畜禽粪污处理与资源化利用可行性研究报告.docx

1、畜禽粪污处理与资源化利用可行性研究报告畜禽粪污处理与资源化利用可行性研究报告概论111 项目概况112 研究工作的依据与范围313 结论与建议4第二章 立项背景和意义621 立项背景122 立项意义1第三章 市场分析131 国际市场132 国内市场1第四章 项目建设目标规模及内容41 项目建设思路和目标142 项目建设规模143 项目建设内容1第五章 建设条件与场址151 地理位置与交通运输152 自然条件153 公用设施条件154 基础条件1第六章 工程技术方案61 国内外有机肥技术现状162 主要技术路线163 项目内容技术指标与关键技术措施1第七章 组织管理与项目定员171 项目实施组织

2、管理172 组织机构173 工作制度174 项目定员1第八章 环境保护及安全生产81 环境保护182 安全生产183 绿化1第九章 项目实施进度1第十章 项目主要技术经济效益分析101 经济效益分析1102 不确定性分析1103 风险分析1第十一章 结论与建议1附件科技立项查新报告科学技术成果鉴定证书 JK鉴字2002第2015号项目所在地位置图第一章 概论1 项目概况项目名称：大冶市还地桥镇三鑫养殖农民专业合作社畜禽粪污处理与资源化利用项目项目拟建地点：大冶市还地桥镇新畈村八组项目建设目标：项目建设以生产生物有机肥产品来减缓常规农业生产方式给资源和环境造成的严重压力有效地方解决了土地过度使用

3、化肥造成土壤结构破坏提高土地抗风蚀水蚀能力防止地力下降该项目以现代农业高新技术为手段在项目区内建设以畜禽良种繁育区为基础的畜禽粪污处理与资源化利用为中心即包括生物有机肥制造中心和畜禽水处理站为大冶市及其周边地区农业的发展提供样板和窗口117项目建设内容规模万年县生猪养殖行业协会生态农业园占地1500亩水面面积1260亩现在纯种经产大约克猪长白公猪二元杂交经产母猪1000多头种猪肉猪2万余头牛500头鱼约30万斤种植果树400亩蔬菜500亩花卉500亩并在农产品加工区建有一个牛肉加工厂年处理能力2万头现准备进行二期工程建设将种猪肉猪的年养殖量扩大为3万头该项目以畜禽良种繁育区为基础建设一个生物有

4、机制造中心和畜禽废水处理站集中处理种猪场粪尿量年为54750吨牛场粪尿干物质含量不超过12可收集系数为70牛粪尿干物质含量不超过14可收集系数为70该项目占地约7亩118投资估算与资金筹措该项目总固定资产投资为236万元其中工程费用22434万元其他费用1166万元其中申请国家畜禽养殖污染防治专项资金120万元剩余部分企业自筹119效益分析总体项目的所得税后财务内部收益率FIRR为4106财务净现值ic 10时为35256万元人民币所得税前财务内部收益率FIRR为7052财务净现值ic 10时为60551万元人民币财务内部收益率均大于行业基准收益率说明盈利能力满足了行业最低要求财务净现值均大于

5、零该项目在财务上是可以接受的12研究工作的依据与范围112研究工作依据1国家计委投资 1993 530号文件颁发的建设项目经济评价方法与参数2国家和省市县有关部门颁发的政策法令规定标准规范规程及定额等3项目承办单位提供的其他有关资料和协议122研究工作范围通过对项目拟建地区江西省以及全国生物肥料的需求现状等的系统调研与发展前景分析论证了本项目建设的必要性通过调查和测算分析确定了项目的技术研究与分析对项目投资资金来源筹措方式和用款计划进行计算与分析并测算了项目投资效益和抗风险能力通过对项目的技术经济环保社会等方面进行的全面分析与研究论证了项目建设的必要性经济上的合理性和技术上的可行性并提出可靠的

