【正文】 m3CSTR反應(yīng)罐一座，500 m3的獨(dú)立氣柜一座；沼渣沼液利用單元：，沼液池1500m3；沼氣利用單元：供戶用及發(fā)電的配套設(shè)備。 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模某旗某奶牛養(yǎng)殖合作社存欄奶牛218頭，年出欄肉牛500頭，每天產(chǎn)生牛糞18噸，污水25噸，擬建設(shè)項(xiàng)目如下：，500m3的獨(dú)立氣柜一座，日產(chǎn)氣量約為500m3，及配套脫水、脫硫等設(shè)施；。1．9資金籌措項(xiàng)目建設(shè)資金主要來源于國家投資、地方配套和企業(yè)自籌。（1）經(jīng)濟(jì)效益1）沼氣：年產(chǎn)沼氣15萬立方米，5萬立方米戶用，179。（2）節(jié)能效益新建沼氣工程，年產(chǎn)沼氣15萬m3，按照熱值及熱值利用率推算，每年可替代煤105噸。對(duì)當(dāng)?shù)氐男笄蒺B(yǎng)殖業(yè)廢棄物資源化利用起到帶頭作用，將有效改善由畜禽糞污直接排放引起的生態(tài)破壞，提高公眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源綜合利用和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。 結(jié)論與建議該項(xiàng)目的建設(shè)符合國家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策，符合二十一世紀(jì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向和趨勢，技術(shù)含量高，方案設(shè)計(jì)合理。第2章 項(xiàng)目背景 編制范圍與依據(jù) 編制范圍編制范圍包括糞尿污水預(yù)處理，沼氣生產(chǎn)、凈化、貯存，沼氣利用，加熱增溫系統(tǒng)，后續(xù)處理系統(tǒng)等。(3) 根據(jù)業(yè)主經(jīng)濟(jì)條件和操作人員技能水平，選擇最適宜的方案，便于運(yùn)行和維護(hù)。(2) 設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中遵守國家及地方有關(guān)法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策，保證工程符合地方環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，工程建成后可改善企業(yè)自身用能和周邊農(nóng)業(yè)用肥等條件，并發(fā)揮示范作用，帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。國家計(jì)委、國家科委、國家經(jīng)貿(mào)委制訂的《1996－2010年新能源和可再生能源發(fā)展綱要》則進(jìn)一步明確，要按照社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的要求，加快新能源和可再生能源的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)建設(shè)步伐，緩解與能源相關(guān)的環(huán)境污染問題，使我國能源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的發(fā)展相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。本項(xiàng)目屬能源環(huán)保工程，同時(shí)也是一項(xiàng)可再生能源利用項(xiàng)目，符合國家產(chǎn)業(yè)政策，有利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 一是水質(zhì)污染。養(yǎng)殖場產(chǎn)生大量惡臭氣體，其中含有大量的氨、硫化物、甲烷等有毒有害成分，污染周圍空氣，嚴(yán)重影響了空氣質(zhì)量。據(jù)調(diào)查，一些規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場的“肥水”造成周圍農(nóng)作物危害，農(nóng)民要求賠償?shù)默F(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。畜禽糞尿及廢水中的有害微生物、致病菌及寄生蟲卵首先對(duì)養(yǎng)殖場的畜禽產(chǎn)生危害，導(dǎo)致畜禽死亡率升高，不僅給國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成嚴(yán)重?fù)p失，而且給人類的健康甚至生命造成威脅。3. 