强烈推荐万头乌猪养殖基地沼气工程建设项目可行性研究报告.docx

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强烈推荐万头乌猪养殖基地沼气工程建设项目可行性研究报告

2009年大中型沼气工程建设项目

云南省富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪

养殖基地沼气工程建设项目

可行性研究报告

项目名称:

富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪

养殖基地沼气工程建设项目

主管部门：

云南省农业厅

承担单位：

富源县信发牧业有限责任公司

建设地点：

富源县大河镇铜厂村委会杨家山村

编写单位：

曲靖市麒麟区工程咨询中心

承担单位法人代表：

XX电话：

编写时间：

一、项目摘要-4-

二、项目建设单位基本情况-8-

三、项目建设的必要性和可行性-9-

（一）项目建设的必要性-9-

（二）项目建设的可行性-12-

四、项目建设方案及内容-13-

（一）项目建设的总体思路-13-

（二）项目建设的目标-14-

1、项目建设主要参数的确定-14-

2、各处理装置容积和面积设计-18-

（三）建设内容及规模-20-

（四）其它要求-20-

五、工艺技术路线及选择-21-

（一）沼气建设工艺技术方案-21-

1、施工工艺流程-21-

2、工艺技术要求-21-

3、工艺选择-21-

（二）适合中国特色的养殖基地粪污处理模式-25-

（三）本项目实施处理工艺的选择确定-29-

六、投资估算及资金筹措-30-

（一）估算依据：

-30-

（二）投资估算：

-31-

（三）资金筹措-31-

七、项目建设期限及实施的进度安排-31-

（一）项目建设期限-31-

（二）项目建设实施的进度安排-32-

八、项目组织及运行管理-33-

（一）项目建设的组织管理-33-

（二）项目工程施工管理。

-34-

（三）项目建设资金管理。

-35-

（四）项目运行管理。

-35-

九、环境保护-36-

十、效益分析及风险评估-37-

（一）效益分析-37-

（二）风险评估-41-

十一、研究结论-42-

十二、附件及其有关证明材料-43-

（一）附表及附图-43-

（二）证明材料-43-

云南省富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪养殖基地沼气工程建设项目可行性研究报告

一、项目摘要

（一）项目名称和建设单位

1、项目名称：

富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪

养殖基地沼气工程建设

2、主管单位：

云南省农业厅

3、技术负责：

云南省曲靖市麒麟区工程咨询中心

4、实施单位：

云南省富源县信发牧业有限责任公司

5、建设性质：

新建

6、建设地点：

云南省富源县大河镇铜厂村委会杨家山村

（二）项目建设内容和规模

按照项目规划设计方案，新建800m3大型沼气池一座。

项目建设一是包括固液分离机房、粪渣高温堆沤发酵场、自然风干房、有机肥库房等房屋建设880m2。

二是建固液分离配水池、沉淀池、酸化池、ABR厌氧消化池、调节池、UASB厌氧消化池、站内储肥池、好氧处理池、过滤池、污泥浓缩池、储气柜水封池等各种当类4530m3。

三是场内道路、场内绿化、进入处理系统管沟，工程主要设备及部件共14类（包括污泥抽水泵、污水提升泵、泥浆泵、螺旋挤压固液分离机、三相分离器、布水器、曝气泵、脱硫塔、气水分离器、工艺管道、阀门、鼓风干燥设备、运输车、装载机、钢质储气柜等）。

（三）投资估算和资金筹措

项目建设总投资442.88万元，其中申请中央投资200万元，地方配套20.0万元，企业自筹222.88万元。

（四）项目建设期限

项目建设期限2009年1月—2009年12月，项目实施工期2009年6月—2009年12月。

（五）项目效益

1、社会效益

（1）该装置系统投入运行后,可解决7个劳动力的稳定就业。

（2）使用有机肥以后，有利于提高土壤中腐殖质的含量，增加有机质，减少土壤容重，增强可耕性，同时提高含水能力，减少水土流失。

（3）养殖基地职工和母猪分娩舍、仔猪保育舍使用沼气后，将极大地改善室内及周边居民生活环境，减少因烧煤引发的呼吸道疾病的发生，减少医药费用支出。

2、生态效益

信发牧业公司养殖基地每天将31吨的猪粪混入冲洗水进入沼气厌氧发酵，年可产沼气90000m3，沼气池中CH4含量一般在55﹪左右，则全年可利用CH440.5吨，即可减少向大气中排放温室气体—CH440.5吨，有利于生态环境保护。

