【文章內容簡介】 科技有限公司的污水將實現零排放，完全得到綜合利用。（3）努力改善示范基地環(huán)境嚴格示范基地環(huán)境功能區(qū)管理，加大環(huán)境綜合整治力度，實現環(huán)境空氣質量和環(huán)境噪聲達標。遵循生態(tài)規(guī)律進行生產、建設與管理，加大創(chuàng)建環(huán)保模范區(qū)，全面提升示范基地環(huán)境質量，促進安徽唯農牧業(yè)有限公司的可持續(xù)發(fā)展。 項目預期規(guī)模目建設的預期規(guī)模是日處理存欄量牛產生的糞便，年可生產10000噸復合有機肥和10萬m3沼氣。經過厭氧發(fā)酵處理，返田的沼渣、沼液須達到以下指標表51 無害化沼渣控制標準控制項目指 標蛔蟲卵死亡率＞95%大腸菌群落數≤105個/kg第六章 主要技術特點和創(chuàng)新點 項目設計指導原則本項目根據可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和《安徽生態(tài)省發(fā)展綱要》，結合項目區(qū)實際情況，遵循生態(tài)學和循環(huán)經濟發(fā)展原理，按照“資源化、減量化、無害化”原則，實施糞便綜合利用和治理工程，建立經濟、合理、完整、多層次、多功能的良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)。技術路線是規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場污染防治工程建設的關鍵。處理工藝與技術路線是否合理直接關系到工程的處理效果、運轉穩(wěn)定性、投資、運轉成本和管理操作水平等。因此，必須結合實際情況，綜合考慮各方面因素，慎重選擇適宜的處理工藝技術路線，以達到最佳的處理效果和經濟效益。 工程模式概述：目前畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物處理的基本工程模式主要有以下5種： 能源生態(tài)模式 該模式依靠現代化的設備組成比較完善的處理系統(tǒng)，將畜禽糞便經過一系列的生物發(fā)酵處理，產生沼氣，最大限度地回收能源，以能源開發(fā)（供熱、發(fā)電）為核心，以沼渣、沼液的綜合利用為紐帶，以多種設施農業(yè)利用為依托，大幅度提高畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物綜合利用效益，消除畜禽養(yǎng)殖廢棄物產生的環(huán)境污染。 圖61 能源生態(tài)模式工藝流程圖能源環(huán)保模式 對于處在大城市周邊，必須就地發(fā)展且規(guī)模很大的養(yǎng)殖場，則須對產生的糞便干濕分離，糞便進行微生物發(fā)酵制成沼氣供熱或發(fā)電，同時建設污水處理工程對污水進行工程化處理，實現達標排放。 圖62 能源環(huán)保模式工藝流程圖種養(yǎng)平衡模式 在耕地較多的地方，遵循生態(tài)學的原理，通過按土地規(guī)模確定畜禽養(yǎng)殖規(guī)模，以土地銷納畜禽糞便，制定并實施科學規(guī)劃，用畜禽糞便作為種植業(yè)有機肥料供應源，將畜禽糞便密閉存放腐熟后就地還田。 圖63 種養(yǎng)平衡模式工藝流程圖土地利用模式 該模式是建立有機肥廠，依靠簡單設備，將畜禽糞便干濕分離，將其中干物質進行堆肥發(fā)酵，生產商品有機肥，銷售到更遠的地區(qū),實現在更大區(qū)域內的種養(yǎng)平衡。再利用天然或人工的濕地、厭氧消化系統(tǒng)對污水進行凈化處理。通過資源化處理畜禽糞便和污水，實現畜禽養(yǎng)殖環(huán)境效益和經濟效益的雙贏。 