是開發(fā)可再生能源、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源循環(huán)利用的需要我國是農(nóng)業(yè)大國，70%以上的人口生活在農(nóng)村地區(qū)，農(nóng)村地區(qū)承擔(dān)著全國人口的物質(zhì)生活供給，要實(shí)現(xiàn)國家環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是首要考慮的問題，農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要性越來越突出。我國豐富的農(nóng)業(yè)廢棄物資源，經(jīng)過合理開發(fā)利用，便是優(yōu)質(zhì)能源。為推動(dòng)沼氣工程的建設(shè)，農(nóng)業(yè)部要求各地要高度重視，把農(nóng)村沼氣建設(shè)作為促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收和為農(nóng)民辦實(shí)事的重要舉措來抓。近年來，某旗某奶牛養(yǎng)殖合作社經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，飼養(yǎng)規(guī)模逐年增大，綜合實(shí)力明顯加強(qiáng)，養(yǎng)殖戶的生活方式和生活水平已基本達(dá)到小康水平。充足的牛糞與廢水為項(xiàng)目建設(shè)提供所需的原料。項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)水、暖、電齊全，道路暢通，能夠滿足供電、供水的要求。該大學(xué)先后承擔(dān)了國家“九五”、“十五”關(guān)于沼氣建設(shè)重點(diǎn)攻關(guān)科研課題，多項(xiàng)科研成果獲得國家以及農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步獎(jiǎng)。如：規(guī)定每個(gè)生產(chǎn)點(diǎn)允許飼養(yǎng)的畜禽數(shù)；建場時(shí)必須有糞便和污水的儲(chǔ)存、處理和利用設(shè)施；未經(jīng)許可不得將污水排入河流和自己挖的糞池；糞便未經(jīng)無害化處理不得施入耕地。美國現(xiàn)有處理市政污水的土地和穩(wěn)定塘處理系統(tǒng)2萬多個(gè)，約為該國污水處理廠的13倍。從政府、科研單位到生產(chǎn)者都十分重視環(huán)境保護(hù)問題建議加強(qiáng)“環(huán)保型”飼料和糞污處理利用技術(shù)方面的研究，為畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐。加拿大由于禁止將畜禽養(yǎng)殖場污水排放到河流中，而是必須將液體肥料還田使用，無需花費(fèi)大量的資金投入到污水處理上，故堆肥發(fā)酵處理方法在加拿大廣泛使用。對(duì)畜禽糞便環(huán)境污染的管理主要從畜牧業(yè)與農(nóng)業(yè)的高度結(jié)合，由充足的土地進(jìn)行消化作為解決畜禽污染的出發(fā)點(diǎn)。區(qū)別在于經(jīng)營者為個(gè)體，而不是農(nóng)民合作協(xié)會(huì)或社區(qū)經(jīng)營；裝置規(guī)模也較小。其他有機(jī)廢物包括市政污泥、農(nóng)業(yè)加工廠廢物等。目前大多數(shù)采用以高濃度有機(jī)廢棄物聯(lián)合消化為特點(diǎn)的CSTR工藝，并配備了熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。在歐洲，沼氣廠產(chǎn)生的沼液沼渣，一般不經(jīng)固液分離直接用于農(nóng)田施肥。我國大中型厭氧沼氣工程技術(shù)近幾年得到快速發(fā)展，成為畜禽養(yǎng)殖污染防治技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化程度最高的技術(shù)，但與國外相比仍然存在產(chǎn)業(yè)化程度低，設(shè)備材料質(zhì)量不穩(wěn)定，自動(dòng)化控制水平低等問題。第3章 市場供求分析與預(yù)測 有機(jī)肥市場分析預(yù)測沼氣是一種優(yōu)質(zhì)能源，主要成份是CH4，含量約60％。 本項(xiàng)目沼渣、沼液市場分析預(yù)測近年來，由于濫施農(nóng)藥與化肥，農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留嚴(yán)重超標(biāo)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題已引起各級(jí)政府的高度重視。合作社周圍有大面積農(nóng)田、飼料地及林地，按照一般經(jīng)驗(yàn)，每畝農(nóng)田每年可消納沼液沼渣肥20t，該項(xiàng)目所產(chǎn)沼液沼渣所需接納農(nóng)田的面積750畝。