【文章內(nèi)容簡介】 用及發(fā)電。 本項目沼渣、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)藥殘留嚴重超標，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題已引起各級政府的高度重視。隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，生活水平不斷提高，人們的消費觀念、飲食習(xí)慣發(fā)生了巨大變化，追求健康，融入自然漸成時尚，有機食品、綠色食品、無公害農(nóng)產(chǎn)品倍受青睞。沼液中含有氮磷鉀、各類氨基酸、維生素、蛋白質(zhì)、赤霉素、生長素、糖、核酸及抗生素，施用作物可以增強作物抗病、抗旱、抗凍能力，達到增產(chǎn)、增收目的。沼渣含有豐富有機酸和氮、磷、鉀，滿足作物需要，改良土壤：沼液、沼渣是優(yōu)質(zhì)有機肥，長期使用可增加土壤有機質(zhì)含量，對提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、保護生態(tài)環(huán)境將起到日益重要的作用。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，每畝農(nóng)田每年可消納沼液沼渣肥20t，該項目所產(chǎn)沼液沼渣所需接納農(nóng)田的面積750畝。沼肥對土地具有良好的促肥效果，可作基肥，也可作追肥；但必須考慮場區(qū)承載量。沼肥的施用量與種植農(nóng)作物的品種、多少、生長周期及季節(jié)等有關(guān)。本工程所產(chǎn)沼渣與沼液所需要消納的土地面積如表31。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、飼料地及林地貢獻部分肥料，不足部分可采用其它形式肥料補足。 沼氣發(fā)電的前景需求 沼氣發(fā)電前景隨著可再生能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，可再生能源發(fā)電能力在全球總的發(fā)電能力中所占比重越來越高。商業(yè)通訊合作社（BCC）的調(diào)查報告指出：除水電之外的可再生能源發(fā)電能力在2006年已超過了100GW，可再生能源發(fā)電能力在全球總的發(fā)電能力所占的比例已升至3％。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％。沼氣等可再生能源所發(fā)電力稱為“綠電”。在歐洲電力市場，法律規(guī)定“綠電”應(yīng)占有一定的市場份額，我國政府也大力鼓勵支持可再生能源建設(shè)。2006年底全國生物質(zhì)能發(fā)電累計裝機容量220萬kW，其中蔗渣熱電聯(lián)產(chǎn)170萬kW；農(nóng)林廢棄物、農(nóng)業(yè)沼氣、垃圾直燃和填埋氣發(fā)電50萬kW。2006年，國家和地方發(fā)改委共核準39個生物質(zhì)能直燃發(fā)電項目，。此外，2006年完成生物質(zhì)氣化及垃圾填埋氣發(fā)電3萬kW，在建的還有9萬kW。沼氣發(fā)電工程本身是提供清潔能源，解決環(huán)境問題的工程，它的運行不僅解決沼氣工程中的一些主要環(huán)境問題，而且由于其產(chǎn)生大量電能和熱能，又為沼氣的綜合利用找到了廣泛的應(yīng)用前景。有助于減少溫室氣體的排放通過沼氣發(fā)電工程可以減少CH4的排放，每減少1噸CH4的排放，相當于減少25噸CO2的排放，對緩解溫室效應(yīng)有利。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，四川榮縣進行了120kW沼氣發(fā)電的生產(chǎn)和示范。用酒糟廢水經(jīng)厭氧消化產(chǎn)生沼氣，／m3，／kWh。沼電能夠基本滿足該廠的生產(chǎn)用電。山東昌樂酒廠安裝2臺120 kW的沼氣發(fā)電機組，170m3酒糟日產(chǎn)沼氣4800m3，發(fā)電8640Kwh，全年能源節(jié)約開支29萬元，工程運行一年即收回全部成本?？蓽p少對周圍環(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，不僅嚴重污染周圍的環(huán)境，也對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。 本項目沼氣發(fā)電的市場一般來說，規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場、城市生活污水處理廠和城市生活垃圾填埋場既是當?shù)氐闹еa(chǎn)業(yè)和必要的公益型企業(yè)，也是造成污染的大戶。對于高濃度有機廢水（物）的治理，目前國際上公認首選的技術(shù)是厭氧消化（沼氣技術(shù)）。由于這些企業(yè)多數(shù)遠離城鎮(zhèn)，沼氣無法作為城鎮(zhèn)居民的生活燃料集中供氣（主要是距離遠和輸氣管網(wǎng)的建設(shè)費用太高）。