通州區(qū)祥牛畜牧發(fā)展有限公司600m³沼氣工程項(xiàng)目實(shí)施技術(shù)報(bào)告

　　2010—2011年我站承擔(dān)了通州祥牛畜牧發(fā)展有限公司600m3沼氣發(fā)電工程，該工程于2011年5月8日開始建設(shè)，8月底全面完成了各項(xiàng)建設(shè)任務(wù)，現(xiàn)將實(shí)施以來項(xiàng)目技術(shù)情況報(bào)告如下：
　　一、建設(shè)依據(jù)
　　根據(jù)2010年12月28日南通市財(cái)政局、農(nóng)委《關(guān)于下達(dá)2010年第三批中央預(yù)算內(nèi)投資農(nóng)村沼氣項(xiàng)目省級(jí)配套資金的通知》（通財(cái)農(nóng)【2010】122號(hào)、通農(nóng)財(cái)【2010】66號(hào)）以及2011年3月17日南通市農(nóng)委、發(fā)改委《關(guān)于通州祥牛畜牧發(fā)展有限公司沼氣工程項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)的批復(fù)》（通農(nóng)發(fā)【2010】31號(hào)）文件要求組織實(shí)施。
　　二、項(xiàng)目概況
　　通州祥牛畜牧發(fā)展有限公司位于東社鎮(zhèn)香臺(tái)村11組，公司占地270畝，建筑面積4萬m2，目前存欄母豬400頭，育肥豬存欄2500多頭，仔豬存欄一萬頭。為緩解規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)帶來的環(huán)境污染，該公司于2010年申報(bào)了Ⅳ類沼氣工程治理項(xiàng)目，工程初步設(shè)計(jì)批復(fù)下達(dá)后，區(qū)能源站精心謀劃，抓緊組織實(shí)施，經(jīng)4月2日、15日兩次網(wǎng)上公開發(fā)布施工，監(jiān)理招標(biāo)公告，于5月6日對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行了招投標(biāo)，并對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)行了監(jiān)理。5月8日進(jìn)行了開工建設(shè)，8月25日全面完成了各項(xiàng)施工建設(shè)任務(wù)。9月20日運(yùn)行產(chǎn)氣，沼氣發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，較為穩(wěn)定。實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)氣點(diǎn)火與發(fā)電雙贏。該項(xiàng)目總投資190.56萬元，其中中央和省級(jí)補(bǔ)助90萬元，區(qū)財(cái)政配套20萬元，養(yǎng)殖場(chǎng)自籌80.56萬元，建成了600m3厭氧發(fā)酵塔，200m3貯氣柜，2500m3沼液貯存池，50KW沼氣發(fā)電設(shè)施和沼液沼渣綜合利用設(shè)施等。項(xiàng)目建成后將產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)、能源、生態(tài)社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)了畜禽糞便的資源化利用，提供優(yōu)質(zhì)能源，治理環(huán)境污染，帶動(dòng)無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。該工程日處理糞污36t，年產(chǎn)沼氣21.9萬m3，折合標(biāo)煤155.49t。年最大發(fā)電32.85萬度，產(chǎn)生的沼液通過鋪設(shè)管網(wǎng)澆灌1500畝農(nóng)田、果園等無公害農(nóng)產(chǎn)品基地，達(dá)到污水零排放，促進(jìn)了循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)。
　　三、技術(shù)路線及工藝
　　該沼氣工程項(xiàng)目采用升流式厭氧消化反應(yīng)（USR）工藝技術(shù)，對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)豬糞及沖欄污水進(jìn)行無害化處理，獲取沼氣能源用于發(fā)電及養(yǎng)殖場(chǎng)生產(chǎn)生活用能，改善養(yǎng)殖場(chǎng)用能結(jié)構(gòu)，同時(shí)獲得高效有機(jī)肥—沼渣、沼液，為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的改善提供有效保障。其工藝流程為：
