【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 較高，有足夠的土地，地價(jià)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)模以豬出欄數(shù)計(jì)算在5萬(wàn)頭以下。 投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、不耗能。 占地面積大，能源回收率低，可能污染地下水。 達(dá)標(biāo)排放模式 大中城市周?chē)?jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)，土地緊張，糞便產(chǎn)生量較大的養(yǎng)殖場(chǎng) 污水排放完全達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 投資較大，運(yùn)行費(fèi)用高，經(jīng)濟(jì)效益低。 結(jié)合養(yǎng)牛場(chǎng)的實(shí)際情況以及長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，我們選擇能源生態(tài)模式，為XX市開(kāi)創(chuàng)綠色養(yǎng)牛場(chǎng)建立示范，同時(shí)保障公司的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到雙贏的目的。廢水厭氧發(fā)酵生物處理技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)取得很大的發(fā)展，已開(kāi)發(fā)出的各種厭氧反應(yīng)器種類(lèi)很多，目前，在畜禽養(yǎng)殖行業(yè)養(yǎng)殖廢物資源化利用方面，應(yīng)用較多的是全混式厭氧反應(yīng)器（CSTR）、升流式固體反應(yīng)器（USR）和上流式厭氧污泥床（UASB）。 全混式厭氧反應(yīng)器（CSTR）該工藝特點(diǎn)是對(duì)養(yǎng)殖廢物水懸浮物（SS）沒(méi)有嚴(yán)格要求，適用范圍廣。這就是全混式厭氧發(fā)酵罐在畜禽屠宰業(yè)使用最廣的原因。CSTR一般為鋼混結(jié)構(gòu)或全鋼制，裝有攪拌和回流裝置，操作簡(jiǎn)便、啟動(dòng)容易，一般半個(gè)月到一個(gè)月就可以投入正常使用。升流式固體反應(yīng)器(USR)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用于高懸浮固體原料的反應(yīng)器。原料從底部進(jìn)入消化器內(nèi)，與消化器里的活性污泥接觸，使原料得到快速消化。未消化的生物質(zhì)固體顆粒和沼氣發(fā)酵微生物靠自然沉降滯留于消化器內(nèi)，上清液從消化器上部溢出。上流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器主體是內(nèi)裝顆粒厭氧污泥的容器，其技術(shù)關(guān)鍵是三相分離器、布水系統(tǒng)及該裝置的運(yùn)行條件，特別是形成顆粒污泥的工藝條件是確保該反應(yīng)器高效的關(guān)鍵。 升流式固體反應(yīng)器(USR)和上流式厭氧污泥床（UASB）兩種工藝主要用于高濃度有機(jī)廢水的處理，對(duì)混合液的懸浮物均有嚴(yán)格要求，否則會(huì)影響反應(yīng)器的處理效率，且容易造成反應(yīng)器內(nèi)部料液結(jié)層、管路堵塞等故障。相對(duì)于以上兩種工藝，全混式厭氧反應(yīng)器（CSTR）具有實(shí)用、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。一體化設(shè)備，這種采用作物和糞便兩種原料進(jìn)行混合發(fā)酵的沼氣工程在德國(guó)得到快速發(fā)展。由于混合發(fā)酵原料SS含量和TS濃度都比較高，適合采用全混合厭氧反應(yīng)器。從采用的反應(yīng)器類(lèi)型看，約90%為立式全混合反應(yīng)器，少數(shù)采用臥式反應(yīng)器，主要用于含沙和纖維量高的原料，而且受結(jié)構(gòu)限制，此類(lèi)反應(yīng)器的容積一般低于300m3，還有不到10%的工程采用兩種反應(yīng)器聯(lián)合應(yīng)用的方式。隨著材料技術(shù)的發(fā)展，一些工程采用了將發(fā)酵罐和儲(chǔ)氣柜一體化的設(shè)計(jì)，即在反應(yīng)器的上部安裝雙層膜用以?xún)?chǔ)存沼氣，受結(jié)構(gòu)的局限，這種反應(yīng)器的容積最大不宜超過(guò)1200 m3，如果建造更大容積的反應(yīng)器，則多采用立式大型全混合反應(yīng)器，即我公司現(xiàn)在用的CSTR工藝。