畜禽养殖专业合作社大型沼气工程可行性研究报告书.doc

畜禽养殖专业合作社大型沼气工程项目可行性研究报告XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社大型沼气工程项目可行性研究报告项目名称：XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社大型沼气工程建设地点：XX市XX区XX畜禽养殖场联系人及电话： 编写单位：山东XX环境工程有限公司编写时间： 53目 录第一章项目摘要11.1 项目摘要11.2 可行性研究报告编制主要依据31.3 主要技术经济指标4第二章项目建设的必要性及有利条件52.1 项目由来52.2 项目建设的必要性52.3 项目建设的有利条件82.4 产品市场分析9第三章项目建设单位基本情况133.1 项目所在地区基本情况133.2 项目建设单位基本情况14第四章项目选址分析154.1 项目选址原则154.2 项目建设地址154.3 项目建设条件164.4 具体设计要求16第五章工艺技术方案185.1 工艺设计原则185.2 工艺方案比较185.3 工艺设计方案21第六章建设目标306.1 指导原则306.2 建设目标30第七章建设内容、标准及规模327.1 土建工程327.2 通用与专用设备选择337.3 公共工程347.4 环境保护与节能措施357.5 抗震设计377.6 电气设计37第八章投资估算及资金筹措398.1 投资估算原则398.2 建设投资估算398.3 资金筹措方案41第九章项目组织与管理429.1 项目建设管理429.2 项目运行管理429.3 劳动定员与培训43第十章建设期限和进度4410.1 项目建设期限4410.2 项目建设进度44第十一章效益分析4511.1 成本估算4511.2 效益估算4511.3 财务分析46第十二章结论与建议48附 件481、附表和附图492、有关证明材料49第一章 项目摘要1.1 项目摘要 1.1.1 项目名称： XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社大型沼气工程项目 1.1.2 建设单位： XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社 1.1.3 主管部门： XX市农业局 1.1.4 建设地点： XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社养殖场 1.1.5 建设性质： 新建1.1.6 建设内容及规模：容积为1000m3的CSTR厌氧消化器+120 m3一体化贮气膜1座，以及配套的原料预处理、沼气净化及储存装置，日产沼气800m3，300m3的干式柔性膜储气柜1座；沼气锅炉及厌氧消化器加热系统及1套有机肥加工设备1套，年产沼渣肥2190吨、沼液肥14600吨；建设沼液储存及输送系统1套，灌溉周围农田果园。1.1.7 投资估算：本项目总投资439.1万元，其中土建工程113万元；设备购置及安装运输费276.1万元；其他费用50万元。1.1.8 资金筹措：申请XX市2011年节能专项建设资金100万元，地方财政配套资金100万元，建设单位自筹资金239.1万元。1.9 建设期限：1年 1.10 项目组织与管理：依据农业部农业基本建设项目管理办法、大中型沼气工程建设项目指南，结合当地实际，建立和完善项目管理制度，使项目管理制度化、规范化。项目建设单位所在县（区）成立由XX市XX区农业局、发改委、环保局等单位有关领导和人员组成的项目建设领导小组，统一组织协调有关项目工程建设事项，帮助解决工程建设中出现的问题和困难，监督项目实施进度和建设质量，确保项目工程建设的顺利完成。 1.11 预期产出与效益：1.11.1 经济效益本项目总投资439.1万元，年销售收入109.5万元，经营成本53.8万元，经济效益良好。年产沼气29.2万m3，全部用来供给水泉镇田坑村村民用气，以及沼气锅炉冬季的保温加热。年可获效益29.2万元；年产沼渣肥2190吨，每吨按300元计，年可获益65.7万元；年产沼液14600吨，每吨按照10元计，年可获益14.6万元。合计效益109.5万元。