于我国农业发展的基础比较薄弱，在发展中还 存在许多需要克服的困难和矛盾，严重制约农业的可持续发展诸如 农业环境污染日趋严重生态环境恶化资源短缺，质量退化人口不断 增加的压力等面对这些问题，国际上提出了农业可持续发展战略山 东济宁市天歌养殖有限公司通过该项目的实施，不仅会减少污染，而 且将会有效的利用可再生资源，更多的依赖生物措施，减少化石能的投 入，在发展的同时，采取系列有利于经济发展和生态保护的措施，大 力发展生态农业，保护资源，改善环境和提高食物的质量把生态合理 性经济可行性和社会可接受性统起来，初步实现可持续发展的目 标 本项目有利于我国生态农业的建立与发展，同世界接轨 当今社会对农产品的需求日益转向多样化优质化，农产品质量越 练越受到关注同时，些发达国家以环境保护为标志的绿色贸易壁垒 日益增多，农产品出口受阻事件屡屡发生农业生态环境恶化，必然导 致农产品污染加剧，影响我国农产品的竞争力，制约农业和农村经济结 构的调整生产有机肥，营养成分全面，降低了有害残留物，有害细菌大 部分被杀灭，便于施用，具有极好的改良土壤理化性能的功效，提高地 力，有力国土整治，改善环境质量，保障人民身心健康 可以促进畜牧业产业结构调整增加资源的多极利用，带来了 经济效益 方面对禽畜粪便污水进行处理，防治污染环境，另方面生产 的沼气再生能源，替代和节约了常规资源，缓解了农村资源短缺的矛盾 可再生能源建设在解决养殖业能源使用的同时，促进了农业增收和农 民增收 项目建设的能源肥料等相关产业，可为农村富余劳动力提供 就业机会，促进社会发展和安定 项项目目建建设设的的可可行行性性 我国的需求粪便污染治理与资源化技术，与发达国家相比，虽然起 步较晚，基础差，但通过八五九五等科技攻关，成套技术已日 趋成熟，可根据猪粪鸡粪牛粪等原料特殊性的差异，进行包括预处 理厌氧沼气输配制肥消化液后处理的全部设计些单项技术 和指标已居国际领先水平除此之外根据我国的经济实力和具体国情， 我国的技术还具有多种功能定的经济效益和社会效益以及同国外 相比投资少的特点 在国家九五科技攻关项目完成的基础上，有关部门已制订出集 约化畜禽养殖粪便资源化工程的设计规范施工和验收规范，这不仅标 志着我国这方面的技术已经成熟，亦标志着我国粪便资源化综合利用 技术的初级阶段已经结束，进步缩小了与发达国家的差距，为工程的 规范化标准化发展创造了条件 第章市场供求分析及预测 市场供求分析及预测 沼气 沼气发酵是有机物在厌氧条件下被多种生理类群的微生物分解发 酵，经生病代谢活动，最终生成沼气的过程高浓度的有机污水 由于微生物的强烈活动很容易将氧耗尽，形成严格厌氧状态，因而 适宜产甲烷杆菌的活动，在天然水域底层或贮粪池内引起沼气发酵， 常见的水域底层或贮粪池内有冒出，就是可燃的沼气所以说人们利用 厌氧消化来治理环境并获得能源是人类利用自然规律的个杰作厌 氧消化依靠微生物的活动将有机物转化为甲烷，其能量转化效率高达 ，是其能量转化方式所难以达到的，亦即，经厌氧消化后的有机物去 除率高达 目前的大中型畜禽养殖场，无论采取何种清粪方式，都会有定量 的高浓度污水产生个采用人工清粪的万头猪场每天要产生 的污水多吨对于畜禽场粪水的处理，如果单 纯采取与低浓度的城市生活污水相同的处理方法好氧 生物处理法，即利用好氧微生物的活动将有机物分解成和，使 有机物彻底分解，则需溶解氧，需要消耗大量的电力，每去除公斤的 需消耗度电，目前大多数城市污水的处理费用平均为元吨左 右因此，该方法只适用于处理低浓度有机废水，而对高浓度畜禽场粪 水的处理，若采用城市生活污水的好氧生物处理法，不但成本高，而且 难以资源化利用，显然是不适用的以厌氧消化为主要环节的能环工 程手段，其去除有机废物的方法是厌氧生物处理，即利用厌氧微生物 的活动将有机物分解为和，处理过程中不仅不耗能，而 且每去除公斤的所产生的沼气还可发度电 概括说来，厌氧消化具有以下四大特点 消化过程无需供氧，因此可以节省供氧所需的设备和动力消耗， 整体运行费用低 产生沼气，可以回收污染物中储存的能量，其回收率可大 以上 产生的污泥量较少，可降低污泥处置费用 厌氧消化对些难降解物质和有毒的有机物具有独特的降解 能力，因此厌氧消化处理技术可转化去除低浓度有毒物质 厌氧消化产品的利用 沼气的利用 沼气是种清洁能源，具有较高的热值，同时又是种宝贵的可再 生能源它不仅可以生产供能，还可生活用能，降低了常规能源消耗，同 时也保护了农村环境此外，沼气还可发电，立方米沼气可发度电， 