表31 施肥量預(yù)算種植品種消納土地的面積/畝農(nóng)田750畝通過以上數(shù)據(jù)分析，合作社沼氣工程建成后產(chǎn)生的沼渣沼液可為周邊的農(nóng)田、飼料地及林地貢獻(xiàn)部分肥料，不足部分可采用其它形式肥料補(bǔ)足。而這其中，地?zé)岚l(fā)電和沼氣發(fā)電所占的比例則超過了可再生能源發(fā)電總量的10％。2006年，國家和地方發(fā)改委共核準(zhǔn)39個(gè)生物質(zhì)能直燃發(fā)電項(xiàng)目。有利于變廢為寶，提高沼氣工程的綜合效益以沼電在酒廠中的的綜合效益為例，四川榮縣進(jìn)行了120kW沼氣發(fā)電的生產(chǎn)和示范?？蓽p少對(duì)周圍環(huán)境的污染由于綜合利用手段單一，很多沼氣工程產(chǎn)生的沼氣大量排入大氣中，不僅嚴(yán)重污染周圍的環(huán)境，也對(duì)工作人員的安全和健康產(chǎn)生了極大的威脅，沼氣發(fā)電則為沼氣找到了一條合理利用的途徑。若沼氣作為鍋爐燃料替代原煤直接燃燒，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值很低（）。通過沼氣發(fā)電產(chǎn)生的電力則全部可以投入使用，緩解用電壓力。項(xiàng)目基地占地12畝，其中牛舍面積為1800㎡、奶站面積為300㎡。同時(shí)通過項(xiàng)目建設(shè)，積累了較好的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了生態(tài)沼氣工程技術(shù)模式，為進(jìn)一步開拓農(nóng)村能源的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。該單位有專門從事農(nóng)村能源與環(huán)保研究工作的機(jī)構(gòu)，主要從事農(nóng)村能源與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的宏觀政策研究、開發(fā)、推廣；農(nóng)村能源開發(fā)利用與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)與設(shè)備的研究、開發(fā)、推廣；農(nóng)村能源開發(fā)利用與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)重大項(xiàng)目的技術(shù)指導(dǎo)和管理；農(nóng)業(yè)廢棄物處理及利用技術(shù)的研究推廣；生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)工程技術(shù)的研究推廣；農(nóng)村能源與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)國內(nèi)外技術(shù)交流與合作、人員培訓(xùn)等。項(xiàng)目地遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)居民區(qū)，滿足環(huán)保和防疫要求。公路貫穿其中，交通便利。叫來河、孟克河的中下游，老哈河一、二級(jí)如地為沿河平川區(qū)，地勢平坦、土質(zhì)肥沃、水源豐富。 基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目基地占地12畝，其中牛舍面積為1800㎡、奶站面積為300㎡。沼氣發(fā)電和燃用是國家完善新能源和可再生能源開發(fā)和綜合利用的重要內(nèi)容，是緩解我國能源緊缺狀況的有效手段。通常情況下，沼氣發(fā)電的基本流程為：發(fā)酵罐 沼氣 脫硫 穩(wěn)壓 發(fā)電機(jī)組 電力輸出沼液沼液是經(jīng)厭氧發(fā)酵所產(chǎn)生的，經(jīng)厭氧處理后，寄生蟲和害蟲的蟲卵多數(shù)被殺死，減少了病蟲害的來源；其次，沼液中還含有吲哚乙酸、赤霞素等殺蟲成分，可以有效殺死蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲，因此沼液可用于噴淋花卉、苗圃、果樹和灌溉農(nóng)田等，從而降低農(nóng)藥使用量。第7章　工藝技術(shù)方案與設(shè)備選型 指導(dǎo)原則以循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念為指導(dǎo)，符合可持續(xù)發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的要求循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論是建設(shè)生態(tài)綜合種養(yǎng)基地的支撐理論。項(xiàng)目將以沼氣工程為紐帶，把污染治理和資源循環(huán)利用有機(jī)的結(jié)合為一體，真正實(shí)現(xiàn)畜禽糞便的無害化、資源化和商品化，形成沒有污染的可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系。