圖64 土地利用模式工藝流程圖達標排放模式 對于那些耕地少、土地消納量小，又不具備沼氣發(fā)電或生產有機肥條件的地方，而當地必須就地發(fā)展畜禽養(yǎng)殖業(yè)的區(qū)域，則須建設污水處理工程，對集約化養(yǎng)殖場產生的廢水進行工程化處理，實現達標排放，產生的固體廢棄物應按照有關法規(guī)、標準綜合利用生產有機肥或進行減量化、無害化處理和處置。圖65 達標排放模式工藝流程圖表61 畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式對比類別適用地區(qū)優(yōu)點缺點能源生態(tài)模式 周邊有農田、果林、魚塘或水生植物的畜禽場。 占地少、能源回收率和資源綜合利用率高，經濟效益好，不產生環(huán)境污染。 前期投資較大，對操作人員技術要求高。 能源環(huán)保模式 大城市周邊經濟發(fā)達，土地緊張，養(yǎng)殖規(guī)模大，糞便產生量很大。 污水達標排放，可生產有機肥，又可生產沼氣，供熱或發(fā)電。 投資較大、運行費用較高，對操作人員技術要求高。 種養(yǎng)平衡模式 有足夠土地，常年種植施肥量大的作物（如蔬菜、瓜果等），養(yǎng)殖規(guī)模以牛出欄數計算在 2萬頭以下養(yǎng)殖場（區(qū)）。 投資少、無需專人管理。 需要大面積的土地，糞肥施于農田時要選擇合適時機，且糞肥用量受到限制，可能污染地下水并對大氣產生一定的污染。 土地利用模式 離城市較遠，氣溫較高，有足夠的土地，地價較低、有灘涂、荒地、林地或低洼地可作廢水濕地處理系統(tǒng)的地區(qū)。一般要求養(yǎng)殖規(guī)模以牛出欄數計算在 5萬頭以下。 投資少、運行費用低、不耗能。 占地面積大，能源回收率低，可能污染地下水。 達標排放模式 大中城市周圍，經濟比較發(fā)達，土地緊張，糞便產生量較大的養(yǎng)殖場。 污水排放完全達到國家標準。 投資較大，運行費用高，經濟效益低。 以上五種模式中，土地利用模式或種養(yǎng)平衡模式相對資金投入最?。荒茉瓷鷳B(tài)模式的投入產出比最大，經濟效益、環(huán)境效益較明顯；但需足夠的消納場所，能源環(huán)保模式既能保證污水達標排放，又可生產有機肥、沼氣，供熱或發(fā)電。而達標排放模式主要目的是實現污染物達標排放，資金投入較大，環(huán)境效益明顯，但經濟效益較低。 工程模式選擇根據以上分析，結合上海富發(fā)環(huán)?？萍加邢薰镜膶嶋H情況以及所處地理位置，我們選擇能源生態(tài)模式模式相結合，建立有機肥廠，依靠簡單設備，將畜禽糞便干濕分離，將其中干物質進行堆肥發(fā)酵，生產商品有機肥，銷售到更遠的地區(qū),實現在更大區(qū)域內的種養(yǎng)平衡。厭氧處理后的沼液直接灌溉農田；沼渣生產有機肥，沼氣用來供場區(qū)利用。充分利用通過污染治理得到的可再生資源，保障公司的經濟效益，同時確保污水零排放，達到雙贏的目的。充分利用通過污染治理得到的可再生資源，保障公司的經濟效益，同時確保污水零排放，達到雙贏的目的。圖6－6 能源生態(tài)模式模式現代化的堆肥生產一般采用好氧堆肥工藝，通常由前（預）處理、主發(fā)酵、后發(fā)酵、后處理、脫臭和貯存等工序組成，主要流程見圖67晾曬計量混合堆肥、發(fā)酵復配粉碎糞便污泥造粒干燥篩分包裝成品圖6－7 后處理和制肥工藝流程 預處理以畜禽糞便為主要原料進行堆肥時，由于其含水率太高等原因，前處理的主要任務是調整水分和碳氮比，有時需添加菌種和酶制劑，以促進發(fā)酵過程正常進行。堆肥發(fā)酵受場地和時間的限制，因此畜禽糞污有必要進行一定量的貯存，以便在合適的條件下可以對其進行堆肥發(fā)酵。 主發(fā)酵階段主發(fā)酵階段可露天或在發(fā)酵裝置內進行，通過翻堆或強制通風向堆積層或發(fā)酵裝置內供給氧氣。