【正文】 方形的非完全混合式反應(yīng)器。 工藝流程說明 (1) 糞污收集：牛舍糞污由刮板刮到舍主糞道，主糞道設(shè)沼液回沖閥，用沼液（或濃度調(diào)節(jié)部分和上清液）回沖主糞溝。分離后的沼液含固率不能大于1%。發(fā)酵池內(nèi)采用連續(xù)厭氧發(fā)酵工藝（Plug Flow Reactor，簡稱PFR）為主藝，發(fā)酵溫度為中溫發(fā)酵。沼氣經(jīng)脫硫、脫水、脫雜等凈化過程后進入熱電聯(lián)產(chǎn)沼氣發(fā)電機組。發(fā)酵池的出料間采用空氣攪拌，出料間亦設(shè)計成溢液方式。發(fā)酵池設(shè)有溫度傳感器。糞污在發(fā)酵池內(nèi)進行厭氧發(fā)酵，生產(chǎn)沼氣。在調(diào)節(jié)池前的主糞道內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)耙式格柵除污機，去除較大的雜物，分離的雜物人工定期清運走。本項目選用第一種工藝技術(shù)方案：能源生態(tài)模式。由于牛糞直接生產(chǎn)有機肥，沼氣的獲得量相對減少。缺點：l 工程投資較大，運行費用相對較高。有機肥料開發(fā)充分，資源得到綜合利用。l 工藝處理單元的效率高，工程規(guī)范化，管理、操作自動化水平高。l 有機肥的生產(chǎn)應(yīng)優(yōu)先采用好氧連續(xù)式生物堆肥工藝。l 厭氧、好氧產(chǎn)生的污泥經(jīng)干化場濃縮脫水后可用于制作有機肥或作為菌種出售。工藝特點：l 養(yǎng)殖場必須實行嚴格清潔生產(chǎn)，干濕分離，畜禽糞便直接用于生產(chǎn)有機肥料，沖洗污水和尿進入處理系統(tǒng)，進水CODcr在5000～12000mg／L，氨氮在400～800mg／L。 工藝流程圖52 “能源環(huán)保模式”工藝流程圖工藝適用條件l 養(yǎng)殖場周圍沒有足夠的農(nóng)田消納污水。缺點：處理后的濃度仍很高，就地消化綜合利用，配套所占用的土地資源多。沼液、沼渣進行綜合利用，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。厭氧工藝可采用全混合厭氧反應(yīng)器(CSTR)、升流式固體反應(yīng)器(USR)、推流式反應(yīng)器（PFR）。養(yǎng)殖場周圍環(huán)境容量大，環(huán)境不太敏感和排水要求不高的地區(qū)。工藝流程圖51 “能源生態(tài)模式”工藝流程圖工藝適用條件養(yǎng)殖場周圍應(yīng)有較大規(guī)模的魚塘、農(nóng)田、果園和蔬菜地，可供沼液、沼渣的綜合利用。 工藝技術(shù)方案比選大量工程實例和研究表明，國內(nèi)外養(yǎng)殖場糞污處理利用主要模式有2種：能源生態(tài)模式和能源環(huán)保模式。處理工藝是否合理直接關(guān)系到工程的處理效果、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、投資、運轉(zhuǎn)成本和管理操作水平等。沼氣是優(yōu)質(zhì)的可再生能源，沼氣發(fā)電、供熱聯(lián)產(chǎn)又為各項產(chǎn)業(yè)提供高品位的能源與動力保障，而沼渣和沼液直接作肥，可以促進當?shù)胤N植業(yè)的發(fā)展，種植為養(yǎng)殖提供飼料，養(yǎng)殖為種植提供肥料，形成一個以生物燃氣為紐帶的種植、養(yǎng)殖、加工于一體的良性循環(huán)經(jīng)濟模式。把循環(huán)經(jīng)濟理念應(yīng)用于農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中和產(chǎn)品生命周期中減少資源、物質(zhì)的投入量和減少廢物的產(chǎn)生排放量，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境效益“雙贏”。循環(huán)經(jīng)濟理念循環(huán)經(jīng)濟就是按照生態(tài)規(guī)律，利用自然資源和環(huán)境容量，實現(xiàn)經(jīng)濟活動的生態(tài)化轉(zhuǎn)向。