300噸生活垃圾糞污沼氣處理及資源化利用項目 可行性研究報告 第一部分 總說明 目名稱 300 噸生活垃圾糞污沼氣處理及資源化利用項目 設單位 設地點 設年限 程模式 本著建設生態(tài)生產的宗旨，以節(jié)能減排、循環(huán)經濟的原則，依據 “ 資源 資源循環(huán)再生的生態(tài)模式，用沼氣供應居民生活用能及發(fā)電；大部分沼液循環(huán)用于系統中稀釋糞便使用，多余沼液和沼渣作該村有機果菜的種植肥料使。 設目標 日處理生活垃圾 250T 和糞污 50T；年產復合有機肥 2 萬噸；年回收塑料、金屬共計 3000噸；生產建材 噸。 設內容及規(guī)模 總池容積為 9037中主反應器 6000料池 804節(jié)池 748料濾池、沉淀池計 250氧池1235處理生活垃圾 250T 和糞污 50T（來源于城區(qū)的化糞池及公廁清理）。恒溫（ 28 ）時，日產氣約 5000據原料中的有機成份變化），自身耗氣約 500年平均，含余熱利用）。 設規(guī)模 總池容積為 9037中 主反應器 6000料池 804節(jié)池 748料濾池、沉淀池計 250氧池 1235 要設施 進料池 804 立方米、調節(jié)酸化池 748 立方米、厭氧發(fā)酵器 6000 立方米、好氧池 1235氣柜 400 立方米、有機肥生產廠房 2000 、建材生產廠房 500、發(fā)電及儲氣間 400 、鍋爐房 20 、辦公房及車庫 372 、生活區(qū) 800、日光溫室 3196、儲水池（作消防儲水用）一個、水塘一個（作再凈化用）。 計目標 建設沼氣池設施 9037立方米、年處理垃 圾和糞污 108000 噸、年產沼氣量 180 萬立方米、年產復合有機肥 2 萬噸；年回收塑料、金屬共計 3000 噸；生產建材 噸。年減排溫室氣體 20000 噸。 濟指標 年產值 生產成本 元，企業(yè)年利潤 現稅（所得稅）收 收期 資回收率 24。 藝流程 工藝采用 氣凈化后發(fā)電供熱、脫水沼渣作生產復合有機肥使用、沼液后直接作沼肥供周邊農業(yè)生產使用，磚瓦及煤渣作生產 免燒磚的原料使用。 程投資 總投資 元（其中流動資金 200萬元。不含征地和三通一平費用。） 金籌措 資金來源由 企業(yè)自籌資金和各級政府資助組成）。 地面積 總占地約 33300200約 50 畝）。其中建筑面積 7288 ，綠化和水面面積約 10000 ，占總面積的 30%。 動定員 整個項目勞動定員為 90 人（不含垃圾收集及運輸人員），其中沼氣工程日常管理（含發(fā)電廠）定員為 20 人； 有機肥生產工人定員為 30 人；塑料回收及建材生產定員為 30 人；整個項目管理及業(yè)務定員為 10 人。 建工程 混凝土、鋼筋混凝土和磚混工程共計約 3837 立方米，房屋建筑面積總計為 4092平方米，溫室建筑面積 3196 平方米。 設單位情況 隨著地方的經濟的發(fā)展，生產垃圾和生活垃圾的處理已經成為急待解決的難題，嚴重制約地方的城市發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善。為提升地方的城市建設的質量和水平，更好的服務于經濟發(fā)展， 資垃圾處理的文件精神，經多方考察研究，決定引進現代先進垃圾處理技術，籌集資金，投資建設 “ 00t/ 工程。 工程概況： 項目名稱： 00t/建設單位： 建設地點： 設性質：新建，屬城市環(huán)境基礎設施建設工程 服務于城鎮(zhèn)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)，服務年限為 20 年。 建設內容：整個工程按 工藝構成可劃分為：生活垃圾貯料及上料系統；消解及排料系統；消解產物分選系統；篩上物焚燒系統；制建材系統等五部分。 公用及輔助工程包括：供水、排水、消防、供配電自控及通訊設施。入場及廠區(qū)道路，綠化工程及環(huán)境監(jiān)測系統等。另外配套建設管理辦公設施為綜合辦公樓。 垃圾處理工藝：垃圾消解技術與焚燒相結合形成綜合處理技術，可最大限度地體現出垃圾的無害化、減量化、資源化，使垃圾處理技術有效地結合起來，先采用垃圾消解法對垃圾進行處理，再進行分類，分出可焚燒部分及可再生資源利用部分，不僅為垃圾焚燒創(chuàng)造了條件，提高效率，也為垃 圾資源化提供了能源，形成了良好的綜合處理工藝。 1、 生活垃圾組成成份表（本表參數來源于山西祁縣垃圾分析報告） 序號 垃圾組成 含量（ %） （ %） 合計（ %） 1 無 機 物 磚瓦、陶瓷 00 煤渣、灰土 屬 璃 他 有 機 物 廚余垃圾 張 料橡膠 木 織物 他 二部分 項目設計的依據 2 1 設計依據 該項目依據以下相關： 1.