。由于有机肥的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 有机肥料的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。目前山西

33、省有生产各类有机肥企业 41家，其中有机肥料厂19家，有 机无机复合肥料厂22家，这些企业中只有2家生产有机无机复合肥的厂家 年生产能力超过5000吨，其余全在5000吨以下，有机肥和有机无机复合 肥的年生产能力总计也不到20万吨，远远不能满足山西省无公害、 有机农 业对有机肥的需求。项目建成后，年产有机肥 1500吨。项目有机肥产品主 要面向晋城市的主要的蔬菜生产基地，这些地区中仅晋城市蔬菜种植面积 就达100000亩，以每亩施有机肥2吨，仅晋城市每年就需要8万吨的有机 肥，因此，项目建成后项目产品的市场前景良好。3.3、发酵液来源及养殖规模晋城市阳城县瑞义农牧有限公司生猪示范养殖场目前没有

34、粪便处理的 条件和设施，牧畜粪便采用集中堆放沤制后，供给当地农民做有机肥使用， 占地面积大，对环境的污染较大。目前有存栏生猪 5600头、能够满足日产 3000m沼气建设需要的发酵原料的来源，拟采用沼气处理污染物，实现无 害化、能源化、生态化处理势在必行。3.4、沼渣、沼液、沼气应用范围及规模该项目所生产的沼气一是用于本公司生产生活用能，二是邻近献义村 600户村民生活用能，三是寒季供应附近蔬菜大棚气肥，四是用于猪场冬 季采暖，供应沼气十分方便，不会产生沼气排空浪废而污染环境。本项目所在晋城市阳城县演礼乡的无公害农产品区，蔬菜种植面积达 到8万亩，由于本县的土壤及水利气候条件优越，也是山西中南

35、部最大的 绿色蔬菜生产基地之一，各种蔬菜种植面积达到6万亩，使得有机无公害肥料的需求量很大，沼渣、沼液销售市场广阔。而现在本公司堆沤的猪粪 每立方的价格仅为20元，若经过沼气发酵不仅增加了沼气、沼液的产出， 而且大大提高了沼渣肥料出售的附加值，同时为当地无公害农产品基地建 设和生猪、优质饲料生产基地建设起到了促进作用。山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项第四章项目选址方案4.1、选址原则4.1.1、合理的距离：项目的平面布置一般都遵循因地制宜，合理布局 的基本原则，缩短建筑设施之间、沼气站与猪舍之间保持一定距离，以减 少不必要的运输过程和由此产生的污染物散落。同时为避免猪粪便厌氧反 应产

36、生的臭气和设备噪声对生猪身心健康的不利影响，合理的保持一定的 距离。4.1.2、猪场的下风向：项目的所在地区风多为东北风，其次为东风， 冬季以西北风为主。项目的平面布置在靠猪场的下风向的西南角的空地上， 与已有运粪专用道路相接。4.1.3、工程地质条件：经建设方出具的工程地质勘察报告反映，场地土的类型为中硬场地土，类别为u类，冻土深度为30cm最大湿陷深度大于0.8米，粉土层承载力为130kPa以上，基本满足厌氧反应器和沼气贮气 柜80kPa承载力要求。4.1.4、其他条件A、 项目建设所在地理位置是该猪场的最低处，便于尿污水的自流和收 集。B、 项目建设所在地位置从大门边已建有专用水泥路，方

37、便原料和建设 的运输。C、已建的专用水泥道路用为建成后的进出道路对建成后参观和运行人 员的进出不影响防疫要求。D项目建设所在地距供水源不足100米、供电源不足500米，供电供 水投入不是太大。E、项目建设所在地距当地供水源较远，一旦渗漏不会影响水污染。F、项目建设所在地设置在猪场西南面，对排水、防火都有利而无害。G项目建设设施均采用少占地的合理布局， 从而节省工艺管道和建设 造价的投入山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项4.2、项目选址根据上述选址原则，本项目建设地点选择在晋城市阳城县瑞义农牧有 限公司猪场的西南角。该址共有土地 20亩，均为空地，土地权属为晋城市 阳城县瑞义农牧有限公司

38、所有。项目地理位置见附图一项目区现状图。4.3、建设条件4.3.1、自然条件晋城市位于黄河中游，山西省中南部，晋城市阳城县演礼乡献义村。 地理座标在东经 111 036 /至112021 /，北纬34021 /至35o27 /之间。晋城市阳城县瑞义农牧有限公司沼气示范工程，位于晋城市阳城县演 礼乡献义村，县道东大路东侧，主要由粉质粘土组成。4.3.2、水文气象条件本市属暖温带大陆性季风气候，夏季炎热多雨，年平均气温 11.7度, 最低一月平均气温-19.7度。最高7月平均气温24.9度，大于或等于10 度的积温3800度，全年无霜期190天，年均降水量580.6毫米，全县 年平均日照时数为25

