吉林省国营双山鸭场固体有机肥项目可行性研究报告报审稿.docx

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吉林省国营双山鸭场固体有机肥项目可行性研究报告报审稿

吉林省国营双山鸭场固体有机肥项目

可行性研究报告

第1章项目摘要

1.1项目名称

吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场生态肥建设项目

1.2建设单位

吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场

1.3建设地点

吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场

1.4项目建设期限

2012年5月—2012年10月

1.5项目可行性研究报告编制依据

1.5.1相关国家法律、法规和政策

（1）《中华人民共和国环境保护法》

（2）《中华人民共和国农业法》

（3）《中华人民共和国可再生能源法》

（4）《中华人民共和国畜牧法》

（5）《中华人民共和国水污染防治法》

（6）《中华人民共和国节约能源法》

（7）《牛污染物防治管理办法》

（8）《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》

（9）《吉林省循环经济发展“十一五”规划》；

（10）《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）；

（11）《可再生能源中长期发展规划（2006—2020）》

（12）《现代农业示范项目建设规划（2007－2010）》

1.5.2相关规范与标准

（1）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

（2）《环境工程设计手册》（水污染防治卷）

（3）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

（4）《畜禽污染物排放标准》（GB18596-2001）

（5）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

（6）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

（7）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

（8）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）

（9）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

（10）《工业与民用建筑供配电系统设计规范》（GB50052-19）

（11）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）

（12）《生态肥料标准》（NY525-2002）

（13）《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）

（14）《投资商项目可行性研究指南》

（15）《建筑安装工程间接费用定额》（2001）

（16）《工程勘察设计收费管理规定》

1.5.3其它依据

（1）吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场提供的用户资料表

（2）同行业、同工艺工程实例

（3）建设单位提供的其他材料

1.6建设规模及产品方案

1.6.1建设规模

吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场拟于2012年扩大养殖规模，实现年存栏1000头育肥牛计划。

年产鲜粪量为25t；年产生态肥10000t，年产液态有机叶肥2150t，年产沼气100万m3，主要用于发电，年发电量为12万kwh。

项目建设规模为厌氧发酵装置5000立方米，贮气柜1500立方米，及相应的配套设施。

1.6.2产品方案

（1）年产生态肥10000t，主要用于改善草原荒漠化；

（2）年产叶肥2150t，用于农田使用，避免二次污染。

（3）年产沼气100万m3，主要用于发电，年发电量为12万kwh，主要用于满足项目建设需求及场区生产生活用能；

1.7投资估算与资金筹措

1.7.1投资估算

本项目总投资2215万元。

固定资产投资包括土建投资1384.15万元、设备投资539.6万元；设备安装费43万元，设备购置费16万元，工程建设其它费用75万元；预备费45万元；流动资金37.25万元。

1.7.2资金筹措

项目总投资：

2215万元

资金全部来自项目单位自筹

1.8主要技术与经济指标

表1-1项目的主要技术经济指标

序号

名称

单位

指标值

1

产品品种与年均产量

发电

万m3

273.75

生态肥

t

16000

沼液

t

21500

2

投资

基本建设投资

万元

2215

建设期利息

万元

0

总投资

万元

2215

3

资金筹措

申请中央资金

万元

地方配套资金

万元

企业自筹

万元

2215

4

财务效益

年均销售收入（达产年）

万元

662.5

年均总成本（达产年）

万元

337.45

年均利润（达产年）

万元

325.05

内部收益率（所得税后）

%

20.63

财务净现值（所得税后）

万元

2110.85

投资回收期（所得税后）

年

5.4

1.9结论

项目符合我国调整农业产业化结构、发展养殖业的政策和吉林省畜牧业发展的总体规划，项目的建设可提高当地养殖业生产的经济效益和鸭肉的品质。

项目具有很好的基础条件，所采用的生产工艺和选用的关键设备在国内处于领先水平。

工艺方案、设备选型、组织机构、人员设置、技术培训和实施进展合理可行。

项目各项经济指标都高于同行业的平均水平，经济效益显著，并重点考虑环境影响，养殖基地采取了有利于环境保护的畜禽粪污零排放的生产工艺，社会效益明显，具有很高的推广示范价值，项目是切实可行的。

