【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 凍土深度155cm，最大積雪厚度26cm，地震烈度6度。　　 農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)　　近年來(lái)，新野縣以建設(shè)全省畜牧強(qiáng)縣為目標(biāo)，以全省畜牧業(yè)重點(diǎn)縣為契機(jī)，堅(jiān)持以工業(yè)理念謀劃畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展，通過(guò)抓基地?cái)U(kuò)規(guī)模、抓龍頭強(qiáng)輻射、抓服務(wù)強(qiáng)支撐，實(shí)現(xiàn)了畜牧產(chǎn)業(yè)的又好又快發(fā)展，畜牧業(yè)已成為支撐我縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的三大支柱產(chǎn)業(yè)之一。2006年底，，新建養(yǎng)殖場(chǎng)（小區(qū)）13個(gè),總數(shù)達(dá)到190個(gè)。,占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的41%。在畜牧業(yè)發(fā)展上，重點(diǎn)發(fā)展養(yǎng)殖小區(qū)和規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，采取聯(lián)戶(hù)聯(lián)建制、業(yè)主投資租賃制、公司股份制、獨(dú)資獨(dú)建制等四種模式，以社會(huì)投資為主體，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)養(yǎng)殖小區(qū)及專(zhuān)業(yè)場(chǎng)，吸引經(jīng)濟(jì)能人、專(zhuān)業(yè)戶(hù)進(jìn)場(chǎng)入?yún)^(qū)，集約發(fā)展?！　?基礎(chǔ)設(shè)施　　項(xiàng)目在河南省南陽(yáng)市新野縣xx鎮(zhèn)xx村，已實(shí)現(xiàn)七通一平。公司占地面積23345萬(wàn)平方米，綠化、各方面建設(shè)條件優(yōu)越?！　」疚挥诤幽鲜∧详?yáng)市新野縣xx鎮(zhèn)xx村。村里有較為發(fā)達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，交通十分便利。郵電通訊已實(shí)現(xiàn)程控直撥。交通、通訊方便快捷?！　∷汗緢?chǎng)址已接通自來(lái)水，場(chǎng)區(qū)內(nèi)還有機(jī)井二眼，單井小時(shí)出水量為80m3/h，可滿(mǎn)足供應(yīng)?！　‰姡?，可保證供電?！　幔簣?chǎng)內(nèi)鍋爐房有2t/h蒸汽鍋爐一臺(tái)，2t/h熱水鍋爐一臺(tái)?！　⌒陆?xiàng)目的水、電、熱等可通過(guò)架線、鋪管直接從公司內(nèi)部引入，就可以滿(mǎn)足供電、供水的要求。另外，公司內(nèi)已修建一條通往沼氣工程項(xiàng)目地點(diǎn)的道路，場(chǎng)區(qū)內(nèi)部交通暢通。第六章 生產(chǎn)工藝技術(shù)方案分析　　　?。?）以減量化、無(wú)害化、資源化、綜合利用為原則。針對(duì)項(xiàng)目具體情況，制定適宜的技術(shù)方案和處理工藝流程。工藝設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》和《規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范》要求?！　。?）應(yīng)在不斷總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和吸收科研成果的基礎(chǔ)上，積極采用簡(jiǎn)單合理的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，以提高自動(dòng)化水平、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、降低投資和運(yùn)行費(fèi)用?！　。?）