【正文】 的冷卻與一般的汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一樣，都用水冷卻?？砂l(fā)24KW電，所以選用25KW發(fā)電機(jī)組為宜。設(shè)備選用成都安美固建筑工程科技有限公司生產(chǎn)的AMB型膜式沼氣儲(chǔ)氣柜。圖73 沼氣凈化工藝流程圖（5）設(shè)備選型：設(shè)備選用東莞市康達(dá)機(jī)電工程有限公司生產(chǎn)的KD型沼氣凈化設(shè)備2套。分離出來的水和微粒通過重力的作用沉降到緩沖罐底部，同時(shí)部分溶解于水中的雜質(zhì)氣體等隨水從緩沖罐底部排出?？紤]到沼氣是一種易燃易爆的危性氣體，本方案中選用的增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了特殊的內(nèi)部處理，以滿足防腐、防爆、防泄露的安全性要求，保證整個(gè)脫硫凈化系統(tǒng)的安全。脫硫系統(tǒng)能為脫硫反應(yīng)提供最佳的溫度、水氣含量，脫硫劑的裝填工藝亦能為脫硫過程提供最佳的氣流通道和氣固反應(yīng)的有效接觸面積，可以極大地提高脫硫劑的利用效率以及沼氣的凈化程度。2）沼氣處理工藝▲脫硫工藝：從厭氧沼氣池中出來的沼氣經(jīng)過初步脫水后，進(jìn)入脫硫系統(tǒng)。（2）沼氣脫硫提純凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)沼氣流量： 自定義CH4含量： 60%相對(duì)濕度： 100%H2S含量： 2000ppm溫度： 常溫厭氧池沼氣出口壓力： 微正壓（3）沼氣脫硫提純凈化系統(tǒng)性能指標(biāo)H2S含量： ≤200ppm溫度： 常溫壓力： 8～20kPa（4）沼氣脫硫提純凈化工藝方案1）工藝流程從厭氧沼氣池中出來的沼氣中含有大量的水氣、粉塵雜質(zhì)、硫化氫等有害氣體。沼氣凈化系統(tǒng)（1）沼氣脫硫提純凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明康達(dá)公司結(jié)合沼氣源的特性及沼氣發(fā)電機(jī)組的進(jìn)氣品質(zhì)要求，本著安全、高效、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)沼氣脫硫提純凈化系統(tǒng)對(duì)沼氣進(jìn)行脫水、脫硫、除塵凈化、提純、穩(wěn)壓處理以滿足沼氣發(fā)電機(jī)組的用氣需求。 沼液儲(chǔ)存池設(shè)計(jì)儲(chǔ)存能量為1000立米，鋼混結(jié)構(gòu)，上加防護(hù)蓋，（1用1備）。，沼液暫儲(chǔ)存池設(shè)計(jì)為300立米，鋼混結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑長(zhǎng)30米，寬5米，深2米。采用地下式鋼混結(jié)構(gòu)，上面加蓋太陽(yáng)能溫室，溫室內(nèi)由發(fā)電機(jī)組余熱輔助供暖，加強(qiáng)冬季保溫效果，建議聘請(qǐng)農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱農(nóng)工院）承擔(dān)工程設(shè)計(jì)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)臥式消化池4座，每座250立米，總?cè)萘?000立米。該工藝已在北京、上海等地推廣應(yīng)用，此套技術(shù)已進(jìn)一步完善，非常成熟可行。發(fā)酵速率由于底物直接與最濃的發(fā)酵微生物接觸，速率較快底物與微生物接觸穩(wěn)定，發(fā)酵速率較立式穩(wěn)定配套農(nóng)田多少投資基本一樣綜合考慮兩種池型的特點(diǎn)和物料特點(diǎn)及當(dāng)?shù)貧夂蜉^冷等因素，臥式池由于底物濃度高，加熱量小，運(yùn)行費(fèi)用低和沼液量少等優(yōu)點(diǎn)，因此選擇臥式池。兩種池型的比較見下表71。由于項(xiàng)目采用高濃度推流式沼氣發(fā)酵工藝（HCPF），畜禽糞便與配兌污水不需預(yù)處理，而分別直接加入沼氣池，項(xiàng)目不設(shè)計(jì)預(yù)處理池。采用鋼混結(jié)構(gòu)。集水池主要功能是臨時(shí)存儲(chǔ)糞便及污水，設(shè)計(jì)集水池容積為60立米，最大量為57噸。一是用牛場(chǎng)的鮮牛糞經(jīng)堆漚、烘干、成型工藝直接生產(chǎn)有機(jī)肥。