沼氣工程技術規(guī)范第 1部分：工藝設計 （ 2.沼氣工程技術規(guī)范第 2部分：供氣設計 （ 3.沼氣工程技術規(guī)范第 3部分：施工及驗收 （ 4. 沼氣工程技術規(guī)范第 4 部分：運行管理 （ 5. 沼氣工程技術規(guī)范第 5 部分：質量評價 （ 2 1 1 沼氣總量 該工程規(guī)模為 6000產氣約 5000氣工程常年自身加熱耗氣 (夏季 25050均自身耗氣約 500統自身加熱主要靠發(fā)電余熱加溫和太陽能溫室增溫。 2 1 2 每天消耗垃圾和糞污總量 每天消耗垃圾 250T，其中有機物含量為 折合為 以每 20 公斤有機物產生 1圾可日產沼氣約 3750天消耗 50T 糞污折合鮮糞約 20 噸，如以每 16 公 斤有機物產生 1污可日產沼氣約1250計日產沼氣約為 5000 2 2 沼氣 沼氣的熱值： 20000氣出口壓力： 6氣管網壓力： 2氣灶前壓力： 氣發(fā)電量約： 化氫含量 50氣發(fā)電售價： 3 沼渣液有機肥 經厭氧消化的沼渣和沼液中不僅保留了有機物分解后所生成的各種養(yǎng)分，富含 N、 P、 K、 含有生長素、維生素、有機酸、氨基 酸等多種活性物質，適宜用作農用灌溉及農業(yè)肥料。由于其不含任何有害化學物質，并且在沼氣發(fā)酵過程中絕大多數的有害生物被殺死，所以沼渣沼液可成為生產綠色食品和安全糧食生產的首選有機肥料。沼渣沼液作有機肥的優(yōu)點有： 1、有機營養(yǎng)與無機營養(yǎng)結合； 2、大量元素與微量元素結合； 3、肥效與藥效結合； 4、速效與緩效結合； 5、植物體內酶激活與土壤肥力有效性相結合；幾年來經受了市場檢驗，在國內已有多個示范點，試種農作物品種有黃果、棉花、油菜、花生、茶葉、水稻、小麥等 30 個，經大面積、較長時間的實驗結果表明：與施用投入等價化肥比較， 蔬菜增產 15 30%，糧食作物增產 5 15%，經濟作物增產 15 20%。而且，作物抗逆性增強，病蟲害降低，產品品質提高、耐貯存。這種肥料是目前唯一具有防蟲防病功能的高效有機肥，它不光使糧食增產，還可實現糧食安全，提高糧食品質。如種植蔬菜，可直接獲得環(huán)保型無公害蔬菜。因此，深受廣大用戶和農民的歡迎。 隨著全球有機農業(yè)的發(fā)展，無公害農產品、綠色食品的產量增大。近年來市場上有機肥產品銷量猛增，價格居高不下，沼肥將更有廣闊的市場。 第三部分 工藝設計 垃圾與糞污屬高濃度的有機廢水，發(fā)展沼氣具有現實性和經 濟性，在產生沼氣能源的同時，還可生產出大量的復合有機肥和免燒磚；沼液可給周邊的果林、蔬菜、糧食、棉花基地提供大量的沼液優(yōu)質有機肥。因而，實施該項目，目的是實現垃圾的資源化處理，使再處理垃圾過程中得到減量化、資源化、零排放的目的。使在處理垃圾過程中實現節(jié)能增效，變廢為寶。因此，該項目的工藝路線是：以污染治理和資源綜合利用為主線。 3 1 工藝流程 為達到垃圾處理中實現減排的目的，該項目以沼氣為紐帶，利用沼氣發(fā)酵，使垃圾與糞污變成沼氣能源、復合有機肥和免燒磚產品。它的紐帶作用是為農業(yè)生產安全糧食、綠 色食品（蔬菜、水果）等提供優(yōu)質的復合有機肥。 工藝采用 “氧發(fā)酵生產沼氣、沼氣凈化后發(fā)電供熱、沼渣液作有機肥，多余沼渣作燃燒（用能）或脫水后直接作沼肥出售，多余沼液用于稀釋糞便或用 統處理后達標排放 ” 。 F 是菲涅爾十大新理念、 R 是反應器。 3 1 工藝創(chuàng)新點和先進性 新點 1、建立全新的觀念，將生活垃圾和糞污視為資源，不再認為生活垃圾和糞污是廢棄物，并以系統工程的觀點，全方位、多層次、多功能、快速的開發(fā)生活垃圾和糞污資源。 2、系統以垃圾處理、沼氣發(fā)電、有機肥加工、免燒磚加工為一體，以沼氣能源開發(fā)為紐帶，實現生活垃圾和糞污處理過程 中的零排放，生產過程的零排物，從而達到垃圾處理與資源綜合利用兩大目標。技術開發(fā)路線是建立和實現能源、肥料和免燒磚共生體系。 3、工程的技術特色是集成式，優(yōu)化組合國內外成功的、先進的實用技術，將生活垃圾蘊含的燃料、肥料、砂石煤渣等多種物質充分開發(fā)出來，最大限度地調動物料的能流與物流潛力，并不斷開發(fā)出高新產品。 4、我們建立的生活垃圾處理系統，積極面對入世后的挑戰(zhàn)，使城市垃圾走向資源大循環(huán)，以市場經濟為導向，具有生態(tài)、環(huán)保、無害化、資源化、商品化和經濟回報率高的特色。 