若沼氣作為鍋爐燃料替代原煤直接燃燒，其經(jīng)濟價值很低（）。另外，規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場、污水處理廠又是用電大戶，近幾年由于國內(nèi)電力日趨緊張，特別是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的企業(yè)，經(jīng)常受到國家電網(wǎng)用電量的限制（每星期停電幾天）或計劃外用電需高價購買。因此，許多企業(yè)已開始意識到沼氣發(fā)電既提高了沼氣自身的經(jīng)濟價值，又為企業(yè)緩解了電力緊缺的矛盾。，除滿足養(yǎng)殖場自身用電外，剩余電量供農(nóng)戶照明、生活用電。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。沼氣則用于養(yǎng)殖場鍋爐供熱、采暖、炊事用能、洗浴等，節(jié)省煤炭等商品常規(guī)能源，改善現(xiàn)有工作環(huán)境和生活設(shè)施水平。第4章 項目建設(shè)單位基本情況 項目建設(shè)單位基本情況項目所在地屬于半農(nóng)半牧地區(qū)，周圍具有4000畝耕地，其中2500畝為農(nóng)業(yè)用地，500畝為人工草地（主要種植紫花苜蓿），1000畝為專用青貯玉米種植地。年均可提供6500噸飼草料，其中5000噸青貯飼料原料。項目基地占地12畝，其中牛舍面積為1800㎡、奶站面積為300㎡。另外建有4000m3青貯窖一處，工人宿舍及辦公區(qū)面積為200㎡。項目建設(shè)將嚴格執(zhí)行“農(nóng)業(yè)部基本建設(shè)管理辦法”執(zhí)行，有某省某旗農(nóng)業(yè)局和某旗某奶牛養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社制定切實可行的實施計劃，建設(shè)兩級負責(zé)的領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任人制度。項目擁有工作人員7人，其中，管理人員1人，專業(yè)技術(shù)人員6人，是一支技術(shù)過硬、能力較強的建設(shè)隊伍。同時通過項目建設(shè)，積累了較好的經(jīng)驗，總結(jié)了生態(tài)沼氣工程技術(shù)模式，為進一步開拓農(nóng)村能源的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。某旗某奶牛養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社存欄奶牛218頭，年出欄肉牛500頭，投資興建奶牛、肉牛養(yǎng)殖、沼氣生產(chǎn)、青貯飼料種植為一體的大型沼氣綜合利用工程，旨在通過沼氣生產(chǎn)，使養(yǎng)殖場產(chǎn)生的廢水、廢物得到有效利用，減少污染，創(chuàng)造生態(tài)效益。 技術(shù)依托單位基本情況項目的當?shù)丶夹g(shù)依托單位為某市某旗農(nóng)業(yè)環(huán)保能源站，某市某旗農(nóng)業(yè)環(huán)保能源站長期從事農(nóng)村沼氣為主的農(nóng)村能源技術(shù)推廣研究工作，現(xiàn)有人員14人，其中技術(shù)人員12人，包括2名推廣研究員，2名高級農(nóng)技師，6名中級農(nóng)藝師。項目正式啟動后，由某市某旗農(nóng)業(yè)環(huán)保能源站為項目技術(shù)支撐單位。該單位有專門從事農(nóng)村能源與環(huán)保研究工作的機構(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)境保護重大項目的技術(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)境保護國內(nèi)外技術(shù)交流與合作、人員培訓(xùn)等。第5章 項目地點選擇及建設(shè)條件分析 項目地點選擇分析項目建設(shè)地區(qū)選擇須符合行業(yè)布局，還應(yīng)考慮環(huán)境保護和交通運輸?shù)纫?。其主要原則包括：1）符合國家政策和生態(tài)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃；2）滿足項目對原材料和動力燃料的供應(yīng)需求；3）交通方便，運輸條件優(yōu)越； 4）充分利用地形地貌，地質(zhì)條件符合要求；5）滿足當?shù)仞B(yǎng)殖業(yè)的防疫要求，并遠離水源；6）基礎(chǔ)條件適合與沼氣工程的特定生產(chǎn)需要和排放要求；7）有可供利用的社會基礎(chǔ)設(shè)施和協(xié)作條件。 .2 項目選址方案根據(jù)項目選址原則以及當?