發(fā)電余熱主要用于消化池的加溫，采用密封管道和熱交換器與消化池連接，提高消化池的溫度。貯氣柜的進(jìn)、出氣管應(yīng)安裝阻火器，并應(yīng)定期拆卸清洗。工作人員上、下沼氣貯氣柜巡視、操作或維修時(shí)，必須配備防止靜電的工作服，并不得穿帶鐵釘?shù)男蚋吒?。沼氣貯氣裝備運(yùn)行3年～5年應(yīng)徹底維修一次，鐘罩每2年用防護(hù)油漆或涂料涂飾。貯氣柜水封池存水應(yīng)半年更換一次。定期檢查沼氣貯氣柜、沼氣管道及閘閥是否漏氣。定時(shí)補(bǔ)充清水，使貯氣柜的水封保持設(shè)計(jì)的水位高度。凈化設(shè)備檢修時(shí)依靠旁通管道維持沼氣系統(tǒng)正常運(yùn)行。在清洗沼氣凈化系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)打開旁路閥門，并檢查閥門是否完全關(guān)閉后方可進(jìn)一步操作。定期再生或更換脫硫劑，冬季運(yùn)行時(shí)注意脫硫塔的保溫。沼氣凈化設(shè)備2臺(tái)，一備一用，并聯(lián)運(yùn)行。沼氣凈化工藝包括水洗和堿洗；堿洗用堿溶液為生石灰和水的混合液，或?yàn)闅溲趸c溶液；使用脫水裝置，除去沼氣中的水蒸汽后加壓儲(chǔ)存。經(jīng)過發(fā)酵后的沼渣沼液經(jīng)固液分離裝置分離，沼渣經(jīng)過堆漚、拌輔料、烘干和成型造粒工序，加工成固體有機(jī)肥用于農(nóng)田施肥。發(fā)酵后的廢液由固液分離裝置分離，成為沼液用于農(nóng)田施肥。將秸稈殘?jiān)占饋磉M(jìn)行粉碎，按一定比例配合，做到廢物綜合利用。為提高沼氣生產(chǎn)效率，適當(dāng)配合一定數(shù)量的秸稈。圖72 HCPF工藝及其臥式機(jī)械攪拌沼氣池示意圖沼氣、沼液和沼渣分別由沼氣管、溢料管和排渣管排出；每個(gè)沼氣池的機(jī)械攪拌裝置的功率（根據(jù)每個(gè)池容積100—250 立米的大?。?；加熱裝置的方式有，沼氣發(fā)電機(jī)組的余熱或太陽(yáng)能熱水器通過池內(nèi)熱交換器加熱發(fā)酵液等。部分牛糞用作有機(jī)肥生產(chǎn)，部分用作沼氣生產(chǎn)。有機(jī)肥生產(chǎn)工段。沼氣發(fā)電工段。如圖72所示。項(xiàng)目工藝流程主要包括：沼氣生產(chǎn)工段、沼氣發(fā)電工段、有機(jī)肥生產(chǎn)工段。減少了沼液外運(yùn)的能耗由于進(jìn)料總量減少一半以上，故沼液外運(yùn)的能耗大為降低。如果采用“熱電聯(lián)產(chǎn)”其工程能量輸出率η可達(dá)60％。僅此一項(xiàng)對(duì)比，本工藝就可節(jié)約加熱發(fā)酵液熱能消耗的50％。沒有浮渣去除的難題由于進(jìn)料TS濃度高，懸浮物難以上浮形成浮渣；即使有少量浮渣也會(huì)被不斷旋轉(zhuǎn)的葉片將其破碎且壓入發(fā)酵液中而被消化去除。實(shí)現(xiàn)了“推流”的效果當(dāng)進(jìn)料TS濃度偏低時(shí)，其只能沿池內(nèi)沉渣的表面流動(dòng)并很快到達(dá)出口，形成“短路”；其流態(tài)如同含有泥沙河水流動(dòng)一般。因此，選擇高濃度推流式沼氣發(fā)酵工藝有利于項(xiàng)目后續(xù)管理和充分發(fā)揮項(xiàng)目工程的效益。2008年河南大地沼氣開發(fā)公司在雞西一豬場(chǎng)建成250 m32 “HCPF”沼氣發(fā)電（75千瓦）工程，均取得了良好的效益。該項(xiàng)技術(shù)又在北京黑龍江、內(nèi)蒙古、山西、陜西、貴州、甘肅和天津等地推廣與興建。2006年10月份，由農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱農(nóng)工院）承擔(dān)設(shè)計(jì)的250 m39“HCPF”沼氣池建成投產(chǎn)，經(jīng)過三年冬季零下35℃嚴(yán)冬的考驗(yàn)，正常運(yùn)行至今。1987年在北京竇店村建成100m34高濃度推流式沼氣池，進(jìn)料TS濃度為10 ％；九十年代又在上海市的萬頭豬場(chǎng)興建了四座數(shù)百立方米的推流式沼氣工程。選擇該方案的原因是項(xiàng)目單位有大面積的飼草料地可容納沼渣沼液，可減少污水處理設(shè)備費(fèi)用，降低化肥的使用，節(jié)約肥料支出費(fèi)用，達(dá)到最佳的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。