2 先進性 主要創(chuàng)新 點、先進性：項目采用的 氣處理工藝是在吸收國內外實踐經驗的基礎上，在沼氣發(fā)酵工藝上增加了前端酸化發(fā)熱工段 ,并采用太陽能加溫、發(fā)電余熱加溫和出液余熱升溫于一體，使發(fā)酵原料達到恒溫（ 35 ）發(fā)酵的條件；利用提升式仿生菌床加快發(fā)酵速度；采取分段分溫及動態(tài)發(fā)酵等新工藝。這樣確保了厭氧處理工段穩(wěn)定的恒溫發(fā)酵條件，提高沼氣的產氣效率，并促進消化反應速度，從而縮短發(fā)酵周期。使單位容積的負荷為 3氣量大于 m3d （在目前是用常溫產生沼氣的大型工程中處于領先水平），這樣實現了投資少、效益高 的目的。 利用太陽能給沼氣工程加溫，這是沼氣工程中的一項重要突破。利用該工藝技術可保證溫度較低的北方地區(qū)一年四季正常產氣。而且根據沼氣產生的不同階段、不同過程分區(qū)處理，實現了沼氣的工業(yè)化生產。這種工藝改變了現有的沼氣工程發(fā)酵粗放型工藝，避免了沼氣在北方地區(qū)冬天不能正常使用的缺點。 系統反應器內增設的仿生菌床，是菲涅爾公司的一項專利技術，把仿生學利用到了沼氣工藝中，它可大大提高沼氣菌的寄生數量，加快厭氧反應速度，是提高沼氣產量的一項重要措施。 把沼液中的余熱回用到調節(jié)池內可大大提高 發(fā)酵原料的溫度，減少使用其它能源的總量，達到減少運行費用的目的。 在沼氣工程的結構用料上吸取了歷年用鋼板制作的發(fā)酵罐易腐蝕、壽命短和混凝土發(fā)酵罐易滲氣，且造價高等缺點，本方案中的主體結構為：發(fā)酵間的料液儲存間用混凝土結構，上部的氣室用高強橡塑材料制作，這樣既確保了使用壽命，又減少了維護費用。 幾年來我公司在沼氣行業(yè)中率先提出了七大新理念（已申報多項發(fā)明專利），即太陽能沼氣、余熱回收、水力分撿、分級分溫發(fā)酵、自增溫、仿生發(fā)酵、動態(tài)發(fā)酵。運用這些新理念，使沼氣工程可同時實現經濟效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益，資源獲得高效的開發(fā)利用，為建設單位提供了一種投資少、效果好、效益高、運行穩(wěn)定的新型環(huán)境工程。我公司根據當前國際、國內市場需求開發(fā)的廢棄物沼氣化處理成套技術（ 可廣泛適用于工業(yè)有機廢水、農業(yè)廢棄物、城鄉(xiāng)人們生活垃圾等各種有機物資源化處理。且可滿足大、中、小型不同處理規(guī)模的需要，能使環(huán)境工程在實現環(huán)境效益的同時獲得經濟效益。以沼氣工程為紐帶，實現沼氣、沼肥、中水聯產的資源化利用。該項技術在國內及歐、亞、非等國投入應用后，體現了投資少、效率高、管理簡便、運行可靠等優(yōu)點，具有廣闊的應用前景 和實用價值。 目前，該工藝在同類工程中屬于首創(chuàng)。在國內外處于領先水平。 3 3 沼氣主要工藝及設施 3 3 1 結構及結構簡圖 分級分溫發(fā)酵、壓差式自動出液、太陽能和發(fā)電余熱增溫。每級反應器內采用連續(xù)動態(tài)下進上出形式進出料，渣液出口處設有渣液分離器，反應器內設有料液和熱循環(huán)系統等裝置。主體反應器的料液間現場澆注，反應器的上端氣室部分及配套設備和構件采取工廠化制造，現場組裝固定。在 設有好氧酸化區(qū)和熱交換器，利用太陽能、好氧發(fā)熱、發(fā)電余熱和出液余熱給 溫， 應器內分 為接種區(qū)、仿生消化區(qū)和渣液粗分離循環(huán)區(qū)。系統結構采用分級分溫動態(tài)仿生發(fā)酵，有效利用熱能，發(fā)揮最佳效率。沼氣輸配裝有增壓、凈化、恒壓、安全等裝置。 沼氣主體結構簡圖：（見施工圖） 沼氣主體工藝結構流程總圖： 16. 水池） 注： 3I 沼氣工程：一體化（ 陽 能沼氣反應器 一體化（ 酵儲氣新工藝 一體化（ 生與動態(tài)發(fā)酵 3 3 2 主要設備 3 3 2 1 預熱池： 考慮到減少投資和節(jié)約用地，該池設在 余沼液后處理池）上端，由于冬季糞便的初溫較低，如直接進入調節(jié)酸化池，會影響調節(jié)酸化池的酸化效率。因此，糞污在預熱池內先預熱后再流入調節(jié)酸化池，預熱的熱量來源于日光、好氧發(fā)熱、沼液余熱。 3 3 2 2 分撿池： 該工程規(guī)模較小，分撿池設在 進口池內，糞便及污水含有大量泥沙，重金屬和浮漂物等，糞污在進入調節(jié)池前，必須先進行分撿，將泥沙、重金屬和浮漂物取出，方法是用水重力使各物質分層，然后各自流向不同的去處。 3 3 2 3 調節(jié)酸化池： 由于糞污及污水的排放量不均勻，不同工段、不同時間的流量波動較大，所以將糞污先引入調節(jié)池中停留一定的時間，保證糞污在池內與溫度和碳水（來源于加碳池）進行充分的混合；然后再流入厭氧間發(fā)酵，其流量由泵來控制。