大型工业化高浓度有机废弃物厌氧制沼气技术及装备研发可行性研究报告书.docx

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大型工业化高浓度有机废弃物厌氧制沼气技术及装备研发可行性研究报告书

目录

一、项目综述……………………………………………………………1

1、项目简介…………………………………………………………….1

2、技术引进的必要性和意义………………………………………….4

3、技术依托及国家和地方产业政策情况……………………………6

4、以废制沼技术国内外现状………………………………………8

二、发展趋势及市场预测分析…………………………………………10

1、市政污泥的处置……………………………………………………10

2、规模化养殖厂粪便处理…………………………………………12

3、城市餐橱垃圾的处理………………………………………………13

4、秸杆发酵……………………………………………………………15

5、市场预测……………………………………………………………16

三、实施方案及进度安排………………………………………………16

1、目前进展及下一步工作…………………………………………16

2、各阶段的目标、任务………………………………………………16

四、项目实施的基础条件及环境条件…………………………………17

1、技术方面……………………………………………………………17

2、现有工作基础………………………………………………………18

五、项目概算及经费来源………………………………………………18

1、项目投资概算………………………………………………………18

2、资金来源及筹措方案………………………………………………19

六、财务分析……………………………………………………………19

七、项目承担人情况……………………………………………………20

1、项目主要承担单位与工作任务……………………………………20

2、项目辅助单位与工作任务…………………………………………21

八、关于知识产权收益情况的说明……………………………………22

九、综合评价……………………………………………………………22

一、项目综述

1、项目简介

**************工程有限公司（以下简称“*****公司”）成立于2006年10月，是依托*****有限公司成立的专业从事有机废弃物厌氧制沼的热、电、肥联产绿色能源环保技术（以下简称“以废制沼技术”）的高新技术企业。

独家成功引进了*****有限公司的以废制沼核心技术。

对此项技术在国内享有独占权。

1.1*****有限公司及其厌氧技术

*****有限公司成立于1958年，位于*****南部的*****州的坦豪森，目前拥有150名工程专业技术人员。

*****有限公司将世界领先的*****制罐技术和世界领先的以废制沼技术完美地结合在一起，是世界上公认的在有机废弃物厌氧处理产生沼气领域,领导世界导向专业企业。

*****有限公司在以废制沼技术的专业领域具有三十六年丰富的工程经验，拥有多个技术发明专利，获得多项德国政府的奖项。

实现了厌氧消化产沼气的高效、安全、稳定，技术水平世界领先。

*****有限公司仅1995年到2006年在世界各地以总包方式承建的大、中型有机废弃物厌氧制沼气项目有700多个，主要分布于德国、法国、日本、奥地利、瑞士、意大利、荷兰、美国、加拿大、俄罗斯、捷克、匈牙利、乌克兰秘鲁等不同经济发展水平（决定不同的废弃物成分）、不同气候（有严寒地区）、不同地质状况的众多国家；发酵原料有：

城市污泥、牛粪、猪粪、鸡粪、厨余垃圾、泔水、青稞植物、粮食以及两种或多种混合废弃物；其技术水平和工程质量在国际上拥有非常高的声誉。

1.2*****有机废弃物厌氧制沼的热、电、肥联产技术简介

*****有限公司的以废制沼技术是该公司主营业务的核心技术，拥有多个技术发明专利。

技术特点如下：

1.2.1简单实用的预处理系统：

实现自动化的投加、安全的密封、简单的格栅和破碎，避免了繁重的人工操作、保持了清洁的生产环境。

图1－1德国*****有限公司的奖励证书

图1－2预处理系统实例照片图1－3组合式厌氧消化罐示意图

图1－4组合式厌氧消化系统示意图

1.2.2优秀独特*****厌氧罐技术

国内现有厌氧发酵反应器大致有采用钢筋混凝土、碳钢、搪瓷钢罐等几种结构形式。

采用*****罐作为厌氧反应罐，无论是在经济上、使用寿命上、还是在美观上都具有其它结构形式无法比拟的优势。

图1－5*****建造技术

1.2.3科学有效的发酵系统：

有机废弃物在发酵罐内发酵，会遇到罐内的温度不均匀、气候变化引起的有机废弃物在发酵罐内的发酵温度变化、厌氧微生物和营养物质不能充分接触等问题，将会影响消化和产气量，甚至不能产气。