表62 工藝對(duì)比序號(hào)類(lèi)別CSTRUASBUSR一體化設(shè)備1原料范圍所有類(lèi)型有機(jī)原料高COD污水各類(lèi)畜禽糞便所有類(lèi)型有機(jī)原料2原料TS濃度5～13%2%3～5%5～13%3應(yīng)用區(qū)域全國(guó)各地中部、南部中部、南部全國(guó)各地4水力停留時(shí)間10～30天1～5天8～15天10～30天5單位能耗低高中等低6單池容積3003000m32003000m32002000m33001000m37操作難度中等易中等中等8產(chǎn)氣率～～～～9經(jīng)濟(jì)效益較高中高較高10沼液處理難度易易難易結(jié)合本項(xiàng)目排污情況以及后期處理對(duì)沼渣沼液的深加工，我們選擇全混式厭氧反應(yīng)器（CSTR）。本項(xiàng)目綜合利用系統(tǒng)包括了以下內(nèi)容：CSTR厭氧發(fā)酵生物技術(shù)沼渣液固液分離技術(shù)沼氣凈化和利用技術(shù)沼氣發(fā)電供熱技術(shù)固體、液體高效復(fù)合有機(jī)肥技術(shù)經(jīng)過(guò)綜合處理系統(tǒng)，從環(huán)境保護(hù)和資源利用的角度出發(fā)，走規(guī)模處理和綜合利用的道路，能夠促進(jìn)我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，保證良好的生態(tài)農(nóng)業(yè)大循環(huán)。（1）采用先進(jìn)、成熟、運(yùn)行可靠的沼氣工程技術(shù)，適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展；（2）在保證沼氣工程達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下，盡量減少投資和運(yùn)行成本；（3）設(shè)備質(zhì)量?jī)?yōu)良可靠，確保運(yùn)行穩(wěn)定，具有良好的性?xún)r(jià)比，創(chuàng)建“放心工程”；（4）沼氣系統(tǒng)力求操作管理簡(jiǎn)便，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。根前面的工藝介紹及表62的對(duì)比，本工程選用CSTR一體化工藝，流程如下圖所示：圖61工藝流程圖發(fā)電沼氣凈化養(yǎng)牛場(chǎng)一體化厭氧反應(yīng)器集污池農(nóng)田、果林、蔬菜儲(chǔ)液池沼渣、沼液沖洗廢水經(jīng)過(guò)一道格柵渠后自流入集污池，污水與鮮糞一起進(jìn)入調(diào)配池，在漿式攪拌機(jī)的作用下，糞水混合均勻，糞污經(jīng)過(guò)折流沉砂渠，沉去部分砂子，自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在攪拌機(jī)的攪拌下混合均勻，原料由切割泵泵入CSTR厭氧反應(yīng)一體化設(shè)備，原料在厭氧反應(yīng)一體化設(shè)備內(nèi)在厭氧菌的作用下厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣，沼氣經(jīng)過(guò)脫水、脫硫，經(jīng)過(guò)阻火器用于場(chǎng)區(qū)發(fā)電及周?chē)鷳?hù)用，發(fā)電機(jī)余熱給一體化設(shè)備和調(diào)配池增溫加熱；CSTR厭氧反應(yīng)一體化設(shè)備出來(lái)的沼渣和沼液流入沼渣沼液濃縮池經(jīng)固液分離后，用來(lái)灌溉農(nóng)田。（1）充分利用現(xiàn)有的設(shè)備、設(shè)施，發(fā)揮整合效果、提高綜合配套能力、填平補(bǔ)缺的原則。（2）設(shè)備性能優(yōu)良、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用的原則。（3）功率與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，并預(yù)留一定負(fù)荷的原則。 CSTR厭氧發(fā)酵罐采用碳鋼防腐鋼板焊接而成，具有抗強(qiáng)酸，強(qiáng)堿的功能,使用壽命可達(dá)30年，施工便捷。CSTR上部為雙層膜生物氣體儲(chǔ)存器。由內(nèi)層膜和外層膜組成，外層膜和內(nèi)層膜之間氣密，外層膜構(gòu)成存儲(chǔ)器外部球體形狀，內(nèi)層膜則與底膜圍成內(nèi)腔以存儲(chǔ)生物氣體。儲(chǔ)存器設(shè)有防爆鼓風(fēng)機(jī)，防爆送氣鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)按要求調(diào)節(jié)氣體的進(jìn)/出量，以保持存儲(chǔ)器內(nèi)氣壓的穩(wěn)定，同時(shí)在惡劣天氣條件下保護(hù)外層膜。凈化裝置包括氣水分離器和脫硫凈化塔。（1）氣水分離器沼氣是高濕度的混合氣體。沼氣自厭氧發(fā)酵罐進(jìn)入管道時(shí)，溫度逐漸降低，管道中會(huì)產(chǎn)生大量含雜質(zhì)的冷凝水。如果不從系統(tǒng)中除去，容易堵塞、破壞管道設(shè)備。沼氣管道最靠近厭氧發(fā)酵罐的位置，沼氣溫降值最大，產(chǎn)生的冷凝水最多，因此，在此處設(shè)置一臺(tái)氣水分離器，去除沼氣中的冷凝水。