养殖场可行性研究报告

陇西秸昱科技开发有限公司大型沼气池建设可行性分析报告

青岛天人环境工程有限公司

二00八年十二月一日

.概述

1.1项目名称:陇西秸昱科技开发有限公司沼气工程及沼气发电等综合利用

1.2建设模式：能源环保型

1.3建设内容及规模：

（1）存栏牛400余头，羊800余头，每天产干鲜粪6T。

每天的干物质为：6T*20%=1.2T，每天产沼气：1.2*300=360立方/天

每小时产沼气：360/24=15立方，年产沼气：360*365=13.14万立方米/年

按0.6立方沼气发一度电计算，则装机容量为：15/0.6/0.80=50KW

日发电50*0.8*24=960度，年发电960度*300天=28.8万度

（2）项目将建设厌氧池1000立方米，日处理废水量45吨；

(3)年产沼渣肥300吨、沼液肥3000吨。

1.4产品方案

对养牛场干鲜粪1.2T/D及冲洗粪便废水进行发酵，沼气用于发电及员工做饭菜，余热对冬季发酵池加温，沼渣作为肥料出售。

2.项目建设的方案设计

2.1工艺设计原则

（1）沼气工程的工艺技术方案设计应以减量化、无害化、资源化为目标，综合考虑各种因素后选择工艺路线；

（2）沼气工程的工艺技术方案设计应做好前期工作，实地考察和收集必要的资料。要与客观实际紧密结合，能够正确处理集中与分散、处理与利用、近期

与远期的关系；

（3）沼气工程的工艺技术方案设计应在不断总结生产实践经验和吸收科研成果的基础上，积极采用经过鉴定的新技术、新工艺、新材料、新设备，以提高

自动化水平，降低劳动强度，减少投资和运行费用；

（4）沼气工程的工艺技术方案设计应考虑沼气的有效利用，充分利用养殖场周边的果园和农田消纳沼渣；

（5）沼气工程的工艺技术方案设计，除了执行能源环境行业标准外，还应符合国家及地方现行的相关标准、规范的规定。

2.2工艺技术介绍

建立沼气工程的重点是利用畜粪产沼气。利用沼气池处理畜禽养殖场的废弃物在理论上可行，技术上成熟，而且具有消除粪臭，可杀灭病原微生物，不影响沼渣中含氮成分和提供能源等诸多优点，在大规模应用方面有许多成功的例子。利用沼气发电，在理论上和技术上都不成问题。

生产工艺的确定是沼气工程建设的关键。工艺是否合理直接关系到工程的处理效果、运转稳定性、投资、运转成本。因此，必须结合粪污特征，综合考虑粪便资源、配套土地和能源需求等因素，慎重选择适宜的生产工艺，以达到最佳的处理效果和经济效益。

目前比较成熟、适用的生产工艺有两大类，一类是以综合利用为主的“能源生态型”处理利用工艺，另一类是以污水达标排放为主的“能源环保型”处理利用工艺。

“能源生态型”处理利用工艺是指畜禽场污水经厌氧无害化处理后不直接排入自然水体,而是作为农作物的有机肥料的处理利用工艺。此工艺要求沼气工程周边的农田等能够完全消纳经沼气发酵后的沼渣，使沼气工程成为生态农业园区的纽带。如为

畜禽粪便沼气工程，首先要将养殖业与种植业合理配置，这样既不需要后处理的高额花费，又可促进生态农业建设，所以说“能源生态型”沼气工程是一种理想的工艺模式。该工程的特点是由于后处理过程比较简单，因此投资和运行成本均较低。

“能源环保型”处理利用工艺指的是畜禽场的畜禽污水处理后直接排入自然水体或以回用为最终目的的处理工艺，该工艺要求最终出水达到国家或地方规定的排放标准。“能源环保型”沼气工程适于周边环境无法消纳沼气发酵后的沼渣、沼液，必须将沼渣制成商品肥料。该模式既不能使资源得到充分利用，并且工程和运行费用较高，应尽量避免使用。但由于采用了沼气发酵工艺可回收一定量的沼气作为能源，并通过沼气发酵又去除了污水中的大部分有机物，这比单纯使用好氧曝气的方法来处理污水，既产能又节能。“能源环保型”沼气工程的首要目的是要达标排放，否则养殖场或发酵工厂就不能再办下去，所以在工艺上首先要使污水减量化。在养殖场等采用拣干粪的方式人工收集固体有机物，进行好氧堆沤处理，然后再将残余粪便结用水进行冲洗。粪水进入调节池后，先进行固液分离，然后再进入沼气池进行沼气发酵。这样水量和浓度都大幅度降低，有利于降低水处理成本。当然沼气产量也相应减少。

利用本场牛粪尿进行厌氧产沼气，沼气发电除本场用能外，其余供应当地农村使用。沼渣制肥、沼液处理达标排放或灌溉。

2.3 沼气生产工艺流程

2.3.1沼气发酵的原理

沼气发酵的原理是利用厌氧细菌的分解作用，将有机物（碳水化合物、蛋白质和脂肪）经过厌氧消化作用转化为沼气和二氧化碳。目前为大家所公认的沼气发酵的过程其中共有五大类群的细菌参与沼气发酵活动。他们是：①发酵性细菌；②产氢产乙酸菌；③耗氢产乙酸菌；④食氢产甲烷菌；⑤食乙酸产甲烷菌。沼气法具有生物多功能性，沼气净化技术使污水中的不溶有机物变为溶解性有机物，实现无害化生产，从而达到净化环境的目的，沼气的用途也非常广泛，除用作生活燃料外，还可供发电等生产用能，这样既能够营造良性的生态环境、治理环境污染，又能够开发新能源，为农户提供优质的有机肥料，从而取得综合利用效益。

概括来说，厌氧消化具有以下四大特点：

消化过程中无需供氧，因此可以节省供氧所需的设备和动力消耗，整体运行费用低；

产生沼气，可以回收污染物中储存的能量，其回收率可达80%以上；

产生的污泥量较少，可减低污泥处置费用；

厌氧消化对某些难降解物质和有毒的有机物具有独特的降解能力，因此厌氧消化处理技术可转化去除低浓度有毒物质。

2.3.2 沼气发电生产工艺流程

一、沼气的动力燃烧特性

沼气是一种无色的混合可燃气体，其成分不仅取决于发酵原料的种类及其相对含量，而且随着发酵条件及阶段的不同而变化。正常情况下沼气的主要成分是甲烷（CH4 50-70%）和二氧化碳（CO230-40%），此外还有少量的氢气（H2）、一氧化碳（CO）、硫化氢（H2S）及水蒸气等。

沼气的燃烧特性和主要性能参数如表1、表2所示：

表3-1 沼气的燃烧特性

表3-2 沼气主要性能参数