6、研究结论13结论与建议项目所在地的自然条件社会发展条件地理区位以及人文条件等内外部因素均具有优势能确保项目和顺利实施该示范项目的建设成功还有可能促使地区其他工业项目的启动和发展项目的财务分析表明项目建成后年销售收入预计可达600万元人民币年平均利税17188万元人民币内部收益率达4106投资利税率达7283投资回收期为457年该项目具有较好的获得能力和清偿能力综上所述该项目的投建是非常必要的也是可行的对江西省相关地区的农业发展和产业化的实施必将起到促进作用第二章 立项背景和意义21 立项背景211畜禽粪便引发严重的生态环境问题自90年代以来随着农村经济和城乡农业产业结构的调整我国畜牧业发展空前

7、迅猛集约化规模化的饲养不断增加这种采用现代化高密度的饲养方式为社会提供了大量的肉蛋奶同时养殖业所产业的大量畜禽粪便对周围环境的污染也日益加剧大量的畜禽粪便若处理不当势必会引起严重的生态环境和社会问题1产生恶臭气体畜禽粪便一般含有大量水分在堆放和贮藏过程中会产生硫化氢等气体严重影响养殖场周围的大气质量危害养殖人员和周围居民的身体健康2污染水体畜禽粪便中含有大量的氮磷有机物由于一般养殖场所排放的畜禽粪便没有得到有效的处理长时间露天堆放或任意排放流入附近河渠将污染地表水地下水严重影响人畜饮水资源造成水源的富营养化3危害人畜健康畜禽粪污往往含有大量的寄生虫病原菌虫卵以及某些病毒长期堆放的畜禽粪污更滋生

8、了大量的苍蝇蚊虫这给养殖业安全及周围人民群众的健康均带来严重的威胁21 2世界农业面临的主要问题二十世纪五十年代以来随着世界科学技术的飞速发展农业领域也得到了前所未有的巨大进步发达国家在农业方面纷纷采用现代科技手段进行规范化集约化生产取得了令人瞩目的成就但随着农业规模化集约化的发展也出现了一系列严重问题主要表现为资源尤其是不可再生资源的耗竭生态环境质量的进一步恶化尤其是土地过度使用化肥造成土壤结构破坏抗风蚀水蚀能力减低地力下降直接影响了农业可持续发展加之全国各地区间资源不公平分配巨额农产品补贴价格保护以及在进出口贸易中的非关税壁垒等农业发展面临前所未有的巨大难题为解决这些问题和矛盾各国都在进行

9、多方面探索其中以生产有机农产品减缓常规农业生产方式给资源和环境造成的严重压力为主要目标的替代农业是其中较为有效的方式之一21 3农业可持续发展的技术对策二十世纪八十年代以来可持续发展思想得到世界各国的积极响应欧美日等发达国家以及一些发展中国家为解决农业生产过程中由于农用化学品不合理使用引起怕食品污染和品质下降以及降低农业生产对生态系统的影响为主要的有机农业成为其中的主流有机农产品的生产和发展已成为全球可持续农业生产的重要途径之一日益高涨的有机农新产品贸易和消费需求得益于人类对生态环境和自身健康的关注随着我国进入WTO及世界经济一体化的加快我国的农新产品必然要走向国际市场在全球关税壁垒逐步取消的

10、情况下与环境保护相关的绿色标志已成为一种新型的非关税贸易壁垒我国所面临的国际竞争将日趋激烈正是在这样的背景和条件下园区以生产经营为主体的有机农新产品的推出不仅可以解决环境和食品污染问题同时可以大大的加强农业生产在国风外市场的竞争力推动农业的良性发展对商品有机肥等相关产品的需求将越来越大我国政府在2010年远景规划和中国二十一世纪议程中都将发展生态农业保持农业的可持续发展放到了重要位置项目区通过畜禽粪污的综合处理和资源化综合利用项目的实施完全符合我国农业的发展方向和长期发展规划该项目的建设对推动我国有机生态农业的发展将会起到巨大的推动作用22立项意义以有机绿色农产品生产为目标的生态农业项目的开发

11、和示范符合二十世纪农业发展的方向和潮流尤其是该项目通过对畜禽废弃物的有效处理和资源化综合利用不仅可大大发送畜禽养殖环境而且还可增加有机绿色农产品生产所需的各种肥源一举数得该项目的实施既为农业废弃物提供了一个重新认知的过程 又为未来有机绿色农产品的生产提供绿色保证农业废弃物是动态生产过程中的一个相对物质转换形态成为人类赖以生存的有用资源将形成一种动态平衡重新思考和改变现有的农业生产工艺路线实施资源合理开发利用和进行环境保护并取得良好的经济不仅符合当前国际农业发展的潮流而且也有利于农业的可持续发展因此该项目的实施对资源的高效利用和未来农业的发展都具有十分重要的现实意义该项目立项单位已具备了此项目开