　　四、主要設(shè)施要點(diǎn)
　　通州祥牛畜牧發(fā)展有限公司600m3沼氣工程項(xiàng)目，我們按照北京基亞特環(huán)保工程有限公司設(shè)計(jì)的圖紙及國(guó)家現(xiàn)行的施工、驗(yàn)收規(guī)劃執(zhí)行。
　　1.進(jìn)料池
　　進(jìn)料池用于糞污水的水解酸化，調(diào)整糞液濃度，池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。池型為地下式圓形，磚混結(jié)構(gòu)。進(jìn)料池直徑7.4m，深度2.5m，有效容積107m3。進(jìn)料池設(shè)有格柵，主要攔截雜物，以防堵塞水泵、輸料管道及其他設(shè)備、裝置。糞污水在進(jìn)料池中經(jīng)充分?jǐn)嚢韬螅ㄟ^提升泵送入?yún)捬醢l(fā)酵塔。攪拌的目的是進(jìn)一步水解酸化，特大有機(jī)分子水解成了小有機(jī)分子，有效去除了料液中的浮渣，降低了SS濃度，防止結(jié)殼，使厭氧消化進(jìn)行的更充分、更徹底，增大了厭氧裝置的有機(jī)負(fù)荷率，提高了產(chǎn)氣率，降低了水力停留時(shí)間。
　　2.厭氧發(fā)酵罐
　　厭氧發(fā)酵罐是沼氣工程的主體，是沼氣發(fā)酵的核心設(shè)備，微生物的繁殖，有機(jī)物的分解轉(zhuǎn)化，沼氣的生成都是在厭氧發(fā)酵罐里進(jìn)行的，因此發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行情況是一個(gè)沼氣工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。祥牛沼氣工程發(fā)酵池采用USR厭氧發(fā)酵罐，罐體采用直徑為Ф9.17m，高為9.6m的地上立式消化器，罐體容積634m3。沼氣罐采用搪瓷鋼板結(jié)構(gòu)，搪瓷拼裝制罐技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)越性，可以快速低耗在現(xiàn)場(chǎng)拼裝使之成型，具有耐高溫、耐腐蝕的特性。預(yù)制鋼板采用栓接方式拼裝，栓接處加特制密封材料防漏。厭氧消化罐底座采用鋼砼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)有上下檢查孔2個(gè)，沼氣輸出管1個(gè)，進(jìn)出料管各1個(gè)，取樣管2個(gè)，裝有測(cè)溫傳感器2個(gè)，安全閥門1個(gè)，壓力表1個(gè)，另裝有避雷裝置一套。在搪瓷罐體外圍鋪設(shè)10cm苯板保溫（新型保溫技術(shù)，阻止了罐體內(nèi)的熱能散出，有效地降低了冬季運(yùn)行的能耗），苯板的外側(cè)加0.6mm彩鋼板維護(hù)，用以隔潮、防水。
　　罐體基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直徑為Ф10.7m，深為0.5m，上下兩層鋼筋咬合澆注水泥。
　　3.濕式貯氣柜
　　貯氣柜是厭氧發(fā)酵罐的沼氣收集和儲(chǔ)存裝置，柜體水封罐采用碳鋼板結(jié)構(gòu)，直徑為Ф7.97m，高為6.6m，鐘罩采用鋼板焊接，刷防銹漆，柜體基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直徑為 Ф8.97m，深為0.5m，上下兩層鋼筋咬合澆注水泥。
　　4.沼氣工房
　　沼氣工房分為凈化間、發(fā)電機(jī)房、控制室。各建筑為單層建筑物，四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)為磚混結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)澆屋頂，建筑面積58.8m2（14.7m×4 m），外墻厚24cm，室內(nèi)外高差0.2m。凈化間20.4m2，裝有脫硫塔、氣水分離、沼氣流量計(jì)等裝置。發(fā)電機(jī)房24m2，裝有50KW沼氣發(fā)電機(jī)組和壓縮機(jī)。控制室14.4m2。室內(nèi)水泥地面，塑鋼門窗，內(nèi)外墻刷涂料。沼氣工房其主要用途是將貯氣柜存儲(chǔ)的沼氣通過脫硫凈化和脫水后，提供50KW沼氣發(fā)電機(jī)組發(fā)電。
　　5.沼氣脫硫、氣水分離凈化
