大中型沼气工程项目可行性研究报告.docx

1、大中型沼气工程项目可行性研究报告大中型沼气工程项目可行性研究报告大中型沼气工程项目可行性研究报告 项目单位：XX牧业有限公司项目建设地点：河南省南阳市XX县XX可研编制时间：12.3组织形式 5012.4招标程序.5012.5评标委员会组成和资质要求 51附件：XX县配套资金承诺函 1、建设单位位置图 2、沼气工程建设位置图 3、营业执照 4、法人代表证书 5、机构代码 6、土地使用证明 7、资产负债表及损益表 8、供气协议 9、可研报告委托书 10、无公害农产品产地认证书 11、河南省种畜禽生产经营许可证 12、动物防疫合格证 第一章 项目提要1.1 项目摘要1.1.1 项目名称XX牧业有限

2、公司大中型沼气工程项目1.1.2 项目建设单位XX牧业有限公司1.1.3 项目建设地点河南省南阳市XX县XX铺镇XX村1.1.4 项目主管单位河南省农业厅1.1.5 项目建设期1年1.1.6 项目建设目标通过本沼气工程项目的建设，使猪场废弃物达到无害化、减量化和资源化处理目标，并形成以沼气工程为纽带，将养殖业、种植业有机结合的良性循环的生态农业系统，促进当地农牧业的可持续发展。1.1.7 项目建设内容及规模XX牧业有限公司年出栏猪1.5万头。该项目采用能源生态型处理工艺路线，新建处理1.5万头猪排放的废水处理设施一座，包括构筑物、建筑物和非标设备等的设计，管道、水泵、风机、仪表、仪器等标准设备

3、的选型与设计处理的电气和电力。新建集水调节池、沼气池、沉淀池、贮液池共4614立方米，有机肥生产车间、库房、办公室及附属配套设施共720平方米。项目建成后，猪场的粪便和污水的处理能力达到100，日处理粪便100吨，年产沼气136.8万m3、有机固体肥560吨、有机液体肥5.8万吨，施用于周边1500亩农田。沼气以农户集中供气为主，主要供应XX铺镇XX村300户农户用气，其他部分用于发电，年沼气发电20万度，所发电力供公司所属猪场。1.1.8 投资估算和资金筹措项目总投资440万元。计划申请中央财政拨款150万元，地方政府配套资金50万元，企业自筹240万元。1.1.9 效益分析项目建成后，沼气

4、主要供应XX铺镇XX村300户农户用气，年沼气发电量约为20万度，可满足猪场；还可年产有机固肥1872吨、有机液体肥5.8万吨。达产期内年均销售收入105.46万元，年均总成本55.17万元，利润50.29万元。项目投资利润率与投资利税率为11.05%。1.1.10 主要技术经济指标该项目主要技术经济指标见表1-1。表1-1 项目主要技术经济指标序号名 称单位数量一产品品种与年均产量1发电万度202有机固肥吨18723有机液肥万吨5.8二经济数据1总投资万元4402固定资产投资万元4403销售收入（正常年）万元105.464销售税金及附加（正常年）万元0.005总成本费用（正常年）万元55.1

5、76利润总额（正常年）万元50.297所得税（正常年）万元16.598税后利润（正常年）万元33.69三财务评价指标附表1-1 项目主要技术经济指标序号名 称单位数量1投资利润率（税前）%11.05%2财务内部收益率（税前）%12.77%3财务净现值（税前，i=0.08）万元150.534投资回收期（税前）年7.875财务内部收益率（税后）%9.07%6财务净现值（税后，i=0.08）万元31.937投资回收期（税后）年9.531.2 可行性报告编制依据（1）国家能源中长期发展规划纲要（2004-2020）；（2）农业部大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划；（3）农业部大中型沼气工程建设项目指

6、南；（4）国家有关农业和农村经济发展的方针政策、行业标准、规定和规范等；（5）河南省南阳市XX县2005年统计年鉴；（6）项目单位与咨询单位关于编写XX牧业有限公司大型沼气工程项目可行性研究报告的合同书； （7）XX牧业有限公司提供的地质、地形、气象和农业等基础材料。（8）相关国家和部颁标准和规范：GB4284-1984 农用污泥中污染物控制标准 GB5084-1992 农田灌溉水质标准 GB8978-1996 污水综合排放标准 GB12801-1991 生产过程安全卫生要求总则GB18596-2001 畜禽养殖业污染物排放标准GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GBJ

7、16-1987(1997年版) 建筑设计防火规范GBJ65-1983 工业与民用电力装置接地设计规范GB50057-1994 建筑物防雷设计规范NY/T667-2003 沼气工程规模分类NY/T 1220.1-2006 沼气工程技术规范第1部分：工艺设计 NY/T 1220.2-2006 沼气工程技术规范第2部分：供气设计 NY/T 1220.3-2006 沼气工程技术规范第3部分：施工及验收 NY/T 1220.4-2006 沼气工程技术规范第4部分：运行管理 NY/T 1220.5-2006 沼气工程技术规范第5部分：质量评价 NY/T 1221-2006 规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维