注重資源綜合開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)平衡。利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，通過(guò)人工設(shè)計(jì)生態(tài)工程，協(xié)調(diào)發(fā)展與環(huán)境、資源利用與保護(hù)之間的關(guān)系，形成生態(tài)與經(jīng)濟(jì)兩個(gè)良性循環(huán)。　　 項(xiàng)目工藝方案比選　　 沼氣工程工藝介紹　　國(guó)內(nèi)外養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理利用主要模式有二種：生態(tài)模式和環(huán)保模式?！　∩鷳B(tài)模式處理工藝　?。?）工藝流程　　生態(tài)模式處理工藝要求周?chē)凶銐蜣r(nóng)田消納沼液、沼渣。工藝流程見(jiàn)圖61。　?。?）工藝特點(diǎn)　　① 畜禽糞便污水可全部進(jìn)入處理系統(tǒng)，進(jìn)水TS濃度可高達(dá)10%?！　、?厭氧消化器可采用全混合厭氧池、上流式厭氧污泥床等。　?、?沼氣利用方式：炊用或發(fā)電。　?、?沼液、沼渣進(jìn)行綜合利用，建立以沼氣為紐帶的良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)，提高沼氣工程綜合效益。 　　圖61 生態(tài)模式工藝流程圖　　 環(huán)保模式處理工藝　?。?）工藝流程　　該技術(shù)適用于周邊沒(méi)有足夠土地面積和污水必須達(dá)標(biāo)排放的各種規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)。工藝流程見(jiàn)圖62?！　D62 環(huán)保模式工藝流程圖　?。?）工藝特點(diǎn)　?、?養(yǎng)殖場(chǎng)必須實(shí)行嚴(yán)格清潔生產(chǎn)，干濕分離，畜禽糞便直接用于生產(chǎn)有機(jī)肥料，沖洗污水和尿進(jìn)入處理系統(tǒng)，進(jìn)水COD在5000 ～12000mg/L，氨氮在400～1500mg/L。　?、?污水必須先進(jìn)行預(yù)處理，強(qiáng)化固液分離、沉淀，嚴(yán)格控制SS濃度?！　、?厭氧消化器可采用上流式厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）反應(yīng)器、厭氧濾器等。厭氧出水COD在1000 mg/L左右?！　、?好氧處理可采用序批式好氧活性污泥法（SBR）反應(yīng)器，接觸氧化法、氧化溝、穩(wěn)定塘等?！　、?厭氧、好氧產(chǎn)生的污泥經(jīng)干化場(chǎng)濃縮脫水后可用于制作有機(jī)肥或作為菌種出售。　　⑥ 有機(jī)肥的生產(chǎn)應(yīng)優(yōu)先采用好氧連續(xù)式生物堆肥工藝?！　?沼氣工程厭氧處理器介紹　　厭氧發(fā)酵是厭氧微生物一系列生命活動(dòng)的結(jié)果，也就是微生物不斷地進(jìn)行新陳代謝和生長(zhǎng)繁殖的結(jié)果。保持厭氧細(xì)菌良好的生活條件，才有可能有較高的沼氣生產(chǎn)率或污水凈化效果。綜合起來(lái)有厭氧發(fā)酵的原料、厭氧消化活性污泥、消化器負(fù)荷、發(fā)酵溫度、pH值、碳氮比、有害物的控制及攪拌等。厭氧污水消化最重要的影響因素是溫度、活性污泥形態(tài)與濃度和污泥的水力狀況?！　∫话慊瘜W(xué)反應(yīng)的速度常隨溫度的升高而加快，每當(dāng)溫度升高10℃，化學(xué)反應(yīng)的速度可增加 2～3倍，沼氣發(fā)酵過(guò)程是在微生物體內(nèi)進(jìn)行的生化反應(yīng)過(guò)程，在一定溫度范圍內(nèi)也基本符合這個(gè)規(guī)律。沼氣發(fā)酵可分為3個(gè)溫度范圍：50～65℃稱(chēng)高溫發(fā)酵； 20～45℃稱(chēng)中溫發(fā)酵；20℃以下稱(chēng)低溫發(fā)酵。此外，隨自然溫度變化的發(fā)酵方式稱(chēng)常溫發(fā)酵?！　∮捎谇菪箴B(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程的發(fā)酵原料以糞便為主，而糞便懸浮物多，固形物濃度較高，適用于畜禽場(chǎng)的厭氧裝置主要有：厭氧生物濾池、全混合消化池、厭氧接觸反應(yīng)器、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器，厭氧膨脹床及二步厭氧消化器和復(fù)合反應(yīng)器等?！　