排放無害化要使養(yǎng)殖場區(qū)實(shí)現(xiàn)環(huán)境優(yōu)美、衛(wèi)生無污染，在糞污治理中采用全封閉的厭氧發(fā)酵工藝一致認(rèn)為是首選方案，糞污經(jīng)過調(diào)配池的混合均質(zhì)后，采用切割泵壓到厭氧發(fā)酵塔中經(jīng)過2025天的厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵后的沼液無毒、無臭味，可殺滅96%以上的病毒和蟲卵，可切斷牛的寄生蟲生長周期，對(duì)場區(qū)養(yǎng)殖和周圍農(nóng)村生活環(huán)境都是有益無害的。堅(jiān)持因地制宜、突出特色，實(shí)現(xiàn)種植、養(yǎng)殖、加工的協(xié)調(diào)發(fā)展該設(shè)計(jì)必須突出區(qū)域性特點(diǎn)，突出地方性特色。沼氣用于周圍農(nóng)戶和場區(qū)用能，可解決周圍能源緊張的問題，而沼渣和沼液可成為農(nóng)肥，可以促進(jìn)養(yǎng)殖場周邊種植業(yè)的發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)“物盡其用，地盡其利”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，取得環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏?，F(xiàn)對(duì)常用的這幾種工藝分別進(jìn)行簡要介紹和對(duì)比：1．升流式厭氧污泥床（upflow anaerobic sludge blanket,簡稱UASB）UASB工藝是上世紀(jì)70年代開發(fā)的一種適用于低SS工業(yè)有機(jī)廢水的厭氧處理工藝，后被應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖場的污水處理，其原理是先對(duì)養(yǎng)殖場污水進(jìn)行固液分離，污水進(jìn)入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器進(jìn)行厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣，出水往往需進(jìn)一步好氧處理達(dá)標(biāo)排放，是一種以環(huán)保治理為主，生產(chǎn)能源為輔的能源環(huán)保型沼氣工程工藝。其工藝流程是先對(duì)養(yǎng)殖場污水進(jìn)行固液分離，廢水首先被盡可能均勻的引入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器（污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器包括沉淀區(qū)和氣室三部分組成）底部，污水在厭氧狀態(tài)下反應(yīng)，分解有機(jī)物，產(chǎn)生沼氣。2．升流式厭氧固體反應(yīng)器（upflow anaerobic solid reactor,簡稱USR）USR工藝流程是先對(duì)各類畜禽糞便及其它有機(jī)物進(jìn)行預(yù)處理，除去大顆粒和粗纖維物質(zhì)（進(jìn)料TS濃度3～5%）后，進(jìn)入U(xiǎn)SR反應(yīng)器，USR反應(yīng)器采用上流式污泥床原理，不使用機(jī)械攪拌，～。3． 完全混合式厭氧消化器（plete stirred tank reactor，簡稱CSTR）CSTR工藝流程是先對(duì)各類畜禽糞便及其它有機(jī)物進(jìn)行粉碎處理，調(diào)整進(jìn)料TS濃度6～12%范圍內(nèi)，進(jìn)入CSTR反應(yīng)器后，CSTR反應(yīng)器采用上進(jìn)料下出料方式，并帶有機(jī)械攪拌，～。4．塞流式厭氧反應(yīng)器（HCF）HCF工藝是一種全混式工藝，80年代從歐洲引進(jìn)，其原理是將糞污按照TS濃度812%調(diào)配，直接進(jìn)入帶攪拌器的HCF反應(yīng)器進(jìn)行厭氧反應(yīng)， m3/m3之間，產(chǎn)生的沼渣沼液直接用于農(nóng)田施肥，也是典型的能源生態(tài)型沼氣工程工藝。本項(xiàng)目存欄奶牛218頭、年出欄肉牛500頭，采用干清糞工藝，日產(chǎn)糞18噸，收集污水約25噸。本工藝采用CSTR厭氧消化工藝。為符合植物灌溉、施肥的周期性，保證每天生產(chǎn)的沼液全部施用于青貯飼料地，需要設(shè)置一定容積貯液池來調(diào)整灌溉及用肥的周期性。之所以選擇獨(dú)立柔性膜氣柜，是結(jié)合內(nèi)蒙的氣候條件（冬日比較寒冷）和氣柜的性能和價(jià)格等多方面因素優(yōu)先選擇的。計(jì)算公式如下：沼氣池設(shè)計(jì)容積=（干物質(zhì)日產(chǎn)量水力滯留期）/發(fā)酵料液濃度=（12d）/8% =405m3根據(jù)水力滯留期為12天。n——畜禽養(yǎng)殖場每日的排污次數(shù)。