在畜禽生产中为产仔供暖育仔畜禽舍加温提供生产用热水等 沼液的利用 沼液中含有丰富的氮磷钾以及各种微量元素，还含有多种生物 活性物质，是种优质的有机肥料应用沼液代替化肥，用于农作物的 基肥和追肥，减少了 有机废水该技术比较成熟，它是将有机物隔绝空气，在厌氧微生物的 作用下产生沼气，化害为力，变废为宝 猪粪作肥料猪粪垃圾采用堆肥方法处理肥料 经分析比较，猪粪生产沼气方案是具有技术成熟可靠，能源肥效 综合利用率最高，原料来源方便，产品有销路，企业有效益，污水零排放 等特点本工程采用猪粪生产沼气方案 目前我国畜禽养殖业废弃物处理的基本技术模式 种养平衡模式 该模式的基本原理是利用大量的土地，依靠土壤微生物和植物的 作用将尿粪中的有机物质分解转化成稳定的腐殖质，为植物生长提供 氧分，改善土壤生态状况 在远离城市经济落后土地容量大常年种植施肥量大的农作物， 大量人工清粪，冲洗水量较少且养殖规模及猪出栏数在万头以下养 猪场采用这种模式 该模式的主要优点投资少运转费用低无需专人管理 该模式的主要缺点占地面积大有传播疾病的危险可能污染地 下水和大气资源综合利用效率和综合效益比较低 自然处理模式 自然处理模式的原理是依靠比较简单的设备，将经过干湿分离的废 水干物质部分进行发酵生产有机肥，再利用天然的人工湿地厌氧消化 系统对污水进行消解，降低畜禽养殖废弃物的环境压力 这种模式适用于离城市较远，经济欠发达，气温较高，土地宽广，地 价较低有滩涂荒地林地等可作废水自然处理系统的地区般 要求养殖规模及猪出栏数计算在万头以下 该模式的主要优点投资少运转费用低不耗能不污染空气 可以回收沼气该模式的主要缺点占地面积大能源回收率低可 能污染地下水 能源环保模式 该模式处理利用工艺指的是畜禽场的畜禽污水处理后直接排入自 然水体或以回用作为最终目的的处理工艺，该工艺要求最终出水达到 国家或地方规定的排放标准该工艺适宜条件规模化养殖场最小污 水处理量为每天项目建设点周边排水要求高，污水需达标排放 该模式的主要优点工艺前期尽可能通过物理方法去除污水中的 固相物降低厌氧消化器工作负荷舍内清除的粪便以及废渣可制作有 机肥或直接外卖污水达标排放，有效防止二次污染该模式的主要缺 点沼气产量小主体工程投资大运行费用高操作与管理水平要求 较高 能源生态模式 该模式的基本原理是依靠现代化的设备组成比较完善的处理系统， 将畜禽粪便经过系列的生物发酵处理后，最大限度地回收能源和养 分物质，以能源开发为核心，以沼渣沼液的综合利用为纽带，以多种种 植，养殖活动为依托，大幅度地提升畜禽养殖业废弃物综合利用效益， 彻底消除畜禽养殖业废弃物环境污染 这种模式适用于大中城市周围，经济比较发达，农产品市场发达土 地紧张，粪便产生大的养殖场 该模式的主要优点占地少，不受地理气候等条件的影响，能源回 收率和资源综合利用率高经济效益好，不产生任何环境压力该模式 的缺点前期投资相对较大，对操作人员技术要求高 经以上比较，可以看出能源生态模式具有在资源生态利用方面具有 很大优势，因此本项目工程采用能源生态模式，该综合利用系统包括了 以下工艺技术 粪便污水厌氧生物发酵技术 沼气净化和利用技术 固体液体高效复合有机肥技术 经过综合处理系统，从环境保护和资源利用的角度出发，走规模处 理和综合利用的道路，能够促进当地集约化养殖业的进步发展，构建 立体生态模式，从而形成良好的生态农业大循环 工工艺艺流流程程的的确确定定 由于公司养猪场养殖规模大，排泄物量多，具有丰富的粪便资源， 因此防止沼气利用具有很大的经济性同时，项目周边拥有大面积农 田，有机肥产品能全部利用因此选择以能源生产和资源综合利用为目 的的工艺 流流程程分分析析 工程采用污水预处理沉淀调节厌氧发酵有机肥生产的 工艺流程，如图所示 猪粪污水经过预处理格栅后进沉淀调节池，用污泥泵打入上 流式污泥床反应器，料液与发酵灌中污泥混合，在厌氧环境中通过甲烷 菌的作用产生可燃沼气 产生的沼气可提供部分生活用能，也可在冬季为猪舍保温或生 产用能 沼液中含有丰富的氮磷钾以及各种微量元素，还含有多种 生物活性物质，是种优质的有机肥料应用沼液代替化肥，用于农作 物的基肥和追肥，减少了化肥用量，减低生产成本，提高农作物产量和 品质，同时保护了农业生态环境 沼渣中含有丰富的氮磷钾以及各种微量元素，具有优良的改良 土壤理化性状，提高地力的作用，可直接回收用作莲藕种植果园蔬 菜和花卉肥料 粪便污水预处理池格栅沉淀调节池 反应 器 沼液池农田 沼渣沼气 沼渣均可经深加工生产成高效固体液体生物有机复合肥，便