集约化养猪场废弃物综合利用及污染防治示范项目可研报告_养猪场污染防治可研

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集约化养猪场废弃物综合利用及污染防治示范项目可研报告

目 录 总论 1 1.1 项目提要 1 1.2 编制依据与研究范围 3 1.3 结论与建议 5 1.4 主要技术经济指标 5 2 项目背景 7 2.1 项目的提出 7 2.2 项目建设的必要性 9 2.3 国内沼气工程应用发展现状 11 2.4 项目建设单位概况 12 2.5 技术依托单位情况 18 3 “三沼”综合利用分析 20 3.1 沼气综合利用分析 21 3.2 沼液综合利用分析 23 3.3 沼渣综合利用分析 23 4 项目选址方案 25 4.1 项目选址的原则 25 4.2 项目选址方案比选 25 4.3 推荐场址的建设条件 27 4.4 总体评价 28 5 产品方案与建设规模 29 5.1 建设目标 29 5.2 产品方案 29 5.3 建设规模 29 6 工艺技术方案与设备选型 33 6.1 工艺技术方案的比选 33 6.2 主要装置及设备选择 39 6.3 设备选型 41 6.4 沼气管网布置 43 7 建设内容 45 7.1 建筑工程 45 7.2 总体布局 46 7.3 公用辅助工程 48 8 环境保护与安全生产 50 8.1 项目区环境污染现状 50 8.2 项目对环境的负面影响分析 51 8.3 治理措施 51 8.4 消防 52 8.5 劳动安全 53 9 项目组织管理及实施进度安排 55 9.1 项目实施组织管理 55 9.2 项目招标方案 57 9.3 项目运行组织管理及运行费用 58 9.4 项目实施进度 60 10 投资估算和资金筹措 58 10.1 投资估算依据 58 10.2 固定资产投资 58 10.3 预备费 59 10.4 建设期利息 59 10.5 铺底流动资金估算 59 10.6 资金筹措 59 11 财务评价 60 11.1 财务评价基础数据及依据 60 11.2 收入估算 60 11.3 成本费用估算 60 11.4 财务分析 61 12 效益评价 63 12.1 生态效益评价 63 12.2 风险分析 66 13 结论 68

(一)附表

附表1

建设投资估算表 附表1-1

建筑工程估算表 附表1-2

设备工程估算表 附表2

流动资金估算表

附表3

产品销售收入及销售税金估算表 附表4

固定资产折旧费估算表

附表5

无形及递延资产摊销费估算表 附表6

总成本费用估算表 附表6-1

单位生产成本估算表 附表7

损益表

附表8

财务现金流量表（全部投资）(二)附图

1、场址地理位置图

2、项目区现状平面图

3、项目总平面布置图

4、工艺流程图 总论

1.1 项目提要 1.1.1 项目名称

新疆生产建设兵团农四师xx团集约化养猪场废弃物综合利用及污染防治示范项目 1.1.2 主管单位

新疆生产建设兵团环保局 新疆生产建设兵团财务局 1.1.3 建设单位 农四师xx团

1.1.4 项目建设地点与厂址条件

建设地点位于农四师xx团猪场东侧，占地面积4488平方米。

建设地点交通、通讯便捷，场区地势平旦、开阔，养猪场经扩建后基础设施较完善，水电暖均可满足项目平面布置和发展的要求。项目厂址总体建设条件较好。1.1.5 废弃物资源利用

该猪场是新疆伊犁地区最大的集约化猪场，具有良好的发展前景。猪场圈舍设计存栏4820只，年上市量可达到10000只。年废物总量2万t，可作为沼气工程建设所需资源。1.1.6 “三沼”利用的市场分析

沼气、沼液、沼渣利用条件良好。沼气非采暖季节可供应周边居民作为生活燃气，采暖季节作为燃料供应猪场锅炉为圈舍等供暖，部分沼气发电猪场自用；沼液大部分回用后作为圈舍冲洗用水，其余用于农灌；污泥、沼渣堆干后作为基肥销售。1.1.7 建设目标与规模