按照沼气的热值计算，1m3沼气相当于1.8㎏生活用煤,该场年产相当于135吨生活用煤，通常情况下，烧1吨生活用煤要向大气中排放SO213—18㎏，则该场产生的沼气替代生活用煤后，可减少向大气中排放SO21.76—2.43吨，减少周边酸雨概率，同时还可减少NOX0.21吨，烟尘1.21吨。

另外，猪粪、尿中含有大量的寄生虫卵、致病菌等，经进入沼气厌氧发酵后，寄生虫卵、致病性病毒、病菌绝大部份死亡，其死亡率可高达98﹪以上，不可能再会对人畜造成传染，有效地保护了人、畜的健康，避免了对土壤、水域和农作物的污染。

3、经济效益

（1）沼气能源效益

经测算，该项目建成后，日产沼气250m3,沼气的价值按1.0元m3计，全年沼气效益为9.00万元。

（2）肥料效益

该工程的肥料效益包括两个方面：

a、有机固体肥料效益

经测算，该工程每年可生产无害化固体有机肥料2008.8吨，按每吨价值300元计，则全年有机固体肥料的价值60.264万元。

b、沼气发酵液的效益

经农业部门检测，沼气发酵液中含氮0.13﹪；有效磷0.02﹪；有效钾0.045﹪。

该场年产沼气发酵液8.46万m3，其中有80%以上可给农田供肥水，可用作农田用肥水量为6.77万吨，按此折算，年可向土壤植物提供氮88吨，有效磷13.5吨，有效钾30.5吨，相当于209.5吨含氮42﹪的尿素，112.8吨的过磷酸钙，50.8吨氯化钾，其效益为104.1万元。

肥料效益合计164.364万元。

（3）年创直接经济效益合计174.444万元。

（六）可行性研究报告编制依据

2、《农村沼气建设国债项目管理办法》；

3、《养殖小区和联户沼气工程试点项目建设方案》；

4、云南省农业厅《云南省农村沼气国债项目管理实施细则》；

5、云南省人民政府印发《关于加强农村能源建设降低森林资源消耗的意见》（云政发［2001］）103号）。

（七）结论及建议

云南省曲靖市富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪养殖基地申报的2009年农村沼气项目规模适宜、规划布局合理、工艺选择符合企业实际，代表性强、资金及技术力量雄厚、建设单位建设经验丰富、投资估算合理，具备沼气工程建设的基础条件。

项目实施的经济、生态、社会效益显著，项目切实可行。

二、项目建设单位基本情况

云南省富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪养殖基地成立于2006年5月，占地面积38亩，其中养殖区占地面积20余亩，办公生活区占地约5亩。

原基础设施建设情况是：

1、饲养区：

一是建有母猪综合养殖舍5幢700个母猪位3180m2。

二是建设育肥猪舍160间3840m2。

三是测定猪舍10间120m2。

四是建有隔离猪舍12间116m2。

五是建猪人工授精站16间180m2。

六是建有兽医防疫及消毒室3间60m2。

七是修建猪舍排污沟1200m。

八是购置猪舍沟道冲洗机4台，电动喷雾消毒机4台。

2、排污处理区：

原建有3座180m3连环填料不间断产气的沼气池；建1条固体粪便发酵制作有机肥的加工生产线，建简易厂房80m2，购江苏海门市山河环保设备有限公司生产的日处理5吨粪便的机械加工设备1套；建有主排污沟250m，沉淀池3个240m3，沼液调整池3个240m3；建植观赏与青料两用草地500m2，植树500株，硬化场内道路1000m2。

3、饲料加工区：

建有饲料加工房3间120m2，建原料库房4间120m2，建成品库房3间90m2；购置时产粉料2000kg的粉碎加工机1套，配套卧式混合机1台；购置有场内饲料运输的小型电动车4台。