第2章　项目建设的必要性和可行性

2.1项目建设的必要性

社会主义新农村建设要实现“生活富裕”必须坚持生产力第一的原则，坚持发展农村经济，增加农民收入的首要目标。

实践证明发展固体生态肥项目可以明显的提高了农民的收入，提高了资源利用效率，带动生态养殖业和高效种植业的发展，推动农业结构调整，给农民带来可观的经济效益。

通过固体生态肥项目转变资源的利用方式，保护和改善了生态环境，发展了循环农业，解决草原荒漠化。

生态肥的发酵原料是人禽粪便，产品又用于种植业和养殖业供电，在解决农村生活用能的同时，带动养殖业和种植业的发展，形成一个封闭的循环链条，既解决了农村生产生活用能，又有效地利用了废弃资源，保护了环境，增加了农民收入。

2.1.1是推动循环经济发展，促进农业生产可持续发展的需要

随着规模化养殖场、养殖小区越来越多，畜禽粪便过度集中排放，对周围环境造成极大的污染，严重地影响了农业生产的可持续发展和农村饮用水安全，成为制约当地经济发展的主要因素之一。

为促进畜牧业健康、可持续发展，实现减量化、无害化和资源化目标，按照污染防治、能源生产、生态农业发展的功能要求，养殖场生态肥工程的建设将推动循环经济发展，节约能源资源，调整农村产业结构，加快发展现代畜牧业和种植产业，控制农业面源污染，促进生物质资源的高效利用，同时改善农业生态环境，增加农民收入，提高农民生活质量，实现农业可持续发展，加快全面建设社会主义新农村，成为当前促进农业生产可持续发展的重要途径。

2.1.2是增加优质可再生能源供应，缓解国家能源压力的需要

我国人口众多，人均资源不足，经济快速发展，能源消费增长很快，能源短缺将是一个长期的过程，成为我国经济可持续发展的瓶颈之一。

随着农村经济的发展，农村对优质商品能源的需求量还将继续增加，农村地区能源供需矛盾也将更加突出。

发展农村固体生态肥项目，优化广大农村地区能源消费结构，是我国能源战略的重要组成部分，对增加优质能源供应、缓解国家能源压力具有重大的现实意义。

利用畜禽粪便进行生态肥工程处理畜禽粪便和秸秆资源，加快试点示范，大力发展农村可再生能源，对推进资源化开发利用、满足农户对清洁能源的需求具有重要作用。

2.1.3是治理养殖场畜禽粪便污染的关键环节

中央1号文件提出“鼓励乡村建立饲养小区”。

但目前绝大部分养殖小区没有粪污处理设施，养殖小区粪便、污水集中排放，对周边农业生产和农民生活环境造成点源污染或面源污染，建设养殖小区沼气工程，可以有效治理养殖场牛粪便污染，对加快促进畜牧业增长方式转变具有重要作用，将有利的促进现代农业发展和社会主义新农村建设。

2.2项目建设的可行性

2.2.1响应国家政策，可获得相应的支持

近年来，农业部陆续实施的“无公害食品行动计划”、“生态家园富民计划”等，使规模化牛粪污处理及综合利用得到较快发展。

2.2.2技术成熟，建设管理经验丰富

FHCPF工艺适合各类粪污处理沼气工程。

利用该工艺，可以克服现有采用液泵进料的立式沼气装置不能大幅度提高进料浓度和浮渣难以去除的问题，可使固体有机废物与污水不需多级“预处理”而直接从进料口加入，并在机械搅拌作用下进料的干物质浓度可提高到10％-15％；旋转的叶片不断将浮渣破碎且压入发酵液中而被去除。

与一般的立式沼气装置相比，节约热能30％以上、工程投资减少20％-30％、在相同发酵温度下的产气率提高30％以上、操作简便、运行费用低和适合多种固体有机废物的处理，采用FHCPF工艺产生的沼气如进行热电联产（CHP）,热能输出部分可满足大部分北方地区冬季的原料加热要求，不需外来能源加热。

此工艺适用于以牛粪便为原

料、生态肥综合利用为目的的“生态型”生态肥工程。

2.2.3综合效益显著，示范带动作用明显

本项目每年处理养殖废弃物61138t，年产生态肥16000t，主要用于外销；年产叶肥21500t，用于农田使用，避免二次污染。

生产的沼气转化为电能，节约大量能源，具有明显的生态和环境效益。

本项目建成后可缓解粪污对养殖业的发展限制，生产的生态肥可以改善周边大量农田的土壤肥力，促进生态农业发展，带动无公害农产品生产，提高农产品附加值和农业收入，除生产生态肥外，项目产生的电能可供企业使用，满足项目建设需求及场区自身的生产生活用能；项目的建设能有力的促进项目区“养殖业+有机质能源产业+生态农业”循环经济体系的建设，有效的提升当地可持续发展水平，社会效益显著。