?厭氧濾池　　厭氧濾池是在反應(yīng)器內(nèi)充填各種類(lèi)型的固體填料，如卵石、爐渣、瓷環(huán)、塑料等來(lái)處理有機(jī)廢水。廢水向上流動(dòng)通過(guò)反應(yīng)器的厭氧濾池稱(chēng)為升流式厭氧濾池；當(dāng)有機(jī)物的濃度和性質(zhì)適宜時(shí)采用的有機(jī)負(fù)荷可高達(dá)10～20kgCOD/()。另外還有下向流厭氧濾池。污水在流動(dòng)過(guò)程中生長(zhǎng)并保持與厭氧細(xì)菌的填料相接觸；因?yàn)榧?xì)菌生長(zhǎng)在填料上，不隨出水流失。在短的水力停留時(shí)間下可取得長(zhǎng)的污泥齡，平均細(xì)胞停留時(shí)間可以長(zhǎng)達(dá)100天以上。厭氧濾池的缺點(diǎn)是載體相當(dāng)昂貴，據(jù)估計(jì)載體的價(jià)格與構(gòu)筑物建筑價(jià)格相當(dāng)。但如采用的填料不當(dāng)，在污水中懸浮物較多的情況下，容易發(fā)生短路和堵塞，這是AF工藝不能迅速推廣的原因?！　?升流式厭氧污泥床反應(yīng)器　　待處理的廢水被引入U(xiǎn)ASB反應(yīng)器的底部，向上流過(guò)由絮狀或顆粒狀污泥組成的污泥床。隨著污水與污泥相接觸而發(fā)生厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣（主要是甲烷和二氧化碳）引起污泥床擾動(dòng)、在污泥床產(chǎn)生的氣體中有一部分附著在污泥顆粒上，自由氣體和附著在污泥顆粒上的氣體上升至反應(yīng)器的頂部。污泥顆粒上升撞擊到脫氣擋板的底部，這引起附著的氣泡釋放；脫氣的污泥顆粒沉淀回到污泥層的表面。自由氣體和從污泥顆粒釋放的氣體被收集在反應(yīng)器頂部的集氣室內(nèi)。液體中包含一些剩余的固體物和生物顆粒進(jìn)入到沉淀室內(nèi)，剩余固體和生物顆粒從液體中分離并通過(guò)反射極落回到污泥層的上面。　　 厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）反應(yīng)器　　EGSB反應(yīng)器實(shí)際上是（改進(jìn)的）UASB反應(yīng)器，其運(yùn)行在高的上升流速下使顆粒污泥處于懸浮狀態(tài)，從而保持了進(jìn)水與污泥顆粒的充分接觸。EGSB反應(yīng)器的特點(diǎn)是顆粒污泥床通過(guò)采用高的上升流速（與小于l～２m/h的UASB反應(yīng)器相比），即6～12m/h。運(yùn)行在膨脹狀態(tài)。EGSB的概念特別適于低溫和相對(duì)低濃度污水，當(dāng)沼氣產(chǎn)率低、混合強(qiáng)度低時(shí)，在此條件下較高的進(jìn)水動(dòng)能和顆粒污泥床的膨脹高度將獲得比通常的UASB反應(yīng)器好的運(yùn)行結(jié)果。EGSB反應(yīng)器由于采用高的上升流速因而不適于顆粒有機(jī)物的去除。進(jìn)水懸浮固體流過(guò)顆粒污泥床并隨出水離開(kāi)反應(yīng)器，膠體物質(zhì)被污泥絮體吸附而部分去除?！　?全混合厭氧消化池　　全混合消化池又稱(chēng)傳統(tǒng)或常規(guī)消化池，廢水定期或連續(xù)進(jìn)入池中．經(jīng)消化的污泥和廢水分別由消化池底和上部排出，所產(chǎn)的沼氣從頂部排出。全混合消化池一般的負(fù)荷：中溫為 2～3kgCOD()，高溫為 4～5kgCOD()?！　∪旌舷氐奶攸c(diǎn)是可以直接處理懸浮固體含量較高或顆粒較大的料液。厭氧消化反應(yīng)與固液分離在同一個(gè)池內(nèi)實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。但缺乏持留或補(bǔ)充厭氧活性污泥的特殊裝置，消化器中難以保持大量的微生物細(xì)胞：對(duì)無(wú)攪拌的消化器，還存在料液的分層現(xiàn)象嚴(yán)重，微生物不能與料液均勻接觸，溫度也不均勻，消化效率低等缺點(diǎn)。　　