在沼氣系統(tǒng)中，管線一般設(shè)計(jì)為1%左右或更大的坡度，在管線最低點(diǎn)也設(shè)置氣水分離器。（2）脫硫塔%～1%。%，因此沼氣利用系統(tǒng)中必須設(shè)置脫硫裝置，本項(xiàng)目采用干式脫硫塔，位于儲(chǔ)氣裝置輸入管路前。項(xiàng)目購(gòu)置儀器設(shè)備32臺(tái)（套）。具體設(shè)備型號(hào)、數(shù)量詳見(jiàn)表。序號(hào)名 稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量1攔污格柵臺(tái)12進(jìn)料口柵臺(tái)13無(wú)堵塞切割潛水上料泵AS55 100GAK臺(tái)24排料泵 AS30 80GAK臺(tái)15側(cè)壁式攪拌器BLD343臺(tái)16手動(dòng)滑輪組及支架2T套17燃?xì)馊济簝捎缅仩t臺(tái)18瓷釉防腐發(fā)酵罐1000m179。座19熱水循環(huán)泵CH4,380V臺(tái)210水封100*120臺(tái)111脫水裝置500*2400臺(tái)212 脫硫罐630*2400臺(tái)213換熱系統(tǒng)WLS375套114柔性氣柜500m3座115電氣儀表控制裝置17001200800套116控制設(shè)備的電纜及管線天津電纜、慧遠(yuǎn)套117調(diào)壓裝置50GK(N)套118沼氣壓力表10kpa,150塊419室內(nèi)外管路保溫聚氨酯管殼套220罐體保溫聚氨酯發(fā)泡套121防雷接地系統(tǒng)、消防設(shè)施BL2003套222管路支架及預(yù)埋件非標(biāo)批123閥門(mén)、工藝管路及其它管路、管件DXZF250批224發(fā)電機(jī)60kw臺(tái)125余熱回收系統(tǒng)非標(biāo)套126增壓風(fēng)機(jī)臺(tái)127固液分離機(jī)LJFⅢ臺(tái)128燃?xì)庠罹逬ZZ2A1B10C套50029普通流量表塊50030配電箱JXF200YD套231沼氣輸配用管材管件國(guó)標(biāo)批132沼氣輸配用管材附件國(guó)標(biāo)批1第7章　項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容[1]《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ 388[2]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ 789[3]《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GBJ 987[4]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 G J 1089[5]《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GBJ 1687（2001版）[6]《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 500112001[7]《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ 5019193本項(xiàng)目場(chǎng)區(qū)占地2000平方米，內(nèi)部有環(huán)行道路?？偲矫娌贾酶鶕?jù)滿(mǎn)足生產(chǎn)和方便管理的原則運(yùn)行。根據(jù)生產(chǎn)工藝流程和運(yùn)輸需要，將不同的建筑物和構(gòu)筑物按其功能緊密地聯(lián)系在一起。根據(jù)養(yǎng)牛場(chǎng)位置和管理需要，場(chǎng)區(qū)西側(cè)設(shè)置一個(gè)大門(mén)。場(chǎng)區(qū)平面布置見(jiàn)附圖二。根據(jù)本項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)及規(guī)模，建筑工程包括沉淀池、調(diào)節(jié)池、厭氧發(fā)酵罐基礎(chǔ)、沼液沼渣池等構(gòu)筑物，凈化車(chē)間、辦公室、鍋爐房等建筑物以及相應(yīng)道路、綠化等公共配套工程。建筑物的耐火等級(jí)均為一、二級(jí)，根據(jù)功能進(jìn)行初級(jí)裝修?？拐鸬燃?jí)8級(jí)，建筑物地上部分外墻均采用外墻涂料裝飾，涂料顏色與整個(gè)養(yǎng)牛場(chǎng)建筑相協(xié)調(diào)。建、構(gòu)筑物內(nèi)容：（1）沉淀池糞污自流進(jìn)入沉淀池。建筑規(guī)模：179。結(jié)構(gòu)形式：鋼砼結(jié)構(gòu)數(shù) 量：1座（2）調(diào)節(jié)池糞污由沉淀池自流入調(diào)節(jié)池進(jìn)一步稀釋調(diào)解，底部設(shè)置潛水?dāng)嚢柩b置，使之均量均質(zhì)，保證后續(xù)構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，技術(shù)參數(shù)為：總?cè)莘e： m179。