第3章市场分析及预测

3.1市场供求分析

3.1.1生态肥综合利用工程建设的需求

目前，规模化养殖场污染已成为全市农业污染的主要因素，通过生产生态肥，采用生态肥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“畜禽一沼气一作物”模式，实现污水零排放，在四平市有广阔的发展前景。

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，为场内和周边农民提供无害化优质生态肥料，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，生态肥可用来发展无公害农产品基地，实现农业增效。

沼气可以发电，解决部分生产用能和生活用能，产生直接经济效益；当前，随着吉林省生态省建设的提出，同时由于生态肥工程的诸多优势，养殖业对生态肥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，对生态肥工程建设也有十分强烈的愿望和积极性。

3.1.2生产产品市场需求

（1）生态肥需求

牛粪中富含有机质，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较高，氮的含量相对越少，氮素就越不容易释放出来。

本项目日产气量为5000立方米，产生的沼气主要用于发电，日发电量为7500kwh，项目建成后可完全满足项目建设需求用能及养殖场的日常生产生活用能，养殖场对此需求很大。

因此，牛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。

生态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，改良土壤的高产量。

由于生态肥的肥效和其特有的性质，使用生态肥料生产有机食品、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。

据估算，全国每年需求量在2亿吨左右，而现有生态肥生产量在17万吨，仅占种植绿色食品和蔬菜需求生态肥料的0.8％，市场需求很大，生态肥料生产具有广阔的发展空间和前景。

四平市养殖业便污染环境的趋势不断恶化的现象尚没有找到有效的遏制方法。

进行农村生态肥工程建设，就是把裸地种植变成绿色农业，使人畜粪便经厌氧发酵后，粪便中的虫卵全部被杀死，使之成为富含氮、磷、钾、氨基酸、金属离子、维生素、蛋白质、生长素等多种有效成分的优质生态肥，供周边种植之用，从而改善土壤结构，增加其蓄水能力，提高土壤肥力，符合国家农业产业政策，同时也符合农业科技发展方向。

工业化制成的生态肥料（如粉状、颗粒状生态肥料），其养分全面，有机质含量高，在贮存、运输、使用方面大为改善，同时生态肥料销售价格合理，一般粉状生态肥料在350—500元／吨左右，颗粒状生态肥料在850元／吨左右，而化肥的价格一般约为600元／吨，有机固肥具有明显的价格优势，因此适合大面积推广使用。

目前生态肥产品使用的主要对象为蔬菜、果园等绿色食品基地，还用于城镇绿化和花卉培养。

随着市场经济的发展，有机绿色农产品将实行优质优价，这样对生态肥的需求将会越来越大。

（2）叶肥需求

将粪尿混合物置于密闭的厌氧溶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，可对作物实放喷灌、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肥源。

不但解决沼液的利用，更能增加企业的经济效益。

3.2产品市场预测

吉林省四平市是农业生产大市，按照统计资料，每亩需要固体生态肥0.5t/年。

生态肥工程生产的生态肥尚不能满足周边大量农田及耕地的生态肥需求，因此生态肥市场前景良好。

具有示范作用和推广价值。

第4章　项目承担单位的基本情况

4.1项目建设单位基本情况

双辽市茂林镇天源牧业养殖场位于双辽市的最北部，与内蒙古科尔沁左翼中旗毗邻，既是商品粮产区，又有丰富的草原，牧业生产基础较好，当地农户素养牛传统和习惯。

养牛业已成为双辽市农民经济收入、发家致富的主要途径。

4.2技术依托单位基本情况

黑龙江省复生源能源科技开发有限公司是高新技术研发孵化中心，具有能源环境工程咨询及设计资质。

从事能源环境领域前沿技术的科技攻关、技术研发等。

高素质、专业化的技术团队以享受国务院特殊津贴的中青年专家、教授及留日、留德博士、硕士为主，致力于自主开发。

并与中国科学技术馆、中国科学院长春应用化学研究所、东北农业大学、黑龙江省农业科学院、黑龙江省寒地建筑科学院等机构开展多种形式的合作，加快推进技术成果转化。

为公司发展奠定了坚实的科技基础。

目前已获得发明专利、实用新型专利技术有：

“高效FHCPF消化器”、“沼气发酵外循环加热装置”、“利用发动机余热给FHCPF消化器进行加温的方法及应用”、“具有内胆的FHCPF消化器”等，均为国内技术领先、目前已构成项目的可研论证、项目咨询、规划设计、工程施工、设施运行维护培训及所需成套设备制造的全部能力。