利用沼气工程处理猪场所有粪污，通过近中温厌氧发酵，做到无毒无味运行，粪污处理后，整个猪场实现污染物的综合利用和达标排放。1.1.8 处理工艺

沼气工程选择“能源+环保”模式。

厌氧消化工艺选择升流式固体反应器工艺（usr，水力停留时间为8d），该工艺属于第三代厌氧反应器，技术水平为国内先进。工艺流程主要为：粪污收集——预处理——厌氧发酵——沼气汽水分离、脱硫、净化、输配，供应居民燃气、锅炉燃气和发电；沼液经固液分离后部分作为圈舍冲洗用水，其余用于农灌；污泥与分离后的固体堆干后作为基肥销售。

⑵符合国家和兵团的产业政策，是建设资源节约型、环境友好型社会，建设社会主义新农村的需要

党的十六届五中全会和今年召开的中央经济工作会议明确指出了建设“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的社会主义新农村的目标。沼气工程是集约化养殖场的重要基础设施，是改善职工生产生活条件、提高生活质量的重要手段，是实现家居温暖清洁化、庭院经济高效化、农业生产无害化和农村环境优良化，加快社会主义新农村建设的重要措施，兵团已经把其列为新农村建设十大工程的重要内容。沼气工程的建设将对促进兵团建设“资源节约型、环境友好型”社会，实现人与自然、环境和谐发展发挥重要的作用。⑶有利于促进资源高效利用、发展循环经济，保证国家能源安全

发展沼气产业是贯彻我国以人为本、全面协调可持续发展的科学发展观的一条重要途径。集约化养殖场畜禽粪尿一方面产生环境污染，另一方面也为我们的能源、农业生产提供了集中、优质的资源。通过发展沼气工程，实现“三沼”的综合利用，可以提供清洁、可再生的沼气能源，解决职工群众的生活用能和猪场生产的部分生产用能，以增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全。生物质能属于可再生能源，项目建设有助于减少温室气体的排放，对环境保护和缓解气候变化发挥重要作用。

⑷是连接垦区养殖业、种植业、园艺业，发展生态农业的需要，有助于提高养殖企业综合效益

项目单位是伊犁地区、农四师的生猪生产龙头企业，长期以来大部分粪尿经晾晒后廉价出售，小部分随污水排放而流失。项目建成后，可对外出售商品沼气、沼渣肥，提高了产品档次，增加了销售收入；通过沼液回用，达到节水的目的；通过沼气发电自用，节约了猪场运行的成本。沼渣肥的利用把养殖业和种植业有机的结合起来，减少了农业生产对化学肥料的依赖，有利于农业生态系统物质和能量形成良性循环。项目投入运行后，必将提高企业的综合效益，从而带动垦区畜牧业的发展。

同时，通过沼液和沼渣的循环利用，可以带动生态养殖业和高效、无公害种植业的发展。因此，沼气工程不仅自身产生直接效益，还间接提高相关农产品的品质，增强其市场竞争力，从而促进职工增收、团场增效。对加快本企业和周边团场经济的发展，发挥明显的作用。2.3 国内沼气工程应用发展现状

我国大中型沼气工程技术的发展始于上世纪70年代。由于畜禽养殖规模的不断扩大，加上农村能源的短缺，上海虹桥养殖场率先将户用小型沼气池技术移植到5om3的沼气池中，利用鸡粪做原料，进行沼气生产。经过多年发展，我国沼气工程由单一的户用沼气发展延伸到大中型沼气技术，工程技术也由效能低的传统池（小型水压式沼气池）发展到高效的厌氧装置系统。90年代以后，集约化养殖场快速发展，畜禽粪便和污水造成的环境污染越来越引起了人们的重视，同时随着生态农业的发展，有机肥料市场越来越广阔，北京、上海、江苏、四川等地将大中型沼气工程技术广泛用于畜禽粪尿处理，取得了显著的效果。此后，大中型沼气工程建设目的开始从单纯获取能源转向了以治理环境为主，同时有效地综合利用所产的沼气、沼渣和沼液，并形成了各种沼气工程模式。