4、生活办公区：

建有办公室及会议室5间100m2；职工宿舍32间480m2；食堂3间60m2；卫生厕所2间20m2；蓄水池2个100m3；铺设了引水管道300m；安装电力变压器1台；架设供电线路800m；修筑入场道路600m2；修筑养殖基地山体和梯级保坎900m3。

三、项目建设的必要性和可行性

（一）项目建设的必要性

1、信发牧业公司万头乌猪养殖基地大型沼气工程项目是防治农业面源污染的有效途径

沼气池建设是目前解决农业面源污染的重要措施，特别是集中养殖企业。

通过大型沼气池建设，对养殖畜禽产生的粪便和废水经过沼气发酵后，综合利用，残渣作为肥料种植农作物，有效避免了畜禽粪尿直接排放进入河流或地下水造成农业面源污染。

2、养殖基地大型沼气池工程建设是实现农业节能减排的需要

云南省富源县信发牧业有限责任公司万头乌猪养殖基地年产粪便及冲洗污水77785吨，如直接排入河流或堆放将对河流和地下水造成直接或间接污染。

通过大型沼气池建设，对养殖基地产生的粪便及废水进行沼气发酵处理，沼气渣及沼液可作为优质肥料，发展蔬菜等农作物的无公害农产品种植，带动全县农产品质量安全生产。

同时，产生的沼气可以保证养殖猪舍取暖保温、企业照明等生产生活用能需要。

3、养殖基地大型沼气池工程建设是解决基地供能的重要措施

一是大型沼气池产生的沼气可以直接向猪舍提供取暖保温和照明；二是可以为养殖基地员工及食堂提供烧水、做饭的燃气，降低电能、煤、石油液化气等能源的使用量，减少能源消耗，降低生产生活成本。

4、养殖基地大型沼气池工程建设是除臭、净化空气的必须措施

由于饲料中含有丰富的蛋白质、脂肪等，养殖基地产生的粪便在微生物分解过程中，会产生大量的氨、硫化氢、甲硫醇和吲哚乙酸等粪臭素化合物。

严重影响养殖基地周围的大气质量，对养殖基地员工和周边农户产生危害。

根据卫生部门检测数据显示，人长期工作和生活在臭气熏天的环境中，嗅觉会下降20-35%；仔猪在粪坑边与在空气清洁的地方饲养60天，其体重要少12-15%。

因此，要提高养殖基地员工的健康水平，提高养猪场的经济效益，必须新建沼气池对养殖基地的粪便进行无害化处理，减少空气污染。

5、养殖基地大型沼气池工程建设是示范带动养殖户沼气池建设的需要

该项目的建成，有利于带动我县农村户用沼气池的建设。

我县各乡镇均属于“富源大河乌猪”饲养集散地，养殖规模在20头以上的有3000余户，50头以上的1000余户，万头以上的有7户，一般农户平均每户饲养“富源大河乌猪”3头以上，农村户用沼气池发展具有广阔的空间和沼气原料来源。

养殖基地大型沼气池建设，对发展户用沼气池建设具有典型的示范和带动作用。

6、养殖基地大型沼气池工程建设通过沼气输送管道向农户提供环保、清洁的可再生能源

通过沼气项目建设，通过铺设输送管道，向附近当地农户提供廉价、环保、清洁的可再生能源，解决其生活用能成本高的问题，改善当地农民生活，实现节能增收。

7、养殖基地大型沼气池工程建设是实现养殖业废弃物资源综合利用的主要措施

沼气池的建成，可向县城内种植区尤其是蔬菜基地提供优质的有机肥料，促进无公害农产品发展。

通过沼气项目建设，实现年产优质有机肥料1500吨，可以向我县魔芋、荞麦、生姜、油菜籽、蔬菜等无公害农产品、绿色食品、有机食品基地提供部分优质有机肥料，生产达到相关标准和规范要求的合格农产品。

（二）项目建设的可行性

1、交通便利。

项目建设地点位于富源县城南部，地处富源县大河镇铜厂村委会杨家山村，距富源县城所在地35公里，距大河镇政府15公里，交通十分便利。

2、养殖基地规划布局、功能分区合理，具备建设大型沼气池的基本条件。

养殖基地规划建设之初，就按照现代规模养殖基地要求规划设计和建设，除猪舍和办公生活区分离外，还考虑了将来建设大型沼气设施需要，并预留了场地和空间，为大型沼气池建设提供了最基本的条件。

