【正文】 各莊沼氣總站康各莊沼氣總站正常生產(chǎn)期日產(chǎn)沼氣為10000 m3。本項(xiàng)目利用康各莊村及河北莊村兩個(gè)奶牛養(yǎng)殖基地所產(chǎn)生的糞便及污水作為原料進(jìn)行發(fā)酵制成沼氣，將沼氣凈化后用壓縮氣槽車送至西田各莊鎮(zhèn)8個(gè)沼氣儲(chǔ)氣分站儲(chǔ)氣柜中。本項(xiàng)目總體建設(shè)目標(biāo)是通過(guò)對(duì)畜禽糞便生物質(zhì)可再生能源的開發(fā)與利用，提高能源利用效率，減少環(huán)境污染。其中康各莊村沼氣總站占地面積為68342m2；河北莊村沼氣總站占地面積為11990m2。（2）新建沼氣儲(chǔ)氣分站8個(gè)，其中：分站1位于西沙地村，占地面積為375m2；分站2位于康各莊村，占地面積為768m2；分站3位于馬營(yíng)村，占地面積為609m2；分站4位于河北莊村，占地面積為490m2；分站5位于董各莊村，占地面積為825m2；分站6位于西恒河村，占地面積為908m2；分站7位于建新村，占地面積為400m2；分站8位于大辛村。具體建設(shè)目標(biāo)是：項(xiàng)目建設(shè)大型沼氣工程13000m3規(guī)模，每天處理康各莊村及河北莊村兩個(gè)奶牛養(yǎng)殖基地所產(chǎn)生的糞便及污水共計(jì)325噸，作為原料進(jìn)行發(fā)酵制成沼氣。利用村級(jí)管線輸送至農(nóng)戶家中作為清潔能源使用。主要建設(shè)內(nèi)容包括土建工程、沼氣生產(chǎn)設(shè)備購(gòu)置及安裝、場(chǎng)區(qū)工程建設(shè)三部分。其中沼渣干化場(chǎng)面積為1430m2，道路面積為2148m2，鋪裝面積為13000m2，綠化面積為43880m2，圍墻長(zhǎng)1197m，場(chǎng)地整理68342m2,室外給水管線敷設(shè)長(zhǎng)度為510m，室外污水管線敷設(shè)長(zhǎng)度為672m，室外電纜敷設(shè)長(zhǎng)度為730m。③場(chǎng)區(qū)工程河北莊沼氣總站場(chǎng)區(qū)工程包括沼渣干化場(chǎng)、道路、鋪裝、綠化、圍墻、場(chǎng)地整理、室外管線工程等。，包括建筑安裝工程費(fèi)、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)、工程建設(shè)其他費(fèi)、預(yù)備費(fèi)四部分，其中：。第2章 項(xiàng)目建設(shè)背景和必要性 項(xiàng)目建設(shè)背景中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，％。農(nóng)村生活能源是指農(nóng)村居民在炊事、照明、取暖等日常生活方面所消耗的能源。其中，可供農(nóng)村地區(qū)開發(fā)利用的可再生能源主要包括生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、小水電、地?zé)崮艿取＿^(guò)去農(nóng)戶的能源供給主要靠上山砍柴，近幾年因峰山育林和環(huán)保要求，農(nóng)戶的能源供給逐步轉(zhuǎn)化為燒煤為主，平均每戶年煤消耗量約2噸，農(nóng)戶每年需要支出燃料費(fèi)約1500元左右，約占農(nóng)戶人均年純收入的15%。西田各莊鎮(zhèn)本著養(yǎng)?；貜U棄物無(wú)害化、資源化和減量化的原則，充分利用兩個(gè)奶牛養(yǎng)殖基地所產(chǎn)生的糞便及污水作為原料進(jìn)行發(fā)酵制成綠色燃?xì)庹託猓@樣不僅改變農(nóng)村燃料結(jié)構(gòu)，緩解農(nóng)村能源供應(yīng)，同時(shí)凈化了周邊環(huán)境。如果這些廢棄物不能得到合理利用及妥善處理，將會(huì)成為環(huán)境污染源，對(duì)自然生產(chǎn)、大氣環(huán)境、和人體健康造成危害。特別在我國(guó)廣大農(nóng)村，農(nóng)民收入較低，秸稈、薪柴等生物質(zhì)能仍是主要生活能源。