大型沼气工程项目建设投资可行性研究报告.doc

目 录第1章 总 论11.1项目摘要11.2报告编制依据41.3主要研究内容61.4主要技术经济指标6第2章 项目建设的必要性和可行性82.1项目由来82.2建设的必要性82.3建设的可行性12第3章 市场供求分析及预测153.1对沼气能源的需求153.2对沼渣、沼液肥的需求153.3农业发展循环经济的需求17第4章 项目承担单位基本情况194.1建设单位情况19第5章 项目地点选择分析205.1选址原则205.2所在区基本情况215.3选址方案22第6章生产工艺技术方案分析256.1方案比较256.2工艺流程286.3主要工艺参数28第7章 项目建设目标327.1 指导原则327.2 设计思路337.3 产品方案347.4 建设目标357.5 建设规模35第8章 项目建设内容378.1土建工程378.2电气、自动控制工程408.3设备工程428.4公共工程44第9章 投资估算和资金筹措469.1估算依据469.2 投资估算469.3资金筹措47第10章 建设期限和实施进度安排48第11章 环境保护4911.1执行依据和环境标准4911.2主要环境问题4911.3环境保护对策和措施4911.4环境管理和安全防护50第12章 项目组织管理与运行5112.1筹建期的组织与管理5112.2运营期的组织与管理5112.3劳动定员与培训5212.4项目运营期间的运行费用53第13章 效益分析与风险评价5413.1经济效益5413.2社会效益5513.3生态效益5613.4环境效益5613.5评价结论56附 件58附表仪器设备购置清单53第1章 总 论1.1项目摘要1.1.1项目名称菏泽宏兴原种猪繁育有限公司大型沼气工程建设项目1.1.2建设单位菏泽宏兴原种猪繁育有限公司1.1.3建设地点菏泽宏兴原种猪繁育有限公司养殖场1.1.4工程模式能源生态型1.1.5建设期限8个月1.1.6建设目标总投资398.56万元建设沼气工程，将养殖粪污转化为沼气、沼液、沼渣，形成“饲料加工畜禽养殖废弃物资源化种殖业”的良性循环系统；沼气用于养殖场和附近居民生活用气，沼气主要用于300户的生活用能，沼肥由县农业局结合本地土壤肥力目标产量采用回田措施，供应养殖场牧畜田使用，用于无公害农产品生产，实现污染“零排放”。1.1.7建设内容与规模菏泽宏兴原种猪繁育有限公司是一座大型的现代化种猪繁育企业，是中央储备肉活体储备基地。国家“948”项目承办单位，中国农科院定点良种猪繁育基地，中国畜禽种业理事会理事单位，山东省一级原种猪场，山东省畜牧协会生猪产销分会常务理事单位，山东省畜牧行业综合实力50强企业。菏泽市农业产业化龙头企业。现存栏能繁母猪2800头，后备母猪860头，年出栏生猪5万余头。 新建设沼气工程内容规模为：总容积1000m3的厌氧反应器1座及其配套脱硫净化、利用等设施；容积400m3的贮气柜1座；建设300户用沼气供应网络。1.1.8产品方案（1）年产沼气31.50万m3，供给养殖场和附近居民生活用气；（2）年产沼渣肥0.20万吨；（3）年产沼液肥2.80万吨。注：按设备运行350天计，沼渣含水率0.7，沼液回收率0.8。1.1.9总投资估算该项目总投入资金398.56万元，其中建设投资378.56万元，流动资金20万元。分别占总投资的94.98%、5.02%。1.1.10资金筹措方案项目建设资金主要来源于中央扶持资金、地方财政配套和企业自筹。其中申请中央预算内专项资金100万元，地方财政配套100万元，企业自筹198.56万元，资金筹措符合国家关于建设项目的资本金制度。1.1.11项目组织管理依据农业部农业基本建设项目管理办法、大中型沼气工程建设项目指南、结合当地实际情况，建立和完善项目管理制度，使项目管理制度化、规范化。山东省菏泽市和定陶县农业局成立相应的项目领导小组，审查项目总体规划、实施计划及经费开支情况，同时派专人全程监督项目的实施。1.1.12经济效益、社会效益、生态效益1)经济效益项目建成后，年产沼气31.50万m3，可满足养殖场和附近部分居民生活用气，按照1.0元/m3计，实现收入31.50万元；生产沼渣有机肥0.20万吨/年，每吨按400元计，年产值80.00万元；沼液肥2.80万吨/年，每吨按10元计，年产值28.00万元，年总收益139.50万元。