12、发的基础条件技术依托有切实可靠的保证资金筹措渠道畅通建议申报立项开发第三章 市场分析重视生物肥料的应用这是历史发展的必然所谓生物肥料是指通过生物工程技术将某些具有特殊功能的细菌制成肥料它们进入土壤后在不断的生长繁殖过程中能把封中大量存在的农作物所不能利用的磷钾营养元素进行溶解利用另外细菌的活动还疏松了植物根际的土壤促进根系生长降解土壤中由于长期施用诉化肥农花残留焉的铅汞铬等重金属及亚硝酸盐使作物达到优质高产20世纪中后期全球出现的化肥热不到30年就问题迭出尤其是化肥的滥用增加了生产成本导致土壤板结肥力下降使仅果不甜不香更重要的是污染了环境除造成土壤中强致癌物硝酸盐和亚硝酸盐含量大幅增加外还成为

13、了水体富营养化气候变暖地下水和饮用水的呼声日高大力推广应用生物肥料发展有机农业已成为农业发展的主流31 国际市场二十世纪八十年代以来可持续发展思想得到世界各国的一致响应欧美日等发达国家以及一些发展中国家为解决农业生产过程中由于农用化油品不合理使用引起的食品污染和品质下降降低农业生产对生态系统的影响有机农产品的生产和发展已成为农业生产的主流从发展的规模和数量上看北欧日本美国等有机食品生产和需求发展较快近十年来在国际市场上有机农产品的上市量每年增长速度为2030有机农产品成交额已达200亿美元日本1998年为2006亿日元1990元美国已达60亿美元而且在发达国家销售的有机农产品中大部分依赖进口其

14、中德国荷兰和英国进口量分别占消费量的606070日益增长的有机农产品贸易和消费需求利益于人类对生态环境和自身健康的关注32国内市场随着我国进入WTO及世界经济一体化进程的加快我国的农产品必然要走向国际市场在全球减税壁垒逐步取消的情况下与环境保护相关的绿色标志已成为一种新型的非减税贸易壁垒我国所面临的国际竞争将日趋激烈目前我国农产品尤其是蔬菜瓜果等园艺产品虽然价格上有一些优势但农产品的品质与国际市场的要求尚有较大的差距据统计我国目前蔬菜农药等药残超标达475无公害蔬菜出口率不到蔬菜产量的1随着我国农产品国际化的发展无公害蔬菜绿色蔬菜有机蔬菜市场将会有一个较大的发展正是在这样的背景和条件下园区以生

15、产经营者为主体的有机农产品的推出不仅可以解决环境和食品污染问题同时可以大大的加强农业生产在国内外市场的竞争力推动农业的良性发展随着全球有机农业的发展无公害农产品绿色食品生产的发展对商品有机肥等相关产品的需求将越来越大综上所述随着我国加入世贸组织农产品将面临更加严峻的市场竞争因此重视发展与推广使用生物肥料提升农产品品质突破绿色堡垒的重围已成为农业发展的当务之急第四章 项目建设目标规模及内容41项目建设思想和目标近年来畜禽养殖业迅猛发展并逐步形成系列化专业化生产与此同时也带来了一系列的环境问题据监测养殖场废水的COD超标5060倍BOD超标7080倍若未经处理就地排放则将在城市周围形成严重的污染面

16、源在这种形势下国内养殖业污染控制迫切需要经济实用的技术支持以使畜禽养殖场粪污向无害化减量化资源化方向发展项目建设以生产有机肥产品来减缓常规农业生产方式给资源和环境造成的严重压力有效地解决了土地过度使用化肥造成土壤结构破坏提高土地抗风蚀水蚀能力防止地力下降以现代农业高新技术为手段充分利用万年独特的地理交通和区位优势在项目区内建成一座以畜禽繁育区为基础实施资源合理开发和环境保护并举同时兼顾经济效益的示范工程为万年县及其周边地区农业的发展提供样板和窗口该中心计划1年改建成必须达到现代化的要求工艺先进布局合理四周均有绿化带和防疫隔带进出有清洁道和污道之分便于粪污的运输42项目建设规模根据市场分析和现有