另外，有机废弃物厌氧消化中会出现砂子淤积和浮渣困扰的问题——池底砂子的淤积将导致厌氧池的有效消化容积逐渐减少，最后不得不定期停产来清淤，甚至是整个系统瘫痪、报废。

*****有限公司的以废制沼技术彻底解决了以上隐患，使系统运行稳定、高效、经济。

*****有限公司近年来700余个同类实际工程多年的稳定运行表明，该发酵系统科学、运行效率高、使用寿命长。

是国际上公认的在该领域领导行业导向的专业企业。

2、技术引进的必要性和意义

*****有限公司的以废制沼技术主要应用领域是：

城市污水处理厂的污泥处理、养殖场粪便处理、餐橱垃圾的处理、秸杆发酵处理处理等生物制沼气。

为减少污染，改善生态、生活环境，引进以废制沼技术对以上废弃物进行有效处理是非常必要的，现分述如下：

2.1城市污水厂污泥处置的必要性

据不完全统计，我国城市污水排放量已达1.337亿吨/天。

到2004年底，污水处理厂已达708家，年污水处理量162.8亿吨，污水处理率接近45.7％。

污水经过处理后，其体积的0.5％～1％将转化为固态的凝聚体沉降下来，形成所谓的污泥。

污泥的成分很复杂，是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分外（高达80%以上），还含有难降解的有机物、重金属和盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等。

污泥中有机质含量较高（通常超过60％），因此，在污水处理厂刚刚兴起的80年代，污泥都作为肥料，施用于农田。

随着经济的发展，污水厂数量的增加，污泥产量和质量都发生了变化，到今天，污泥已经从可直接利用的资源，变成了必须得到恰当处理的污染源；从注重资源化利用转变成重稳定化、无害化处理；从可出售的肥料变成了需要付费处理的废物。

目前大多城市污水厂的污泥处理的主要方法是卫生填埋，由于污泥的物理特性——含水率很高，这样的污泥进入垃圾填埋厂不仅给填埋场管理带来很大困难（如占地大、滑坡、堵塞渗滤液管道等），而且污泥产生的气味给垃圾填埋厂周围的环境带来了很大的影响，因此垃圾填埋厂很难接受大量污泥。

随着城市化的推进，污水处理规模将逐渐增加，城市污水厂的污泥去处问题日益突出。

2.2养殖场粪便处置的必要性

近年来，随着中国经济的迅速发展和人民生活水平的提高，中国政府十分重视关系到人民的切身利益的农副产品的发展，制定了庞大的菜篮子工程，我国成为世界上畜产品的生产大国。

畜禽养殖业朝着集约化、大型化和现代化的方向发展。

禽流感疫情和饲料原料价格的大幅上涨，加速了企业的优胜劣汰，加快向规模化、集团化方向发展。

禽畜的粪尿及冲洗污水，除含有大量有机质外，还含有一定数量的病菌和虫卵，不适合直接农用，畜牧业的规模化生产使得禽畜粪的污染问题更加突出。

根据国家环保总局2001年开展的23个省畜禽养殖污染调查的数据显示，1999年我国畜禽粪便产生量大约为19亿吨，而我国各工业行业年产生的工业固体废物为7.8亿吨，畜禽粪便产生量是工业固体废弃物的2.4倍。