大量工程實(shí)踐和研究表明，由于畜禽養(yǎng)殖糞便污水含有高濃度的懸浮物和NH3N，采用幾種厭氧消化工藝，其效率差別不大，而與溫度的關(guān)系更大：高溫（55 C），～()（相當(dāng)于容積負(fù)荷 7～10 kg TS/( )）；中溫（35 C），～ m3/（）（相當(dāng)于容積負(fù)荷4～7 kg TS/()）；近中溫（20~30 C），～ m3/()（相當(dāng)于容積負(fù)荷2～4 kg TS/()）；常溫（9～13 C），～ m3/()（～ kg TS/( )）?！　?工藝設(shè)計(jì)　　 工藝方案　　xx有限公司占地面積35畝，綠化、硬化面積2萬(wàn)平方米。，日排放糞便約30噸，收集污水約27噸。　　本工程工藝技術(shù)方案的制訂主要根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行的環(huán)境保護(hù)法規(guī)與條例；《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB185962001）等有關(guān)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行?！　「鶕?jù)工程建設(shè)總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的糞污進(jìn)行綜合治理和利用，本工程本著技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)可行的原則，結(jié)合養(yǎng)殖場(chǎng)的實(shí)際條件，盡可能降低造價(jià)，提高效益。由于該豬場(chǎng)糞污量相對(duì)較小，而所處的xx鎮(zhèn)有耕地15萬(wàn)畝，可以消納大量的沼液和沼渣，采用生態(tài)模式工藝有比較明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在沼氣池的選擇上，由于全混合沼氣池能很好地適應(yīng)多種原料，尤其是豬糞為原料的沼氣工程，產(chǎn)氣效率高，故本項(xiàng)目采用全混合沼氣池、中溫發(fā)酵方式。工藝流程見(jiàn)圖63。 　　圖63 生產(chǎn)工藝流程圖　　 工藝流程說(shuō)明　　 原料預(yù)處理　　污水通過(guò)排水溝自流到集水調(diào)節(jié)池，集水調(diào)節(jié)池前設(shè)置兩道格柵，以清除污水中較大的雜物，集水調(diào)節(jié)池容積至少可貯存一次的進(jìn)水量，集水調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)一潛污泵，定時(shí)定量地輸送到沼氣池。人工清出的糞便用拖拉機(jī)運(yùn)至集糞車(chē)間，集糞車(chē)間里有一臺(tái)裝載機(jī)，由裝載機(jī)將糞便運(yùn)送到進(jìn)料斗內(nèi)，由上料機(jī)構(gòu)將糞便放進(jìn)沼氣池內(nèi)?！　∶咳盏倪M(jìn)糞量約30噸，糞污進(jìn)行厭氧消化，沼渣、沼液經(jīng)平板濾池過(guò)濾脫水，分離的沼渣作有機(jī)肥，分離的沼液流入貯存池，部分沼液回流進(jìn)集水池，其余部分作為液體有機(jī)肥用于周邊農(nóng)田和草地?！　?厭氧消化系統(tǒng)　　厭氧發(fā)酵采用全混合厭氧消化池發(fā)酵工藝，糞水料液進(jìn)入?yún)捬跸貎?nèi)攪拌均勻，在恒定中溫條件下進(jìn)行厭氧反應(yīng)，溫度設(shè)在35℃左右，水力滯留期為20天，去除率40%～65%?！　?沼氣的貯存與利用　　生產(chǎn)出的沼氣全部用于發(fā)電。為保證發(fā)電用沼氣的穩(wěn)定性，沼氣貯存在壓力貯氣罐內(nèi)，以調(diào)節(jié)沼氣生產(chǎn)量與使用量的均衡，保證發(fā)電機(jī)的正常使用。在穩(wěn)定的工作狀況下，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)脫硫、脫水、脫雜凈化后進(jìn)貯氣柜，供發(fā)電自用?！　∮捎谡託獍l(fā)電的電力只利用了沼氣的三分之一能量，其余三分之二的能量以熱能的形式加溫沼氣池，以保證冬季沼氣池保持中溫?！　?沼液的綜合利用　　畜禽糞污經(jīng)厭氧發(fā)酵后，對(duì)作物生長(zhǎng)所需的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素基本上都保持下來(lái)，并且含有植物活性助長(zhǎng)劑，使得沼渣和沼液的肥效比未經(jīng)厭氧發(fā)酵的畜禽糞污肥效高出幾倍，是生產(chǎn)綠色植物的較好肥源。