2)社会效益本项目的实施可有效提高农民的生活质量，减轻了广大农村妇女的家务负担，使她们有更多的精力从事其他社会经济活动，对促进农业和农村经济结构的调整、农村小康建设以及增加农民收入，加快社会主义新农村建设进程都将起到积极的作用，同时对保持农村稳定，促进农村发展将起到极大的推动作用，沼气建设项目将会为定陶县陈集镇的农业废弃物综合利用和农业生态循环经济起到带头示范作用。3)生态环境效益通过该沼气工程的建设，解决了农村畜禽粪便带来的污染，大大改善了养殖场的卫生环境条件，改善了居住环境，实现家居温暖清洁化，农业生产生活无害化，沼气利用使废弃物得到充分利用，缓解了能源短缺问题；沼渣有机肥、沼液的利用降低农药、化肥的使用量，以沼气工程为纽带的综合治理生态农业建设，对促进农业生态环境良性循环和废弃物资源化利用起到了重大作用，确保农业经济的可持续发展。1.1.13结论与建议结论：菏泽宏兴原种猪繁育有限公司大中型沼气工程建设非常及时和必要，符合国民经济和社会发展客观要求，符合国家行业产业政策要求，符合我国生态环境保护战略的需要。项目建设目标明确，投资规模适宜，结构合理，项目管理系统健全，社会效益、经济效益和生态环境效益明显，项目可行。建议：项目主管部门应制定严格的项目保障措施，加强资金使用的监管，按照项目实施方案及建设内容安排资金，专款专用，杜绝挪用。技术依托单位须加强技术指导，开展技术咨询与培训，确保项目顺利实施；项目区有关部门要制定有利于保护生态环境与废物资源化利用的投资信贷、土地使用等方面的优惠政策，建立健全有效的管理机制；建议国家尽快立项，加快实施。1.2报告编制依据（1）业主提供的废水水质、水量等基础资料；（2）给水排水设计手册；（3）室外排水设计规范（GBJ14-87，1997年版）；（4）建筑给水排水设计规范（GBJ15-88）；（5）工业企业噪音控制设计规范（GBJ.87-85）；（6）混凝土结构设计规范（GBJ10-89）；（7）砌体结构设计规范（GBJ3-88）；（8）建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）；（9）构筑物抗震设计规范（GBJ50191-92）；（10）地下工程防水技术规程（GBJ108-87）；（11）低压配电设计规范（GB50054-95）；（12）中华人民共和国水污染防治法实施细则（环发1999214号)）（13）污水处理设施环境保护监督管理办法（(88)国环水字第187号）（14）畜禽养殖污染防治管理办法（国家环境保护总局，2001年5月8日发布） （15）规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范（NY/T 1222-2006）（16）大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划（农业部，1999）（17）蓄禽养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）（18）农业部大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划（19）国家环保总局畜养禽殖污染防治管理办法（第9号令）（20）国家环保总局畜禽养殖业污染防治技术规范（HJ/T81-2001）（21）山东省发展改革委、山东省农业厅关于申报2009年农村沼气储备项目的紧急通知1.3主要研究内容1、项目建设的必要性2、建设条件分析3、工艺技术方案及设备4、项目实施计划安排5、投资估算与资金筹措6、效益分析及评价1.4主要技术经济指标表1-1 主要技术经济指标表序号名 称单 位指标值1产品品种与年均产量沼气万m331.50沼渣肥万t0.20沼液肥万t2.802投资土建投资万元67.80设备投资万元220.00公用工程万元23.03间接费万元49.39不可预见费万元18.34铺底流动资金万元20.00总投资万元398.563资金筹措中央政府拨款万元100.00地方政府配套万元100.00自筹资金万元198.564效益分析年收益万元139.50运行成本万元25.52利润万元113.98投资利润率%28.59投资回收期年4.16第2章 项目建设的必要性和可行性2.1项目由来菏泽宏兴原种猪繁育有限公司是陈集镇的一家集农、科、贸为一体的科技型企业，随着养殖业的不断发展，规模不断扩大，对周边土壤、空气和水体的污染造成严重污染，严重影响了企业形象和企业进一步发展，企业认识到发展不能以牺牲环境为代价，为加快社会主义新农村建设，企业领导计划以菏泽宏兴原种猪繁育有限公司牵头，现拟建设养殖场沼气能源环境工程，以改善周边生态环境，将废弃物资源化利用。