“十一五”农村产业结构调整的重点是增加畜牧业比重，进一步促进畜牧业规模化生产。

2010年牛约23783万头；猪99894万头；商品鸡843575万只。

而且，畜禽粪便COD排放已达7118万吨，远远超过工业废水和生活废水COD排放量之和。

可见，禽畜粪便的治理将解决重大的农业面源污染问题，极大地改善城乡结合区域的环境质量，促进养殖业的可持续发展。

2.3以废制沼的意义

人类的文明进步和社会生产力的发展使得人类对能源的需求越来越大，而严峻的能源形势日益成为全世界关注的焦点。

地球上亿万年积累的化石能源（石油、天然气、煤等）是有限的，仅能支撑300年的大规模开采就将面临枯竭。

未雨绸缪，利用现代科技发展生物能源，是解决未来能源问题的一条重要出路。

开发“绿色能源”已成为当今世界上发达国家开源节流、化害为利和保护环境的重要手段。

西方发达国家在开发“绿色能源”方面取得了良好成绩，其中有些国家通过实施“绿色能源”政策，在相当大程度上缓解了本国能源不足的矛盾，而且显著改善了环境。

此外，沼气中主要是气态的甲烷和二氧化碳，对温室效应而言，甲烷气体是C02的22倍。

所以，在处理污泥、禽畜粪便、餐橱垃圾等废弃物的同时，采集、利用含甲烷达60％左右的沼气，除具有一定的经济效益外，对减轻温室效应具有重大意义。

综上所述，利用周围的污泥和禽畜粪便、餐橱垃圾等废弃物，引进一套安全成熟的、世界领先的以废制沼工艺技术，不但能够迅速改变当前城市污水厂污泥和禽畜粪便、餐橱垃圾处理的困境，极大地改善城市及城乡结合区域的生态环境（——社会主义新农村建设）。

同时将在污泥和禽畜粪便、餐橱垃圾规模化处理、可再生能源技术的规模化和产业化发展等方面起到重要的示范效应，带动全社会同行业的发展前进，具有深远而显著的社会效益、环境效益和经济效益。

3、技术依托及国家和地方产业政策情况

*****有限公司的以废制沼技术主要应用于城市污水处理厂的污泥处置、养殖场粪便处置、生物制沼气，已有三十余年的经验，技术成熟。

属该领域世界领先水平，属于符合国家产业导向的绿色能源环保技术。

近年来，我国正在逐步建立健全可再生能源和废弃物污染防治方面的立法，并颁布了相应的《法规》和《管理办法》。

3.1禽畜粪便方面

随着经济的发展和人民生活水平的提高，为丰富城镇“菜篮子”，全国各大中城市和主要产区相继实施了一批“菜篮子”工程。

“菜篮子”工程的实施，促进了我国的禽畜饲养业向着规模化、集约化方向发展。

规模化禽畜粪便，日积月累地在各大城市周围形成了庞大的污染源。

大量禽畜粪便的随意排放，不仅严重的污染了周围的环境，也威胁着规模化禽畜饲养业自身的持续、健康发展。

由于粪便的随意排放，导致了地下水污染，最终影响禽畜饮用水和冲洗水，这种污染的恶性循环给禽畜业的发展造成了严重的危害。

2001年，国家环保总局颁布了《畜禽养殖污染防治管理办法》，《畜禽养殖业污染物排放标准》，《畜禽养殖业污染防治技术规范》，对该类污染源制定了一系列管理政策和办法。

2001年颁布的《畜禽养殖污染防治管理办法》明确指出，“畜禽养殖污染防治实行综合利用优先，资源化，无害化，减量化的原则”。

3.2市政污泥方面

市政污泥的处置方法有：

填埋、焚烧、土地利用以及综和利用。

从发达国家走过道路看，污泥处理的成本逐渐提高，简单弃置绝对禁止；填埋的标准逐年提高，而且填埋空间有限，污泥与生活垃圾混合填埋还会给填埋场带来诸如渗滤液收集管堵塞、填埋机械塌陷等一系列问题；特别是当今世界面临着能源枯竭的威胁，充分利用可再生资源已成为全球的共识，从污泥中回收能源越来越受到到重视。

欧洲国家废水中污泥以及污泥中有机质含量较高，6～7吨废水中的污泥厌氧消化可产生1kwh的电能，可满足污水厂用电量的80％；中国废水中的污泥以及污泥中有机质的含量较低，14～20吨废水中的污泥厌氧消化可产生1kwh的电能，可满足污水厂用电量的40～50％。

从废水污泥中回收能源大有可为，因此，污泥厌氧处理必将成为中国未来污泥处置的重要组成部分。

3.3生物制沼气方面

我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视