露天堆肥或在發(fā)酵裝置內堆肥時，因原料和土壤中存在的微生物作用而開始發(fā)酵，微生物吸取有機物的碳氮等營養(yǎng)成分，在合成細胞質自身繁殖的同時，將細胞中吸收的物質分解而產生熱量。 后發(fā)酵階段后發(fā)酵階段即堆肥腐熟階段，經過主發(fā)酵的半成品被送到后發(fā)酵工序，將主發(fā)酵工序尚未分解的易分解及較難分解的有機物進一步分解，使之變成腐植酸、氨基酸等比較穩(wěn)定的有機物，得到完全成熟的堆肥產品。一般把物流堆積到12m高進行后發(fā)酵，通常不進行通風，但每周要進行一次翻堆。 后處理經過分選工序以去除雜物，并根據需要（如生產精制堆肥）進行在再干燥、破碎、造粒。 脫臭和貯存在堆肥工藝過程中，每個工藝系統(tǒng)有臭氣產生，主要有氨、硫化氫、甲基硫醇、胺類等，因此必須進行脫臭。去除臭氣的方法主要有化學除臭劑除臭；水，酸、堿水溶液等吸收劑吸收法；臭氧氧化法；活性炭、沸石、熟堆肥等吸收劑吸收法等，其中，經濟而實用的方法是熟堆肥氧化吸附除臭法。露天堆肥時，可在堆肥表面覆蓋熟堆肥，以防止臭氣逸散。貯存方式可直接堆存在發(fā)酵池中或裝袋。堆肥產品可以在室外堆放，但此時必須有不透雨層防水。 主要設備（1）地磅秤對糞便收集車運進的糞便進行稱量，安裝磅秤是用來控制進入設備的便糞重量、運出的堆肥量以及可回收的有價值的物料、殘余物等。（2）堆料場直接進料系統(tǒng)需設置堆料場，能使糞便收集車自由地從中通過，并有足夠的強度來承受糞便收集車的質量，同時堆料場應使得在進料的高峰時期容許暫時存放糞便。（3）液壓式鏟車適合于堆料場內工作，它可以將物料直接送到平板給料機或料斗內，裝卸靈活。（4）斗式提升機將散粒物料或成件物品沿著給定的工藝路線連續(xù)不斷地從裝卸端運到卸載端的機械設備。（5）生物發(fā)酵塔 為六層，最上層放新料，最下層為腐熟化的肥料。將一定量生物菌種（真菌、酵母菌、放線菌等）與糞便混合攪拌后置于密閉的發(fā)酵塔內最上層，然后每天自動向下運動一層，糞污在運動中完成發(fā)酵過程。6天后，糞污到達底層，發(fā)酵也隨之完成，并且可利用發(fā)酵過程中自身產生的熱量，把糞污的含水率由70%減低到30%。（6）轉盤式造粒機轉盤式造粒機主要由造粒盤、減速器、角度調整機構和驅動裝置組成。盤體與水平位置成傾斜狀態(tài)，根據需要可在300600調整。由于斜置造粒盤旋轉，粉體在盤內被加濕并作循環(huán)運動，形成的顆粒從造粒盤邊緣排之機外。（7）振動篩篩面由許多平行排列的篩條組成，可以水平安裝或傾斜安裝，將粗細物料通過篩面分離，粗糲位于上層，細粒位于下層，篩分后的糞肥進行包裝、外運。、水量項目平均每天的排糞量為60噸/天。污水水質見表62：表62 畜禽糞便污水的水質項目化學耗氧量COD（mg/L）生化需氧量BOD(mg/L)氨 氮NH3N(mg/L)懸浮物SS(mg/L)PH 值未清除糞便的污水13000～200006500～100002120～250011000～25000～清除糞便的污水6000～102003500～6000500～12003000～5000～用于有機肥烘干和廠區(qū)職工生活儲氣柜沼氣凈化生活廢水牛糞沼渣還田厭氧發(fā)酵罐水解酸化池固液分離設備沉砂集水池 養(yǎng)殖廢水格柵牛棚糞渣牛糞有機肥沼液儲存池沼液還田圖6－8 沼氣工藝流程圖工藝路線簡述：養(yǎng)殖場實行清潔生產，干濕分離，畜禽糞便直接用于生產有機肥，沖洗廢水進入處理系統(tǒng)，廢水經旋轉格柵除去大顆粒雜質后進入予沉池進行固液分離，上清液進入酸化調節(jié)池，出水由配水泵送入UASB反應器進行厭氧發(fā)酵，消化液進入沉淀池進行進行沉淀后進入調蓄塘，灌溉農田，發(fā)酵產生的沼氣經氣水分離，脫硫進入濕式貯氣柜貯存，供全場生產使用。