17、的资源条件以及财力场地人员等因素的许可该项目以畜禽良种繁育区为基础建设一个生物有机肥制造中心和畜禽废水处理站集中处理猪场粪尿量年为54750T牛场粪尿量年为12775T日处理畜禽废水915屠宰废水55其中猪粪尿干物质含量不超过12可悼念系数为70牛粪尿干物质含量不超过14可收集系数为70该项目集中和处理排粪量见下表该项目占地约7亩猪粪污量统计表规模产量 存栏60000头 日产量吨 年产量吨 猪粪 60td 21900td 猪尿 90td 32850td 合计 150td 54750td 干物质含量 12 粪尿可收集系数 70 牛粪污量统计表规模产量 存栏500头 日产量吨 年产量吨 牛粪 7t

18、d 2555td 牛尿 10td 3650td 合计 17td 6205td 干物质含量 14 粪尿可收集系数 70 43项目建设内容1引进中国农业机械化科研院畜禽机械研究所年产14000吨有机复合肥加工成套设备具体设备清单见下表11年产14000吨有机复合肥加工成套设备清单 名称 型号 数量 功率KW 价格万元 备注 单价 总价 太阳能浓缩发酵系统 太阳能温室 WS2400 1 66 464 464 搅拌设备 JB40 1 30 392 392 移行设备 YH40 1 56 秸杆粉碎机 CF2000 1 35 曝气设备 BQ40 1 30 小计 1072 856 原料烘干系统 热风炉 RL5

19、0 1 100万大卡 9 9 原料输送机 FP400 1 10 18 18 滚筒干燥机 ZTG20 1 30 2265 2265 离心引风机 4-72-No5A 1 15 038 038 双联沙克龙 XF-1000 1 12 12 关风器 GFY-5 1 11 03 03 小计 561 3533 称量打包系统 成品料提升机 BE5 1 10 07 079 颗粒料仓 CC20 1 自备 磅秤 BC20 1 自备 小计 10 07 其他系统 控制柜 KGZ20 1 83 83 非标件 自备 现场用料 自备 小计 83 合计 1733 1299 2废液处理主要构筑物一览表序号 名称 规格LBH 单位

20、 数量 单价 总价 备注 1 粪污收集池 425 m 1 2 2 2 PH调节池 635 m 1 495 495 3 厌氧池 655 m 1 825 825 4 兼氧池 525 m 1 275 275 5 一级好氧池 2525 m 1 15 15 6 二级好氧池 525 m 1 275 275 7 调节池 525 m 1 275 275 8 隔油池 325 m 1 165 165 9 中沉池 223 m 1 078 078 10 沉淀池 223 m 1 078 078 11 污泥池 425 m 1 16 16 合计 11 2851 2851 注价格单位为万元主要设备一览表序号 名称 型号 功率

21、KW 单位 数量 单价 总价 备注 固液分离机 PSSIf 05 4 个 1 3003 3003 格栅 个 1 05 05 潜污泵 WQ25-7 055 个 2 05 1 一用一备 污泥泵 NL50-20 3 个 4 06 24 一用一备 填料 M3 30 005 15 风机 NSSR 55 个 2 15 3 PLC系统 个 1 15 15 微孔曝气器 套 30 005 15 管道阀门 10 合计 6593 注价格单位为万元第五章 建设条件与场址51地理位置与交通运输行业协会生态观光园畜禽烘污处理与资源化利用项目是保证行业协会观光园生态环境的重要措施该项目地处万年县行业协会观光园区内行业协会秣

22、观光农业项目位于万年县吉州区长塘镇官溪水库位于吉新公路和赣奥高速公路西侧区位优势十分明显该项目区实现了四通即通路通电通水和通讯因此本项目所有供水供电通讯与排水要求都能得到满足万年县的交通建设自改革开放以来发展较快公路通车里程3318公里内河航运里程282公里京九铁路105国道贯穿全县正在建设的赣奥高速公路也在项目区域境内通过该地段交通十分便利该地区已构成一个全方位主体对外的交通枢纽框架交通优势极为明显独特的区位便捷的交通是江西省进行农业产业开放开发的理想区域52自然条件521气候条件及土壤条件项目区属中亚热带湿润气候受季风影响明显雨量充沛光照较足四季分明年太阳总辐射量4255545280千焦耳