3、企业建设大型沼气池愿望迫切，自筹资金能足额保证到位。

企业具有承办项目的经济实力，建设要求迫切，在国家农村沼气项目的扶持下，自筹资金能保证足额到位，能够保证项目的全面建设完成。

同时通过大型沼气池建设，企业设想进一步投资引进沼气压缩罐装技术和设备，生产罐装压缩沼气，进入市场销售，提高效益。

4、沼气原材料充足。

万头乌猪养殖基地设计年出栏肉猪1万余头，饲养繁殖母猪700头，后备母猪180头，饲养种公猪20头，年培育仔猪14000头，日产生粪便及废水216.07吨，能满足所建沼气池的日处理需要。

四、项目建设方案及内容

（一）项目建设的总体思路

以“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，以为人民群众办好事、做实事为宗旨，以调整用能结构，保护森林资源，改善生态环境，降低森林资源低价值消耗和促进又好又快发展为目的。

认真贯彻党的“十七大”会议精神，落实省、市、县各次会议精神，与时俱进，按西部大开发战略部署，抓好生态建设、退耕还林（草）的农村能源配套工程工作，认真贯彻执行《森林法》、《能源法》、《农业技术推广法》、《环境保护法》等法律法规，坚持“因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益”、“开发与节约并重”的能源建设方针，把加快沼气建设和综合利用技术推广作为重点，达到保护森林资源、保护生态环境，推动农产品无公害化发展，提高农民生活质量和水平，全面推进社会主义新农村建设，实现农业节能减排和生态、经济、社会三大效益的协调发展。

（二）项目建设的目标

1、项目建设主要参数的确定

（1）粪、污水日处理量

按富源县信发牧业公司万头养殖基地实际情况，确定本项目大型沼气工程粪污处理采用干清粪处理工艺。

即将鲜猪粪在猪圈舍内进行收集，运去调配池，加入冲洗污水，人工捞取长纤维和大块物质，由螺旋挤压固液分离机进行分离，渣生产有机固肥，分离水与冲洗水混合，经酸化后进入厌氧消化池和后续处理。

为了合理设计相关装置容积，准确计算粪污排放量十分必要。

信发牧业公司养殖基地鲜猪粪、猪尿及冲洗水产生量测算表

项目

合计

（吨天）

养殖数量（头）

排粪量

（Kg头.天）

排粪量

（吨天）

排尿及冲洗水量

（Kg头.天）

排尿及冲洗水量

（吨天）

合计

216.07

——

——

41.74

——

174.33

种公猪、母猪

13.68

720

5.00

3.60

14.00

10.08

后备母猪

2.79

180

3.00

0.54

12.50

2.25

哺乳仔猪

10.00

2000

1.00

2.00

4.00

8.00

断奶仔猪

15.60

2000

1.30

2.60

6.50

13.00

前期育肥猪

72.00

6000

2.00

12.00

10.00

60.00

后期育肥猪

102.00

6000

3.50

21.00

13.50

81.00

①鲜猪粪收集量

由于猪粪的收集有时间性，故其收集量一般按70-75%设计，本方案取上限，即人工干收集鲜猪粪75%，该场日鲜猪粪收集量为：

41.74吨×75%=31.31（吨天）

②污水处理量

养殖基地的污水共包括尿及冲洗水、职工生活污水和其它洗涤用水量。

a、尿及冲洗水：

174.33吨天

b．职工生活污水：

4.50吨天

c、猪粪分离液：

31.31吨×45%=14.09吨

d、剩余粪便：

41.74吨×25%=10.44吨

合计：

203.36（吨）

根据以上分析和测算，本工程的处理量分别是：

日处理鲜猪粪31.31吨；日处理尿、冲洗水和其它污水203.36吨。

（2）各处理系统的滞留期

①有机固肥加工

有机固肥加工系统包括调配池、固液分离机房、粪渣高温发酵堆沤场、发酵后有机固肥干化场、有机固肥堆放场等设施，其滞留期按下列天数选择：

a、调配池

调配池的作用是：

将干收集的鲜猪粪用格栅沉淀池的水调稀，以便捞取长纤维和大块物质，便于固液分离机自备的真空污泥泵抽取进行固液分离，同时将粪便中的可溶性有机物浸出出来，用于厌氧消化产沼气。