2.2建设的必要性2.2.1符合国家产业发展政策的需要农村能源建设，作为缓解农村地区能源短缺，改善农村地区能源结构，改善农业生态环境的重要措施，对提高农民收入、改善农民生活水平具有重要的作用。中国21世纪议程和我国国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要，强调了实施科教兴国和可持续发展战略，提出了“加快农村能源商品化进程，推广省柴、节煤炉灶和民用型煤，形成产业和完善服务体系”的战略目标。国务院领导于2000年在接见全国农村能源综合建设县工作会议代表时指出“农村能源工作要在开发利用和节约相结合上大做文章，要充分利用可再生能源，发挥多种能源效益，使之形成良性循环，走农业可持续发展之路”。该大型沼气工程建设项目，符合国家产业政策。畜禽养殖业作为我国农业四大支柱产业之一，在发展肉、蛋、奶等生产的同时，亦必须着手开展畜禽粪便的处理和资源化利用，这既是实施可持续发展战略的要求，也是全国生态环境建设的一个组成部分。因此，为促进农村经济健康、稳定、持续的发展，有计划、有步骤地在集约化大中型畜禽养殖场开展污染治理示范工程建设势在必行。我国政府在“2010年远景规划”和“中国21世纪议程”中，都将发展生态农业，保障农业的可持续发展放到重要的位置，为此，必须调整农业生产的产业结构、合理安排粮食作物、经济作物、养殖业、加工业、能源和肥料等生产，以便在有限的土地上，提高农业的综合效益，增加农民的收入和国家的财政收入。项目建设以推动农业基础设施建设为契机，以配套先进的生态农业技术为手段，以发展农业经济、增加农民收入，改善农村生态环境为目的，实现农业内部的良性循环，最终达到发展生态农业的战略要求。2.2.2保护环境，维持生态平衡的需要1.水质污染与水质污染有关的主要是BOD、COD、SS、大肠杆菌、蛔虫卵、氮和磷等。畜禽养殖场的污水中含有大量的污染物质，其污水的生化指标极高，据环保部门对大型养殖排出粪水的检测结果，COD超标5070倍，BOD超标7080倍，SS超标1220倍。按照目前我国规模化养殖场对环境污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算，一个50万只鸭养殖场每年有40.7和30.3吨的COD和BOD流失到水体中，已相当于具有一定规模的工业企业的污染物排放量，3万羽鸡场的粪便产生量每年为750吨，百头奶牛场粪便排放量为1100吨，如果管理不善，高浓度畜禽有机污水排入江河湖泊中，造成水质不断恶化，畜禽污水中的高浓度N、P是造成水体富营养化的重要原因；畜禽污水排入河流中，会使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡，严重威胁水产业的发展。畜禽粪便污染物不仅污染地表水，其有毒、有害成分还易渗入到地下水中，严重污染地下水。它可使地下水溶解氧含量减少，水质中有毒成分增多，严重时使水体发黑、变臭、失去使用价值。畜禽粪便一旦污染了地下水，极难治理恢复，将造成较持久性的污染。2.空气污染养殖场产生大量恶臭气体，其中含有大量的氨、硫化物、甲烷等有毒有害成分，污染周围空气，严重影响了空气质量。国际上许多发达国家都对恶臭气体的排放有严格的规定，如日本在恶臭法中，确定了8种恶臭物质，其中有6种与畜牧业密切相关，随着规模化畜禽养殖业的发展，畜禽养殖场的恶臭危害饲养人员及周围居民身体健康，并且也影响畜禽的正常生长。3.农作物危害高浓度的污水用于灌溉，会使作物陡长、倒伏、晚熟或不熟，造成减产，甚至毒害作物，出现大面积腐烂，据调查，一些规模化畜禽养殖场的“肥水”造成周围农作物危害，农民要求赔偿的现象经常发生。