另外，糞便可在該池內充分進行酸化處理，使雜氣排出，酸堿度適中。因此，調節(jié)池不可缺少，它是保證整個系統正 常運行的關鍵。 3 3 2 4 應器： （ 1） 好氧反應器為仿生結構生物反應器。利用仿生菌床是我公司的一項核心自主的專利技術，是利用仿生菌床來加速好氧生物反應的速度，并將好氧反應所產生的熱能用于原料加熱。好氧反應是微生物為了自身生命及生長繁殖，吸附污水中的有機物作為營養(yǎng)進行合成和分解代謝的全程。好氧工藝采用 用人為的辦法來增加好氧菌的菌群，并在菌床的作用下，實現仿動物的消化性能，加速有機物的分解。通過熱交換器將好氧中產生的熱量交換與新進入的糞污中，達到提高糞污初始溫度的目的。 （ 2） 涅爾仿生沼氣新工藝（ 稱 也是我公司的發(fā)明專利之一。 該工藝是在吸收國內外實踐經驗基礎上，結合沼氣發(fā)酵工藝的特點，并考慮沼氣對防腐和密封性的要求等綜合因素，在行業(yè)內首創(chuàng)了該新型沼氣工藝結構。該工藝在結構和用料上都進行了較大的改進，采取太陽能溫室增溫和內部仿生結構。對糞便及污水首先進行砂石雜物分離并預熱后入池，原料分級分溫動態(tài)發(fā)酵。將氣室和發(fā)酵間采用不同的材料，徹底解決了設備強度、密封、防腐、壽命、造價問題。將主池置于 地下，這樣大大減少了投資，并提高了保溫性能，減少運行動力。為確保沼氣的產氣效率，多處采用仿生結構，促使消化反應速度及產氣率進一步提高。為確保產氣量和縮短發(fā)酵周期，提高降解率，利用自身好氧發(fā)熱、沼渣余熱和太陽能使糞污加熱至恒溫（約 35 左右）；發(fā)酵池內利用料液循環(huán)進行攪拌，實現動態(tài)發(fā)酵，渣液出口處設有渣液分離池等。該工藝結構目前在同類工程中處于較領先的技術水平。 在沼氣領域中，我公司在短短的三年間，先后提出了太陽能沼氣，仿生菌床，分級分溫和動態(tài)發(fā)酵四項重要理念，已受國內外同行的高度關注及紛紛效仿，這些理 念已在多處工程中體現出較好的效果。運行使用這些新技術，可使養(yǎng)殖場的低溫糞污能在厭氧發(fā)酵中確保高效、正常運行，通過二年的工程示范，冬季產氣穩(wěn)定。 （ 3） 高了好氧和厭氧的反應速度，縮短了分解時間，確保了厭氧反應所需的溫度。因此，該工藝流程具有以下優(yōu)點： 1）提高了分解速度，利用人造仿生菌床消化器，人為增加生物菌的種群，加速消化分解。 2）實現了厭氧段的恒溫發(fā)酵，該工藝為降低自身能耗，糞污增溫集太陽能、發(fā)電余熱、好氧段的自身發(fā)熱和沼液中的熱回收于一體，使發(fā)酵料液提高到 35 左右， 實現厭氧段中恒溫發(fā)酵，確保厭氧段的高負荷和冬季的正常運行。 3）實現了動態(tài)發(fā)酵，動態(tài)發(fā)酵可提高分解效率。料液在運動時可充分與生物菌接觸，在同等條件下，可使好氧和厭氧效率提高 20%以上。 4）造價低，用地少，系統結構簡單、緊湊，造價低，占地面積少。并方便維護和使用。 5）自身多能互補，耗能少，運行費用低。利用太陽能和自身的余熱可使系統耗能減少 40%以上（在同等溫度條件時）。加上余熱利用，可實現厭氧發(fā)酵中的能源自給，不需再用外來能源。 3 4 厭氧、好氧中的處理效率 表 3好氧、厭氧中的處理效率（糞便加水后 ） 工藝段 項目 mg/l） mg/l） mg/l） 沙、泥及金屬（ mg/l） 分檢 進水（初始） 出水 去除率 23000 23000 21000 21000 17000 16300 4% 250 50 80% 調節(jié)酸化 進水 出水 去除率 23000 21800 5% 21000 20000 5% 16300 15600 4% 50 10 80% 進水 出水 去除率 21800 3300 80% 20000 3000 80% 15600 3100 80% 10 1 90% 進水 3300 3000 3100 1 脫水機及一沉池 出水 去除率 600 90% 300 90% 200 93% 0 980% 沉池的部分出水） 進水 出水 去除率 600 70 97% 300 25 95% 200 50 95% 3. 5 膜生物反應器（ 該設備是沼液再處理的實施設備，該設備安裝在植物吸收及曬池后端。 本工藝設計采用國內外最先進的污水處理回用技術，膜 術，是國家經貿部 公布的 “2001年度優(yōu)先推廣的節(jié)水新技術 ” 。 藝是膜分離技術與生物技術有機結合的新型廢水處理技術。它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物截留住。