項(xiàng)目工藝選擇要符合杭錦后旗農(nóng)村能源總體規(guī)劃與永豐奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)客觀實(shí)際緊密結(jié)合，能夠正確處理集中與分散、處理與利用、近期與遠(yuǎn)期的關(guān)系；沼氣工程的工藝技術(shù)方案設(shè)計(jì)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，積極采用經(jīng)過鑒定的新技術(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，減少投資和運(yùn)行費(fèi)用；沼氣工程的工藝技術(shù)方案設(shè)計(jì)應(yīng)考慮沼氣的有效利用，充分利用公司周圍飼料基地和農(nóng)田消納沼渣、沼液；沼氣工程的工藝技術(shù)方案設(shè)計(jì)，除了執(zhí)行能源環(huán)境行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)符合國(guó)家及地方現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。根據(jù)項(xiàng)目單位的實(shí)際情況和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境要求，項(xiàng)目選擇“能源生態(tài)型”處理利用工藝，奶牛場(chǎng)糞便、污水經(jīng)厭氧無害化處理后的沼渣、沼液不直接排入自然水體,而是作為奶牛場(chǎng)飼料玉米地的有機(jī)肥料充分利用。因此，必須結(jié)合當(dāng)?shù)赜媚芎陀镭S奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)糞污特征，綜合考慮糞便資源、配套土地和能源需求等因素，慎重選擇適宜的生產(chǎn)工藝，以達(dá)到最佳的處理效果和經(jīng)濟(jì)效益。表61 項(xiàng)目產(chǎn)品一覽表序號(hào)產(chǎn)品名稱單位數(shù)量1沼氣立米262800供應(yīng)農(nóng)戶立米136510用于發(fā)電立米1262902發(fā)電千瓦2146933沼液噸186154沼渣有機(jī)肥噸1860第七章 工藝技術(shù)方案與設(shè)備選型生產(chǎn)工藝的確定是沼氣工程建設(shè)的關(guān)鍵。項(xiàng)目建成后，日產(chǎn)沼氣約720 m3。第六章 處理規(guī)模與產(chǎn)品方案日處理鮮牛糞30噸，牛場(chǎng)沖洗廢水9噸。畜牧業(yè)已成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民增收的主要渠道。全旗共有8個(gè)鎮(zhèn)，131個(gè)行政村。全旗國(guó)土面積為1767平方公里，其中耕地面積為132萬畝。全旗盛產(chǎn)小麥、玉米、花葵、油葵、黑瓜子、番茄、西瓜、蜜瓜、大豆及大白菜、青紅椒、黃瓜、豆角、西紅柿等各種蔬菜。該地區(qū)晝夜溫差大，是全國(guó)光照資源最豐富的地區(qū)之一。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)杭錦后旗地處河套沖積平原，土壤性質(zhì)以沙壤土為主。70%以上因灌溉補(bǔ)給，礦化度較低，一般在1克/升左右。據(jù)內(nèi)蒙古水文地質(zhì)資料，該區(qū)在地質(zhì)構(gòu)造上是形成于侏羅紀(jì)期的斷陷盆地（俗稱河套盆地）。黃河水質(zhì)優(yōu)良，1961—。杭錦后旗北依陰山，共有17條山洪溝與灌區(qū)相連，平時(shí)無水，汛期有山洪發(fā)生，對(duì)灌區(qū)有一定的危害。無霜期136天，氣溫在攝氏0℃。自然氣候。陜壩鎮(zhèn)距包蘭鐵路臨河火車站僅25公里，距臨—策鐵路杭后車站2公里，距110國(guó)道、哈磴高速線20公里，距烏海、包頭飛機(jī)場(chǎng)分別為100公里和290公里，距中蒙邊境干其毛道、策克口岸180公里，項(xiàng)目區(qū)的電力供應(yīng)充足，通訊暢通，電話、傳真和寬帶網(wǎng)絡(luò)都已開通。南北長(zhǎng)約87公里，東西寬約52公里。34＇—107176。區(qū)位條件。