　　厭氧發(fā)酵罐剛產(chǎn)生的沼氣是含飽和水蒸氣的混合氣體，除含有甲烷和二氧化碳外，還含有硫化氫氣體，硫化氫不僅有毒，而且有很強(qiáng)的腐蝕性，過量的硫化氫和雜質(zhì)會(huì)危及發(fā)電設(shè)備的壽命，因此必須進(jìn)行脫硫、氣水分離等凈化處理。發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣先經(jīng)過水封器、脫水器和脫硫器，再經(jīng)過增壓，由管道輸送到用氣處。脫水處理采用旋流法氣水分離器，脫硫采用干式脫硫。
　　6.沼液沉淀池
　　沼液沉淀池主要通過沼氣壓力而溢出，用作存儲(chǔ)沼液的裝置。其結(jié)構(gòu)為土坑結(jié)構(gòu)，共分為七級(jí)好氧曝氣（下轉(zhuǎn)第227頁）池，總池容積達(dá)1萬多立方，起到凈化分流的作用，同時(shí)又可作為周圍農(nóng)田生產(chǎn)用肥。
　　五、效益分析
　　1.生態(tài)效益和環(huán)境效益
　　（1）為解決養(yǎng)殖場(chǎng)普遍存在的糞尿流失、污染河道等問題找到了一條科學(xué)的出路，畜禽場(chǎng)周圍的環(huán)境衛(wèi)生也將因此得到很大程度的提高。
　　（2）沼渣、沼液可改善農(nóng)田土壤的顆粒結(jié)構(gòu)，從而增加了土壤的肥力，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，農(nóng)作物的產(chǎn)品質(zhì)量也大大提高，口感較好，且化學(xué)污染少。本項(xiàng)目實(shí)施后形成良性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，畜禽糞污水經(jīng)過厭氧發(fā)酵變成有機(jī)液肥還田，生產(chǎn)農(nóng)作物，可少施或不施農(nóng)藥和化肥，形成“畜禽—污染—治理—肥料—飼料—畜禽”生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。
　　（3）切斷有毒有害病菌的傳播渠道，糞污經(jīng)過治理后，殺滅了大量有毒害病菌，切斷其傳播渠道，有利于人畜健康。
　　2.經(jīng)濟(jì)效益
　　畜糞便經(jīng)過治理，變廢為寶，使有害有機(jī)糞污變?yōu)樯a(chǎn)綠色無公害有機(jī)農(nóng)副產(chǎn)品必須肥料，為農(nóng)業(yè)提供增收，提高高品質(zhì)的有機(jī)肥。糞污水經(jīng)過厭氧發(fā)酵后，形成氮、磷、鉀兼?zhèn)涞挠袡C(jī)液肥，噴施于水果上，可防蟲，增產(chǎn)、提高品質(zhì)；用于蔬菜噴施上，可抗旱增產(chǎn)增收；沼液用于喂豬、喂鴨、喂魚可節(jié)省7%左右飼料，增產(chǎn)18%左右。
　　根據(jù)對(duì)該工程項(xiàng)目建成投產(chǎn)后運(yùn)行情況的綜合分析，工程投產(chǎn)后，日處理糞水36t，年產(chǎn)沼氣21.9萬m3，年最大發(fā)電32.85萬度；折合標(biāo)煤155.49t；養(yǎng)殖場(chǎng)開展“沼氣、沼液、沼渣”的綜合利用，將養(yǎng)殖和種植有機(jī)結(jié)合，走養(yǎng)殖—沼氣—種植—養(yǎng)殖循環(huán)之路。綜上所述，該工程項(xiàng)目的建設(shè)既具有生態(tài)、社會(huì)環(huán)境效益，也有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　六、結(jié)論
　　該項(xiàng)目充分體現(xiàn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。項(xiàng)目建設(shè)將減少畜禽糞便向環(huán)境的排放總量，對(duì)推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高農(nóng)產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，創(chuàng)造一個(gè)良好的生態(tài)環(huán)境，具有十分迫切的現(xiàn)實(shí)意義。
　　總之，通過規(guī)模畜禽場(chǎng)沼氣治理工程項(xiàng)目的實(shí)施，起到了良好的推廣和示范作用。對(duì)于改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)民生活質(zhì)量，促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收發(fā)揮著重要作用，完全達(dá)到了沼氣治理工程的建設(shè)要求和建設(shè)目