因此，膜 膜 1. 對污染物的去除率高，抵抗污泥膨脹能力強，出水水質穩(wěn)定可靠，出水中沒有懸浮物； 2. 膜生物反應器實現了反應器污泥齡 計、操作大大簡化； 3. 膜的機械截流作用避免了微生物的流失，生物反應器內可 保持較高的污泥濃度，從而能提高體積負荷，降低污泥負荷，且 藝略去了二沉池，大大減少了占地面積； 4. 由于 物反應器又起到了 “ 污泥硝化池 ” 的作用，從而顯著減少污泥產量，剩余污泥產量很低； 5. 由于膜的截流作用使 長，營造了有利于增殖緩慢的微生物。如硝化細菌生長的環(huán)境，可以提高系統的硝化能力，同時有利于提高難降解大分子有機物的處理效率和促使其徹底的分解； 6. 氣池的活性污泥不因產水而損失，在運行過程中，活性污泥會因進入有機物濃度的變化而變化，并達到一種動態(tài)平衡，這使系統出水 穩(wěn)定并有耐沖擊負荷的特點； 7. 較大的水力循環(huán)導致了污水的均勻混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面積。 統中活性污泥的高度分散是提高水處理的效果的又一個原因。這是普通生化法水處理技術形成較大的菌膠團所難以相比的； 8. 膜生物反應器易于一體化，易于實現自動控制，操作管理方便。 膜 863” 高科技專項資金的支持。在國內外已經得到了廣泛應用，在我國有非常多的生活污水處理項目、食品廠污水處理、化工廠污水處理等高濃度有機廢水 處理，采用了 術。 第四部分 實施方案 總池容積為 9037中主反應器 6000料池 804節(jié)池 748料濾池、沉淀池計 250氧池1235處理生活垃圾 250T 和糞污 50T（來源于城區(qū)的化糞池及公廁清理或餐飲業(yè)廚余垃圾）。恒溫（ 28 ）時，日產氣約 5000據原料中的有機成份變化），自身耗氣約 500年平均，含余熱利用）。 總占地約 33300 平面布置圖（另附）： 4 1 預處理系統 進料池，直徑 88m ， 2 只（即可交替使 用，也可同時使用），為鋼砼結構，池容合計為 804 調節(jié)池，鋼砼結構，調節(jié)池主要是調節(jié)均恒溫度、酸堿度和酸化處理等作用。停留時間（以垃圾和鮮糞量計，以下同）為 60 小時（稀釋后約為 20 小時），設在主池內側；尺寸約： 12173 池容為 748效容積約 700 4 2 統 1、 主反應器，池鋼砼結構，容積負荷為 4 5kg/m3d 干物質。停留時間為 55 天（以每天垃圾和鮮糞量計，滯留期 20 天；稀釋后約為 7天），有效容積約為 6000寸約： 36 36當料液儲量最大時，實際厭氧間有效容積僅為 6000 2、沼氣產量 以年平均每天產沼氣量 5000年產沼氣總量均 1800000年平均自身耗氣為 180000 4 3 出料濾池 出料濾池，鋼砼結構，設在好氧池的一邊；尺寸約： 1522m+2m19m5m ，有效容積 250 4 4 好氧后處理系統 1、好氧池 好氧池，鋼砼結構，設在主池一側，尺寸： 19135m ，有效容積為 1235 2、風機 曝氣采用專用風機 2 臺，型號為 量 80m3/壓 40率 氣器采用曝氣軟管。 4 5 沼氣凈化增壓 1、水封（ 尺寸為 m ， 2 臺。 2、脫水塔（ 尺寸為 2臺。 3、濕式脫硫塔（ 尺寸為 m ， 4 臺，配套功率 4、加壓機， 3 臺（二用一備），流量 120m3/h，單機功率 4 6 加熱及熱交換設備 1、太陽能溫室約 31966847m ），在一天有陽光時日加熱量相當于 1917天（晴天）可節(jié)約相當于 2、加熱 及余熱交換器 4 套，換熱功率 250kw/h， 循環(huán)泵 2臺，配套功率為 1用 1 備）。 3、發(fā)電余熱鍋爐， 2臺，產熱量為 250kw/h，。 4 7 其它設備 1. 沼液回流系統：提升水泵采用無堵塞切割泵（ ），型號為 9 臺（ 4 處， 3處 1用 1 備， 1處 2 用 1備）。單臺水泵參數：流量 Q=80m3/h，揚程 H=20m，配用電機功率 N=12.泥泵 4臺， 2 處各一用一備，單臺水泵參數：流量 Q=40m3/h，揚程 H=15m，配用電機功率 N=4.泥泵 2 臺，一用一備，單臺水泵 參數：流量 Q=20m3/h，揚程 H=15m，配用電機功率 N=桿提升泵 4 臺 (一用一備 )，單臺配用電機功率 N=4. 3. 系統控制柜： 1 套，用于沼氣發(fā)酵車間和沼氣凈化部分，控制均為設備本身自帶。 4. 儲氣袋 2008計 400 5. 恒壓器： 4只， m ，計 8 氣用途為發(fā)電。