39、72小时，多年太阳总辐射为132千卡左右，光热资 源丰富。最大冻土深度：30厘米，地震基本烈度：6级，全年风向以东 风和西北风为主，年平均风速1.9米/秒，风压35公斤/平方米，雪压25 公斤/平方米。其特点可概括为“冬长寒冷风雪少，春季干旱大风多，夏季多雨且集 中，秋季晴和日照长”。年无霜期216天。年平均日照时数为2372.5小时, 平均温度C ,有效积温 4330 C ,极端最高气温34.11 C ,极端最低气温-8.0 C ,年降水量700毫米。项目区由于地势西南低，东北高，该地段夏 季多东风，冬季多西北风且昼夜温差较大。晋城是山西省气温较高的地区。 由于光热资源丰富，可满足小麦、棉花

40、、秋粮及各种蔬菜等农作物的生长， 对农业发展极为有利，同时也适合发展沼气。4.3.3、配套条件山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项场区有一条流量40立方米/小时以上，常年河流水质情况合乎施工要 求标准，对项目用水有保证。该公司现有变压器1台，容量为300 KV,动力照明电源齐全，项目用 电有保障。交通通讯条件阳城县公路发达，场区有道路畅通。通讯设施先进，直拨电话、电脑 网络均已开通，信息灵通，交通方便。周围环境条件项目点具有沼液消纳的配套种植土地。项目点所在地周围有农田1000多亩，愿意使用和接纳沼气产品，为利用沼液和沼气提供了优良的外围环 境。项目所需建筑材料、燃料动力当地可满足供应。

41、项目建设地点符合当地发展规划，政府大力支持，养殖场需求强烈， 当地适宜推广能源生态模式，建设地点可满足本项目建设需求。第五章产品方案与建设规模5.1、产品方案：5.1.1、 沼气 （甲烷含量65%以上）90%利用率14.89万m3/年;5.1.2、有机固肥一干沼渣（含水率25%以内）923.5吨/年；5.1.3、 有机液肥一沼液（含固率小于1%）13432吨/年。5.2、建设目标项目将建设厌氧消化器500m3 一座，年处理猪场和生猪屠宰废水1.42 万吨，使晋城市阳城县瑞义农牧有限公司生活生产环境不受粪污水污染； 年产沼气14.89万m3,供晋城市阳城县瑞义农牧有限公司生活生产和200户村民生

42、活用能；生产固体有机肥923.5吨，晒干粉碎后作为有机肥料添加 剂，销售创利；液体有机肥1.34万吨，供周边村民农田和果蔬田喷灌、渗 灌、滴灌，少施或不施农药和化肥，形成“猪-污-沼饲（果、蔬）- 猪（人）”的有机无公害农业生态良性循环系统。5.3、建设规模531、粪污总量目前圈存生猪5600头，根据国家环保局畜禽粪污排放标准和本公司 结合现场统计测算，每头生猪平均每天排放TS23%左右的鲜猪粪2.1公斤左右，猪鲜粪便的收集率为90%; COD10000mg/L,尿液2.5公斤左右；冲 洗水每头生猪平均每天排放3.0公斤左右；平均每天屠宰加工生猪 40头， 每屠宰加工一头猪排粪10公斤、污水5

43、0公斤；以此测算出该场日均收集 排放猪粪总量为5600X 2.1 X 90% + 40X 10=10984公斤；该场日均收集猪尿 污总量为5600X（2.5 + 3.0）X 80% （收集率）+ 1176（流失猪粪）+ 2000 （屠宰加工生猪废水）=27816公斤；日均排放生活污水100公斤；该项目 日均排放粪污总量为38.9吨左右。其中日均排放鲜猪粪总量为 11吨，日 均排放尿污水总量为27.9吨，532、产沼参数该场收集排放TS23%左右的鲜猪粪12160公斤（含冲洗到污水中鲜猪 粪），COD10000mg/L左右猪尿液污水16100公斤，经过酸化（兼氧）后进 入高效厌氧反应器经过101