大中型沼气工程的技术基础是厌氧消化，厌氧消化是指有机物在厌氧条件下被多种生理类群的微生物分解发酵，最终生成沼气的过程。厌氧消化具有以下四大特点：⑴消化过程中无需供氧，可以节省供氧所需的设备和动力消耗，整体运行费用低；⑵资源化利用、产生沼气，可以回收污染物中贮存的能量和肥料，回收率利用率超过80%；⑶产生的污泥量较少，可减低污泥处置费用；⑷厌氧消化对某些难降解物质和有毒的有机物具有独特的降解能力，可转化、去除低浓度有毒物质。厌氧消化依靠微生物的活动将有机物转化成甲烷，其能量转换效率高达87%，是其它能量转换方式所难以达到的。

大中型沼气工程与户用沼气工程相比，具有以下优势：⑴能源转化效率高。大中型沼气工程采用工业化的装置，进行中温、高温发酵，沼气转化效率较高，在相同时间、相同原料的情况下产气率为户用沼气工程的3-5倍；⑵便于资源综合利用。大中型沼气工程产生的沼气、沼液、沼渣是集中的，户用沼气工程是分散的。产品集中便于综合利用，如沼气发电、沼液灌溉、沼渣制肥等；⑶更易达到稳定产气。大中型沼气工程能够较好的监控装置中的温度、ph值、压力、养分、水分条件，并精确地提供发酵环境，做到稳定供气；⑷改善环境、方便管理。

2.4 项目建设单位概况 2.4.1 xx团基本情况

xx团成立于1951年，至今已有50余年的历史。xx团行政区划属于伊犁地区新源县，团部驻霍斯乌特开勒镇，是农四师综合实力较强的团场，以农业为主，工、商、副综合经营。辖区内有行政企事业单位32个，其中农牧连队10个，工、交、建、商企业10个，文教、卫生、服务等单位12个。

该团现有土地面积162.87km2，其中耕地10.25万亩，园地0.1万亩，林地1.8万亩，草原面积6万亩。团场种植业主要为小麦、玉米、大豆等粮食作物，2005年播种面积9.3万亩，单产水平较高（小麦约500kg/亩，玉米900-1000kg/亩，大豆250kg/亩）。

全团总人口1.4万人，其中从业人员0.48万人。实现生产总值14103万元，利润409万元，职均收入10929元,人均收入6987元。团场资产负债率83%。信用等级为aa级。2.4.2 团场畜牧业发展现状与2010年规划目标

2006年，全团年末牲畜存栏69733头只，比上年增长6.94%。其中牛7058头，羊44994只，猪16379头。全团肉类总产3280t，其中猪肉产量1644t；牛奶3316t，禽蛋330t，羊毛完成133t。

xx团畜牧业以团场畜牧科进行管理，牧业技术推广站进行技术推广服务，畜牧公司从事专业化养殖并为养殖小区、养殖大户进行示范带动。团场具有较强的畜牧兽医技术力量，有畜牧兽医技术人员23人，建有600m2的畜牧科技楼，配置了优良的设施装备，拥有先进的动物疫病测报系统、常规临床、病理化验分析设备和配套的品种改良设备和仪器。

“十一五”期间，xx团畜牧业将以提高畜产品质量和职工增收、改善草原生态环境和团场公共卫生为目标，突出抓好动物疫病防治、品种改良、高效养殖技术推广等方面工作。规划到2010年，全团牲畜存栏达到7.83万头（其中生猪存栏2.58万头，出栏3.8万头），肉类总产达到5125t，牛奶产量达到8750t，禽蛋产量达375t，羊毛产量达到148t。良种比例达到50%，畜牧业产值达到0.79亿元。2.4.3 集约化养殖场现状 ⑴饲养情况

xx团养猪场成立于1994年，全场现有职工14人，员工大都经过专业培训学习。猪场哺仔成活率为97.5%，繁育率达到2355%；出栏率达到189%。2005年末，兵团农业综合开发办公室已批准该猪场扩建，并将于2007年完成扩建改造，该项目完成后，猪场规模达到存栏4820头，年上市10000头。