23、厘米2年均气温171186极端最高气温413极端最低气温-35无霜期平均296天年降雨量13721693毫米大气环境质量优于国家GB3095-1996的二级标准项目区土壤有红壤区域土壤的水平地带性和垂直地带性分布明显封质量符合GB15618-1995有关标准完全符合建设生态农业和生产绿色食品的要求为实施高品质农产品战略奠定了良好的生态环境基础52 2水资源项目区地处赣江中游为亚热带湿润多雨地区雨量充沛水资源较为丰富地均每平方公里产水量82万立方米人均拥有水资源4937立方米耕地每公顷平均占有水量56160立方米水质达到GHXBI-1999III类优于一般农业用水要求3生态环境项目所在区域附近无

24、工矿企业污染生态环境良好行业协会观光园目前主要以畜禽良种繁育花卉牧草种植为主体为保证其良好的生态环境对现有的畜禽的粪污已进行了一定的处理随着畜禽粪污资源化综合利用项目的立项和实施今后生态园区中畜禽区所有粪污均能得到有效的处理和利用变废为宝将其建成为江西省及至国家农业科技园区可持续发展的典范53 公用设施条件本项目供电装机容量173KW由园区域300KVA变压器供电变压器能量富裕可满足本项目建设需要项目所在地富含地下水且水质优良该处现有三口30米深水井水量充裕日供水可达800吨完全能足本项目的用水需求新建项目内的通讯由园区通讯系统提供54基础条件该项目地处万年县行业协会生态观光区内万年县行业协会

25、观光农业项目位于万年县 位于昌万公路和赣奥高速公路西侧区位优势十分明显该项目区实现了四通即通路通电通水和通讯因此本项目所有供水供电通讯与排水要求都能得到满足万年县行业协会在筹建初期就充分考虑了生产过程中的环境保护问题提出了对畜禽良种繁殖过程主要排泄物畜禽粪污进行处理的畜禽粪污综合利用的建设方案该方案规划建设大型化粪池两座沤粪场一座可日处理粪污水120立方米其主要工艺流程为猪粪和牛粪干扫收集后进入沤粪场沤粪发酵制成有机肥除大部分供给本生态农业园外其余的肥料供给市场湿粪尿先进入收集池后经过格栅注入一级化粪池进行厌氧发酵后再进入二级化粪池厌氧发酵发酵后的沼液流入鱼塘形成园区内猪-果猪-鱼猪-菜的生态

26、农业模式但是该项目在运行过程也暴露出一些问题在沤肥的过程中产生的渗滤液造成了二次污染并且用此传统方式生产的肥料因缺少生物活性农作物吸收率不是很高对封活性的改良效果不是很明显产品的附加值偏低春夏雨季多发季节仍时有畜禽粪污外泄造成污染的事件因此迫切需要对畜禽粪污处理进行技术改造第六章 工程技术方案61国内外有机肥技术现状农业生态系统是由地质水文气候植被土壤等各种自然要素构成与人类从事的以农林牧副鱼业为主的社会生产活动构成的复杂的综合体系各种因素互相联系互相制约进行着物质和能量的交换在上述诸多因素中水土肥能等资源的综合协调是保障农业可持续发展的必备条件正是由于这些相关的制约因素失去了一定的平衡关系造

27、成世界范围的严重失衡有的地区少粮有的地区过剩有的地区土地缺肥缺水有的地区植被被破坏土地沙化有的地区为了发展人们需用的肉蛋奶采用科技含量较高的设施畜牧业措施解决了肉蛋奶的供应但又相继产生高度集中的畜禽粪污一时又消纳不掉而造成对地下水和河流的严重污染我国同样也出现了上述情况正是迫于解决这一环境问题发达国家率先在集约化设施畜牧业的鸡粪牛粪猪粪等加工技术和设备进行了研究同时将其加工的产品用于发展有机农业八十年代生物技术开始应用于畜禽粪便的处理如美国佛罗里达州堆肥厂采用的塔式堆肥工艺将混合物料由上往下输送同时加以振动创造良好的通风条件发酵周期由传统堆肥得30天缩短为6天日本利生物技术开发出竖式和卧式等多