采用科學合理的先進的沼氣工藝，使糞便、污水經(jīng)過發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，沼渣、沼液可直接作肥使用，實現(xiàn)場區(qū)內(nèi)污染物的零排放，并使這些糞污變成資源。項目將以沼氣工程為紐帶，把環(huán)境建設(shè)和資源循環(huán)利用有機的結(jié)合為一體，真正實現(xiàn)牛糞、污水的資源化利用，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。與沼氣站同時規(guī)劃的顆粒肥加工廠緊鄰沼氣站，沼氣站產(chǎn)生的沼渣、沼液可以通過管道直接輸送到顆粒肥加工廠中，便于沼液沼渣的利用。同時，由于沼氣站緊鄰新建的現(xiàn)代化奶牛養(yǎng)殖示范場，供水、供電可直接引自養(yǎng)殖場，供熱由緊鄰沼氣站新建的秸稈氣化站提供，水、暖、電的供應(yīng)情況很好。發(fā)酵原料可以很方便的運送至沼氣站，運送距離短，且交通方便。本項目在養(yǎng)殖場基礎(chǔ)上建設(shè)，根據(jù)現(xiàn)有條件與基礎(chǔ)，場址選擇時要符合以下要求：（1）交通便利，便于原料及產(chǎn)品的運輸；（2）地勢干燥、通風良好，便于排水；（3）水、電、通訊等方面具備良好條件；（4）居民區(qū)與場址的距離符合沼氣生產(chǎn)的安全要求；（5）所選場址面積的大小，應(yīng)能滿足生產(chǎn)要求，并有發(fā)展余地及預(yù)留空間。項目所在地屬典型的半干旱大陸性季風氣候，春季干旱多風，夏季炎熱，雨熱同季。項目建設(shè)地點位于牧場南面圍墻距主道路5 米，距遼河鎮(zhèn)15公里，距111國道直線距離11公里，距遼查公路4公里。43′之間，總面積59535平方公里,南北長約418公里,東西寬約370公里。41′、東經(jīng)119176。通遼市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部,地處北緯42176。每臺發(fā)電機組每天消耗沼氣量8000 m3（來自山東盛動廠家），沼氣發(fā)電機每天工作24小時，因此，每天產(chǎn)16000 m3沼氣，需要配備三臺發(fā)電機組，兩用一備，可發(fā)電25600kW根據(jù)實際經(jīng)驗，每立方米用“勝動”~。沼氣的主要成分是甲烷，約占所產(chǎn)生的各種氣體的60%一80%。分為八組獨立的沼氣池，每組有效容積2363 m3。根據(jù)沼氣工程所產(chǎn)生的電、有機肥、沼液所替代產(chǎn)品及產(chǎn)品預(yù)測的產(chǎn)品價格，其中沼渣有機肥、沼液和電的年銷售收入分別為：103萬元、?？扇抗┙o周圍農(nóng)田及草場。項目達產(chǎn)后，沼渣做成的有機肥及沼液產(chǎn)品主要供周邊農(nóng)田，草場地作為固體和液體有機肥使用。本工程液態(tài)沼液產(chǎn)品立足當?shù)貙嶋H，主要開發(fā)低端市場。（3）高端市場：主要用于設(shè)施蔬菜的無土栽培和滴灌栽培。在山東市場有“糖化氨基酸”、“懸液肥料”和“腐殖酸”等液體肥料，銷售效果都很好。低端市場的開發(fā)需要大量的宣傳和示范工作。只要價格低廉，有增產(chǎn)效果，農(nóng)民會接受的，低端市場易于啟動。根據(jù)資料，沼液在不經(jīng)過氧化處理情況下，稀釋5～10倍澆灌農(nóng)作物，具有良好增產(chǎn)和改善品質(zhì)的作用。可用做作物基肥、追肥、以及葉面肥等，另外，沼液中還富含多種氨基酸和維生素等，因此，沼液也是畜禽飼料的良好添加料。沼液是沼氣發(fā)酵的殘余物，含有較全面的養(yǎng)分和豐富的有機質(zhì)，是具有改良土壤功效的優(yōu)質(zhì)有機肥料，與沼渣同被稱為沼肥。 當?shù)厥袌龇治稣託獍l(fā)電技術(shù)在沼氣工程中的引入，不但提升了沼氣工程整體技術(shù)水平，而且可以通過出售電能帶來較高的資金回報。