西田各莊鎮(zhèn)康各莊、河北莊養(yǎng)殖基地奶牛存欄量約13000頭，日產(chǎn)糞便390t，產(chǎn)生量大，過(guò)于集中，如果露天存放，不僅污染地表水，其有毒、有害成分還易滲入到地下水中，嚴(yán)重污染地下水，最終影響奶牛場(chǎng)飲用水，不僅嚴(yán)重地污染周圍的環(huán)境，也威脅著奶牛基地的持續(xù)、健康發(fā)展。該項(xiàng)目不僅是可再生能源利用項(xiàng)目，也是一項(xiàng)環(huán)境保護(hù)工程，有利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。由此可見，國(guó)家對(duì)建設(shè)農(nóng)村沼氣工程是非常重視的，支持的力度也是逐年增加。該項(xiàng)目原材料主要是康各莊奶牛養(yǎng)殖基地和河北莊奶牛養(yǎng)殖基地排放的糞便和污水。本項(xiàng)目將產(chǎn)生大量的沼渣、沼液，沼渣、沼液含有豐富的有機(jī)物和多種養(yǎng)分元素，是良好的土壤改良劑。且政府政策支持，項(xiàng)目技術(shù)成熟，原材料充足，為項(xiàng)目的實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，開發(fā)潔凈可再生能源已成為緊迫的課題。在傳統(tǒng)能源日趨枯竭、環(huán)境氣候不斷惡化的情況下，沼氣作為新型的可再生清潔能源越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外的普遍關(guān)注，我國(guó)農(nóng)村由于在禽畜糞便及秸稈等可用廢棄物上的優(yōu)勢(shì)，戶用沼氣發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。但戶用沼氣以單一禽畜糞便為原料，隨養(yǎng)殖方式的改變，其短缺問(wèn)題日益凸顯，作為集中供氣或者沼氣發(fā)電，原料來(lái)源穩(wěn)定成為沼氣利用的主要困難。1999年數(shù)量?jī)H為746處。沼氣工程的產(chǎn)業(yè)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)化程度逐年提高，預(yù)計(jì)在2010－2020年間，大多數(shù)沼氣能源技術(shù)可具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在2020年以后將會(huì)有更快的發(fā)展，并逐步成為我國(guó)農(nóng)村的主導(dǎo)能源。沼氣是一種優(yōu)質(zhì)能源，主要成份是CH4，含量約60%。2007年，中國(guó)農(nóng)村居民人均生活商品用能量為131kg標(biāo)煤，%（城鎮(zhèn)居民人均生活用能量為275kg標(biāo)煤）城鄉(xiāng)差距較大。如果農(nóng)村居民加入到商品能源的競(jìng)爭(zhēng)隊(duì)伍中來(lái)，將會(huì)給該地區(qū)的能源供給帶來(lái)巨大壓力。以畜禽糞便農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合利用為主的沼氣能源開發(fā)前景廣闊，是解決中國(guó)農(nóng)村能源和實(shí)現(xiàn)農(nóng)村節(jié)能減排的主要途徑，沼氣的發(fā)展前景非常廣闊。[3]交通方便，運(yùn)輸條件優(yōu)越。[7]農(nóng)業(yè)資源豐富。新建沼氣儲(chǔ)氣分站8個(gè)，其中：分站1位于西沙地村，占地面積為375m2；分站2位于康各莊村，占地面積為768m2；分站3位于馬營(yíng)村，占地面積為609m2；分站4位于河北莊村，占地面積為490m2；分站5位于董各莊村，占地面積為825m2；分站6位于西恒河村，占地面積為908m2；分站7位于建新村，占地面積為400m2；分站8位于大辛村。處于養(yǎng)殖基地下風(fēng)向，交通便利，遠(yuǎn)離村莊。項(xiàng)目生產(chǎn)的有機(jī)肥運(yùn)輸距離短，有利于實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。21′23〞～40176。人口、耕地均占全縣的十分之一。其中（1）康各莊沼氣站①給水康各莊養(yǎng)殖基地現(xiàn)有深水井2眼，出水量為20m3/h，水量充足，滿足本項(xiàng)目建成后的需要。