猪场以长白、约克夏和杜洛克为主要品种，建立了长白、约克夏纯种繁育体系，杜洛克则以引进为主，作为终端父本品种。猪场对外销售纯种种公猪和种母猪、二元母猪和仔猪，出栏肥猪多为三元杂交商品肉猪。该猪场是伊犁地区规模最大、饲养水平最高的集约化、现代化、工厂化养猪场，2004年已被兵团正式验收批准为兵团级种猪场。⑵圈舍、办公用房等情况 猪场总建筑面积达到7525m2，其中：各类圈舍13栋，总建筑面积6515m2（产仔育幼舍2660m2，后备种猪培育舍300m2，育肥舍3555m2），均为砖混结构；其他辅助用房1010m2（包括防疫、办公、警卫、宿舍、资料、水房等）。设计存栏量4820头。相应配备产仔高床、妊娠空怀栏、仔猪培育高床。

以下图片为现状圈舍现状情况。

图2-1 猪场外观 图2-2 场内概貌

图2-3 妊娠猪舍 图2-4 育肥猪舍 扩建完成后圈舍情况统计表 表4-1 序号 名称 结构 建筑面积（m2）长

（m）宽（m）猪设计容纳量（头）产仔育幼圈 砖混 1060 106 10 800 2 产仔育幼圈 砖混 500 50 10 420 3 产仔育幼圈 砖混 550 50 11 420 4 产仔育幼圈 砖混 550 50 11 420

小计

2660

2060 5 后备种猪培育舍 砖混 300 30 10 150 6 育肥舍 砖混 675 45 15 450 7 育肥舍 砖混 450 45 10 320 8 育肥舍 砖混 600 50 12 450 9 育肥舍 砖混 225 25 9 180 10 育肥舍 砖混 135 15 9 100 11 育肥舍 砖混 600 50 12 450 12 育肥舍 砖混 600 50 12 450 13 育肥舍 砖混 270 30 9 210

小计

3855

2760

总计

6515

4820 ⑶基础设施情况

目前，猪场水、电、暖设施配套基本齐全。

给水：区内有机井1眼（同时带周边居民生活用水），井深180m，出水约55m3/h；利用场内5m高、12m3水罐采用重力流供水。水质良好未经处理。场内供水管网完备。猪场目前日生产用水量（未计圈舍冲洗用水）约为25m3。

供热：由猪场自备锅炉供应。现有常压热水锅炉1台（无品牌、无水处理等配套设施）。场内供热管网完备，目前场内供暖面积约为1560m2。⑷清粪工艺与粪便处理情况

目前，所有粪污均未进行处理。育肥圈为人工清粪，在圈舍外就近堆放。一般待含水率下降后运走，一般是卖给周边农工做基肥，销售价格约为30元/m3，年销售量280m3。

其余圈舍为水冲粪，猪场日冲洗水量约为16m3。场区内从各猪舍有明沟（砼）汇集冲洗用水分别排入猪场东西两侧的污水渠。污水渠长度约100m，宽约1-1.5m，深约2m，污水渠最终向北排入巩乃斯河河床阶地。集粪区、污水渠均无任何防渗措施。

图2-5 室内猪粪收集 图2-6 场内堆粪

图2-7 西侧排污渠 图2-8 河床粪污区 ⑸猪场扩建设计思路与猪场发展前景

xx团集约化养猪场是农四师、伊犁地区最大的生猪养殖和种猪繁育企业，猪场严格按工厂化管理规程作业，在狠抓繁育率、品种改良的同时，特别注重标准化饲养。商品猪生产主要采用三元杂交，产仔多、生长速度快、瘦肉率高。已创立的“双新佳牧”放心肉品牌除供应本地市场外，部分猪肉直接通过东风超市等销往乌鲁木齐市。目前，猪场在申报无公害畜产品生产基地和中央储备肉活畜储备基地。

根据猪场扩建设计，猪场扩建完成后的目标为：基础母猪存栏500头，种公猪6-8头；品种结构按农业部推广的三元杂交商品猪生产模式。猪场按四季均衡产仔的生产方式，正常年景存栏4500-5000头、出栏10000头商品猪、1400头种猪。同步建设屠宰、分割生产线，实现生猪良繁、养殖、屠宰加工、销售产业化经营。因此，该猪场能够确保稳定发展。2.5 技术依托单位情况