牛糞發(fā)酵菌回摻料大塊顆粒分選緩沖存放發(fā)酵攪拌黏合劑粉塵粉狀有機肥混合配料圖6－9 有機肥工藝流程圖工藝說明：攪拌：將牛棚清理出來的新鮮牛糞、發(fā)酵去水后的回摻料和發(fā)酵菌按比例混合在一起，先用鏟車預混一下，然后送入強制攪拌機中充分混合。發(fā)酵、緩沖堆放：用鏟車將混合后的物料均勻的送入每個發(fā)酵池的前端，翻倒機每天對池內物料翻到移位，強制通風系統(tǒng)定期從池底通風，這樣發(fā)酵物料在池底迅速腐熟、去水、干燥。物料經8天發(fā)酵去水后達到工藝要求，位置也達到發(fā)酵池的尾端，每天用鏟車將發(fā)酵池尾端的物料鏟出，送入緩沖堆積區(qū)堆放，同時進行二次發(fā)酵。分選：生產需要時，將二次發(fā)酵后的物料送入分選系統(tǒng)，取出其中的大塊顆粒（大塊顆粒重新攪拌），得到合格的有機肥料。配料、混合：將分選后的有機肥料與黏合劑按配比要求進行配料，經斗式提升機提升到多維高效混合機中進行快速混合，經包裝系統(tǒng)計量、包裝入庫。 工藝特點 本工程利用養(yǎng)殖場的廢棄物—畜禽糞便制取有機肥，施用于灌溉農田，豬、雞舍沖洗水經厭氧發(fā)酵產生沼氣，沼氣經過氣水分離，脫硫輸入濕式貯氣柜儲存，再經發(fā)電機發(fā)電，滿足生產需要。牛舍沖洗水主要含有糞渣、泥砂等懸浮物以及溶解于水中的各種有機物。據有關資料，糞便沖洗水有機物濃度較高，屬于高濃度有機廢水，BOD/COD＞，可生化性好。因此，采用固液分離—厭氧消化的處理工藝。固液分離采用旋轉機械格柵、預沉、固定過濾器三級分離工藝，旋轉機械格柵分離去除污水中顆粒較大廢物，如廢紙、秸桿、破碎的編織帶等，以保護污水提升泵被堵塞而損壞，較小的顆粒物在預沉池中沉淀后定期清出，固定過濾器清除不能沉淀的細小懸浮物。傳統(tǒng)的厭氧處理工藝投資較高、容積負荷低、去除率低。采用水解酸化—UASB厭氧處理工藝方案，污水中大分子有機物在酸化細菌的作用下分解成小分子的揮發(fā)性有機酸，揮發(fā)性有機酸在UASB反應器內的甲烷化細菌的作用下分解成甲烷和水。UASB采用上流式布水方式，污水向上流動通過污泥床與甲烷化細菌充分接觸，液、固、氣三態(tài)物質在反應器頂部由三相分離器分離。該處理工藝具有容積負荷高、耐沖擊負荷、液固氣三態(tài)物質分離完全、COD去除率高等優(yōu)點。經厭氧處理后的污水不能達標直接排放，消化液進入沉淀池進行進行沉淀后進入調蓄塘，灌溉農田，發(fā)酵產生的沼氣經氣水分離，脫硫進入濕式貯氣柜貯存，供全場生產使用。予沉池、沉淀池產生的剩余污泥排至污泥濃縮池，經濃縮后泵送至污泥脫水機進行機械脫水，干泥送去生產有機肥，濃縮池上清液及脫水機過濾液回流至集水池。（1）養(yǎng)殖場糞便污水經過固液分離，分離出的廢渣進入有機肥生產系統(tǒng)，廢水進入調節(jié)酸化池，冬季用蒸汽加溫，然后進入UASB反應器，采用常溫發(fā)酵，進水COD為CODcr：8000～10200mg/L。（2）UASB厭氧反應器，設計有機負荷4－6kgCOD/，每天產沼氣630M3。（3）沼氣利用方式：沼氣的熱值常在5000－6000kcal/M3之間，高于城市煤氣而低于天然氣，是一種優(yōu)質的民用燃料。厭氧產生的沼氣經過脫水裝置、脫硫裝置輸入濕式儲氣柜，供全場生產及職工生活用氣。沼氣的使用可減少CH4的排放，有助于減少溫室氣體的排放；有利于變廢為寶，提高沼氣工程的綜合效益；可減少對周圍環(huán)境的污染；在能源日益緊缺的今天，為農村地區(qū)能源利用開辟新途徑。（4）經過厭氧處理的消化液進入沉淀池進行進行沉淀后進入調蓄塘，灌溉農田，發(fā)酵產生的沼氣經氣水分離，脫硫進入濕式貯氣柜貯存，再經發(fā)電機發(fā)電，供全場生產使用。予沉池、沉淀池產生的剩余污泥排至污泥濃縮池，經濃縮后泵送至污泥脫水機進行機械脫水，干泥送去生產有機肥，生產出含有較多的腐殖酸、對改良土壤有重要作用的優(yōu)質有機肥。 工程的主要設備（1）固液分離設備HF型回轉式固液分離