1.11.2 社会效益和生态效益工程建成后，日处理粪污25吨，冲洗污水25吨，可缓解项目区的粪污和冲洗污水对环境的污染问题，保护项目区水域水质，并可从该项目中获得效益。以畜禽粪便和冲洗污水的无害化处理和再生资源综合利用为纽带，建立“养殖加工环保治理再生资源利用种植”循环经济发展模式，确保农村经济实现可持续发展。1.2 可行性研究报告编制主要依据1、中华人民共和国农业法2、中华人民共和国畜牧法3、中华人民共和国可再生能源法4、建设工程勘察设计管理条例5、建设项目经济评价方法与参数（第三版）6、农业基本建设项目管理办法7、农村沼气项目建设资金管理办法8、沼气工程技术规范（NY/T220.15-2006）9、规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范（NY/T222-2006）10、畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596-2001）11、有机肥料标准（NY 525-2002）12、建筑设计防火规范（GBJ16-2001）13、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）14、农业部、国家发展改革委关于做好养殖业大中型沼气工程可行性研究报告和初步设计文件编制及审核工作的通知（农办科200866号文）15、山东省发展改革委、山东省农业厅关于做好2011年农村沼气储备项目申报工作的通知鲁农发改农经函201099号16、项目建设单位提供的养殖情况、发展规划、当地气候及水文地质信息等有关情况和资料1.3 主要技术经济指标 表1-1 主要技术经济指标表序号名称单 位指标值一工艺技术指标发酵罐总容积m31000年均池容产气率m3/m3.d0.8进料浓度%8年处理粪污量吨9125二产品种类及年产量沼气产量m3292000沼渣肥吨2190沼液肥吨14600三工程建设投资土建工程费用万元113设备购置及安装费用万元276.1工程建设其他费用万元50总投资万元439.1其中：申请政府拨款万元200 四财务效益年均收益（达产年）万元109.5年均成本（达产年）万元53.8年均利润（达产年）万元55.7静态投资回收期年7.9第二章 项目建设的必要性及有利条件2.1 项目由来为了改善生态环境，促进农牧业的可持续发展，农业部在全国组织建设以大中型畜禽养殖场和畜禽加工厂沼气工程为主要内容的农村能源生态建设。随着XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社养殖规模的不断扩大，由于没有完善的粪便污水和冲洗污水处理系统，未经处理的粪便污水和冲洗污水直接排放造成污水四溢，不仅严重污染了水源、生态自然环境，致使病菌的传播，对附近农民生活、生产产生不利影响，同时也造成资源的极大浪费，每年还需要消耗大量煤、电资源，对公司的扩大再生产和安全生产也产生限制，严重影响了企业形象和企业进一步发展。为加快社会主义新农村建设，现拟建设养殖场大型沼气综合利用工程，对养殖场产生的动物粪便、废水进行综合利用和有效处理，开发生物质能源，回收有机肥资源，将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机的结合起来，走生态畜牧业产业化可持续发展的道路，以改善周边生态环境。将废弃物资源化利用，使之成为绿色生态型养殖场。2.2 项目建设的必要性2.2.1 保护环境，解决养殖场自身和公共卫生安全的需要畜禽规模化的饲养方式必然造成粪尿过度集中和冲洗水大量增加，给环境和公共卫生安全带来了极大压力。根据环保部门对大型养殖场粪尿污水的监测表明，粪尿污水COD超标5060倍，BOD超标7080倍，SS超标1220倍。规模化养猪场产生的污染主要有污水、固体粪便和恶臭气体，污染物数量大而且集中，尤其以水质污染和恶臭对环境造成的污染最为严重。按照目前我国规模化养殖场对环境污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算，一个万头猪场每年有40.7吨和30.3吨的COD及BOD流失到水体中，已相当于具有一定规模的工业企业污染物的排放量。