综上所述：

黑龙江省复生源能源科技开发有限公司有足够的科研力量、实践经验，为保证该生态肥工程建设顺利进行提供强大的技术保障和支持。

第5章项目地点选择分析

5.1项目选址原则

选择建设生态肥工程除地区须符合行业布局外，还应考虑地域资源、区域地质、交通运输和环境保护等要素。

其主要选址原则包括：

（1）符合国家政策和生态能源产业发展规划；

（2）满足项目对原材料、热和电的供应需求；

（3）交通方便，运输条件优越；

（4）充分利用地形地貌，地质条件符合要求；

（5）满足当地养殖业的防疫要求，并远离水源；

（6）基础条件适合与生态肥工程的特定生产需要和排放要求；

（7）有可供利用的社会基础设施和协作条件。

5.2项目区建设条件

5.2.1项目区地理位置

吉林省双辽市茂林镇天源牧业养殖场位于茂林镇位于双辽市北部，西、北与内蒙古科左中旗接壤，东与松原市长岭县毗邻，是两省（区）三县（旗）交界处。

现在的茂林镇是原茂林乡、茂林镇、桂花乡合并而成。

总幅员面积486平方公里，辖三个社区、27个行政村、88个自然屯、168个行政屯，总户数12.950户，其中农业人口10.800户，总人口4.3万，其中农业人口3.6万人，是双辽市人口最多，面积最大的乡镇。

5.2.2交通运输及通讯条件

吉林省双辽市茂林镇始建于1912年，历史悠久。

现已形成方圆百里的影响较大、辐射较强的经济、文化中心。

交通发达。

平齐铁路从境内通过，设有日新、茂林、三林三个火车站；齐双公路贯穿南北；茂怀公路横贯动西。

已成为南北东西的交通纽。

自然资源丰富。

全镇总耕地面积2万公顷；林地面积12.226公顷，森林覆盖率已达到24.6%；草原面积达1.2万公顷。

效益农业、畜牧业发展潜力巨大。

程控电话普及镇内部分村屯。

设有移动电话接收塔5座，中国移动、中国联通用户可实现镇域内联络无死角。

5.2.3气候条件

项目建设区属于温带大陆性季风气候，具体气象条件如下：

极端最低气温：

-34.6℃

极端最高气温：

36℃

年平均降水量：

656.8mm

最大冻土深度：

1.45m

最大风速：

34.5m/s

平均风速：

3.3m/s

5.2.4地形、地貌、地震概况

场区地形较平坦，地处东北松辽平原中部。

按国家地震局的有关文件，四平市抗震设防烈度为6度，设计地震基本加速度值为0.05g。

5.2.5工程地质与水文地质

根据区域内已建装置附近工程地质报告，工程地质指标如下：

（1）亚粘土层：

属中等压缩性土，fk=0.17Mpa。

（2）淤泥质亚粘土层：

属中—高压缩性土，fk=0.12Mpa。

（3）砾质中粗砂层：

属稍密—中密土，fk=0.24—0.28Mpa。

场区勘察深度内地下稳定水位3.84米，粗砂为含水层，微具承压性，地下水年变化幅度1.00-2.00米，地下水由大气降水补给，向下游排泄，根据区域水文地质资料，地下水、土对砼无腐蚀性。

5.2.6社会环境条件

吉林省双辽市茂林镇商贸活跃，市场繁荣。

镇内现有农贸、轻纺、粮油批发、畜牧交易5大市场；开办了“周六大集”；有个体商户1.660家；是方圆百里商品、农副产品的集散地。

文教卫生等事业蓬勃发展。

现有24所小学，5所中学。

2002年新建4000平方米教学楼一栋，增建砖瓦结构校舍67间，办学条件、教学质量逐年上升。

双辽市第二人民医院设在茂林，工商、税务、银信、运管、商业等部门都有响应的派驻机构。

镇容镇貌变化大。

近两年小城镇建设，只要街路两侧原来的砖瓦房都建成二层楼房。

镇内楼房面积已达102.000平方米。

电力通讯设施完善。

输电形成网络化，电力充足。

第6章工艺技术方案

6.1工艺技术方案选择基本原则

（1）采用先进、成熟、运行可靠的工艺技术；

（2）实用性，与项目资源条件、经济发展、管理水平、建设规模和产品方案相适应，达到发挥地域资源优势、降低原材料和能耗、提高产品质量的目的；

（3）在确保生态肥产量的前提下，尽量减少投资和运行成本；

（4）设备质量优良可靠，确保运行稳定，具有良好的性价比，创建“放心工程”；

（5）减量化、无害化、资源化、综合利用；

（6）工艺简单合理，操作方便可靠，控制工程投资；

（7）执行相关标准，采购合格产品，保证材料质量；

6.2工程模式比选

目前用于处理养殖场粪污的厌氧工艺很多，其中较为常用的有：

厌氧滤器（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）、污泥床滤器（UBF）、两段厌氧消化法、升流式污泥床消化器（USR）、推流式消化器（FHCPF）、全混式消化器（CSTR）。