此外，高浓度污水可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降及板结，严重影响土壤质量。2.2.3实现资源有效利用，加快农业循环经济发展步伐（1）资源的合理利用将有效的改善当地环境质量沼气工程的建设将畜禽产生的废弃物、废水进行综合利用和有效处理，回收资源和能源，将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机地结合起来，将改善和治理地表水和地下水的污染，极大地减少对环境的影响。（2）资源的有效利用将缓解企业和周围村民用电用能紧张局面，极大的提高经济效益养殖废弃物既是严重的污染源，又是宝贵的资源。所处项目区内有大量的畜禽粪便，可为大型沼气工程提供充足的原料；沼气工程产生沼气能源，满足当地农村对能源的需求，该区域内由于常规能源数量有限，而沼气作为可再生能源是取之不尽，用之不竭的可持续清洁能源，利用沼气作为燃料可以缓解当前面临的能源紧张问题；产生沼渣作为有机肥料，可减少农田化学肥料施用量。降低农业生产成本，生产绿色农产业，经济附加值高。规模化畜禽养殖场内建设大型沼气工程，不仅可以改善、保护环境，还可以充分利用畜禽粪便产生的能源，有利于上下游经济的发展。而且生产沼气过程中产生的沼渣、沼液可以生产有机肥料，发展有机绿色和无公害农产品，促进农业生态良性循环。2.2.4减少污染排放，保护人类健康和养殖业安全的需要在畜牧业得到迅猛发展的同时，畜禽粪便量大、集中，不经处理直接排放将打破原有的良性循环生态模式，造成一定区域内的过剩污染。畜禽养殖场产生的污染物主要有固体粪便、污水和恶臭气体，这些污染物当中含有大量的有机物、氮、磷、悬浮物以及病菌。若不治理，有害菌、病菌将有发生的可能，不只对养殖业造成危害，给企业造成用经济损失，特别是对员工的身体健康形成威胁，后果将不堪设想。1、对养殖场的安全造成了极大的威胁畜禽粪便的长期不规范管理将危及畜禽本身和养殖场周边的环境，大量的细菌会造成疾病传播，危害畜禽健康，给养殖场造成财产损失。堆粪场（池）附近的农田由于粪水的直接侵蚀使数公顷的农田失去了生产价值，此外粪尿中大量氮磷渗入地下，使地下水中硝态氮、硬度和细菌总数超标，严重威胁着养殖场附近居民饮用水的安全。2、畜禽粪便污染对人类健康造成了严重的危害大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇，会使环境中病源种类增多、菌量增大，出现病原菌和寄生虫的大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延，尤其是人畜共患病时，会发生疫情，给人畜带来灾难性危害。目前已知，全世纪约有“人畜共患疾病”250多种，我国有120多种。其传染渠道主要是患病动物的粪尿、分泌物、污染的废水、饲料等。畜禽粪尿及废水中的有害微生物、致病菌及寄生虫卵首先对养殖场的畜禽产生危害，导致育雏死亡率和育成死亡率升高，不仅给国民经济的发展造成严重损失，而且给人类的健康甚至生命造成威胁。综上分析，建设该项目是十分必要的。2.3建设的可行性2.3.1具有建设中型能源环境示范工程的强烈愿望菏泽宏兴原种猪繁育有限公司从建设之初，就引入生态循环经济理念，走农牧综合利用道路，随养殖规模的不断扩大，畜禽粪便大量堆积对生态环境造成极大影响，粪便的处理和综合利用问题亟待解决。菏泽宏兴原种猪繁育有限公司沼气工程建成后，一方面可以解决规模养殖粪便污染，改善农村环境卫生；另一方面可以开发农村新能源，改善农民生活用能，提高农民生活质量，推进社会主义新农村建设进程。菏泽宏兴原种猪繁育有限公司正在积极筹措资金，筹备上马沼气能源工程，使企业尽早摆脱废弃物污染严重的窘境，力求实现废弃物资源化综合利用，并有效促进养殖业持续健康发展。2.3.2具备雄厚的经济实力和雄厚的技术力量菏泽宏兴原种猪繁育有限公司是一个集农、科、贸为一体的科技型企业，占地面积20万平方米，总资产2498万元，其中固定资产1189万元，流动资产1309万元。从业人员86人，其中技术人员10人。从1998年起，公司承担实施了国家“948”项目，于2000年9月，委托中国种畜进出口公司从法国NUCLEUS育种公司成功引进了100头26个血统大白和长白原种猪。建立了育种核心场，组建了800头的核心群。