當前，我國可再生能源利用量僅占全國一次能源總消費量的3％，市場空間非常巨大。 可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃根據(jù)國家擬訂的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，力爭可再生能源發(fā)電的比例占總發(fā)電量的30%以上，2030年后比例超過40%。但總體上沼氣應(yīng)用范圍還不廣，利用率仍比較低。這些被填埋的垃圾產(chǎn)生的沼氣量是一個驚人的數(shù)字?，F(xiàn)在，我國90%以上的城市采取填埋的方式處理垃圾。去年，我國援建的突尼斯沼氣發(fā)電站正式交付使用。這項技術(shù)的應(yīng)用對保護和改善生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展起到重要作用。1999年6月，廣州大田山沼氣發(fā)電廠投入運行，日處理垃圾3000噸。目前，南京、上海、北京、深圳、北海等大中城市正在或準備建立垃圾沼氣發(fā)電廠。人類對能源的依賴和獲取正面臨著重大轉(zhuǎn)折。人們終于認識到，化石能源的使用不是無限的。人類的文明進步和社會生產(chǎn)力的發(fā)展使得人類對能源的需求越來越大，而嚴峻的能源形勢日益成為全世界關(guān)注的焦點。2005年2月28日，第十屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十四次會議通過了《可再生能源法》，已于2006年1月1日起開始實施。目前可供利用開發(fā)的資源主要為生物質(zhì)廢棄物，包括農(nóng)作物秸稈、薪柴、禽畜糞便、工業(yè)有機廢棄物和城市固體有機垃圾等。生物能資源的開發(fā)和利用還能為社會創(chuàng)造大約40萬個就業(yè)崗位。到2020年，西方工業(yè)國家15%的電力將來自生物能發(fā)電，而目前生物能發(fā)電只占整個電力生產(chǎn)的1%。開發(fā)“綠色能源”已成為當今世界上工業(yè)化國家開源節(jié)流、化害為利和保護環(huán)境的重要手段。隨著未來我國宏觀經(jīng)濟政策的調(diào)整和近兩年來電源建設(shè)的加強，供電緊張的形勢會在未來有所緩解，但是要做到電力發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展速度相適應(yīng)仍然非常艱巨。通遼現(xiàn)代牧場周圍有大量草場，足以消化工程產(chǎn)生的沼渣、沼液。充足的牛糞與廢水為項目建設(shè)提供所需的原料。因此，通遼現(xiàn)代牧場在沼氣工程項目用地、資金籌措和技術(shù)管理等方面都有可靠保障。有雄厚的經(jīng)濟實力和技術(shù)力量自開工建設(shè)以來，現(xiàn)已有10000頭奶牛，全部按照國外先進水平規(guī)劃設(shè)計建設(shè)，實行封閉式全進全出工廠化生產(chǎn)管理方式，該場現(xiàn)為畜禽良種工程重點單位，并與該縣及周邊地區(qū)養(yǎng)殖戶建立長期穩(wěn)定的產(chǎn)銷合作關(guān)系。為沼氣工程提供了足夠的糞源；養(yǎng)殖場管理規(guī)范、有雄厚的技術(shù)與資金實力，為沼氣工程的建設(shè)提供了可靠的資金保障；另外，養(yǎng)殖場周圍有大量草原，足以消納沼氣工程產(chǎn)生的沼渣、沼液。因此，建議本項目可以申請注冊CDM項目，通過CDM項目資金支持來改善項目的財務(wù)生存能力。同時CDM項目活動為項目東道主的發(fā)展中國家的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。CDM（clean development mechanism）項目——即清潔發(fā)展機制項目，是基于《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（UNFCCC，1992）和《京都議定書》（KP1997）規(guī)定的三種靈活機制之一。