畜禽粪尿中含有大量有机物，排出体外后会迅速腐败发酵，产生硫化氢、氨、胺、硫醇、苯酸、挥发性有机酸、吲哚、粪臭素及乙醛等恶臭物质，污染畜舍和大气环境并进一步影响人畜健康；同时，畜禽粪尿还会导致地下水污染尤其会导致氨氮严重超标，成为严重的面源污染源；另一方面，畜禽粪便污水是人畜共患病的主要载体。畜禽粪便中不仅含有大量病原微生物、寄生虫卵，并且孽生蚊蝇，造成人、畜传染病的蔓延。目前全球一致的“人畜共患疾病”约250多种，我国有120多种。因此，建设沼气工程，对粪污进行无害化和资源化处理，从根本上解决规模化畜禽养殖场的粪污污染问题是该养殖场的当务之急。2.2.2响应国家和山东省省政府产业政策、发展可再生能源和循环经济的需要目前地球上现存的化石能源即将枯竭已经成为人类面临的两个突出问题。世界上许多国家尤其是发达国家早已意识到发展清洁的可再生能源的重要性，如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。随着我国竞技水平的不断提高，能源的消费日益加大，国家开始高度重视可再生能源的发展，并于2005年2月28日正式通过了中华人民共和国可再生能源法，还制定实施了可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法、 关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见、可再生能源发展专项资金管理暂行办法的配套政策。另外，畜禽养殖业作为我国农业四大支柱产业之一，在发展肉、蛋、奶等生产的同时，亦必须着手开展畜禽粪便的处理和资源化利用，这既是贯彻落实科学发展观的要求，也是节约型社会与环境友好型社会建设的一个组成部分。为促进养殖产业健康、稳定、持续的发展，有计划、有步骤地在集约化大中型畜禽养殖场开展污染治理示范工程建设势在必行。国家近期还颁布了国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知、中共中央、国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见、中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议、国家鼓励的资源综合利用认定管理办法等一系列政策和法规明确提出对在大中型养殖场建设沼气工程的要求和鼓励。山东省是一养殖大省同时又是南水北调的重要组成部分，对畜禽养殖规模化养殖的污染治理非常重视，2007年省政府继续在“两湖一河”流域实施畜禽养殖场污染治理大型沼气工程示范项目同时提出了更高要求。内容详见关于加快两湖一河流域畜禽规模养殖污染治理的意见鲁政办发【2007】6号。因此本养殖场建设沼气工程符合国家和山东省政府产业政策和发展可再生能源的需要，同时面临巨大的发展机遇。2.2.3发展无公害农产品，促进生态农业可持续发展的需要无机化肥在中国农业生产中近半个世纪的使用证明，大量的无机化肥会造成土地板结、土壤功能失调，对农作物产生污染，使农产品品质下降，严重制约了农业产业化进程与可持续发展。实践证明：要想提高农产品品质，首先必须改进生产工艺与重新整合生产资源，而生物有机肥料，正是现代绿色农业的生产资源之一。畜禽养殖场粪污采用沼气综合利用技术进行无害化处理后的沼渣沼液是天然的优质生物有机肥料，转化成为生态农业发展的一项有利资源，对提高农产品质量、提高国民体质起到积极作用。通过该项目的实施，可发挥本养殖场的示范和辐射作用，逐步将项目所在地建设成为“自然环境优美、人民生活满意、绿色畜禽业兴旺、区镇经济发达”的现代化生态农业示范区。2.2.4 解决三农问题，建设社会主义新农村的需要通过该项目的实施，对废弃物进行综合利用，可以有效的开发利用生物质能源，改善中国农村居民生活用能结构，发展能源农业，增加新的经济增长点；同时有效地解决了农村的费用问题，带动农村发展生态农业、绿色农业，为解决“三农”问题和建设社会主义新农村作贡献。项目实施后，通过建设一座1000立方米的厌氧反应器，年可消化粪污9125吨，沼气可为XX市XX区鸿智畜禽养殖专业合作社和水泉镇田坑村村民的日常生活提供所需的能源，沼液、沼渣用于农田灌溉和作为有机肥料，为下一步发展无公害农业打下坚实的基础。并且，该项目能源清洁、无污染、安全，保护自然生态和农业生态环境的平衡。