兵团农业局农业技术推广总站（以下简称推广站）是项目的技术依托单位之一。推广站组建于1996年，隶属于兵团农业局直接管理。在兵团各师均设有垂直管理的分支机构。主要业务职能是：病虫测报与综合防治、重大农业新技术示范推广、无公害农产品、绿色食品认证管理、农业技术培训、新农药、微肥试验推广等工作。推广站位于乌鲁木齐市北京南路钻石城40号，内设有能源站，现有人员40人，固定资产1743.7万元，流动资金251.8万元。多年来，推广站紧紧围绕兵团农业结构调整和农工增收，重点推广了种植业“十大主体技术”和“六大精准农业技术”，以科技培训为手段，为加快兵团科技成果的转化，提高农产品产量和质量，提高广大农工的科技素质发挥了重要作用。1996年－2005年，根据兵团农业生产任务和目标，总站共组织实施了近80项重大推广项目、70项试验、示范项目，其中就包括团场大中型沼气工程的推广与应用。为提高科技成果的到位率和时效性，八年来共举办各类专业技术培训班、技术交流会、现场观摩会200多期(次)，培训学员达2万多人次。

此外，国内一些专职从事再生能源研究的能源环保类实体和专家也可为项目提供技术支持。如在农二师30团大型沼气工程项目的实施过程中，就得到了上海明星洁能环保工程有限公司的技术帮助和技术指导，从项目设计到施工实行过程负责，并多次亲临现场督查和指导工作，目前项目进展非常顺利。“三沼”综合利用分析 沼气是沼气工程的主要产品。但近20年来我国在对沼气工程厌氧发酵残留物进行综合利用的理论和实践下，沼气、沼液、沼渣的应用领域不断拓宽。

沼气综合利用除了传统的能源和肥料利用方式以外，经过多年实践，许多综合利用技术日趋成熟，取得了良好的经济、社会效益。目前，农村沼气利用技术主要如下几方面：

⑴农村家庭节能生活技术。农村沼气可用于农民炊用、点灯、洗澡，可选的设备是沼气灶、沼气饭煲、沼气灯和沼气热水器。

⑵沼液中富含葡萄糖、果糖、脂 肪酸、氨基酸等营养物质及其衍生物，并且含有fe、zn、cu、mn、cr、mo、ni、v、s等微量元素，厌氧发酵杀死了致病菌及寄生虫卵，沼液和沼渣中营养物质及对动物有生长调节作用的成分，可用于喂猪、鱼塘养鱼等。

缺氧环境能杀灭病虫害。沼气用于粮食及水果贮藏保鲜领域具有成本低，适用性广，无污染，防治效果好的特点，适合小麦、苹果等气调贮藏保鲜。

⑶沼气发电工程技术。沼气可用于发电，将柴油发动机改装成全燃气发动机或沼气——柴油双燃料发动机，配套小型同步电机或异步电机就可实现沼气发电。

⑷沼肥(包括沼液和沼渣)可作为优质有机肥提供作物营养，刺激和调节作物生长，对某些病害和虫害具有防治作用，增强作物抗病性，通过沼渣、沼液作为底肥、追肥、叶面肥等方式实现的。沼气燃烧后产生的co2用以气体施肥，能够提高设施农业作物产量，生产无公害农产品。

 ⑸沼液浸种技术。沼液浸种就是将农作物种子放在沼液中浸泡，能显著提高种子的发芽率，增强秧苗的抗逆能力。

⑹沼液治虫防病技术。沼液对蚜虫、红黄蜘蛛、清虫、稻叶蝉、稻飞虱等有明显的防治效果，对纹枯病、小球菌核病等也有一定的效果。

⑺沼渣种菇、沼液养鱼技术。用沼渣种菇、养花等，节约成本，效果明显；用沼液养鱼（猪、禽），能节约饲料，降低生产成本，具有明显的经济效益。

⑻生产、生活环境治理技术 由于沼气的建设使用，农场职工有更多的时间、精力和心情，彻底整治生产区、生活区内人畜粪便、垃圾、污水以及空气的污染等，实现文明生产、生活。根据项目区具体情况选择“三沼”产品的综合利用方向，最大限度的发挥“三沼”产品的经济价值，提高工程的运行效益，是确保项目建成后正常运行的关键。3.1 沼气综合利用分析 沼气是一种混合气体，其中含55％—70％ch4，co2含量为28%～44%、h2s平均含量为0.034%，此外还含有n2、co等。沼气的低位热值在21000kj/m3。由于co2含量较高，沼气具有良好的抗爆性能。