沼氣站建在養(yǎng)殖園區(qū)內，主管道總長 460m，管徑為 63 氣輸送管道均采用燃氣用 道試驗壓力大于 6 2套（試火用） 發(fā)電機 1802 臺。 臺， 2用 1 備，采用德國產品，配套電機為 套，配套電機為 套，配套電機為 4 8 附屬設施 1、脫硫液池 1 個， 62有效容積為 18 2、儲水池 1個。 3、設備間房屋 96別為儲氣系統、值班、脫水及控制室。 4、消防、道路、排水溝、電網、綠化等設施。 5、水塘一個。 4 9 沼氣工程電腦控制系統 制系統功能 1、數據采集： 0 0 、 0 0 液溫度）、 室溫度）、 水箱）、 溫）。 2、控制輸出： 220V/ 220V/ 220V/220V/1 380V/5 380V/5220V/ 380V/5 220V/1 220V/1熱泵開關機（開關信號）。時間控制 220V/關信號），預留（ 220V/1源接線柱兩對（帶空開）。 3、系統配置 標準立式控制柜 1 個、帶漏電保護空氣開關 1 個、 6寸液晶彩色觸摸屏 1 個、松下 制器 1個、水位采集模塊 4 個，溫度采集模塊 2 個，溫度傳感器 4個、壓力傳感器 4 個、定時控制器 1 個、中間繼電器 11 個、指示燈 8 個，配件若干。 4、控制功能： 液晶水溫水位顯示： 6 寸彩色液晶觸摸屏可顯示水溫、水位，各種外接負載的運行狀態(tài)和動態(tài)運行圖。 制：溫度 于設定溫度下限，啟動泵 度達到設定上限時停止。 熱泵開關機：溫度 于設定溫度下限，啟動熱泵，溫度達到設定上限時停止。 制： 于 設定上限，啟動 設定下限時停止；并可定時啟動和停止，但當 下限時，時控不能啟動，在下限以上啟動，到下限時應停止。具備手動開關功能。 制：到設定時間啟動 動一段時間后停止。每天定時啟動 6 次，每次啟動 60 分鐘；另具有連續(xù)啟動功能。 制：受 鎖控制。當 于下限時， 于上限時 動，當 于上限時停止，當 于下限時也停止。 制：定時啟動，每天工作 2 次，每次 0 120 分鐘可調；具有手動開關功能。 制： 動 120 分鐘后 ,關閉 動 替 運行。 分別具有手動開關功能。 制：當 過設定上限時，打開電磁閥 于設定上限時停止。具有手動開關功能。 制： 于設定低水位時打開 達到高水位時停止。 制： 控制器給出的使 220V 電源開關（受 控制儀控制，低于設定低值時開，到設定高值時關）信號。需要控制器給出 控制器 220V 用電電源和 220V 輸出接線柱。 時間控制（卷簾用）：一路時間控制 220V/源，每天順向定時啟動一次，到所定位置時停止。每天逆向啟動一次，到所定位置時停止。定位信 號為接近開關。 環(huán)境溫度測定（ 故障報警：將可能發(fā)生的故障顯示在屏幕上，便于故障確認及維修。 寬電壓工作：可以承受較寬的電壓波動，耐高壓、耐低壓幅度較大。 安全防護：設有短路、過流、漏電、過溫斷電四種安全防護功能。 密碼設置：系統設置為三級密碼管理，一級密碼為制造商對該系統的最高管理，輸入一級密碼可直接啟動系統的運行和管理。關停系統的運行，可設置 30 90 天（可調）延時停止系統工作，只能憑一級密碼恢復系統工作；也可設置為永久性工作狀態(tài)。二級密碼為用戶管理員使用，可調節(jié)修改相關參數等。三級密碼為操作員使 用，可開關各泵、閥等，可從電腦上下載運行參數等。 算機控制系統 計算機控制系統把現場控制器通過有線的形式和計算機相連。 無論是參數設置，狀態(tài)顯示，運行曲線，計算機系統中都有多個分離界面，方便顯示和設置。所有的實際輸出狀態(tài)將被再采樣以判別是否執(zhí)行設備有故障。計算機界面參考已提供的界面要求（可根據本文確立的系統功能修正界面）。 （詳細過程簡略） 4 10 總體布局 平面布置原則 沼氣工程既有燃氣防火的特殊性，又有環(huán)境保護和能源回收利用的專業(yè)性，在工程總體規(guī)劃布局時，遵循以下原則： 沼氣站布局及建筑單體必須符合建筑防火設計規(guī)范（ 要求。 根據場地的周邊關系及建設條件，合理綜合布置各線路，力求安全、經濟、合理。 平面布置 根據工藝流程和總體布局要求，站區(qū)被分為兩塊區(qū)域，道路西側從北到南分別布設有進料池、酸化池 、計量調節(jié)泵房、發(fā)酵池、沼液貯存池和固液分離車間；道路西側從北到南分別設有發(fā)電機房、沼氣凈化室、儲氣柜、沼渣堆場、有機肥生產車間成品棚?？偲矫鎴D見附圖。 向設計 按照工藝及相關專業(yè)對高程設置的要求，站區(qū)豎向設計充分利用現有地形特征，以達到減少土方、降低費用的目的。站區(qū)場地較為平坦，在設計時建議整個站區(qū)設計坡度由北向南傾斜，坡度不小于 道路設計高程基本低于設計地面高程 保證各建筑物周圍排水的通暢，使雨雪水能順利排出。