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟、農(nóng)牧業(yè)業(yè)等發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合某旗某奶牛養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社的實際情況以及某旗畜牧養(yǎng)殖規(guī)劃，項目建設(shè)地點選擇在某市某旗某鎮(zhèn)各各召村，周邊均為飼料地和耕地，可以消納沼氣工程產(chǎn)生的沼渣沼液。項目地遠離城鎮(zhèn)居民區(qū)，滿足環(huán)保和防疫要求。項目建設(shè)地點為合作社牛場內(nèi)東預(yù)留的一塊空地，地勢較低，污水可自流進集水池。處于牛場下風(fēng)向，場區(qū)內(nèi)部交通便利。 建設(shè)條件分析 自然條件1． 地理位置和交通狀況項目所在地某市某旗某鎮(zhèn)各各召村，符合當?shù)匦竽翗I(yè)發(fā)展規(guī)劃，政府大力支持。公路貫穿其中，交通便利。項目建設(shè)后能對工程進行有效、長期的管理，能較大地促進生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)增效。2． 土壤、地質(zhì)條件項目所在地土壤以栗鈣土和沙土為主。項目所在地為努魯爾虎山石質(zhì)低山丘陵。叫來河、孟克河的中下游，老哈河一、二級如地為沿河平川區(qū)，地勢平坦、土質(zhì)肥沃、水源豐富。3． 氣象條件項目所在地屬于半土旱大陸氣候，氣溫日差較大，年平均氣溫0－7℃，最冷為1月份，零下10℃左右，極端溫度零下27℃，最熱為7月份，20－24℃，極端溫度為39℃，雨熱同季，年降雨量為300－500㎜，集中在8月份。 農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)　項目所在地屬于半農(nóng)半牧地區(qū)，周圍具有4000畝耕地，其中2500畝為農(nóng)業(yè)用地，500畝為人工草地（主要種植紫花苜蓿），1000畝為專用青貯玉米種植地。年均可提供6500噸飼草料，其中5000噸青貯飼料原料。 基礎(chǔ)設(shè)施項目基地占地12畝，其中牛舍面積為1800㎡、奶站面積為300㎡。另外建有4000m3青貯窖一處，工人宿舍及辦公區(qū)面積為200㎡。第6章 處理規(guī)模與產(chǎn)品方案表61 本項目產(chǎn)品方案序號產(chǎn)品數(shù)量（年產(chǎn)）1沼氣15萬m32沼渣肥5000t3沼液肥10000t沼氣的產(chǎn)生沼氣產(chǎn)生原理是利用厭氧細菌的分解作用，將有機物(碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪)經(jīng)過厭氧消化作用轉(zhuǎn)化為沼氣和二氧化碳，可用于周圍農(nóng)戶用氣和場區(qū)發(fā)電。沼氣燃用和發(fā)電隨著常規(guī)能源的日益減少以及環(huán)境問題的日趨嚴重，新能源的開發(fā)利用（尤其是可再生能源的開發(fā)和綜合利用）越來越受到重視。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。沼氣的主要成分是甲烷，通常占總體積的60～70%，其次是二氧化碳，約占總體積的25～40%，其余是硫化氫、氮、氫和一氧化碳等其他約占總體積的5%左右。甲烷的熱值很高，達36840kJ/m3，甲烷完全燃燒時僅剩二氧化碳和水，并釋放出熱能，是一種清潔燃料。由于沼氣中甲烷含量的不同，沼氣的發(fā)熱值約在20855～25120kJ/m3，其著火溫度為88℃，沼氣中因含有二氧化碳等不可燃氣體，抗爆性能好。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。養(yǎng)殖場周邊有大量農(nóng)田，可充分消納沼氣工程所產(chǎn)生的沼渣、沼液。沼渣沼渣是經(jīng)厭氧發(fā)酵所產(chǎn)生的沉積物，作為生物有機肥，可以改良土壤、增加土壤中的有機物含量，經(jīng)常使用的土壤，有機物、氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素明顯增加，土壤活性增強、肥力增強，促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，降低了化肥的使用。厭氧處理后的沼渣經(jīng)晾曬，用作、農(nóng)田、林地等的基肥，為農(nóng)作物提供養(yǎng)分。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)濟理論是建設(shè)生態(tài)綜合種養(yǎng)基地的支撐理論。循環(huán)經(jīng)濟的本質(zhì)就是物質(zhì)、能量的梯次和閉路循環(huán)使用。以“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”為總的指導(dǎo)思想，按照“減量化、無害化、資源化、生態(tài)化”的原則，建設(shè)示范項目典型。