(3) 環(huán)境保護本項目利用奶牛糞便發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣燃燒發(fā)電，余熱回收利用，對環(huán)境不排放有毒有害物質(zhì)?！犊稍偕茉捶ā返膶嵤o我國沼氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)帶來了千載難逢的大好機遇。上述一系列政策和法規(guī)為本項目順利實施提供了政策保障。2006年頒布實施的《可再生能源法》明確指出，“國家鼓勵和支持可再生能源并網(wǎng)發(fā)電”。根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2010年，建成規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場沼氣工程4,700座、工業(yè)有機廢水沼氣工程1,600座，大中型沼氣工程年產(chǎn)沼氣約40億立方米，沼氣發(fā)電達到100萬千瓦。本工程的設(shè)計與建造是建立在：借鑒國內(nèi)外沼氣發(fā)電工程的研究、設(shè)計、建造和運行管理經(jīng)驗，使用國內(nèi)的農(nóng)場沼氣工程的技術(shù)及設(shè)備，從而使該工程的設(shè)計、建造和運行管理的質(zhì)量得到可靠保證。我國沼氣發(fā)電技術(shù)的研發(fā)已有二十多年的歷史，特別是在近十年期間有一批科研單位、院校和企業(yè)先后從事了沼氣發(fā)電技術(shù)的研究及沼氣發(fā)電設(shè)備的開發(fā)，現(xiàn)已研制出24～600kW純?nèi)颊託獍l(fā)電機組系列產(chǎn)品，如：江蘇太倉酒精廠使用的國產(chǎn)600kW的純?nèi)颊託獍l(fā)電機組；四川綿竹酒精廠5臺國產(chǎn)200kW的純?nèi)颊託獍l(fā)電機組和天津掛月酒精廠8臺國產(chǎn)180kW的純?nèi)颊託獍l(fā)電機組已成功運行多年。現(xiàn)代牧業(yè)（通遼）有限公司大型沼氣發(fā)電資源綜合利用工程利用奶牛鮮糞、牛尿和沖洗水作為發(fā)酵原料，經(jīng)厭氧消化生產(chǎn)沼氣，沼氣用于發(fā)電上網(wǎng)，發(fā)電余熱加溫實現(xiàn)中溫發(fā)酵。如有機廢棄物得不到有效利用，產(chǎn)生的沼氣就會成為造成溫室效應(yīng)的元兇。在印尼巴厘島召開的聯(lián)合國氣候變化大會和2009年4月的G20峰會都把減少化石能源消耗、發(fā)展可再生能源、保護人類共同的地球作為首要任務(wù)。近年來，日益嚴重的全球變暖趨勢受到世界各國的重視，溫室氣體減排越來越緊迫。預(yù)計到2010年，我國石油供需缺口 1億噸，天然氣缺口 400億立方米。與世界一次能源構(gòu)成不同的是我國以煤為主，%，由于煤的高效、潔凈利用難度大，使用過程中已對人類的生存環(huán)境帶來嚴重的污染。我國是能源消耗大國，僅次于美國成為世界第二人能源消費國，到本世紀中葉我國全面達到小康水平時，一次能源的消費量將達到30多億噸油當量。沼氣發(fā)電，是解決有機物污染的好方法，它治理了環(huán)境，獲得了綠色能源，還給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了高效的有機肥，確保了糧食安全。我國目前已建成沼氣發(fā)電的工程很多，大到幾千千瓦，小到幾十千瓦，北京（高碑店污水廠）、山東（濰坊匯源化工、安丘生物化工等）、天津（掛月酒精廠）、浙江（天子嶺）、江蘇（太倉酒精廠、宜興生物化工廠等）、上海、廣東等地先后都相續(xù)建成了沼氣發(fā)電工程，獲得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益（環(huán)保）。如不考慮沼液和沼渣后處理總投資可相對減少一半，沼液后處理主要是為了環(huán)保，不建沼氣工程，也得建污染物（指污水、垃圾、糞液等）處理工程，單一的污染物處理項目投資大，運行費用高。