同時，充分考慮到養(yǎng)殖園區(qū)排水管道的出口標高及最終出路 來確定構筑物的高程設計。廠內建筑物的 出室外地面 區(qū)交通及綠化 站區(qū)共設 2 個出入口，東為運糞進糞及建材等產品進出口。西為辦公及生活區(qū)人員及制肥車間進出口。道路間均有連接通道，使內部道路通暢。 道路兩側及建筑物之間種植低矮灌木，并在其他空地點綴觀賞性較強的樹種，以形成高低、前后錯落有致的綠化處理效果。綠化率要求達到 25%以上。 4 11 公用輔助工程 排水工程 給水工程 沼氣站用水主要包括生產、生活用水及消防用水，生活用水用水量 2m3/d，年用水量為 730水系統的供水量和水質應滿足站內用水要求。消防用水直接從好氧后處理池中取水，無需專用管網及設施。 排水工程 項目日排水量 70 水主要為生活用水，可直接進入進料池，需鋪設站內排水管網 500m。排污系統需鋪設站內排污管網 100m。 供電工程 沼氣站用電主要包括生產、生活，設有 200壓配電柜，實際用電量 160滿足項目供電需要。 熱工程 生活及辦公區(qū)供熱面積 864目建筑物采用散熱器采暖，單位面積熱指標 40W/負荷約為 35發(fā)電余進行供給，可滿足項目供熱需要。項目供熱管線 300m，管材為 ，管徑 化、道路 項目綠化面積 3000要建設內容包括土地平整、林床整治、苗木購置與定植等建設。 道路總長度 700m，寬 3構為混凝土路面。 第五部分 建設期限和進度安排 整個項目建設約需 17 個月（正式施工 13 個月）。于 2009 年 6月 2010年 10 月。 表 5程安排表 序號 建設內容 一期項目建設月份 1 編制方案 施工圖設計 物資訂購 土建施工 配件加工、運輸 設備及配件安裝 投料調試 正式運轉 評估驗收 度橫道圖 工作進度 建設內容 工 作 日 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 初步設計方案 施工圖設計 物資訂購 土建施工 配件加工、運輸 設備及配件安裝 投料調試 正式運轉 評估驗收 第六部分 安全、消防、環(huán)保 全與消防 防 整個廠區(qū)設有儲水池和水塘，可滿足消防用水的需求。 沼氣是可燃氣體，適量與空氣混合，遇明火便會發(fā)生爆炸，因此，厭氧消化器、貯氣柜等場所嚴禁明火，本工程必須配有消防水路及消防栓各一個，以供消防備用。同時備齊二氧化碳典滅火器和干粉滅火器材，并由專人負責，定時檢查，確保安全。 硫 沼氣中含有一定量的硫化氫，對人體有害，對設備也產生腐蝕，工程中設置了脫硫塔，采用濕法脫硫，運行中經常觀察、測試，待含量大于 20mg/保氣體凈化。 雷 貯氣柜、厭氧消化器均設有避雷裝置，需每年測試一次，保證接地良好，以防雷擊。 凍 每年冬季前必須做好防凍前檢修保養(yǎng)工作，冬季經常檢查防凍設施是否完好，確保冬季安全運行。 修 貯氣柜每年除銹油漆一次，貯氣柜內的水半年更換一次，以此減少腐蝕，延長使用壽命，厭氧消化器、貯氣柜維修 要盡量專業(yè)隊伍維修，若自行維修，要防止缺氧窒息，放料后，通水和空氣稀釋，待小動物放進去一小時不窒息，人方可入內維修，如需動用明火，必須抽樣測試空氣含甲烷量，以防明火爆炸。 路 整個項目按照建筑規(guī)范、防護規(guī)范進行設計。電器設備設短路保護，過載保護及接零保護措施，電器設備與電網電源采取換接連鎖結構，并嚴格按照電器安裝規(guī)范設計。 他 建立安全生產及機械保養(yǎng)制度，要參照 “ 設備說明書 ” 、 “ 操作規(guī)程及注意事項 ” 和 “ 沼氣手冊 ” 執(zhí)行。 保 行依據和環(huán)境標準 1、畜禽 養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準（ 2、建設項目環(huán)境保護管理條例（國務院第 253 號令） 3、地表水環(huán)境質量標準（ 4、惡臭污染物排放標準（ 根據建設方提供的數據，該項目建成后可日處理垃圾及糞污總量約 300 噸 (不含雨水 )，垃圾及糞污溫度為常溫。可年產沼渣復合有機肥 20000噸；免燒磚 25000 噸；年產沼氣總量 180 萬立方米；回收金屬及塑料等約 3000噸。年減排溫室氣體 20000 噸。 論 該項目是以治理生活垃圾、糞污 污染和開發(fā)利用這些生活垃圾、糞污資源的綜合利用工程，其目的是實現的無害化處理及資源化利用，促進該場的清潔生產和生態(tài)循環(huán)，從而提高人們的生活和生產質量。項目建成后可年處理生活垃圾和糞污 108000 噸，使生活垃圾達以徹底的治理，并可在治理生活垃圾、糞污污染行業(yè)內起著環(huán)境治理工程的示范作用。