44、5天左右的2840C反应期限，TS分解率达 到50%左右，COD去除率70%左右，经过试验证明每分解一公斤 TS和去 除一公斤COD生产沼气0.35m3,以此计算该场日均产生沼气总量为（12160 X 23% + 16100X 10000mg/LX 70%- 106）X 50%X 80% （收集利用率）X 0.35=408m3。年产沼气量 14.89 万 m3。533、产沼渣、沼液参数该项目日均排污总量为 38.9吨左右，其中猪粪11吨，TS23%左右； 猪尿液污水27.9吨，调和成TS6%左右浆液40吨；厌氧分解后TS含量为 80%,经过固液分离沼液中 TS含量W 1%,固液分离湿沼渣中TS

45、含量 40%,该项目日均产湿沼渣11000X 23%X 80%X 160%=3238公斤，湿沼渣 晒干粉碎含水量为25%左右，该项目日均产干沼渣2530公斤，年产干沼渣 量923.5吨；日均产生沼液 40吨3.2吨=36.8吨，年产沼液量13432吨。山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项5.4、规模设计该项目日均排放粪污总量为40吨左右，厌氧水力滞留期1015天， 污泥池6 m3一口；集水池20 m3一口；调浆调节计量池15 m3一口；厌氧 反应器500m3 一座；酸化池60m3 一口；沼液池60m3 一口；日均产生沼 气总量为408m3,沼气贮气柜300m3 一座；日均产生沼液36.8

46、吨，田间简 易贮液池5000m3;调浆池房40m2、工具、发电、泵房81m2、固液分离机 房52m2；有机肥加工库房81m2、道路晒场、围墙、大门、照壁、花台等 设施。第六章工艺技术方案与设备选型6.1、工艺流程选择的原则根据当前生猪养殖生产基地的不断发展，粪便排量的不断增加，为解 决牲畜粪便对环境造成污染，结合沼气综合利用工程特点及饲养技术的要 求，在项目工艺流程选择上应遵循生态理念，坚持以下原则：6.1.1、减量化：要治理好畜粪污染，必须从污染的源头抓起，有效 的减少污染总量，对粪便及时进行清理，封闭储存，达到将污染源控制在 最低限度的目的。6.1.2、无害化：选用先进工艺技术，所有粪便必

47、须经过封闭式的厌氧发酵工艺，经过一段时间的厌氧发酵，可去除污水中的CODcr8%左右,TS分解率50%左右，病毒菌杀灭率 96%以上，无毒无味运行，消除蚊蝇 孳生地，切断寄生虫的生长周期，粪便与尿污水全部送沼气站处理，细菌 指标达到卫生防疫要求，整个治理过程除进粪草分离间前见到粪外，其余 工艺都是圭寸闭式的运行，工作环境优美。6.1.3、资源化：有害粪污经过治理，达到变废为宝的目的。粪便治理 后可作为花卉、蔬菜、大田作物的有机肥或深加工成有机复合肥。污水、尿水治理经过厌氧发酵的沼液中富含溶解氮、磷、钾和关闭植物生长细胞 的黄腐酸，浓缩后可制成植物叶面有机喷施肥。建议将该场的发酵液部分 泵压附近

48、蔬菜大田使用，可节省大量农药和化肥，增产增收。通过厌氧发冬季也可供应日光蔬菜温室提供气肥。沼液固液分离后产生的沼渣晒干粉 碎后可制成饲料添加剂或有机复合肥原料整个工程是变废为宝，资源全面 综合利用的示范工程。6.1.4、生态化：该项目选项用的先进治理工艺治理后，将治理后的无 毒无害的有机肥，可用于日光温室蔬菜、花卉及大田农作物，形成“猪- 污-沼-果（菜）-猪（人）”的生态平衡系统。农作物田间喷施沼液后， 可修复长期施用无机肥板结的土壤， 可少施或不施农药和化肥，增产增收, 大量无公害有机蔬菜和花卉，有利于出口创汇，经济效益提高，是蔬菜和 花卉出口加入 WT（的唯一途径。整个工程是一个可持续发

49、展的生态环保能 源工程，注重资源综合开发利用和生态平衡，利用现代科学技术，通过人 工设计生态工程，协调发展与环境之间、资源利用与保护之间的关系，形 成生态上与经济上的两个良性循环，是利国利民的实事工程。6.2、工艺技术方案选择方案一：地下常温发酵与干式储气装置技术方案特点采用地下常温厌氧发酵，可节省寒季加温能耗，运行费用低。干式储 气或加压储气罐，可减少储气设施的占地和投资，可防止寒季储气浮罩保 温加温能耗，达到低成本近常温发酵四季运行。不选择理由为：地下水位较高，不利于厌氧发酵池埋设；地下常温发 酵池运行一段时间后排污困难；常温发酵运行发酵效果差，产气率低。干式储气装置有二种：一种为红泥胶塑