沼氣發(fā)電使沼氣由小型向大中型轉(zhuǎn)變，使沼氣利用轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)化、規(guī)?；?jīng)營，使經(jīng)營者投資少，收益高。 開發(fā)利用潔凈可再生能源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的需要沼氣被人們開發(fā)利用已有幾十年的歷史了，沼氣作為治理污染的一種途徑，既治理了污染，又獲得了能源和高效有機肥，一舉多得。沼氣歸類于綠色能源，把它作為優(yōu)質(zhì)的燃料，將得到高品位的燃氣；同時沼氣發(fā)電適用于大中小型沼氣工程和規(guī)模化生產(chǎn)，必將發(fā)展形成前景廣闊的新興產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益。我國天然氣缺口很大，其中人均生活用氣只是韓國的1/5，尤其是農(nóng)村燃氣供應(yīng)缺口更大。同時，張家口是一個嚴重缺水的地區(qū)，將牧場產(chǎn)生的污水處理后循環(huán)利用也是十分必要的。%；如此嚴重的草原沙化問題，不僅嚴重的威脅到了草原當?shù)厝嗣竦娜粘Ｉ詈蜕眢w健康，同時也影響了華北地區(qū)乃至全國的生態(tài)環(huán)境，近年來在北方各城市發(fā)生的沙塵暴現(xiàn)象已經(jīng)給人們敲響了警鐘，伴隨著2008年北京“綠色奧運”的成功舉辦，保護草原及農(nóng)業(yè)區(qū)域的生態(tài)環(huán)境、促進草原資源可持續(xù)利用已經(jīng)得到了黨和政府的高度重視。年代中期的53%，8020%，增加到5025%；半干旱地帶波狀沙質(zhì)草原區(qū)，占13%，80703%50%；農(nóng)牧交錯地區(qū)，占北方沙漠化土地總面積的%；以草原過度放牧為主的(5)保護草原生態(tài)環(huán)境的需要隨著人類經(jīng)濟活動強度的增加和范圍的擴大，草場退化和沙化情況日益嚴重，有資料表明以草原過度農(nóng)墾為主造成的沙漠化土地面積為目前，我國畜禽養(yǎng)殖糞便污水已經(jīng)成為部分地區(qū)污染的主要來源，引起了各級政府的高度重視。而規(guī)模化奶牛養(yǎng)殖場則采用先進的養(yǎng)殖和管理技術(shù)，能大大提高奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)效率和飼料轉(zhuǎn)換率，保證牛奶質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，從而增加經(jīng)濟效益。(4) 奶牛養(yǎng)殖規(guī)模化發(fā)展的需要規(guī)?；膛ｐB(yǎng)殖可促進我國現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，增加農(nóng)民收入，是奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)力進一步發(fā)展的客觀要求，有利于加速奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)的專業(yè)化、商品化、現(xiàn)代化進程，是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在市場競爭形勢下的必然趨勢。只有清潔、衛(wèi)生的環(huán)境才能生產(chǎn)出安全、衛(wèi)生、優(yōu)質(zhì)的牛奶。而厭氧消化(沼氣)技術(shù)則是防治人畜共患病的重要手段和措施，如：四川發(fā)生豬鏈球菌傳染病時，凡是建設(shè)沼氣池的豬場，都沒有發(fā)生豬鏈球菌傳染??；凡是有豬鏈球菌傳染病的豬場，其糞污均未經(jīng)過沼氣發(fā)酵處理。畜禽糞便中不僅含有大量病原微生物、寄生蟲卵，并且孽生蚊蠅, 造成人、畜傳染病的蔓延。毫無疑問，這些法規(guī)和政策的實施需要一部分企業(yè)參與到可再生能源開發(fā)這項活動中來，同時也給牧場建設(shè)沼氣發(fā)電工