該項目本身是一環(huán)境治理工程，使垃圾在處理過程中變?yōu)橘Y源，達到在處理垃圾過程中的污染物零排放；且不存在對環(huán)境不良影響等問題。 要環(huán)境問題 些產生臭味的物質，大多進行了轉化、降解， 最終產品是不帶有惡臭味的。但在厭氧發(fā)酵過程的前后端（調節(jié)池及好氧池），在發(fā)酵過程中產生的臭味是難免的。這些臭味對工作人員的操作環(huán)境有所影響，因此，操作人員不宜在好氧池和調節(jié)池周邊長期逗留。 有微量的硫化氫，操作人員應經常檢查設備和管網，避免沼氣泄漏，以免造成硫化氫傷人事故。 作人員應禁止使用明火，更不能在沼氣站內吸煙或使用明火采暖。 境保護對策和措施 為防止污染，保護環(huán)境，為工作人員提供一個良好的工作環(huán)境，需做好以下環(huán)境保護工作： 時清理道路上灑落的垃圾，避免造成廠區(qū)內的污染。 及時生產成復合有機肥產品，以免造成二次污染。 免造成二次污染。 境管理和安全防護 本項目的環(huán)境管理和安全防護工作由項目法人機構和綜合治理領導組協同配合，制定相應政策，簽訂有關協議，落實環(huán)境保護和安全防護的對策措施，確保沼氣站的正常運行。 第七部分 節(jié)約能源 耗指標及分析 項目主要能耗為水、電。其綜合能耗見表 7 7 設備配套電力明細表 序號 設備名稱 單位 數量 單臺功率 計功率 天耗電量 潛水切割泵 (一用一備 ) 臺 6 5 150 2 潛水切割泵 (二用一備 ) 臺 3 00 3 潛水污泥泵 (一用一備 ) 臺 4 54 4 污泥泵 (一用一備 ) 臺 2 熱水泵 (一用一備 ) 臺 4 4 84 6 螺桿提升泵 (一用一備 ) 臺 4 8 54 7 脫水、脫硫塔 (一用一備 ) 臺 2 36 8 系統控制柜 套 1 增壓泵 (二用一備 ) 臺 3 0 羅茨風機（一用一備） 臺 2 1 防腐泵（一用一備） 臺 2 2 固液分離機 (二用一備 ) 臺 3 08 合計 &, /T, , D, , , , , , , ：每天各泵工作時間不等，均為間歇工作。不制造有機肥能耗。 能措施綜述 產工藝過程設計： 置上，采用集中布置，縮短供料與供能的距離，減少管網長度，減少沼氣中途的消耗。從工藝流程設計上考慮使物流、能源供應便捷合理。 渣可進行綜合利用，生產選擇節(jié)能的設備，綜合利用熱能、水、電，減少能耗。 要是冬季需供暖保障沼氣生產，為此項目擬利用太陽能溫室，為項目提供溫度保障。 水的利用 沼氣項目生活廢水直接排入沼氣池中處理，節(jié)約了用水，可經處理后排入農田用來灌溉，也可進行綠化灌溉。 力系統的設計及能源的合理安排： 供電設備選用節(jié)能型電力變壓 器及照明燈具。供電系統根據需要和可能，用電負荷盡量集中布置，且接近變電所，縮短低壓送電距離，可有效降低系統電力輸送過程中的電能損耗。 第八部分 運行管理及技術培訓 運行管理 目運行管理方式 該工程作為當地養(yǎng)殖糞污的統一處理工程，共同目標是保證做到無二次污染，使當地農村村逐步形成生態(tài)農業(yè)鏈，最終達到糞污 “ 零排放 ” 。 項目建成后由項目建設單位自行管理運營，實行制度化管理和勞動人員定額管理，獨立經營，自負盈虧。 工程建成并起動運行后，將進入日常的管理階段。對沼氣工程的管理目標，是通過員工認 真工作，確保全系統正常完好運行，為厭氧菌活動創(chuàng)造良好條件，使之產氣旺盛，確保達到規(guī)定的處理目標。管理是保證系統正常運行的關鍵。沼氣工程項目最顯著的特點之一就是工藝上的連續(xù)性。而要維持這一連續(xù)性，關鍵是保證各系統正常運行。 目運行管理總則 運行管理人員必須熟悉項目的工藝和設備、設備的運行要求和技術指標。 操作人員必須了解項目的工藝，熟悉本崗位設施、設備的運行要求和技術指標。 各崗位應由工藝系統網絡圖、安全操作規(guī)程等，并應示于明顯部位。 運行管理人員和操作人員應按要求巡視檢查構筑物、設備、 電器和儀表的運行情況。操作人員發(fā)現運行不正常時，應及時處理或上報主管領導。 各崗位的操作人員應按時做好運行記錄。數據準確無誤。 嚴格遵守安全生產規(guī)章制度和操作規(guī)程的各項規(guī)定。 沼氣站內 ,嚴禁煙火。有電氣設備的車間和易燃易爆的場所，應按消防部門的有關規(guī)定設置消防器材。 凡對具有有害氣體或可燃氣體的構筑物 (如集水池、厭氧池以及污泥池 )進行放空清理和維修時，必須采取通風、換氣措施，待可燃與有害氣體含量符合安全規(guī)定時，證明無危險后，方可操作。 清理機電設備及周圍環(huán)境衛(wèi)生 時，嚴禁擦拭設備運轉部位，沖洗水不得濺到電纜頭和電機帶電部位及潤滑部