（2）河北莊沼氣站①給水河北莊養(yǎng)殖基地現(xiàn)有深水井2眼，出水量為20m3/h，水量充足，滿足本項(xiàng)目建成后的需要。該項(xiàng)目原材料主要是康各莊奶牛養(yǎng)殖基地和河北莊奶牛養(yǎng)殖基地排放的糞便和污水。養(yǎng)殖基地已經(jīng)承諾無(wú)償提供糞便供應(yīng)，因此，原材料供應(yīng)是充足并有保證的。畜禽糞污經(jīng)處理后不僅充分考慮該工程沼氣的利用，更要保證沼肥的充分理用和直接經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)生。具體建設(shè)目標(biāo)是：項(xiàng)目建設(shè)大型沼氣工程13000m3規(guī)模，每天處理康各莊村及河北莊村兩個(gè)奶牛養(yǎng)殖基地所產(chǎn)生的糞便及污水共計(jì)325噸，作為原料進(jìn)行發(fā)酵制成沼氣。再利用村級(jí)管線輸送至農(nóng)戶家中作為清潔能源使用。沼氣的主要成份是甲烷（55%70%）二氧化碳（2030%）、少量的氮、氫和硫化氫等。每個(gè)分站供氣戶數(shù)及每村用氣戶數(shù)詳見表51：表51：每個(gè)沼氣儲(chǔ)氣分站供氣戶數(shù)及每村用氣戶數(shù)明細(xì)表序號(hào)村名用氣戶數(shù)1分站1（西沙地村）942分站21650西莊戶村710 康各莊村9403分站3912卸甲山村678馬營(yíng)村2344分站4（河北莊村）4355分站52046西田各莊1376董各莊村6706分站63124瞳里1030恒河225渤海寨480水洼屯238蒼頭村11517分站7（建新村）2208分站81493沿村358大辛11359合計(jì)9974（3）燃?xì)夤芫W(wǎng)敷設(shè)將8個(gè)沼氣儲(chǔ)氣分站的沼氣利用西沙地、西莊戶、西康各莊、卸甲山、馬營(yíng)、河北莊、西田各莊、董各莊、瞳里、恒河、渤海寨、水洼屯、蒼頭、建新、沿村、大辛村共16個(gè)村燃?xì)夤艿垒斔椭赁r(nóng)戶家中作為清潔能源使用。固液分離后，干沼渣50t，沼液450t。②沼渣、沼液產(chǎn)量根據(jù)厭氧消化器水力滯留期20d，每次排放沼渣沼液為150t。其中生流式固體反應(yīng)器目前應(yīng)用較多的有升流式附著膜型及升流式兩種。高濃度有機(jī)廢水。反應(yīng)器內(nèi)物料有分層，消化不均勻，與微生物接觸不均勻，但水利滯留期長(zhǎng)，消化比較完全。.d34kgCOD/m179。夏季運(yùn)行無(wú)需加溫能耗，冬季采用太陽(yáng)能與沼氣加溫。18300m3規(guī)模每天需消耗燃煤近20噸。運(yùn)行過(guò)程中需要使用煤或電持續(xù)加溫，運(yùn)行能耗極高運(yùn)行機(jī)械能耗機(jī)械攪拌裝置7kw6臺(tái)，偶爾使用，工作時(shí)間4h/d，6。進(jìn)料泵11kw6臺(tái)，假設(shè)滯留期1820天，每天進(jìn)料運(yùn)行，每天進(jìn)料1625m179。河北莊至少4300m179。建設(shè)資金投入巨大。采用太陽(yáng)能集熱器加熱保溫，保證厭氧反應(yīng)器中溫運(yùn)行的發(fā)酵溫度，代替煤、電加熱方式，降低運(yùn)行能耗，便于維護(hù)。運(yùn)行中無(wú)需強(qiáng)化攪拌，發(fā)酵原料的預(yù)處理手段簡(jiǎn)單便捷，在運(yùn)行中有效地克服了USR升流式厭氧反應(yīng)器能耗高、易結(jié)殼、MRT不穩(wěn)定、產(chǎn)氣效率較低的缺點(diǎn)。因此，本項(xiàng)目厭氧發(fā)酵生物處理核心工藝技術(shù)選用升流式附著膜型厭氧反應(yīng)器（USR+AF）。沼氣進(jìn)入凈化室，在凈化室經(jīng)過(guò)水封器、脫水器和脫硫塔凈化后，進(jìn)入儲(chǔ)氣柜儲(chǔ)存，以備利用?！裨诨亓骷訙爻?cái)嚢璩貎?nèi)加入畜禽糞便污水和沼渣回流液， ●向加溫?cái)嚢璩丶尤胩?yáng)能熱水或鍋爐加熱熱水，進(jìn)行預(yù)熱處理，調(diào)試溫度應(yīng)在25177?！耖_啟提升泵將發(fā)酵料液投入到發(fā)酵罐中。