通过多年的生猪生产性能测定、品系选育、杂交改良工作，其生猪生产水平居山东省领先地位。2002年12月1日顺利通过了国家验收，并于2004年5月获得了菏泽市科技进步三等奖。因此大、中型沼气工程适合在定陶县菏泽宏兴原种猪繁育有限公司建设推广。2.3.3拥有回报社会、共同致富的愿望该项目利用养殖场粪污生产沼气，用于场区用能，可以改善周边农民生活环境，节约能耗；利用沼渣生产农业有机肥，既保护环境又节约资源产生效益，沼渣加工后的肥料既能达到作物生长的需要，又不会对环境造成进一步的污染，还可以为当地农业生产节约成本，符合现阶段的国情和国策。2.3.4具有充足的生产原料菏泽宏兴原种猪繁育有限公司现现存栏生猪5万头，其中能繁母猪2800头，后备母猪860头，年出栏生猪5万头。，采用干清粪工艺，养殖场年排出粪便3万余吨，为该项目的沼气发酵提供了充足的原料。2.3.5对沼渣、沼液消纳有较好的规划沼渣可以直接做养猪饲料，也可当作农田底肥使用；沼液可直接施肥，也可添加适量的氮、磷、钾和各种微量元素，经深加工制成高效液肥，做叶面喷施肥和无土栽培营养液，也可作为追肥使用，能快速补充植物所需营养，并可预防多种病虫害；固体沼渣经过生物转化以及深加工可制成高效生物活性有机肥，这种肥料是农作物的良好肥料和土壤改良剂，特别针对瓜果蔬菜及花卉，可以明显提高产品品质与产量。定陶县是农业大县，在无公害农产品生产方面，县委、县政府作了长远规划，养殖场周边可充分消纳沼渣、沼液。2.3.6定陶县政府对环境生态的重视定陶县政府制定了“工业强县”、“农业富民”、“环境立县”三大政策，充分可见当地政府对环境的重视。该项目的建设符合政府的要求，也符合环境的需要。县委、县政府对该县沼气工程建设十分重视，尤其是在无公害农产品生产方面。第3章 市场供求分析及预测3.1对沼气能源的需求随经济的快速发展，能源消耗急剧增加，煤炭、电力、液化气等能源价格不断上涨，开发可再生的沼气能源已成为农村经济可持续发展的重要内容之一。规模化畜禽养殖场采用厌氧沼气技术处理养殖场污水，具有污泥量少，运行费用低等特点，不仅解决规模化畜禽业对环境的污染问题，同时提供清洁的能源，还降低了畜禽本身所受污染，控制疫病。沼气用于生活燃气、发电和供热，是目前技术比较成熟、发展前景很好的可再生能源。沼气用于农户炊事、生活用能技术已成熟，经济效益越加明显，沼气工程的建设不仅推动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，当地政府和养殖单位对建设沼气工程，充分利用可再生清洁能源都有十分强烈的愿望和积极性。定陶县境内农村燃料主要以燃煤和农作物秸杆、木柴为主，燃烧效率低、对大气污染严重；通过该大型沼气工程的建设，可有效缓解菏泽宏兴原种猪繁育有限公司养殖区的养殖场粪便污染问题，改善农村村级卫生，提高企业效益，同时缓解了农户用能紧缺局面。3.2对沼渣、沼液肥的需求利用畜禽粪便生产的沼渣有机肥，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、铁反应形成沉淀物，大大降低磷的利用率。有机肥料中的磷属有机磷，肥效优于磷酸钙，不易被固定，相对提高了磷肥肥效。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；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，改良土壤并提高产量。实践证明，由于沼渣肥的肥效和其特有的性质，可生产有机食品、优质农产品和无公害绿色食品，改善瓜果、蔬菜口感品质，提高产品档次。不仅病虫害可大大减少，同时可以提高蔬菜、水果的贮存时间，这在农业生产中是很重要的一个增收环节。沼液是沼气发酵所产生的一种无污染的有机液体肥料，可以根施，也可叶面喷施；沼液是发展无公害农产品的优质高效肥料，能起到多种作用，这些作用主要表现在调解作物生长、肥效和抗病虫害方面，产生这些作用的物质基础见表3-1和表3-2。表3-1 沼液肥效样品全氮含量全磷含量全钾含量性质沼液0.030.080.020.070.051.40速效表3-2 沼液中的有机物含量种类VB12VB11蛋白质纤维素酶生长素赤霉素浓度9.310-66.4210-61.43活力单位7.65活力单位8.022mg/L3.510mg/ L3.3农业发展循环经济的需求循环经济理论是建设生态综合种养园区的支撑理论。