沼气在国内的主要利用方向有：居民燃气（照明）、锅炉燃气、发电自用、发电上网、大棚增温和气肥、养蚕、保鲜和储存农产品、储粮等。经调查，项目区输气范围3km内较为经济、稳定的用气方向主要有：居民燃气、发电自用、发电上网、锅炉燃气。项目区周边居民点包括：猪场生活区（南侧100m，33户）；2连连部（西南侧1200m，721人，195户）；9连连部（东南侧1500m，539人，135户），所有居民点均为平房。该区居民夏季生活用燃气一般多采用液化石油气（85%以上），冬季大多采用薪材、燃煤（同时作为采暖热源）。该区液化石油气（12.5kg/罐）来源为独山子，价格为85元/罐；生活用燃煤来源为团场煤矿，运距45km，价格为220元/t。根据对液化石油气、沼气、燃煤的热值、热效率分析，该区沼气替代液化石油气具有明显的优势，相当于2.6元/m3；替代民用燃煤则处于劣势，相当于0.5元/m3。

综合考虑用气的稳定性、经济性、管理难度等因素，项目沼气产品的利用方向为：为猪场、2连、9连职工330户（占总户数的90%）提供居民生活燃气，建议销售价格确定为1.6元/m3；其余沼气发电供猪场自用。冬季采暖季节，居民生活燃气用气量会大幅下降，下降部分作为沼气锅炉的能源，热水供圈舍采暖和厌氧发酵池加温需要。3.2 沼液综合利用分析

经调查，项目区较为稳定的沼液利用方向主要有：农业灌溉、猪场回用水。猪场正常圈舍冲洗用水为27.5m3/d，经固液分离后的沼液产量约为48m3/d，可以满足圈舍冲洗用水的需要。目前猪场供水成本约为0.25元/m3。项目区周边3 km范围内有耕地1.2万亩，主要作物有小麦、玉米、大豆。灌水来源有：渠水和井渠混灌，灌溉方式均为渠灌。综合水价约为0.1元/m3。由于周边消纳土地面积较大，且均为团场所属耕地，拟建设沼液贮存池2个，所产沼液全部用于农业灌溉（冬季储存）。项目沼液的利用方向为：大部分循环利用满足日常圈舍冲洗用水的需要，其余夏季用于周边耕地农灌，冬季贮存灌溉季节使用。3.3 沼渣综合利用分析

经调查，项目区较为稳定的利用方向主要有：大田直接施用、加工生物有机肥。

项目区周边耕地面积大，种植业有施用有机肥的习惯。施用有机肥的形式主要有两种：一是购买畜禽粪便自然堆积腐熟做基肥，购买价格猪粪为60-80元/t，园艺作物施用量一般为1500kg/亩，其他作物平均500kg/亩；二是施用生物有机肥（可用做基肥和追肥），一般仅园艺作物施用，用量40-70kg/亩，价格在800-1200元/t。

沼渣是一种优质高效的有机肥料，是生产无公害、绿色、有机农产品必不可少的肥源。与通过好氧发酵（堆沤肥）的肥料相比，其优势明显：一是有效成分保留较好，氮、磷、钾及硼、钙、铁、锰、硫、锌等微量元素几乎没有损失，氮的存在形态以nh4+为主，较堆沤肥形成的硝酸盐和亚硝酸盐更易吸收；二是沼渣吸附较多的有效养分，具有缓速兼备的作用；三是经过厌氧条件下的微生物分解，杀灭了有害病毒菌，减轻了病虫害。施用沼肥，能显著地改善土壤的理化性能，增加土壤有机质，确保农作物生长所需的良好微生态环境；促进作物生长、增强农作物的抗逆（抗旱、抗冻、抗病虫害）能力，减少病虫害的发生，从而减少化肥、农药用量，降低种植成本，提高作物单产，提高种植业综合效益。