2℃；[6]發(fā)酵罐比表面積460m2/m3；179。在進(jìn)行罐裝時(shí)，首先進(jìn)入流量計(jì)，流量計(jì)設(shè)旁通并連接安全閥。沼氣發(fā)酵是一個(gè)非常復(fù)雜的生物過(guò)程，僅靠自然發(fā)酵是難以實(shí)現(xiàn)的。首先，控制精度要高。項(xiàng)目最綜目的旨在利用現(xiàn)代先進(jìn)的3G技術(shù)、傳感器技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、集散控制技術(shù)等研究沼氣工業(yè)化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的監(jiān)測(cè)、調(diào)控及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，使控制和管理相結(jié)合，管理人員可實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)的各種工況，對(duì)各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提高控制精度及管理水平，為沼氣工業(yè)化生產(chǎn)提供高效可靠的調(diào)控手段。同時(shí)系統(tǒng)還具備遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)發(fā)布功能，用戶只需錄入指定網(wǎng)址，通過(guò)密碼登錄，即可了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息、實(shí)時(shí)視頻信息，從而在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)均可了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。溫度傳感器發(fā)酵罐2個(gè)，進(jìn)料口1個(gè)，檢測(cè)溫度。數(shù)據(jù)采集控制器2個(gè)，安裝在監(jiān)控室采集和處理傳感器的信號(hào)和數(shù)據(jù)。溫度傳感器發(fā)酵罐2個(gè)，進(jìn)料口1個(gè)，檢測(cè)溫度。數(shù)據(jù)采集控制器2個(gè)，安裝在監(jiān)控室采集和處理傳感器的信號(hào)和數(shù)據(jù)。該中心完成對(duì)采集器上傳的的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的處理、分析和記錄等，指導(dǎo)日常操作既可通過(guò)ADSL Modem接入Internet網(wǎng)絡(luò)，也可通過(guò)路由器接入單位獨(dú)立的局域網(wǎng)。下圖分別為某監(jiān)控中心軟硬件系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)效果圖。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)擁有唯一的IP地址，采用普通網(wǎng)線安裝，就滿足高速傳輸，接入局域網(wǎng)的任何計(jì)算機(jī)通過(guò)監(jiān)控軟件皆可以查看實(shí)時(shí)圖像。8個(gè)儲(chǔ)氣分站距離監(jiān)測(cè)中心距離如下：●分站1：距離監(jiān)測(cè)中心3217m；●分站2：距離監(jiān)測(cè)中心1852m；●分站3：距離監(jiān)測(cè)中心4072m；●分站4：距離監(jiān)測(cè)中心5423m；●分站5：距離監(jiān)測(cè)中心4423m；●分站6：距離監(jiān)測(cè)中心3940m；●分站7：距離監(jiān)測(cè)中心4375m；●分站8：距離監(jiān)測(cè)中心6234m。系統(tǒng)安裝成功后，用戶可以根據(jù)權(quán)限實(shí)現(xiàn)對(duì)任意位置（可調(diào)鏡頭）視頻圖像的聚焦、變倍及方位移動(dòng)控制，系統(tǒng)會(huì)對(duì)移動(dòng)物體自動(dòng)錄像保存，根據(jù)視頻圖像的清晰度設(shè)置不同，系統(tǒng)提供15天到45天的存儲(chǔ)空間，供管理人員后期察看。