循环经济的本质就是物质、能量的梯次和闭路循环使用。以“整体、协调、循环、再生”为总的指导思想，按照“减量化、无害化、资源化、生态化”的原则，以污染物的资源化利用为切入点，促进物质和能量的循环，形成一个经济、合理、完整、多层次、多功能的良性循环系统。由于项目所在地区养殖业、加工业、种植业配套合理，已具备形成一个比较完善的生态循环系统的基础，为物质、能源的再生回收利用提供了可能。菏泽宏兴原种猪繁育有限公司养殖场新建沼气工程，将提供沼气、电能、沼渣肥、沼液，满足用能、用肥的需求；减少环境污染，实现种植业、养殖业的和谐发展。菏泽宏兴原种猪繁育有限公司现有养殖场，通过沼气工程的建设，可将各个产业上下关联，形成独特的生态产业链模式：养殖场采用干清粪工艺，粪污水通过厌氧发酵产生沼渣、沼液、沼气。沼气用于周边农村炊事、生活用能，沼液用于果蔬叶面肥，沼渣可以回用于田地用作肥料，形成完善的农业循环经济产业链，不仅解决养殖污染带来环境问题，还可将废弃物资源化利用，带来可观的效益。随环境的改善，整个养殖场及周边地区将建设成为绿树成荫、瓜果飘香、六畜兴旺的具有较高生态环境质量的农家绿色生态园区。第4章 项目承担单位基本情况4.1建设单位情况菏泽宏兴原种猪繁育有限公司是一座大型的现代化种猪繁育企业，是中央储备肉活体储备基地，国家“948”项目承办单位，中国农科院定点良种猪繁育基地，中国畜禽种业理事会理事单位，山东省一级原种猪场，山东省畜牧协会生猪产销分会常务理事单位，山东省畜牧行业综合实力50强企业。菏泽市农业产业化龙头企业。生猪出口企业及入沪、京、津企业从1998年起，公司承担实施了国家“948”项目，于2000年9月，委托中国种畜进出口公司从法国NUCLEUS育种公司成功引进了100头26个血统大白和长白原种猪。建立了育种核心场，组建了800头的核心群。通过多年的生猪生产性能测定、品系选育、杂交改良工作，其生猪生产水平居山东省领先地位。2002年12月1日顺利通过了国家验收，并于2004年5月获得了菏泽市科技进步三等奖。公司2007年开发生产“无抗健康肉”，简称“无抗肉”。企业所生产的“无抗”生猪达到欧盟安全肉要求，并于2007年7月上市。已经成为当地的支柱企业。因此大、中型沼气工程适合在山东定陶陈集镇推广。菏泽宏兴原种猪繁育有限公司现存栏能繁母猪2800头，后备母猪860头，年出栏生猪5万余头。养殖场年排出鲜粪及污水10万吨以上，菏泽宏兴原种猪繁育有限公司养殖场农牧粪便物资源极为丰富，规模大，经济效益好，具备上马沼气工程的条件。第5章 项目地点选择分析5.1选址原则菏泽宏兴原种猪繁育有限公司沼气工程的选址应满足以下原则：（1）符合畜禽场防疫要求为防止畜禽粪便中的病原体传播疫病，应与畜禽场有一定的距离。粪便处理设施选址尽量选于养殖场的下风向，并且设置专用运粪通道，防止病源体交叉传染。（2）符合城镇建设规划要求该位置的选择应服从城镇建设规划、地区规划和行业规划，一定要远离人口稠密区。养殖场还应远离环境敏感区，如水源区、河流上游地区、上风向区、自然保护区、风景旅游区等。养殖场的选址应考虑在有一定的坡度、排水良好的地方。粪污处理设施要尽量靠近养殖场，还田型工程出水口要靠近农田浇灌附近，以利沼液利用。（3）节约投资、降低成本、提高经济效益选择交通运输便利，各方面条件（如水、电、路等）较好的场地，以节约基本建设投资，降低工程造价，节约成本，提高经济效益。（4）具有沼液消纳的配套种植土地经过厌氧发酵处理后的沼液是氮、磷、钾速效兼备的有机液肥，用于农田作物浇灌、喷灌、渗灌可少施或不施农药和化肥，增产增收，是生产无公害绿色有机农业副产品的液肥。如无土地消纳，将会造成二次污染，所以剩余的沼液必须经处理后达标排放。5.2所在区基本情况5.2.1社会条件定陶县位于山东省西南部，菏泽市中部，万福河上游。总面积846平方千米。总人口61万人（2003年）。传统的农业以种植业为主。近年来由于县委、县人大、县政府领导重视，有关部门积极负责，切实按照产业化思路组织发展农业生产，全县农业产业化经营得到较快发展。