結(jié)構(gòu)形式：鋼砼結(jié)構(gòu)數(shù) 量：1座（3）沼渣沼液池總?cè)莘e：450 m179。結(jié)構(gòu)形式：素混數(shù) 量：1座（4）鍋爐房尺 寸：6*㎡結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)，地上式（5）值班室尺 寸：6*㎡結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)，地上式（6）凈化間尺 寸：6*㎡結(jié)構(gòu)形式：磚混數(shù) 量：1間（7）配電室尺 寸：*3㎡結(jié)構(gòu)形式：磚混數(shù) 量：1間（8）發(fā)電機(jī)房尺 寸：6*9㎡結(jié)構(gòu)形式：磚混數(shù) 量：1間（9）固液分離間尺 寸：6*㎡結(jié)構(gòu)形式：磚混數(shù) 量：1間 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）建筑設(shè)計(jì)方案；（2）建筑及各專(zhuān)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）。 設(shè)計(jì)范圍（1）照明系統(tǒng)、接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（2）各處理單體切割泵和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；（3）厭氧反應(yīng)器內(nèi)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；（4）控制室的電氣設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)內(nèi)容本工程電源由廠區(qū)配電室將380/220伏三相四線制引入控制室內(nèi)，經(jīng)控制室內(nèi)總配電柜供各用電點(diǎn)。總配電柜上安裝有電壓表、電流表和電度表，以監(jiān)測(cè)整個(gè)處理裝置的用電情況。動(dòng)力設(shè)備均采用三相380V供電，照明采用單相220V供電。對(duì)于室外電纜敷設(shè)根數(shù)較多的線路可設(shè)置電纜溝，其它電纜根數(shù)較少的線路可采用銅芯聚氯乙烯絕緣電纜穿鍍鋅鋼管的方式敷設(shè)或鎧裝電纜直埋敷設(shè)。室外照明電纜可采用鎧裝電纜直埋敷設(shè)。為防止電氣設(shè)備的過(guò)電壓及雷電侵襲，裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)裝置。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?chē)鼋拥貥O?？刂剖覂?nèi)所有盤(pán)柜及鋼筋混凝土架構(gòu)以及電纜外皮、接線盒、終端盒等，均和接地系統(tǒng)相連，即作等電位連接。本項(xiàng)目主要設(shè)備功率統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)下表：序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)單機(jī)功率kw數(shù)量備用數(shù)量裝機(jī)功率kW運(yùn)行功率kw每天運(yùn)行時(shí)間每天用電量KWH1循環(huán)泵21151h2排料泵21151h3固液分離機(jī)151015156h904進(jìn)料系統(tǒng)101h5攪拌系統(tǒng)10551h56場(chǎng)區(qū)照明系統(tǒng)10010 h107固體有機(jī)肥104h608其它5 h15合計(jì)，均為380/220V低壓設(shè)備，單機(jī)容量最大為15千瓦,時(shí)。（1）設(shè)備選型力求經(jīng)濟(jì)合理滿(mǎn)足工藝要求，并配合土建構(gòu)筑物形式的要求；（2）潛水電機(jī)的防護(hù)等級(jí)不低于IP68，其他配套電機(jī)和就地控制箱防護(hù)等級(jí)不低于IP55。（3）考慮到發(fā)酵原料的特性，設(shè)備材料選用的原則是與介質(zhì)接觸部分采用耐腐蝕的不銹鋼材料和高強(qiáng)度硬塑材料，其余材料可以用碳鋼材料但必須做防腐處理。設(shè)備主要有沼氣凈化、貯存設(shè)備等。具體設(shè)備型號(hào)、數(shù)量見(jiàn)表。序號(hào)名 稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量1攔污格柵臺(tái)12進(jìn)料口柵臺(tái)13無(wú)堵塞切割潛水上料泵AS55 100GAK臺(tái)24排料泵 AS30 80GAK臺(tái)15側(cè)壁式攪拌器BLD343臺(tái)16手動(dòng)滑輪組及支架2T套17燃?xì)馊济簝捎缅仩t臺(tái)18瓷釉防腐發(fā)酵罐1000m179。座19熱水循環(huán)泵CH4,380V臺(tái)210水封100*120臺(tái)111脫水裝