除了可产生以上直接效益外，该项目还可有效地降低农产品生产成本，增强企业的市场竞争力，实现能源、生态、经济和社会效益的同步提高。通过建设该项目，还可起到以点带面、示范推广的作用，带动XX全市农村能源结构发生革命，提高农村经济实力，增加农民收入，推进农村生活向现代化转变。综上所述，建设该项目十分必要。2.3 项目建设的有利条件2.3.1符合我国国民经济和社会发展计划中国21世纪议程和我国国民经济和社会发展“十一五”计划，强调了实施生态农业和农业可持续发展的战略；党的17大提出了全面建设小康社会，党的16届5中全会又提出加速节约型和谐社会和社会主义新农村的建设，提高农业生产水平和生活水平的战略目标。全民小康及和谐社会的建设，关键在农村。通过本项目沼气工程及能源生态模式建设，实现农业废弃物的资源利用，消除农牧业和农加工造成的污染，发展无公害生态农产品生产，促进农牧业的可持续发展，同时优化能源结构，提高人民生活和健康水平，实现人与自然的和谐，可以大大提高项目区人们的生活条件。2.3.2 项目产品安全环保项目所生产的沼气及是优质、绿色、环保、安全、可再生的能源，不仅可以部分满足项目企业本身用能的需要，也可部分满足水泉镇田坑村村民生活用沼气的需要。项目建设中产生的沼液沼渣是优质有机肥和绿色添加剂，可替代化肥进行大田作物、林、草、蔬菜及果树等的栽培，可代替饲用添加剂用于动物养殖，大大节约投资成本。2.3.3 项目参与各方表现出很高的积极性，有深厚的群众基础本项目由XX市XX区农业局牵头，农业局从大局考虑，为解决XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社带来的环保问题，积极鼓励XX畜禽养殖专业合作社投资实施本项目，并从政策和技术上给与最大的支持。项目实施单位XX畜禽养殖专业合作社作为XX市XX区养殖业重点企业，将继续以养殖业为基础，以打造主导产业强、科技含量高、经济效益好、辐射范围广的综合型养殖产业化企业为目标，以养殖业开发和食品产品加工为重点，继续坚持“畜牧养殖-沼气-绿色种植”的循环经济发展模式，通过规模扩张拉长产业链，构建产业化发展新格局，完善产业化经营体制，增强辐射带动能力，为推动XX产业结构调整进程，加快社会主义新农村建设，做大做强地方特色产业，从而带动人民增收、致富、促进地方经济发展做出新的、更大的贡献。2.3.4项目区自然条件适合沼气工程的推广项目区属于规模化养殖集中的农业主产区，畜禽养殖规模大，拥有数量较多的集约化养殖场，并且种植业副产品资源丰富，非常适合沼气工程的推广,为建设大中型沼气工程提供了良好的基础条件和充足的原料。2.3.5具有成功的经验、技术及合格的专门人才队伍山东省已积累较为丰富的沼气工程建设能力和技术推广经验，在沼气利用过程中，逐渐形成了有关沼气利用的稳定的技术推广体系，培养了一批具有较高素质的沼气工程建设和推广人才以及建设工程队伍。本项目在项目区的实施技术条件已经具备。2.3.6沼气工程产品具有足够的市场容量沼气是卫生和方便的生态能源，它可以用于炊事、照明；设施农业较为发达的地方，还可以用来给塑料大棚增温、增二氧化碳等；在养殖业上可用于孵禽、幼禽幼兽保温、点灯诱蛾等；在其他方面还可以用于储粮、水果保鲜、炒制茶业、烤烟等；如果用于热电联产，电能可用于饲料和生物肥料加工、场区用或周边企业居民用电，热能用于工程自身用能。2.4 产品市场分析 本项目将通过建设畜禽养殖合作社沼气工程，实现项目区农业废弃物的资源化利用和资源节约，消除项目区农业废弃物污染及其对企业本身和周边居民造成的危害，优化项目区能源结构和食物结构，提高项目区人民生活水平和健康水平，促进项目区相关产业的可持续发展和城乡协调发展，在项目区建设节约型和谐社会。本项目符合国家国民经济发展规划，符合社会发展总体规划，项目的建设目标与规划的内容相符。2.4.1 沼气随经济的快速发展，能源消耗急剧增加，煤炭、电力、液化气等能源价格不断上涨，开发可再生的沼气能源已成为农村经济可持续发展的重要内容之一。规模化畜禽养殖场采用厌氧发酵技术处理养殖场粪污，具有产气量高，运行费用低等特点，不仅解决规模化畜禽业对环境的污染问题，同时提供清洁的能源，还降低了畜禽本身所受污染，控制疫病。