[3]考慮到污水介質(zhì)的特性，設(shè)備材料選用的原則是與介質(zhì)接觸部分采用耐腐蝕的不銹鋼材料或鑄鐵和高強(qiáng)度塑料材料，其余材料可以是碳鋼材料但必須做防腐處理。本項(xiàng)目新建2座沼氣總站、8座沼氣儲(chǔ)氣分站，其中康各莊沼氣總站日產(chǎn)沼氣10000 m3，河北莊沼氣總站日產(chǎn)沼氣3000 m3，儲(chǔ)氣分站1供氣戶數(shù)為94戶，儲(chǔ)氣分站2供氣戶數(shù)為1650戶，儲(chǔ)氣分站3供氣戶數(shù)為912戶，儲(chǔ)氣分站4供氣戶數(shù)為435戶，儲(chǔ)氣分站5供氣戶數(shù)為2046戶，儲(chǔ)氣分站6供氣戶數(shù)為3124戶，儲(chǔ)氣分站7供氣戶數(shù)為220戶，儲(chǔ)氣分站8供氣戶數(shù)為1493戶。[4]場(chǎng)區(qū)內(nèi)綠化面積不小于30%，并滿足消防要求?？偲矫娌贾酶鶕?jù)滿足生產(chǎn)和方便管理的原則運(yùn)行。沼液池設(shè)在南側(cè)，地勢(shì)較低處；太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)設(shè)在北側(cè)，地勢(shì)較高。尺寸為18*18*3m。尺寸為20*20*1m?！裼盟浚河盟堪ㄉa(chǎn)用水，計(jì)算如下：康各莊沼氣總站每日需牛糞量為250t，則理論用水量為： 250*17%/10%250*（117%）==技術(shù)流程中采用沼液回流工藝。供水管網(wǎng)采用PVC管，管徑為De75,埋地敷設(shè)。基地內(nèi)雨水排放采取自然排放。④供電●電源：引自康各莊養(yǎng)殖基地現(xiàn)有變壓器。對(duì)主要供電負(fù)荷，采用單獨(dú)回路供電。設(shè)備用電具體情況詳見表72：表72：康各莊沼氣站設(shè)備用電負(fù)荷明細(xì)表序號(hào)設(shè)備名稱功率（kW）單位（臺(tái)/套）用電負(fù)荷（kW）1勻漿池?cái)嚢铏C(jī)12厭氧進(jìn)料泵33厭氧罐頂攪拌機(jī)4744厭氧罐破殼攪拌機(jī)4305厭氧罐回流泵4306生物脫硫器系統(tǒng)132267冷凝除水系統(tǒng)2158熱水循環(huán)泵69太陽(yáng)能自循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)泵402010熱水循環(huán)泵21111站內(nèi)沼氣加壓系統(tǒng)23712合計(jì)經(jīng)計(jì)算，選擇K=1，則設(shè)備用電負(fù)荷為Pjs=；其他用電負(fù)荷按設(shè)備用電負(fù)荷的15%考慮，選擇K=,，每天10小時(shí)。室外消火栓流量為15L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為2小時(shí)。污水管線引自養(yǎng)殖基地，直接自流至集糞池。管線從主干管引水到各用水點(diǎn)?！裾{(diào)節(jié)池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土采用C25抗?jié)B混凝土加膨脹劑UEA，池壁和罐體基礎(chǔ)均設(shè)置雙層鋼筋網(wǎng)。尺寸為d20*1m。（3）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)康各莊沼氣總站主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)詳見表71：表71：康各莊沼氣總站主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注1康各莊沼氣站占地面積m2683422建設(shè)內(nèi)容預(yù)處理間m2150固液分離間m254沼氣凈化間m260鍋爐房m248控制室m260監(jiān)控室m230沼渣處理間m2200勻漿池m3972厭氧發(fā)酵罐基礎(chǔ)m31256儲(chǔ)氣柜基礎(chǔ)m3400儲(chǔ)水罐基礎(chǔ)m377沼液