50、材料，投资不省而使用寿命短。 采用风机输配气，受供电和气压不稳定影响。另一种为钢制高压干式储气 装置，同样受供电影响和输配气端加减压阀， 运行较烦和费用相对高一点。方案二：回转式恒温发酵沼气工程技术方案特点自流进料，回转式三连发酵、压差自动出液，太阳能和沼气加热恒温。 发酵间混凝土现浇，导流墙砖砌，气室与发酵池、进料池为联体结构，气 室为透光玻璃钢，池顶盖阳光板保温，溢流口设有后处理系统，沼气输送 配备增压净化装置。该技术是在吸收了国内外的实践经验的基础上，结合了沼气发酵工艺进行了大的改进，采取太阳能增温装置，对原料进行预处理措施后入池， 渣液用回转式机械出料。用水压式原理将储气柜和发酵间合二

51、为一，将主 池置于地下(或半地下)。为保证气源输送稳定和质量设有沼气增压净化系 统，为确保沼气产气量和缩短发酵周期，利用沼气加热恒温，发酵池内设 有料液推进搅拌系统，出口处设有渣液分离池。发酵时间15d左右。方案二具有二合一投资少、使用寿命长、太阳能增温运行费用低、安 全性、适用性、可节省寒季加温能耗等特点。不选择理由为：地下水位较高，不利于半地下厌氧发酵池埋设；太阳 能增温发酵装置投资较高，半地下厌氧发酵池，运行一段时间后排污困难; 二合一半地下厌氧发酵池运行一段时间后，运行发酵效果较差，而山西太 阳能光照不是太好，太阳能利用不是太好。二合一储气装置类似于户用沼气池，储气量小，储气压力不稳定

52、，采用风机输配气，受供电和输配气端加减压阀，运行较烦和费用相对高一点。 方案三：选用在山西宏民养殖场2000年建成运行至今产气率高的改良型USRk F厌氧发酵及水浮式沼气储气装置， 建议寒季沼气发电、热供联产 技术方案特点采用先进成熟产气率高的改良型 USRb F厌氧发酵塔技术，可减少占地 和投资，储气浮罩在保温壳体内，保温效果好。暖季沼气供附近村民用能， 寒季附近村民自烧火炉不用沼气时，采用沼气发电，沼气发电余热解决中 温厌氧发酵升温问题，为寒季的正常运行提供了保证，达到低成本中温(28 35C)发酵四季运行。选择理由为：地下水位较高，利于地面厌氧发酵池建设；本项目建议 选择采用地面厌氧发酵

53、池，一次采用进料升压，达到布水、溢流、防堵、 排污、防阵发性产气防爆等效果；运行方便；产气率高；地面厌氧发酵池 高大，既好用，又好看；该工程气候条件比宏民养殖场好，应该能正常运 行。建议选择采用保温水压式储气装置：储气量大，储气压力稳定，不用风机输配气，不受供电和输配气端加减压阀影响，运行方便；运行安全和建议寒季附近村民自烧火炉少用沼气时，采用沼气发电，沼气发电余 热解决中温厌氧发酵升温问题，将更好。6.3、工艺流程说明631、猪场和屠宰加工污水通过管道经格栅清除沉渣和杂物后自流入 20m3集水池，饲养员将每天鲜猪粪运至粪草分离间， 由粪草分离机将鲜猪 粪和集水池污水（或固液分离机分离出液体-

54、沼液）进行调浆去杂；调好 浆液泵入酸化池酸化处理后 pH值达到中性；酸化处理后按干物质（TS） 6 8%浆液泵入USR厌氧消化反应器内发酵，在2835摄氏度的中温条件 下进行降解，10 15日内完成降解后，自流进60m3沼液池，经过固液分 离机脱水，分离出固体-沼渣晒干粉碎后作有机颗粒肥或饲料添加剂。分 离出液体-沼液，可用作奶牛青料田喷灌或作粪草分离机调浆液体补充，也可用作周边果蔬田喷灌、渗灌、滴灌。经济条件许可可浓缩 30倍后根据 不同作物不同生长期添加适量的微量元素的喷施液肥。632、在厌氧消化过程中产生的沼气，通过干燥、脱硫净化后自流入 储气罐内贮存，通过输配管网供气或沼气发电或供屠宰