（1）沼气发电沼气的发电技术已经成熟，在应用过程中通常采用热电联产技术，采用热电联产后，输出的电量可以满足场区自身及周边企业和居民的用电，同时对发电机废热进行有效回收利用对外输出热能，可用于沼气生产过程中的原料增温或厂区供热。采用热电联产技术，相对于沼气直接燃用，能量利用率提高30%-60%。其市场需求分为内部需求和外部需求两部分，内部需求主要考虑场区本身的用电需求（电能输出部分）、沼气生产原料的用能和场区供热（热能输出部分）三个部分；外部需求主要考虑周边半径在3公里内居民或企业用电需求，如项目发电量超过500kwh,可考虑发电并网。图3-1 沼气发电流程图（2）沼气作民用和工业用燃料沼气主要成分是甲烷，通常占总体积的6070%，热值在2093025120kJ/m3，抗爆性能好，完全燃烧时仅剩二氧化碳和水，是一种高热值的清洁燃料，可用于替代天然气或液化气向居民集中供应，用于炊用，也可以向用能企业供应作为燃料。作为燃料按照热值折算，1m3沼气相当于0.74kg标准煤。其市场需求分为内部需求和外部需求两部分，内部需求主要考虑场区本身炊用供气需求、厂区供热需求量部分；外部需求主要考虑周边半径在2公里内村民集中炊用供气和企业工业燃料需求两部分。沼气作民用和工业用燃料的需求预测详。（3）沼气作车用燃料甲烷占沼气总体积6070%，通过PSA分子筛变压吸附法或化学吸收法对沼气进行提纯净化，去处其中大部分CO2和H2S,完全可以达到国家车用天然气标准，替代天然气供车用，是一种优良的可再生车用能源。如半径在300公里内有天然气加气站，可将其作为沼气的重要市场需求考虑。本沼气工程产生的沼气主要用于供给XX区水泉镇田坑村300户村民的户用沼气，每天村民用气量按照2m3/户计，村民用气量600 m3；养殖场内部每天消耗约30 m3；其余部分在冬季作为厌氧消化器加热锅炉的燃料。2.4.2 沼液和沼渣及普通有机肥利用沼渣生产的沼渣有机肥，在保持和提高土壤肥力的效果上远远超过化肥。化肥中的磷酸钙会与土壤中的石灰质、铁反应形成沉淀物，大大降低磷的利用率。沼渣肥料中的磷属有机磷，肥效优于磷酸钙，不易被固定，相对提高了磷肥肥效。沼渣中的有机质在积肥、施肥过程中，经过微生物的加工分解以至重新合成，最后形成腐殖质储存在土壤中。腐殖质对改良土壤、培养地力的作用是多方面的：它能调节土壤水分、温度、空气和肥效，适时满足作物生长发育的需要；能调节土壤的酸碱度，形成土壤的团粒结构；能延长和增进肥效，促进水分迅速进入植物体，并有催芽、促进根系发育和保温等作用。同时有机质腐熟后，形成较高量的胡敏酸，具有典型的亲水胶体性，能把细小的土壤粘结起来形成较大的系多吸收养分，改良土壤并提高产量。 沼渣制成的沼渣肥料，其养分全面，有机质含量高，在贮存、运输、使用等方面大为改善，同时沼渣肥料售价适宜，加入配料（稻草、秸秆等）进行复混处理后的有机复合肥售价在500元700元/吨。目前沼渣肥的使用对象主要是蔬菜、果园等绿色食品生产基地，和城镇绿化、花卉培育。随人民生活水平质量不断提高，更加崇尚无公害、安全、优质、营养绿色的有机畜农产品，沼渣肥的用途和用量增长潜力巨大，据测算，全国有机农产品对沼渣肥的需求在1.8亿吨以上，而目前沼渣肥的产量约17万吨，仅满足市场需求的0.85，沼渣肥生产具有广阔的市场发展空间和前景。沼气工程产生的沼液本身即为天然有机肥料，可用于农田施肥和瓜果大棚蔬菜等经济作物施肥，还可作为高档肥原料进一步深加工后生产各种专用有机肥。沼液还可作为养猪和养鱼的饲料，作为农药替代部分化学农药，另外还可用于改造盐碱地，提高土壤肥力。其需求分为内部需求和外部需求，内部需求主要考虑场区所属的农田和经济作物用肥需求、饲料需求、农药需求和高档肥原料需求；外部需求主要考虑场区周边半径10公里以内农田用肥需求、经济作物用肥需求、农药需求和高档肥原料需求，另外，如周边有盐碱地可考虑盐碱地改造用肥需求。本工程产生沼渣肥为2190吨/年，经初步加工可外售农户，用于果树以及蔬菜施肥，利于增产增收；沼液14600吨/年，用于直接灌溉周边田地。第三章 项目建设单位基本情况3.1 项目所在地区基本情况3.1.1地理位置山东省XX市XX区位于XX市东北部，地处北纬345400至 351920和东经1171400至1174420之间。东邻苍山县、费县、平邑，西邻滕州市，北与邹城市接壤，南与市中区、薛城区毗邻。