由于養(yǎng)殖場周邊種植業(yè)配套合理，具備形成一個比較完善的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為物質(zhì)、能源的可再生回收利用提供了可能。項目將以沼氣工程為紐帶，把污染治理和資源循環(huán)利用有機的結(jié)合為一體，真正實現(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)濟體系。以循環(huán)經(jīng)濟理念為指導(dǎo)的生態(tài)農(nóng)業(yè)，體現(xiàn)出現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)保農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢，以污染物的資源化利用為切入點，促進物質(zhì)和能量的循環(huán)，形成一個經(jīng)濟、合理、完整、多層次、多功能的良性循環(huán)系統(tǒng)。排放減量化在項目場區(qū)內(nèi)推行清潔生產(chǎn)，采用科學(xué)合理的飼料配方和飼養(yǎng)管理技術(shù)，大幅度降低糞污對場區(qū)的污染，確保生產(chǎn)的安全和人身的健康：（1）、對養(yǎng)殖場的糞便污水治理，從生產(chǎn)工藝上進行改進，采取干清糞工藝（減少用水量，力爭用最少的水沖更多的糞），減少污水量；（2）、雨污分流（雨水采用自然排放水體，污水全封閉集中治理）；（3）、噴霧鼓風(fēng)降溫（牛舍高溫季節(jié)建議采用噴霧加鼓風(fēng)的工藝，嚴禁采用自來水沖量的增加污染源的工藝）。最大限度地保存糞的肥效與能效，同時便于收集和運輸，以利于集中高效生產(chǎn)沼氣和有機生物肥料。排放無害化要使養(yǎng)殖場區(qū)實現(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，對場區(qū)養(yǎng)殖和周圍農(nóng)村生活環(huán)境都是有益無害的。排放資源化沼渣沼液的利用：本工程每天可產(chǎn)生沼渣沼液，經(jīng)過厭氧發(fā)酵后變成無毒、無臭味、營養(yǎng)豐富的無公害液肥，可直接作為沼渣沼液肥料用于周圍農(nóng)田，沼液可以作為肥料。可以減少農(nóng)藥、化肥的使用量，增產(chǎn)增收，使綠色無公害農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的必備肥料。既能解決糞污的環(huán)境危害，又為有機、無公害、綠色農(nóng)業(yè)提供了肥源問題。堅持因地制宜、突出特色，實現(xiàn)種植、養(yǎng)殖、加工的協(xié)調(diào)發(fā)展該設(shè)計必須突出區(qū)域性特點，突出地方性特色。在設(shè)計時必須從當?shù)氐膶嶋H出發(fā)，在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，正確識別影響當?shù)亟?jīng)濟社會環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的有利條件和制約因素。建設(shè)要切合實際，既具有前瞻性和科學(xué)性，又具有現(xiàn)實性和可操作性。通過種植、養(yǎng)殖業(yè)的有效結(jié)合，實現(xiàn)廢棄物的回收利用，每年可消化養(yǎng)殖場所產(chǎn)生的牛糞及沖糞污水，實現(xiàn)廢棄物的綜合利用。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，可以促進養(yǎng)殖場周邊種植業(yè)的發(fā)展，真正實現(xiàn)“物盡其用，地盡其利”的循環(huán)經(jīng)濟模式，取得環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的雙贏。 設(shè)計思路按照循環(huán)經(jīng)濟的原則，依據(jù)“資源產(chǎn)品資源”的循環(huán)再生模式，針對項目區(qū)的實際情況和排放要求，產(chǎn)品設(shè)計方案為：牛糞和沖洗廢水經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，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，沼氣發(fā)酵后的沼渣沼液可直接施肥，也可添加適量的氮、磷、鉀和各種微量元素，經(jīng)深加工制成高效液肥，做葉面噴施肥和無土栽培營養(yǎng)液，也可作為追肥使用，能快速補充植物所需營養(yǎng)，并可預(yù)防多種病蟲害，明顯提高產(chǎn)品品質(zhì)與產(chǎn)量，從而促進養(yǎng)殖場周邊農(nóng)村綠色農(nóng)業(yè)、有機果品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高了產(chǎn)品的附加值和經(jīng)濟回報