28、种发酵仓系统我国畜禽粪便生物发酵始于50年代末期的沼气发酵当时的主要产品是沼气而沼渣沼液虽然可以做肥料但商品率较低不便贮存和运输只能就地消纳若沼液等不能及时消纳依将对环境造成污染所以还需进行二次处理80年代末90年代初我国系列鸡粪烘干设备研制成功并很快投入商品化生产使鸡粪经快速高温烘干形成含水量低的商品有机肥仅北京市有十多套但烘干法能耗高排出的烟气恶臭产生二次污染由于烘干的鲜粪未经发酵施入土壤后作物易烧苗烂根受潮后产生恶臭所以逐步被其他方法取代90年代中期引进国外槽式发酵池兼氧型发酵工艺处理猪牛鸡等粪便生产有机肥当时广东上海湖北北京等地均有应用但由于占地面积大发酵周期长易造成环境恶臭蚊蝇孳生工

29、厂化程度低不便实现连续生产与此同时日本的塔式技术引入我国该技术利用塔式多层通风加速好氧微生物发酵脱臭自动化程度高占地面积小且可根据日产粪量设计处理设备能力该工艺利用生物发酵热干燥物料耗电量低是我国目前处理干畜禽粪便成本较低综合效益较好的高新技术但该工艺在我国应用过程中也存在以下几个问题一是材料防腐问题国外设备一般采用不锈材料其同等生产规模的设备价格是普通钢材的56倍而国内大多数采用廉价的金属材料但使用普通钢材的设备使用寿命只有23年也有采用涂层防腐工艺等技术防腐因翻板在翻动过程产生变形出现应力腐蚀所以采用一般的涂层防腐工艺使用寿命也只有35年而且涂层工艺的关键技术是表面处理成本高效果难达到设计

30、要求二是冬季生产问题其中包括微生物的起始温度和产品干燥两方面三是有机肥体积大运输成本高必须对处理物料的性质和工艺有较深的了解方能对可操作的工艺流程做好设计同时自动化生产要求较高方保证产品优质生产和降低生产成本62主要技术路线在选取处理系统技术方案时应综合考虑各方面和因素即技术力量文化水平经济力量和预期达到的管理目标等一般来说最佳畜禽粪便系统应满足如下目标1使畜禽粪便悼念率高减少外漏便于收集2减少水污染控制臭味和氨散发3减少对作物和土壤的损害4提高利用价值多层次多功能地开发利用其能源肥料价值以便同时获得多种效益5减少运营费和投资6处理后的粪污达到相关卫生标准依据上述原则本项目采取了集大成于一体的

31、组合技术主要技术路线是畜禽粪污与猪舍牛舍冲洗水一道进入粪污收集池固液分离后固体采用生物处理技术与生粪一起在太阳能浓缩发酵系统先进行好氧发酵在发酵过程中植入菌种之后进行干燥干燥后的生物有机肥进行称量打包形成产品液体则进入PH调节池调整PH值之后泵入厌氧池进行套氧反应牛肉加工厂的废水经过预处理也进入厌氧池处理出水经过两级好氧处理最后外排同时中沉池的污泥回流至厌氧池一级好氧池的混合液回流至兼氧池具体工艺流程如下整个项目消除了原有露天沤肥在处理畜禽粪污时产生的恶臭不会产生二次污染生产出的生物有机肥比传统沤肥法产生的肥料更有活性并且消除了畜禽废水对周围环境的污染63项目内容技术指标与关键技术措施由于项目的核心是处理种理种猪场粪污综合利用粪污资源所以猪粪污水综合处理是该项目的关键技术粪污中含有大量可利用的有机物如含有大量未消化的蛋白质B族维生素矿物质元素粗脂肪和一定数量的碳水化合物同时畜禽粪便还含有各种细菌病原菌虫卵若处理不当将带来不良影响本建设项目可简单概括为两部分内容即生物有机肥料开发和率禽废水处理生物有机肥料开发引进中国农业机械化科研院畜禽机械研究所年产1400