东西最宽处39公里，东南西北斜长47.5公里，总面积1018平方公里。XX区组建于1983年11月，是XX市市辖县级区，地处山东省南部、XX市东北部，总面积1018平方公里，辖8镇、1乡、1处街道，268个行政村（居），50万人。境内资源丰富，能源充足，交通便利。山东省XX市XX区水泉镇位于XX市北部山区，与平邑县接壤，属纯山区，共6个办事处，36个行政村，75个自然村，1万户，4万人。总面积107.6平方公里，共有大小山头173座，多为青石山和砂石山。水泉镇地处沂蒙山系西南麓，属低山丘陵区，地势东高西低，东部峦峰连绵，西部山少地坦，山间小气侯条件优越，环境优美，全镇林地面积达到目的万亩，林木覆盖率达59.3%。该镇果树资源丰富，果树面积达6.5万亩，是鲁南地区最大的优质果品生产基地和大棚果生产基地。沼气项目所在地水泉镇田坑村位于水泉镇政府驻地西南，距水泉镇政府驻地11.7公里。3.1.1气候条件XX属于温带季风型大陆性气候，大陆度为65.18%，一般盛行风向东风和东南风，年平均风速为2.5m/s，夏季平均风速2.6m/s，冬季平均风速2.3 m/s，瞬时最大风速14.1m/s，风向年主导风向ENE，夏季主导风向E，冬季主导风向ENE。但受海洋一定程度的调节和影响，气候资源丰富，具有气候适宜、四季分明、雨量充沛、气温较高、光照充足、无霜期长等特点。 XX区冬无严寒，夏无酷暑，年均气温13.5，其中最热月份7月平均气温26.7，最冷月份1月平均气温-0.2，累年极端最低气温-9.2，极端最高气温40.1。无霜期平均200天左右，最长227天，最短165天。平均初霜期多出现在10月下旬，终霜期为4月上旬，历年冻土最大深度29cm。XX光能资源丰富，全区年平均日照时数长达24002800小时，太阳总辐射年均136.6千卡/厘米2，生理辐射总量为59千卡/厘米2。除1月份平均气温在-22之间外，其他各月均在0以上。年积温为4892.25131.3。XX区雨量充沛，年平均降水量875毫米，70%集中在69月份，约为612毫米，其他月份年降水量约为总量的30%，约263毫米。年平均相对湿度66%，最高月相对湿度80%（7月、8月），最低月相对湿度58%（2月、3月）。暴雨次数少，强度不大，时间集中，受地形影响大，一般很少发生，防洪能力50年一遇，洪峰量400m3/s，洪水在河道处水深5米。暴雨平均初日为6月22日，终日为8月29日，初终间日数约为69天。多年平均暴雨量为328.7毫米。雷击天气发生较少，有则多发生在69月份，78月份为重点月份。3.2 项目建设单位基本情况XX市XX区鸿智畜禽养殖专业合作社注册资金780万元，入社成员126户，年出栏生猪2.1万头，肉牛0.2万头。合作社为成员提供技术培训、技术交流服务，严格执行“统一规划、统一引进、统一饲料、统一防疫、统一销售”五统一的管理模式，降低养殖风险，增加养殖户的收益。 第四章 项目选址分析4.1 项目选址原则4.1.1 项目所在区有关发展规划（1）国家和地方有关规划；（2）项目区的技术和管理条件；（3）种植业或养殖业的适宜性。4.1.2 项目选址原则（1）符合国家土地政策、生态农业发展规划和城镇建设规划要求；（2）符合项目对原料、供热、水和电的供应需求；（3）交通方便，运输条件优越；（4）充分利用地形地貌，地质条件符合要求；（5）满足符合养殖场防疫要求，并远离水源；（6）基础条件适合与沼气工程项目的特定生产条件需要和排放要求：在项目所在地田坑村，有3000亩冬桃种植基地和2000亩蔬菜种植基地，均采用本沼气工程产生的沼渣沼液作为有机肥料，具有沼液消纳的配套种植土地。（7）有可供利用的社会基础设施和协作条件。4.2 项目建设地址根据项目选址原则，结合XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社实际情况，项目建设地址在XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社养殖场内。将项目建设点选择在XX市XX区XX畜禽养殖专业合作社内的理由在于：（1）养殖合作社有充足的沼气发酵原料；（2）企业已经认识解决粪便污染问题的紧迫性，正在积极筹措资金，筹备建设沼气工程；（3）项目建设点区位优越，交通便利；（4）该项目所在地盛产大豆、蔬菜和水果等，且建设点紧邻周围农民的蔬菜基地，雄厚的生态农业为消纳大量沼渣、沼液提供了得天独厚的条件。