厭氧反應(yīng)后的料液經(jīng)固液分離后產(chǎn)生的沼渣制成固體有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥，分離產(chǎn)生的沼液部分回流使用，多余的沼液流入沼液儲(chǔ)存池，作為灌溉肥源供周邊果園灌溉使用。沼液綜合利用設(shè)施主要內(nèi)容包括管道輸送設(shè)備、田間貯存池等?！　?有機(jī)肥加工車(chē)間　　厭氧反應(yīng)后的料液經(jīng)固液分離后產(chǎn)生的沼渣制成固體有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥，有機(jī)復(fù)合肥生產(chǎn)工藝如下：　　原料→加生物菌→翻攪→篩選→成品→包裝→（檢驗(yàn)）入庫(kù)　　根據(jù)槽式發(fā)酵處理工藝的需要，有機(jī)肥車(chē)間的構(gòu)筑物包括預(yù)處理槽、發(fā)酵槽等，廠房面積200m2；配套主要設(shè)備8臺(tái)（套）?！　?沼液的處理　　項(xiàng)目產(chǎn)生的沼液作為液肥灌溉項(xiàng)目區(qū)附近的農(nóng)田。為符合植物灌溉、施肥的周期性，保證每天生產(chǎn)的沼液全部施用于農(nóng)田或果園，需要設(shè)置一定容積貯液池來(lái)調(diào)整灌溉及用肥的周期性。貯液池主要功能是貯存沼液。考慮冬季不灌溉，貯液池容積按貯存3個(gè)月的沼液來(lái)設(shè)計(jì)?！　?主要工藝技術(shù)參數(shù)　　豬糞干物質(zhì)含量：15%；　　發(fā)酵料液濃度：8%；　　發(fā)酵罐投料體積比：90%；　　發(fā)酵罐容積產(chǎn)氣率：1m3/( )；　　水力滯留期：20d；　　發(fā)酵溫度：35～40℃；　　固液分離后沼渣中含水率：65%；　　固體有機(jī)肥沼渣中含水率：14%；　　發(fā)電機(jī)沼電轉(zhuǎn)化率：?！　?工藝設(shè)備與設(shè)施規(guī)模確定基本依據(jù)　　本項(xiàng)目以糞污為原料實(shí)現(xiàn)各階段生產(chǎn)，現(xiàn)有畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖規(guī)模及糞污供應(yīng)量為工藝設(shè)備與設(shè)施規(guī)模確定的基本依據(jù)。　　 糞污收集量計(jì)算　　，日產(chǎn)糞30噸，收集污水約12噸?！　∝i糞干物質(zhì)濃度按15%計(jì)算，則干物質(zhì)（TS），其中的COD含量為52千克/噸?！　?沼氣池容積計(jì)算　　沼氣池需進(jìn)調(diào)配成干物質(zhì)含量（TS）為8%的糞污水料液，根據(jù)日糞污干物質(zhì)產(chǎn)量和水力滯留期（20天），需要沼氣池容積為1125m3。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=（20d）/8% =1125m3　　根據(jù)水力滯留期為20天。　　 集水調(diào)節(jié)池容積　　調(diào)節(jié)池的容積按V=Q/n計(jì)算，　　其中：V調(diào)節(jié)池有效容積，單位為m3?！　畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)每日排污水量，單位m3/d。此處以日處理污水量計(jì)，即Q=。　　n畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)每日的排污次數(shù)。此處以沼氣池進(jìn)料次數(shù)計(jì)，n=1?！　∮纱丝傻茫篤=　　 沼氣生產(chǎn)及其利用　　（1）沼氣生產(chǎn)　　日產(chǎn)氣量：Q＝Vq0＝1200m31m3/( )=1200m3/d?！　∈街? Q沼氣產(chǎn)量，　　V沼氣池容積，　　q0單位發(fā)酵體積的產(chǎn)氣量，取q0＝1m3/( )?！　∧戤a(chǎn)氣量：1200m3/d365d=?！　。?）沼氣利用　?、侔l(fā)電　　日發(fā)電量：E＝Qe0＝1200m3( )=1800度/d；　　年發(fā)電