近年来，定陶县为坚持以加快城市化进程，建设现代化园林城市为目标，加快基础设施建设，实施了硬化、亮化、美化、绿化工程，城市功能不断完善。为抢抓新一轮发展的机遇，定陶县委、县政府先后制定出台了一系列优惠政策，目的在于让投资者受益的同时促进定陶县经济社会的全面发展。在为企业投资提供优惠政策的同时，定陶县委、县政府对当地环境保护业给予了高度重视。该养殖基地沼气工程的建设得到了定陶县政府的高度重视，除在财政方面给予极大的支持外，还要求各级政府有关部门配合抓好该项试点示范工程，发挥示范效应，以规范整个定陶县的畜禽养殖业，对于畜禽粪污资源化利用，市财政投入力度逐年加大，非常有利于该沼气工程的建设与推广。通过沼气工程建设，并大力发展有机生态农业，走新型农业可持续发展之路。5.2.2自然条件定陶县地质构造属于鲁西中台隆的菏泽地垒的东南边缘，与东部的成武地堑相联。定陶地层均为第四世纪地层，下伏第三世纪。定陶地处黄河冲积平原，属华北平原新沉降盆地的一部分，土层一般为200-400米，最厚达1000米以上，地势至西南向东北逐渐降低，呈簸箕型形。地面高程最高点53.5米，最低点44米，平均坡降为万分之一，适于大型工业项目选点建设。由于黄河多次决口改道，冲刷沉积，本区微地貌形成了缓平坡地、浅平洼地、沙丘地三种类型，以缓平坡地面积最大，占总面积的71%。定陶县属淮河流域南四湖水系，境内共有河流36条，流域面积在30平方公里以上的河流有14条，流域面积在100平方公里以上的河流有5条。其中大中型骨干河流有东鱼河北支、定陶新河、南渠河、南坡河、菏曹运河、店子河等。定陶县属温带季风型大陆性气候，冬冷夏热，四季分明，光线充足。年太阳辐射总量为116.6-123.6千卡/平方厘米，其中植物可利用的光能为57.2-60.5千卡/平方厘米，年日照时数2525.2-2774小时，年平均日照百分率58%；年平均气温为13.5-14摄氏度，年平均降雨量为670.8毫米。平均无霜冻期为209天，最长为235天，最短为188天。定陶县多年平均地下水位3.02米，最大值为4.72米，最小值为1.48米；地下水大部分属于淡-咸-淡三层分带，其中开发区浅层淡水底界面埋深0-10米的面积5.3平方公里。地下水质大部分属于重碳酸盐型水，地下水酸碱度在6-8度之间，平均为7.3度，属中性水，地下水总硬度（德国度）平均33度，地下水质大都适于生活饮用和农业灌溉。5.3选址方案菏泽宏兴原种猪场繁育有限公司养殖场，位于定陶县陈集镇南三公里，交通便利。沼气工程的建设位置，经实地勘察，该处位于养殖场下风方向，离居住地区约2000米，该处地势平缓，场地相对平整，在养殖场北面，建有果园蔬菜大棚，沼渣、沼液的消纳便利，该工程占地面积约2000平方米。 5.3.1地理位置、地形地貌、交通条件、水文气象项目地交通方便。本项目位于定陶县陈集镇，附近铁路、公路四通八达，项目地条件成熟，有较为发达的交通网络，交通十分便利，通讯顺畅。定陶县属温带季风型大陆性气候，冬冷夏热，四季分明，光线充足。年太阳辐射总量为116.6-123.6千卡/平方厘米，其中植物可利用的光能为57.2-60.5千卡/平方厘米，年日照时数2525.2-2774小时，年平均日照百分率58%；年平均气温为13.5-14摄氏度，年平均降雨量为670.8毫米。平均无霜冻期为209天，最长为235天，最短为188天。定陶县多年平均地下水位3.02米，最大值为4.72米，最小值为1.48米；地下水大部分属于淡-咸-淡三层分带，其中开发区浅层淡水底界面埋深0-10米的面积5.3平方公里。地下水质大部分属于重碳酸盐型水，地下水酸碱度在6-8度之间，平均为7.3度，属中性水，地下水总硬度（德国度）平均33度，地下水质大都适于生活饮用和农业灌溉。5.3.2供水条件、排水条件给水由场内统一安排。主要用于基地冲洗、生活用水、沼气工程站内的消防用水、操作人员冲洗用水以及其它用水。5.3.3配电本工程电源由养殖场配电房将380/220伏三相四线制供电引入控制室内，经控制室内总配电柜供各用电点。总配电柜上安装电压表，电流表和电度表，以监测整个处理装置的用电情况。动力设备均采用三相380伏供电，照明采用单相220伏供电。