4.3 项目建设条件项目选址要符合沼气工程具备的地质地貌，选址应符合养殖厂整个生产系统的规划和要求，并应根据以下因素综合考虑确定：(1) 在畜禽养殖厂和和附近居民区主导风向的下风侧；(2) 在畜禽养殖厂的标高较低处；(3) 有较好的工程地质条件； (4) 满足防疫要求；(5) 有方便的交通运输和供水供电条件。4.4 具体设计要求沼气工程的总体布置应考虑到养殖场远期生产规模扩展的可能性，如必要，应依此作出分期建设方案。（1） 总体布置应满足沼气工程工艺的要求，布置紧凑，便于施工、运行和管理。应结合地形、气象和地质条件等因素，经过技术经济分析确定。（2） 竖向设计应充分利用原有地形坡度，并达到排水畅通、降低能耗、土方平衡的要求。（3） 构筑物的间距应紧凑、合理，并应满足施工、设备安装与维护、安全的要求。（4） 附属建筑物宜集中布置，并应与生产设备和处理构筑物保持一定距离。（5） 厌氧消化器、贮气柜、输气管道的设计及防火要求见GBJ16中的相关规定。（6） 各种管线应全面安排，避免迂回曲折和相互干扰，输送污水、物料和沼气管线布置应尽量减少管道弯头，以减少能量损耗和便于清通。各种管线应用不同颜色加以区别。（7） 应设置废渣等物料堆放及停车的场地。（8） 平面布置应留有汽车进出通道，各建筑物间应留有连接通道，其设计应符合下列要求：1）主要车行道的宽度：单车道为3m，双车道为5m，并应有回车道。车行道转弯半径不小于6m；2）人行道的宽度为1m 1.5m；3）通向建筑物顶端的扶梯与水平面夹角不大于40,其宽度0.8 m1.0 m；4）高架物上不经常通行的部位可设置爬梯,其宽度为0.4m；5）绿地面积不宜小于总面积的30。6）各建筑物和构筑物群体效果应与周围环境相协调。7）主要畜禽污水处理设施应设置溢流口、排泥管、排空阀和检修人孔。厌氧消化器和贮气柜应设有安全窗，确保装置正常运转。8）应设置给水和排水系统，拦截暴雨的截水沟和排水沟应与场区排水通道相连接。9）应配置简单的化验设备和必要的仪器、仪表、自动控制设备及沼气流量计。10）处理构筑物和贮气柜应设置护栏等安全设施，护栏高度不宜低于1.1m。11）沼气工程应有保温防冻措施。12）沼气工程供电应按三类负荷设计，厂区内设置操作控制间、独立的动力和照明配电系统。13）沼气工程的安全、防爆、防雷与接地参照GB12801、GB50028、GBJ16 、GB50057、GBJ65等的相关规定执行。14）控制室应有良好的照明，设有监控所有设备运转、故障、程序操作、显示的控制屏（台），操作应具有集中与就地操作的功能。应有紧急状态报警装置。应设有值班人员休息室。第五章 工艺技术方案5.1 工艺设计原则(1) 建设单位的经济条件和投资目的；(2) 养殖场的地理位置、处理规模和粪污特点；(3) 工艺路线的能量和物料衡算，地方政府的要求和业主的实际操作水平，创建“示范工程”、“样板工程”或“放心工程”。5.2 工艺方案比较5.2.1国内外发展现状国外的沼气技术以欧洲最为发达，尤其是丹麦和德国，大多数采用各类有机废弃物为原料，经粉碎后进行高浓度物料的CSTR全混式厌氧发酵，沼气绝大部分用于热电联产（CHP），电能直接并网，沼液施用农田。单位有效消化器罐容最高可达57m3/m3,产气效率是国内的25倍，有完善的立法和管理，具备市场化推广和运作的条件，带来了明显的环境效益和社会效益。我国从90年代初开始，截止到2004年底运行的畜禽养殖场大、中型沼气工程约2000处，年处理畜禽粪便4500万吨。大中型沼气工程应用较多的是USR工艺，小部分采用HCF和UASB工艺，单位有效消化器罐容在0.41.5m3/m3,难以在冬季正效益运行，尤其在北方地区，全年属于微利甚至亏损运行，整体上不具备市场化推广条件。目前，国内一些沼气工程公司开始对欧洲技术进行引进和二次开发，并在国内开始建立大中型示范工程，初步证明采用先进的CSTR工艺是未来的发展趋势，具有很好的市场推广前景。尤其是我国政府对沼气工程每年投入大量的资金扶持，各级地方政府也纷纷出台政策响应，世界银行和亚洲发展银行等国际金融组织，也加大了对中国沼气工程建设的投资力度，以亚洲发展银行为例，二期沼气工程贷款项目总数达200个以上，涉及到的工程建设总规模在1.5亿美金以上。