55、烧锅炉使用。6.4、工艺流程示意图堆沤发酵分离杂物fT粪便I T粪草分离（调浆）|T酸化池兼氧 f fJT尿冲洗水| T I漫流沉砂I调节计量fT屠宰污水| T撇油去杂山 西 瑞 义 养 殖 场农田基肥（1）寒季加温及反季节蔬菜二氧化碳转换用（2）卜沼气发电|养殖场沼气站用电（3）或养殖场生产生活用能沼气净化计量贮存600户村民生活用能（4）t厌氧发酵沉渣制花卉肥 （5）沼液贮存池菜田、粮田浇灌（6）固液分离+固体物晒干粉碎制饲料添加剂或J制有机复合肥（7）雨水 T沉淀直排防疫河（9）6.5、主要工艺设备选型6.5.1、主要工艺设备选型说明分t大棚蔬菜田中或农田滴灌（8）山西晋城市阳城县瑞义大

56、型沼气示范工程建设项为确保沼气站设备安全稳定的运行，以保证用户的用气需求，沼气站 的主要设备国内完全可以生产，经济条件许可部分阀门和零部件可采用国 外进口件配套。直接影响沼气工程安全稳定产气的主要设施装备选型非常 重要，本项目采用技术依托单位在全国200多个成功应用在山西正常运行五年以上的设施装置。由于大中型沼气工程技术在我国未能普及应用，有相当一部分为非标 设备，其余就是代用设备，本项目中污水由集水池提升给粪草分离机调浆 提升泵采用潜水式切割粉碎无堵塞泥浆泵功率34kW进料采用的上海轻工机械研究所生产的G80单螺杆泵，电器控制柜采用上海新华霞实业有限 公司生产有XL 25型电器控制柜及XL

57、21型室外防水分柜，厌氧反应布 水器、溢流器、填料及菌种架等专用设备均有上海明星洁能环保工程有限 公司研制提供。为了满足机械设备的运行需要，需配套相应的电气、通风、沼液喷灌、 发电余热利用等辅助设施，以便给工作人员提供一个舒适的工作环境，使 该项目真正成为技术先进、配套设施完善的现代生态发电示范工程。6.5.2、主要设备清单主要设备清单序号主要工程项目名称单位数量1调浆搅拌机台12进料泵（单螺杆泵）台23500型厌氧溢流器套24500型厌氧布水器套454PW污水泵台163NL潜水切割泥浆泵台27沼气储气柜钢罩300M3套18沼气快速脱硫器台19沼气除水器台110沼气防倒流器台111厌氧反应器内

58、填料及填料架m310812挤压式固液分离机 LW 30型台113沼气站电器控制总柜台114沼气站电器控制分柜台215钢制沼气冷凝水集水井台216SS100沼液喷灌用消火栓套61750KW沼气发电机组及热利用设施套118沼气户用灶、表具（村民自等）套20019沼气户用供气系统（村民自等）套20020沼气供气管网系统2000m （村民自等）套1第七章建设内容7.1、建筑工程内容7.1.1、20m3集水沉砂池一口山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项冲棚水中含有一定量的泥砂，除在沟渠漫流中除去一部分外，还有一 大部分需经沉砂池沉淀去除。集水沉砂池前设格栅二道，同时清除沉渣和 杂草。集水沉砂池是保

59、障后序管泵运行必不可少的设施。7.1.2、酸化池 60m3 口因养殖场防疫需要，经常将消毒水混入粪尿中，造成pH值不稳定影响 正常运行，为使pH值控制在7左右，同时去除阻塞进料管的浮渣，本工程 设计酸化池60m3一 口，保障本项目的稳定运行。7.1.3、调节计量池15m3 口（调节计量池与进料量是否匹配）调节计量池将起到控制进料量和寒季进料时加温调和的作用。7.1.4、厌氧反应器单体500m3 座厌氧反应器是本工程的核心装置，单体容积为500m3有效反应溶积为450m3每天分二次进TS6-8%左右的料，每次进15m3左右，水力滞留 期控制在1015天，反应器温控制在2835 C, COD去除率

60、可达到70% 左右。为保证厌氧反应器的长期稳定运行，反应器内设有布水、防堵塞、 排污、破浮块、溢流槽冲洗、安全浮罩等设施。反应器体有保温加温装置， 保障昼夜温度满足厌氧反应要求。7.1.5污泥沉淀池6m3一 口污泥沉淀池的设置主要是为了去除厌氧发酵池排出沉淀的污泥，定期 及时排出增加发酵空间，有效的增加污水发酵滞留期，减少进料阻力，增 加厌氧发酵水力滞留期。7.1.6、沼液贮存池共计5060m3沼气站内一口 60m3半地下池，5000m3沼液简易地面贮存池一口设置 在农田中，以利不用肥季节短期贮存和以利自流或田间浇灌。7.1.7、气体净化：本工程采用目前国内外最先进的沼气脱硫净化装置、 具有操