山西晋城市阳城县瑞义大型沼气可行性研究报告.doc

山西晋城市阳城县瑞义大型沼气示范工程建设项
目 录

第一章 总论………………………………………1
第二章 项目背景…………………………………3
第三章 市场分析…………………………………10
第四章 项目选址方案……………………………13
第五章 产品方案与建设规模……………………15
第六章 工艺技术方案与设备选型………………17
第七章 建设内容…………………………………22
第八章 环境保护与安全生产……………………32
第九章 项目组织管理及实施进度安排…………35
第十章 投资估算与资金筹措……………………37
第十一章 财务评价…………………………………41
第十二章 效益评价…………………………………43
第十三章 结论与建议………………………………45
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
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500m3一座、沼气贮气柜300m3一座、酸化池60m3、沼液池60m3、田间沼液简易贮存池5000m3、围墙、道路场地、花台、照壁、大门及供气、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》；
1.3.6、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；
1.3.10、《建筑结构设计可靠度设计统一标准》 GB50068-2001；
1.3.11、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001；
1.3.12、《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002；
1.3.13、《建筑抗震设计规程》 GB50011--2001；
1.3.14、《钢结构设计规范》 GB50017-2001；
1.3.15、《地表水环境质量标准》 GHZB1-1999；
1.3.16、《畜禽养殖业污染物防治技术规范》HJ/T81—2001
1.3.17、《畜禽养殖业污染物排放标准》 GB18596-2001
1.3.18、《畜禽养殖业能源环保工程设计设计规范》NY05—2005
1.3.19、其它相关的国家标准和设计规范。
1.3.20、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
BOD5
CODcr
NH3－N
1
猪粪、尿污水调浆
9000
10000
1200
2
格栅沉砂、集水池
8100
9000
800
3
厌氧反应
5670
2700
720
4
沼液储存
4550
2430
400
5
固液分离清液
2720
1200
200
6
固液分离清液储存
1360
720
150
7
肥水调配系统
200～350
200～400
80～100
8
农田、果园或蔬菜田喷灌
0
0
0

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
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头的养殖场有5个。集约化养殖已成为全省畜牧业生产稳定发展的主力军，并且朝着标准化生产、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：
2.2.1、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，还有一些以土壤传播为主的传染病，这些病原体往往可以在土壤中寄生或以芽孢等形式在土壤中存活许多年，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。
2.2.4、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16—18%，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。
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，改良土壤提高产量。
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
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，实施“猪—沼—果（菜、粮）－猪（人）”模式，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。
2.3.2、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5600头，计划配套建设生猪屠宰加工中心，日排放猪粪收集20吨、尿污水及加工废水40吨，沼气工程和有机肥生产原料充足。
2.3.3、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，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—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。
2.4、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余万元以上，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。
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、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，实施“大型沼气工程能源环保”模式，实现污水变有机肥零排放，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，又能为业主及周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；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，改良土壤提高产量。
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。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3000m3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。

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Ⅱ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。
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所有。
项目地理位置见附图—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 111º36ˊ至112º21ˊ，北纬34º21ˊ至 35º27ˊ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 2572 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
13.5℃,有效积温4330℃,极端最高气温34.11℃,极端最低气温-8.0℃,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、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
①水、电供应条件
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。
②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。
③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。
④项目所需建筑材料、燃料动力当地可满足供应。
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—干沼渣（含水率25%以内） 923.5吨/年；
5.1.3、有机液肥—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
5.3.1、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50公斤；以此测算出该场日均收集排放猪粪总量为5600×2.1×90%＋40×10=10984公斤；该场日均收集猪尿污总量为5600×（2.5＋3.0）×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，
5.3.2、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10～15天左右的28～40℃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（12160×23%＋16100×10000mg/L×70%÷106）×50%×80%（收集利用率）×0.35=408m3。年产沼气量14.89万m3。
5.3.3、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≤1%，固液分离湿沼渣中TS含量≥40%，该项目日均产湿沼渣11000×23%×80%×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。
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10－15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CODcr80％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，其余工艺都是封闭式的运行，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。通过厌氧发酵所产生的沼气，经过发电，可供应养殖基地及农村居民日常用电的需求。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WTO的唯一途径。整个工程是一个可持续发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