总体上看我国的大型沼气工程建设面临前所未有的发展机遇。5.2.1 主要工艺简介现对常用的UASB、USR、CSTR工艺进行简要介绍：（1）UASB反应器UASB工艺流程是先对养殖场污水进行固液分离，污水进入污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成UASB反应器进行厌氧反应，产生沼气，出水往往需进一步好氧处理，进行达标排放。是一种以环保治理为主，生产能源为辅的环保型能源沼气工程工艺。UASB工艺由于进料水质要求高沼气产量少，采用热电联产(CHP)无法满足自身原料升温要求。(2) USR工艺USR工艺流程是先对各类畜禽粪便其它有机物进行预处理，除去大颗粒和粗纤维物质（进料TS浓度35%）后，进入USR反应器，USR反应器采用上流式污泥床原理，不使用机械搅拌，产气率视温度不同在0.41.2之间。沼渣沼液COD浓度含量很高，不适宜好氧处理达标排放，一般用于农电施肥进行生态化处理，是典型的能源生态型沼气工程工艺。 采用USR工艺产生的沼气如进行热电联产(CHP),热能输出部分可满足20左右温度条件下原料的升温要求，在我国北方地区的冬季，自身热量无法满足运行要求，需要使用锅炉或其它能量进行加热。(3) CSTR工艺CSTR工艺流程是先对各类畜禽粪便及其它有机物进行粉碎处理，调整进料TS浓度813%范围内，进入CSTR反应器，CSTR反应器采用上进料下出料方式，并带有机械搅拌，产气率视原料和温度不同在1.25.0之间。沼渣沼液COD浓度和TS浓度含量高，一般不经固液分离即可直接用于农田施肥，是典型的能源生态型沼气工程工艺。采用CSTR工艺产生的沼气如进行热电联产(CHP),热能输出部分可满足大部分北方地区冬季的原料加热要求，不需外来能源加热。 5.2.2 技术工艺比较常用几种沼气工程工艺指标比较如表5-1所示：表5-1厌氧处理技术的技术、经济指标比较表序号类别CSTRUASBHCFUSR1原料范围所用类型有机原料高COD污水所用类型有机原料猪粪2原料TS浓度5-13%1%8-12%3-5%3应用区域全国各地中部、南部全国各地中部、南部4水力停留时间10-30天1-5天10-30天8-15天5单位能耗低高低中等6单池容积500-3000 m3200-3000m3100-300 m3200-2000m37操作难度中等中等低中等8产气率1-503-0808-204-129经济效益最佳较低或负效益中等偏低经过以上对比分析，几种工艺各有所长，CSTR工艺作为国内较成熟的工艺，尤其适用于中部和南部养猪场粪污处理和集中供气沼气工程，在北方地区冬季运行经济效益不佳；HCF工艺适合各类小型粪污处理沼气工程，有较广阔的应用空间；UASB工艺适用于养猪场的污水处理能源环保型沼气工程，应用范围较窄；目前应用范围广、适应性强，效益高的工艺是CSTR工艺。5.3 工艺设计方案5.3.1 工程规模本沼气工程项目拟建设在鸿智畜禽养殖专业合作社生猪养殖区内，该合作社生猪养殖区年存栏生猪10000头，日产养殖粪便约25吨，养殖区每天产生污水25吨，本沼气工程设计规模按日处理生猪养殖区养殖粪便25吨、污水25吨设计。5.3.2 工艺设计参数1、进料量：鲜粪25吨/天，污水25吨/天；2、进料浓度：TS=9%；3、沼气产量：800m3/d；4、平均滞留期：2025天；5、CSTR容积：1000m3。5.3.3 工艺流程方案粗格栅太阳能温棚污水格栅渠 养殖场粪便调粪池锅炉加热出料池气水分离器贮气柜沼液脱水机沼液池脱硫沼渣阻火器水封厌氧反应器用作农肥图5-1 CSTR工艺流程图用户5.3.4 工艺流程说明养殖粪便经收集后进入调粪池中调粪，通过搅拌机与冲舍废水进行机械混合后，利用提升泵将粪污提升进入USR反应器，进行厌氧发酵，产生的沼气贮存在干式一体化气囊中，经水封、汽水分离、脱硫后进入贮气柜，再经阻火器由输气管网送至用户；CSTR反应器产生的沼渣沼液进入出料池，在出料池内，用固液分离机进料泵将沼液沼渣泵至固液分离机进行固液分离，沼液排至沼液池贮存，沼渣堆肥或制有机肥。1、预处理工艺预处理包括格栅、匀浆、沉砂。预处理由格栅集污池、预处理池