【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 交通方便，運(yùn)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(dāng)?shù)仞B(yǎng)殖業(yè)的防疫要求，并遠(yuǎn)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(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和協(xié)作條件。 項(xiàng)目選址方案根據(jù)項(xiàng)目選址原則以及當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)、農(nóng)牧業(yè)業(yè)等發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合某牧業(yè)有限公司豬場(chǎng)的實(shí)際情況以及**縣畜牧養(yǎng)殖規(guī)劃，項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)選擇在某牧業(yè)有限公司。項(xiàng)目建設(shè)地理位置見附圖1，具體建設(shè)位置見附圖2。公司所在地—**縣**鋪鎮(zhèn)，交通便利，周邊均為耕地，可以消納沼氣工程產(chǎn)生的沼渣沼液。項(xiàng)目地遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)居民區(qū)，滿足環(huán)保和防疫要求。項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)為公司豬場(chǎng)內(nèi)東南邊預(yù)留的一塊空地，地勢(shì)較低，污水可自流進(jìn)集水池。處于豬場(chǎng)下風(fēng)向，場(chǎng)區(qū)內(nèi)部交通便利。 建設(shè)條件 自然條件 地理位置和交通狀況**縣地處中原，位于省西南邊緣，宛襄盆地中心，歷史悠久，是三國(guó)歷史文化名城?？h域總面積1062平方公里，轄9鎮(zhèn)5鄉(xiāng)，73萬人，98萬畝耕地。2006年，，農(nóng)民人均純收入3240元。，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的35%。近年來，**把畜牧業(yè)作為棉紡織、蔬菜、畜牧三大支柱產(chǎn)業(yè)之一，強(qiáng)力培育，先后被授予“全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣先進(jìn)單位”、“省畜牧強(qiáng)縣”、“省綠色肉豬生產(chǎn)基地示范縣”、“農(nóng)業(yè)部秸稈養(yǎng)畜示范縣”等。在畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，我縣把發(fā)展皮埃蒙特雜交肉豬作為主導(dǎo)品種，從1986年開始引進(jìn)意大利皮豬凍精細(xì)管與**黃豬雜交改良，經(jīng)歷了引進(jìn)試驗(yàn)、普及推廣、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)三個(gè)階段，取得了可喜成果。**南接湖北襄樊，北距省會(huì)鄭州316公里，西距西安360公里，東距武漢310公里，二廣高速和三條省道貫穿全境。距二廣高速入口13公里，距焦柳鐵路鄧州站35公里，距寧西鐵路**站40公里；距**、襄樊兩地機(jī)場(chǎng)各60公里，可北上京津，南下湖廣，東進(jìn)蘇浙滬，西入陜甘寧，交通運(yùn)輸條件極為便利。 土壤、地質(zhì)條件土壤類別大部為棕鈣土，淡鈣土，場(chǎng)地地層主要為粉沙土，分布穩(wěn)定，厚度變化不大，巖性比較均勻，地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，適宜建筑，地耐力130Kpa。地表水約為3～4m，地下水埋深100m，單井涌水量80m3/h，水位升降5～7m，水資源較為豐富。 氣象條件℃，℃，，年平均相對(duì)濕度60%，最大凍土深度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，**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)及專業(yè)場(chǎng)，吸引經(jīng)濟(jì)能人、專業(yè)戶進(jìn)場(chǎng)入?yún)^(qū)，集約發(fā)展。 基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目在某鋪鎮(zhèn)**村，已實(shí)現(xiàn)“七通一平”。公司占地面積23345萬平方米，綠化、各方面建設(shè)條件優(yōu)越。公司位于某鋪鎮(zhèn)**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。水：公司場(chǎng)址已接通自來水，場(chǎng)區(qū)內(nèi)還有機(jī)井二眼，單井小時(shí)出水量為80m3/h，可滿足供應(yīng)。電：，可保證供電。熱：場(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)。新建項(xiàng)目的水、電、熱等可通過架線、鋪管直接從公司內(nèi)部引入，就可以滿足供電、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（1）以減量化、無害化、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)滿足《沼氣工程技術(shù)規(guī)范》和《規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。（2）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。（3）注重資源綜合開發(fā)利用和生態(tài)平衡。利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，通過人工設(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?！吧鷳B(tài)模式”處理工藝（1）工藝流程“生態(tài)模式”處理工藝要求周圍有足夠農(nóng)田消納沼液、沼渣。工藝流程見圖61。（2）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%。② 厭氧消化器可采用全混合厭氧池、上流式厭氧污泥床等。③ 沼氣利用方式：炊用或發(fā)電。④ 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（1）工藝流程該技術(shù)適用于周邊沒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)。工藝流程見圖62。圖62 “環(huán)保模式”工藝流程圖（2）工藝特點(diǎn)① 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。② 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。③ 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。④ 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。⑤ 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。一般化學(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)酵過程是在微生物體內(nèi)進(jìn)行的生化反應(yīng)過程，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℃稱高溫發(fā)酵； 20～45℃稱中溫發(fā)酵；20℃以下稱低溫發(fā)酵。此外，隨自然溫度變化的發(fā)酵方式稱常溫發(fā)酵。由于禽畜養(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)充填各種類型的固體填料，如卵石、爐渣、瓷環(huán)、塑料等來處理有機(jī)廢水。廢水向上流動(dòng)通過反應(yīng)器的厭氧濾池稱為升流式厭氧濾池；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”顆粒污泥床并隨出水離開反應(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()。全混合消化池的特點(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（55176。C），～()（相當(dāng)于容積負(fù)荷 7～10 kg TS/( )）；中溫（35176。C），～ m3/（）（相當(dāng)于容積負(fù)荷4～7 kg TS/()）；近中溫（20~30176。C），～ m3/()（相當(dāng)于容積負(fù)荷2～4 kg TS/()）；常溫（9～13176。C），～ m3/()（～ kg TS/( )）。 工藝設(shè)計(jì) 工藝方案某牧業(yè)有限公司占地面積35畝，綠化、硬化面積2萬平方米。，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。根據(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**鋪鎮(zhèn)有耕地15萬畝，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。工藝流程見圖63。圖63 生產(chǎn)工藝流程圖污水集水調(diào)節(jié)池糞便沼氣池固液分離有機(jī)肥料沼渣氣體凈化貯氣柜發(fā)電沉淀池貯存池農(nóng)田沼氣沼液余熱利用 工藝流程說明 原料預(yù)處理污水通過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)至集糞車間，集糞車間里有一臺(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)。每日的進(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。由于沼氣發(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，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