调配池按鲜粪收集量加1.5倍水稀释为计算依据。

b、固液分离机房

本项目设计一台螺旋挤压固液分离机，建房50m2。

c、粪渣高温发酵堆沤场

粪渣高温发酵堆沤场堆沤时间15天，堆高1.2-1.5m。

d、发酵后有机固肥干化场

为了节约能源，减少肥分损失，通常采用自然风干工艺，自然风干与当地蒸发量有关，本方案暂按自然风干30天设计，自然风干场堆高0.60m。

e、有机固肥堆放场

由于生产出来的有机固体肥料不是当天生产出来就可以销售出去，需要进行堆放，在通常状况下，存放时间约90天，堆放最好装袋堆放，堆高约2.5m。

②污水处理系统

污水处理系统按工艺要求，共设立五个分部，即预处理分部、厌氧发酵分部、站内储肥分部、好氧处理分部、沼气储存及利用分部，具体处理装置的污水滞留期是：

a、预处理部分

预处理部分包括沉淀油和酸化处理池两个装置。

沉淀池的污水停留期（HRT）选择0.5天。

酸化池的污水停留期（HRT）选择1天。

b、厌氧消化部分

为了更好地产生沼气的优势，厌氧消化分部共设三个装置，即：

ABR厌氧消化装置、调节池和UASB厌氧消化池。

ABR属于高浓度厌氧消化装置，在自然温度条件下，HRT设计不少于4天；ABR消化系统的排出液，在厌氧条件下，由于分解菌被抑制，所以消化不彻底，故增设一个调节池，水中有机物在好氧条件下，分解菌繁殖速度快，有利用UASB中厌氧微生物分解消化，调节池的HRT设计为1天；UASB属于低浓度厌氧消化系统，由于UASB有丰富的产甲烷活性污泥，并增挂有纤维或半软填料，有较高的有机物去除率，其HRT设计为1天。

厌氧消化系统总滞留期共6天。

c、站内储肥部分

该分部有两个作用，即储存用作农业用肥的肥液；调节进入好氧处理系统的水质。

站内储肥分部的滞留期确定为3天。

d、好氧处理部分

农业用肥有一定的季节性，该用追肥时，可以全部用尽，但遇到农田不用肥或下雨天，液肥就用不出去，故需要进行二级处理。

由于厌氧消化自身的生物特性，水中有机物浓度过低或BODCOD小于0.5时，其消化效果就不行了，要进一步去除有机污染物，只有靠好氧法，本方案设计好氧曝气时间为4小时，但必须按全水1天计算曝气池容积。