永豐村奶牛養(yǎng)殖合作社現(xiàn)有奶牛500頭基礎(chǔ)上，通過奶牛良種擴(kuò)繁技術(shù)，建成基礎(chǔ)存欄良種奶牛1000頭規(guī)模的奶牛種源基地。⑵ 用肥方便：建設(shè)地點(diǎn)東鄰顆粒肥加工廠，距顆粒肥加工廠只有一路之隔，沼渣、沼液輸送方便。項(xiàng)目建設(shè)具體地點(diǎn)位于永豐村奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)東側(cè)，在解決污染的同時(shí)，解決了沼氣綜合利用工程的占地問題。（5）滿足養(yǎng)殖場(chǎng)的防疫要求。長(zhǎng)期以來，該站一直從事農(nóng)村能源項(xiàng)目建設(shè)合作，完成了國(guó)家下達(dá)的多項(xiàng)農(nóng)村能源建設(shè)項(xiàng)目，并取得了顯著成效。全站現(xiàn)有人員12人，其中本科學(xué)歷6人，中專學(xué)歷6人；具有高級(jí)技術(shù)職稱2人，中級(jí)技術(shù)職稱3人，技師2人，初級(jí)技術(shù)職稱5人。項(xiàng)目依托單位巴彥淖爾市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)能源監(jiān)察站，該站隸屬于巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)局，屬于科級(jí)建制、全額撥款的事業(yè)單位。養(yǎng)殖場(chǎng)生產(chǎn)路與主干路呈環(huán)繞型道路體系，主干路均進(jìn)行了綠化美化。同時(shí)可帶動(dòng)飼料業(yè)、包裝業(yè)、印刷業(yè)和運(yùn)輸業(yè)的蓬勃發(fā)展?，F(xiàn)有員工12人，管理人員3名，技術(shù)人員(高級(jí)畜牧師1名，畜牧師1名)2名，勤雜人員7名。擁有優(yōu)質(zhì)奶牛600頭，年生產(chǎn)鮮奶1800噸,自有有機(jī)飼料基地300畝。第四章 項(xiàng)目建設(shè)單位基本情況二道橋永豐奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)始建于2003年,2009年6月正式注冊(cè)更名為杭錦后旗二道橋永豐奶牛養(yǎng)殖專業(yè)合作社。項(xiàng)目年生產(chǎn)顆粒有機(jī)肥1860噸，沼液肥1萬噸。沼渣含有豐富的有機(jī)酸和氮、磷、鉀，可滿足作物需要，改良土壤。隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，生活水平不斷提高，人們的消費(fèi)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(shí)尚，綠色食品、有機(jī)食品在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上倍受青睞。因此，本項(xiàng)目生產(chǎn)的沼氣發(fā)電全部自用，不存在市場(chǎng)問題。沼氣是一種清潔能源，主要成份是CH4，含量約60％。同時(shí)由于目前集約化養(yǎng)殖步伐加快，現(xiàn)代化養(yǎng)殖技術(shù)的利用，污水和糞便的清理采用機(jī)械化，由于停電造成清理不及時(shí)，導(dǎo)致養(yǎng)殖場(chǎng)污水四溢，蚊蠅孳生，嚴(yán)重影響?zhàn)B殖場(chǎng)的防疫和安全生產(chǎn)。 開展沼氣發(fā)電，緩解當(dāng)?shù)仉娏o張隨著杭錦后旗經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力緊缺狀況日趨嚴(yán)重。據(jù)測(cè)算，每減少1噸CH4的排放，相當(dāng)于減少25噸CO2的排放。開展農(nóng)村能源建設(shè)，所產(chǎn)生的沼氣可以用來發(fā)電。這一比例還呈進(jìn)一步增加的趨勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，燃煤電廠的NOx排放量占我國(guó)NOx排放總量的80％。第三章 市場(chǎng)供求分析與預(yù)測(cè)，減少大氣污染物排放據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)不盡合理，煤炭仍是主要的發(fā)電燃料，大約占總能源投入量的88％。國(guó)家制定了一系列于沼氣相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)規(guī)范。