国内养殖场主要采用其中的UASB和USR工艺作为养殖场粪水处理的核心工艺，国内以FHCPF和CSTR工艺为主。

现对常用的USR、FHCPF、CSTR工艺进行简要介绍：

1、USR消化器

USR（升流式污泥床消化器）是一种结构简单，适用于高悬浮固体原料的消化器。

其工艺流程如图所示。

升流式固体反应器（USR）

USR的优点：

结构简单、能自动形成比HRT较长的SRT和MRT、不需要出水回流和气/固分离器。

USR的缺点：

消化器内物料分布不均匀，易产生浮渣、结壳、堵塞、气体逸出不畅和短流现象。

2、FHCPF消化器

FHCPF工艺适合各类粪污处理沼气工程。

利用该工艺，可以克服现有采用液泵进料的立式沼气装置不能大幅度提高进料浓度和浮渣难以去除的问题，可使固体有机废弃物与污水不需多级“预处理”而直接从进料口加入，并在液流增温搅拌作用下进料的干物质浓度可提高到10%-13%；液流增温搅拌不断将浮渣冲入发酵液中进行均质处理。

与一般的立式沼气装置相比，节约热能30%以上、工程投资减少20%-30%、在相同发酵温度下的产气率提高30%以上、操作简单、运行费用低并适合多种固体有机废弃物的处理，采用FHCPF工艺产生的沼气如进行热电联产（CHP），热能输出部分可满足大部分北方地区冬季的原料加热要求，不需外来能源加热。

此工艺适用于以畜禽粪便为原料、沼气综合利用为目的的“生态型”沼气工程。

FHCPF工艺及其液流增温搅拌FHCPF消化器示意图

3、CSTR消化器

全混式厌氧发酵技术是在常规厌氧消化器内安装了搅拌装置。

使发酵原料和微生物处于完全混合的状态，其效率比传统常规消化器明显提高。

目前该技术在国外被大量应用。

其结构示意图如下图所示。

该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。

在消化器内，新进入的原料由于搅拌作用很快与消化器内的全部发酵液混合，使发酵底物浓度始终保持相对较低状态。

全混式消化器的优点：

可以进入高悬浮物含量的原料；消化器内物料均匀分布，避免了分层状态，增加了底物和微生物接触的机会；消化器内温度分布均匀；进入消化器的抑制物质能迅速分散，保持较低浓度水平；避免了浮渣、结壳、堵塞、气体逸出不畅和短流现象。

完全混合式消化器（CSTR）

缺点：

（1）由于无法使SRT和MRT在大于HRT的情况下运行，所以需要消化器体积较大；

（2）要有足够的搅拌，因此能量消耗较高；

（3）生产用大型消化器难以做到完全混合；

（4）底物流出系统时为完全消化，随生物出料而流失。

6.2.1技术性能比较分析与结论

对几种常用厌氧技术的技术、经济效益的简单概括比较如表。

简要概括几种厌氧处理技术的技术、经济效益比较：

序号

类别

FHCPF

CSTR

USR

1

原料范围

所有畜禽原料

所有畜禽原料

牛粪便、

2

原料TS浓度

8-12%

6-12%

3-5%

3

应用区域

全国各地

全国各地

中部、南部

4

水力停留时间

10-30天

15-30天

8-15天

5

单位能耗

低

高

中等

6

单池容积

100-1000m3

500-4000m3

200-2000m3

7

操作难度

低

高

中等

8

产气率

0.8-2.0m3/m3

0.8-1.5m3/m3

0.4-1.2m3/m3

9

经济效益

佳

较佳

偏低

经过以上对比分析可以看出几种工艺各有所长，FHCPF工艺作为同纬度地区较成熟的工艺，尤其适用于各类型养殖场粪污处理和沼气发电工程，在北方地区冬季运行经济效益尤佳；FHCPF工艺投资小、操作简单，适合北方高寒地区，适用于本项目。

6.3工艺流程

本项目以牛粪