e、沼气储气部分

柜一般按日产生沼气量的12设计。

为了节省能耗，稳定用气压力，故拟采用湿式储气方式，因此，还要建设一个储气柜水封池。

2、各处理装置容积和面积设计

（1）有机固体肥料生产加工各装置容、面积设计

a、调配池容积

31.31吨×（l+1.5）×1.1=80.10m3

b、螺旋挤压固液分离机房

本方案设计使用一台LJF-3型分离机，需建设分离机房50m2。

c、高温堆沤发酵堆沤场

31.31吨×18%÷50%÷0.8吨m3×15天÷1.2×1.2=151.25m2。

d、自然风干干化场

31.31吨×18%÷50%÷0.70吨m3×30天×0.6÷1.2=180.43m2。

e、有机肥库房

31.31吨×18%÷80%÷0.70吨m3÷2.2×1.2×90天=296.83m2。

（2）冲洗水等废水处理各装置容积

a、沉淀池HRT0.50天

203.36吨天×1.00天×1.05=208.10m3；

b、酸化池HRT1天

203.36吨天×1.20天×1.05=240.12m3；

c、ABR厌氧消化池HRT4天

203.36吨天×4天×1.05=820.44m3；

d、调节池HRT1天

203.36吨天×2天×1.05=411.12m3；

e、UASB厌氧消化池HRT1天

203.36吨天×1天×1.05=283.53m3；

f、站内储肥HRT3天

203.36吨天×3天×1.05=790.3m3；

g、好氧处理池HRT1天

203.36吨天×1天×1.05=283.53m3；

h、过滤HRT0.25天

203.36吨天×0.25天×1.10=167.50m3；

i、钢质储气柜

250m3×0.80×1.05=210.00m3；

j、储气柜水封池150m3；

k、污泥浓缩池80m3。

（三）建设内容及规模

根据规划设计，包括房屋建设（固液分离机房、粪渣高温堆沤发酵场、自然风干房、有机肥库房）680m2，各类池建设（固液分离配水池、沉淀池、酸化池、ABR厌氧消化池、调节池、UASB厌氧消化池、站内储肥池、好氧处理池、过滤池、污泥浓缩池、储气柜水封池）3530m3，沼气压缩罐装技术和设备，场内其它设施（场内道路、场内绿化、进入处理系统管沟），工程主要设备及部件（污泥抽水泵、污水提升泵、泥浆泵、螺旋挤压固液分离机、三相分离器、布水器、曝气泵、脱硫塔、气水分离器、工艺管道、阀门、鼓风干燥设备、运输车、装载机、钢质储气柜）14类（详见附表一、附表二、附表三）。

（四）其它要求

1、沼址应结合养殖基地猪舍就近安排、合理布设，做到沼气池、猪舍、厕所三结合建造。

2、沼气池建设，由项目承担部门持有职业资格证书的“沼气生产工”进行施工，实行持证上岗，规范管理。

3、沼气建设所需的灯、灶、压力表、开关等配件，选用农业部推荐产品或云南省农村能源主管部门统一组织供应的产品，实行招标采购，由业务部门统一组织供应。

五、工艺技术路线及选择

（一）沼气建设工艺技术方案

1、施工工艺流程

沼气池建设工艺流程为：

沼址确定→放线定位→开挖池坑→池底浇灌→架支钢模→池体（水压间）浇灌→拆模→池内外粉刷，池壁密封处理→保养、检查、补修，配套工程建设→试压验收→安装管道及灶具、灯具等→装料（启动）→日常管理。

2、工艺技术要求

粪便及废水经过沼气发酵理后直接用于肥料，若排放需必须达到污水粪便处理的环保设计符合国环（87）002号文业污染物排放标准》和GB5084—92《农田灌溉水质标准》要求。

3、工艺选择

（1）集约化养殖基地污染物的特点

养猪业集约化是养殖技术发展的必然趋势，只有集约化饲养才能实现品种改良，才能提高养殖技术，提高养殖业的经济效益，因此，集约化养殖，尤其是以提供良种、规模育肥的养殖基地大量兴起。

但这种集约化带来的副面影响的环境污染问题。

在养猪业的污染中，最主要的粪、尿和冲洗水、臭气，主要污染物是有机物和寄生虫卵，它不仅污染饲养场周边的环境，还会往下游流动，造成对水体的污染。

养猪场产生污染的数量与饲养猪只的种类、大小有关，根据畜牧部门多点测定、计量、各类猪只不同龄期的粪、尿数量，粪尿中干物质含量以及冲洗水列表如下：

项目

日龄

排粪量

（Kg头.天）

排尿量

（Kg头.天）

粪尿总量

（Kg头.天）

粪尿干物重量

（Kg头.天）

干清粪冲水量

（Kg头.天）

水冲工艺冲水量

（Kg头.天）

种公猪

365

3.0

6.9

9.9

0.728

11

18

后备公猪

180

2.2

3.5

5.7

0.495

9

15

生产母猪

365

5.0

5.5

10.5

1.06

14

23

后备母猪

180

2.2

3.5

5.7

0.495

9

15

吃奶仔猪

35

0.5

0.8

1.3

0.113

3

5

断奶仔猪

35-37

1.0

1.35

2.35

0.219

5

8

育肥猪

90

1.3

2.0

3.30

0.291

7

12

育肥猪

150

2.17

3.5

5.67

0.489

10

16

中就不同冲水工艺的用水量也作了“最高允许排