年產(chǎn)氣量：500m3/d300d=15萬m3。TD——池內(nèi)厭氧發(fā)酵溫度，℃；取TD=35℃。沼氣發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的大量余熱，作為加熱沼氣池和糞污的熱源，這將節(jié)約大量的熱能，達(dá)到節(jié)省能源，降低能耗的目的。沼渣、沼液作為生態(tài)農(nóng)肥直接施用于周圍農(nóng)田、蔬菜大棚。（1） CSTR反應(yīng)罐工藝尺寸：*， 容 積：800m3數(shù) 量：1座配套設(shè)備：① 攪拌裝置功 率：11kw數(shù) 量：1臺(tái)（2）獨(dú)立氣柜氣柜容積計(jì)算：每天產(chǎn)生的沼氣為417m179。（2）門衛(wèi)室，磚混結(jié)構(gòu)，地上式(3)發(fā)電機(jī)房發(fā)電機(jī)房約27m2，磚混結(jié)構(gòu)，數(shù)量：1間主要設(shè)備：發(fā)電機(jī)數(shù)量：1臺(tái)，型號(hào)45GF（3）凈化間凈化間約27m2，磚混結(jié)構(gòu)，數(shù)量：1間（4）電控室，磚混結(jié)構(gòu)，數(shù)量：1間（7）固液分離間固液分離間約54m2，磚混結(jié)構(gòu)，數(shù)量：1間主要設(shè)備：固液分離機(jī)型號(hào)：LJFIII數(shù)量：1臺(tái)第8章　項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo) 處理能力 項(xiàng)目建成后，日處理糞便18噸，年產(chǎn)沼氣15萬m3。具體設(shè)備型號(hào)、數(shù)量見表92。 沼氣池本項(xiàng)目建設(shè)500 m3沼氣池一座，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在池外設(shè)置保溫層，池內(nèi)設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu)。 沼氣貯氣柜沼氣貯氣柜采用干式儲(chǔ)氣柜，容積按日產(chǎn)量設(shè)計(jì)，儲(chǔ)氣罐容積為500m3。沉淀池為地下池。建筑物內(nèi)墻根據(jù)功能進(jìn)行初級(jí)裝修。（2）結(jié)構(gòu)選型及措施水池一律采用抗?jié)B混凝土加膨脹劑UEA，采用鋼制止水帶進(jìn)行止水處理。根據(jù)CIS理念，對(duì)沼氣站的原料存貯和預(yù)處理區(qū)、消化器和沼氣存貯區(qū)、沼渣沼液存貯區(qū)、鍋爐和發(fā)電機(jī)房配套區(qū)、辦公區(qū)的區(qū)劃、周圍環(huán)境、場內(nèi)環(huán)境布置和考慮要素進(jìn)行描述，圖中體現(xiàn)出“三流”、周邊和場內(nèi)環(huán)境一行性和雙方企業(yè)文化。（3）豎向設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用原有地形坡度，并達(dá)到排水暢通、降低能耗、土方平衡的要求。（7）各種管線應(yīng)全面安排，避免迂回曲折和相互干擾，輸送污水、污泥和沼氣管線布置應(yīng)盡量減少管道彎頭，以減少能量損耗和便于清通。車行道轉(zhuǎn)彎半徑不小于6m；② 人行道的寬度為1m～；③ 通向建筑物頂端的扶梯與水平面夾角不大于40176。（12）主要畜禽污水處理設(shè)施應(yīng)設(shè)置溢流口、排泥管、排空閥和檢修人孔。(15)處理構(gòu)筑物和貯氣柜應(yīng)設(shè)置護(hù)欄等安全設(shè)施。(19)控制室應(yīng)有良好的照明，設(shè)有監(jiān)控所有設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、故障、程序操作、顯示的控制屏（臺(tái)），操作應(yīng)具有集中與就地操作的功能。（2）用水量：用水量包括人員用水、綠化用水和糞污處理用水。管線在場區(qū)內(nèi)呈環(huán)狀布置，從主干管引水到各用水點(diǎn)。. 電氣自動(dòng)控制 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）建筑設(shè)計(jì)方案；（2）建筑及各專業(yè)提供的設(shè)計(jì)條件；（3）《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ/T1692）。動(dòng)力設(shè)備均采用三相380V供電，照明采用單相220V供電。在土建施工時(shí)，將構(gòu)筑物中圈梁鋼筋連成一體，形成環(huán)形接地網(wǎng)，在控制室周圍做接地極。時(shí)。為節(jié)省占地面積，減少投資, 沼氣處理站內(nèi)的車行道與廠區(qū)保持一致，鋪裝人行道板；道路能滿足防火及運(yùn)輸要求；%左右，使雨水能及時(shí)排出沼氣站，保證沼氣站內(nèi)不積水