第6章生产工艺技术方案分析6.1方案比较废水厌氧发酵生物处理技术发展到今天已经取得很大的发展，已开发出的各种厌氧反应器种类很多，目前，在畜禽养殖行业粪污资源化利用方面，应用较多的是升流式固体反应器（USR）、上流式厌氧污泥床（UASB）和完全混合厌氧反应器（CSTR）。6.1.1升流式固体反应器(USR)构造及工艺特点升流式固体反应器的构造及工艺特点升流式固体反应器(USR)是一种结构简单、适用于高悬浮固体原料的反应器。原料从底部进入消化器内，与消化器里的活性污泥接触，使原料得到快速消化。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物靠自然沉降滞留于消化器内，上清液从消化器上部溢出，这样可以得到比水力滞留期高得多的固体滞留期(SRT)和微生物滞留期(MRT)，从而提高了固体有机物的分解率和消化器的效率。6.1.2上流式厌氧污泥床（UASB）的构造及工艺特点上流式厌氧污泥床（UASB）的基本原理是：废水中的有机污染物在厌氧条件下经微生物降解，转化成甲烷、二氧化碳等，所产气体（沼气）含甲烷大于50%，可作为能源再次利用，主要用于发电、锅炉燃烧等，既可去除有机污染物，又可回收能源。上流式厌氧污泥床反应器主体是内装颗粒厌氧污泥的容器，上流式厌氧污泥床的技术关键是三相分离器、布水系统及该装置的运行条件，特别是形成颗粒污泥的工艺条件是确保该反应器高效的关键。废水首先被尽可能均匀的引入反应器底部，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水与污泥颗粒的接触过程中，在厌氧状态下产生的沼气引起了内部循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利，在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上，附着和没有附着的气体向反应器顶部上升，其上部设置专用的气、液、固三相分离器，可使反应器中保持高活性及良好的沉淀性能的厌氧微生物，经分离污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，气体进入集气室。与一般的厌氧装置比较，效率高，节省投资减少占地面积。UASB是适用于低悬浮固体原料的反应器，高悬浮固体不利于颗粒污泥的形成。3）完全混合厌氧反应器（CSTR）的构造及工艺特点完全混合厌氧反应器（CSTR）适用于畜禽粪污发酵工艺。它在沼气发酵罐内采用机械搅拌技术。增加了反应物质的浓度。其特点是：固体浓度高，TS 812%，可使畜禽粪便污水全部进行沼气发酵处理。优点是处理浓度高，适用于高浓度，高悬浮的反应原料。缺点是，造价高，运行费用高。因出水浓度较高，一般适宜于以产沼气为主，有使用液态有机肥条件的地区。这种工艺在欧洲等沼气工程发达地区广泛采用，但在我国应用较少，还没有达到国外的技术水平，应用较少。下面是三种工艺的特点对比，见表6-1：表4-1 (USR)与（CSTR）、（UASB）优缺点对比工艺名称优点缺点适用范围升流式固体反应器（USR）1.SRT、MRTHRT，容积负荷率高，投资省2.运行管理简单3.底部进料，与活性污泥接触充分接触，原料快速消化4、水力搅拌降低运行费用1.对进料均布性要求高 2.对长纤维及悬浮较高物质应做好预处理。适用于含固量高的有机废水、畜禽粪便上流式厌氧污泥床反应器（UASB）1.SRT、MRTHRT，容积负荷率高，投资省2.运行管理简单3.底部进料，与活性污泥接触充分接触，原料快速消化1.有三项分离器，投资相对较大 2.对废水SS含量要求严格3、三项分离对高悬浮易堵塞气管适用于SS含量较低的有机废水及环保型畜禽废水处理完全混合厌氧反应器（CSTR）1.适用高悬浮固体含量原料2.物料及温度分布均匀3.不易结壳1.机械搅拌耗能高 2.大型消化器难完全混合3.SRT、MRTHRT停留时间长，消化器大,投资高适用于SS含量很高的污泥处理、畜禽粪便结合菏泽宏兴原种猪繁育有限公司需求，综合考虑投资、“三沼”可靠的消纳、生态种植业等需求，推荐以获取能源较高，投资相对较低、运行管理简便的升流式固体反应器。6.2工艺流程生产废水加热锅炉 沼液池 干化场调粪池猪粪有机肥搅拌器搅拌器水封罐用户调节池USR反应器脱硫塔储气柜阻燃器6.3主要工艺参数工艺流程说明：冲洗废水经格栅和猪粪一起进入调粪池