促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)通過大中型沼氣工程建設(shè)，在治理環(huán)境污染的同時(shí)，促進(jìn)畜禽糞便的資源化利用，既解決污染問題，確保資源合理利用，能夠有效地發(fā)揮項(xiàng)目區(qū)資源優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)，進(jìn)一步改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，解決項(xiàng)目區(qū)勞動(dòng)力就業(yè)、農(nóng)民增收、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和企業(yè)發(fā)展的問題，確?？沙掷m(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略的順利實(shí)施。有充足的沼氣發(fā)酵原料，為沼氣工程的正常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)提供了足夠的發(fā)酵原料和保證。杭錦后旗二道橋鎮(zhèn)永豐奶牛養(yǎng)殖專業(yè)合作社在“合作社+協(xié)會(huì)+農(nóng)戶”飼養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上，近年來，進(jìn)一步推出奶源基地的“集約化生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)、一體化發(fā)展、規(guī)范化管理”的經(jīng)營(yíng)模式，集中建成了一批集奶牛飼養(yǎng)、秸稈貯存、飼料供應(yīng)、糞便處理、沼氣利用、防疫滅病于一體的生態(tài)養(yǎng)殖區(qū)。目前，牛糞喂豬喂魚都已普遍應(yīng)用。方法主要有青貯法和干燥法。提高廢棄資源再利用程度良種奶牛場(chǎng)排放的糞便、污水未經(jīng)任何處理，農(nóng)民直接施用污水、糞便灌溉農(nóng)田經(jīng)常造成燒苗等現(xiàn)象；由于良種奶牛場(chǎng)排污口距附近村莊只有12公里，夏季排放口附近臭氣熏天、蚊蠅孳生，隨著人們環(huán)境意識(shí)的提高，周邊地區(qū)農(nóng)民對(duì)良種奶牛場(chǎng)環(huán)境污染反映日益強(qiáng)烈，糾紛不斷增加，這嚴(yán)重制約了企業(yè)的可持續(xù)將康發(fā)展。常規(guī)的污水處理方法是沉淀、過濾和消毒，使得固液分離。堆肥過程中產(chǎn)生的高溫（5070℃）可殺死病源微生物及寄生蟲卵，達(dá)到無害化處理的目的，從而獲得優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料。牛的糞尿是一種很好的有機(jī)肥料，可直接噴施于田間，入發(fā)酵池發(fā)酵或高溫堆肥法。為了減輕奶牛糞污及其氣味的污染，從預(yù)防的角度出發(fā)，可在飼料或墊料中添加各類除臭劑，如應(yīng)用環(huán)保安、絲蘭屬植物提取液、酶制劑、沸石、活性碳、凍干酵母培養(yǎng)物、酸化劑等可提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率并具有除臭效果。應(yīng)用植酸酶，降低硫的排出，同時(shí)可替代硫酸氫鈣，有助于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。本著污染少、成本低、飼料報(bào)酬高的原則，精心平衡日糧中的各和營(yíng)養(yǎng)成份，最大限度地提高畜禽對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化利用，以減少因糞尿排放造成的污染。在技術(shù)使用實(shí)踐中形成了較為完備的技術(shù)體系，有多種技術(shù)方案可供選擇。畜牧、環(huán)保、衛(wèi)生防疫部門通力協(xié)作，相關(guān)企業(yè)和廣大養(yǎng)殖戶廣泛參與，堅(jiān)持“預(yù)防為主，防重于治”的方針，采取綜合防治措施，“治本治表，表本兼治”，才能從根本上解決畜牧業(yè)的污染問題。沼氣工程在新農(nóng)村建設(shè)、農(nóng)村環(huán)境整治、可再生能源發(fā)展方面有著