8、护及其安全技术规程NY/T 1222-2006 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 NY/T 1223-2006 沼气发电机组1.3 结论与建议该项目符合国家及河南农业和农村发展的产业政策。项目建设将进一步带动周边养殖场环境治理，减少粪污向环境的排放总量，对推进农业产业结构调整，提高农产品的国际竞争能力，创造良好的生态环境，具有十分重要的意义。从项目的财务评价结果来看，本项目的财务状况良好。项目投资利税率达11.05%，内部收益率达9.07%（税后），财务净现值为31.93万元（税后），投资回收期为9.53年（税后），表明项目具有一定的获利能力。综上所述，本项目实施后，社会、生态效益显著，经济效

9、益良好，方案切实可行，希望国家有关部门给予大力支持，建议尽快立项实施。第二章 项目建设背景2.1 项目的由来目前我国的养殖业正蓬勃发展，全国各地的大型养殖场如雨后春笋，相继建成投产。随之而来的环境污染问题也日益突出，给当地的土质、水质、环境造成了严重的破坏，致使养殖场的发展受到了严重阻碍。沼气工程作为有效的防治粪水污染的有效手段，日益显得重要和必要。一个完整的沼气工程同时具备消除污染、产生能量和综合处置三方面的主要功能。也就是说，畜禽粪便和污水经过厌氧消化后，即可获得优质的能源（沼气），又能处置废弃物、净化环境，还可进行生物资源的多层次利用和综合利用。从我国近几年所建设的沼气工程来看，目前已经

10、形成比较完善的具有多种功能的系统，且技术成熟，对于养殖场的粪便污染做到了无害化处理，无害化排放，在一定程度上减轻了对环境的污染，消除了粪水中的有害物质，消除了病虫害。实践证明，在修建了沼气工程的畜禽养殖场，由于粪水排放得到控制，蚊蝇和寄生虫总固体物（TS）去除率可达80%90%，化学耗氧量（COD）去除率可达80%90%，蛔虫卵死亡率为100%，在处理粪污的同时获得清洁的能源沼气。在我国石油、电力日益紧缺的情况下，沼气作为清洁的可再生的新型能源，会逐渐走入人们的日常生产生活，同时沼气还可以作为发电的新型能源，它没有常规火力发电的粉尘污染。产完沼气以后的沼渣沼液，可以作为有机肥料的原料，生产真正

11、的绿色有机肥，提供给有机食品、花卉等高附加值产品的生产。由此可见，沼气工程项目具有巨大的环境效益和良好的经济效益。XX牧业有限公司年存栏猪3万头。由于公司规模较大，因养殖带来的猪粪污染问题日益突出，排污污染不仅导致公司经济利益受损，更加损害了公司形象。为了解决因养殖带来的排污污染问题，公司决心通过建设大型沼气工程，将养殖业产生的粪便污水转化为能源以及种植业生产所需的有机肥料，使养殖业和种植业有机结合，达到猪场废弃物的无害化、减量化和资源化目标，最终解决排污的环境污染问题。2.2 项目建设的必要性和意义2.2.1 沼气工程项目建设是国家产业政策的需要我国政府一直非常重视新能源和可再生能源的开发利

12、用。在党的十四届五中全会上通过的中共中央关于制定国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标的建议要求“积极发展新能源，改善能源结构”。1998年1月1日实施的中华人民共和国节约能源法明确提出“国家鼓励开发利用新能源和可再生能源”。国家计委、国家科委、国家经贸委制订的19962010年新能源和可再生能源发展纲要则进一步明确，要按照社会主义市场经济的要求，加快新能源和可再生能源的发展和产业建设步伐，缓解与能源相关的环境污染问题，使我国能源、经济与环境的发展相互协调，实现可持续发展目标。近期农业部正式发布了农业生物质能产业发展规划（20072015年），提出要立足我国国情，走中国特色农业生物

13、质能产业发展道路。坚持循环农业理念，推动农业废弃物能源化利用，把农业废弃物的能源化利用作为今后农业生物质能产业发展的主攻方向。全国农村沼气工程建设规划（20062010年）提出，到2010年全国规模化养殖场大中型沼气工程总数达4700处左右，达到适宜畜禽养殖场总数的39%左右。本项目属能源环保工程，同时也是一项可再生能源利用项目，符合国家产业政策，有利于农业可持续发展。2.2.2 是解决养殖业环境污染、促进企业可持续发展的需要为遏制由禽畜粪便造成的日趋严重的污染状况，改善生态环境，同时使以粪便和作物秸秆为主要成分的农业废弃物资源化，国家环保局、农业部和国家技术监督局联合制订发布了畜禽养殖业粪污

14、物排放标准畜禽养殖业污染防治管理办法、畜禽养殖业污染防治技术规范等标准和规范，要求养殖企业的环保设施“三同时”，（即畜禽场的环保配套项目要求与畜禽场的建设同时规划、同时设计、同时建设），同时要求各地对原有未建“能环工程”的规模化禽畜场，“要统筹规划，分期分批加以改造和治理”。规模化畜禽养殖场产生的污染物主要有污水、固体粪便和恶臭气体。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量的氮、磷、悬浮物及致病菌，污染物数量大而且集中，尤其以水质污染和恶臭对环境造成的污染最为严重。 一是水质污染。畜禽养殖场的污水中含有大量的污染物质，其污水的生化指标极高，如猪粪尿排出物的COD值达81000mg/L，猪粪尿排出物的

15、COD值达36000mg/L。据环保部门对大型养殖场排出粪水的检测结果，COD超标5070倍，BOD超标7080倍，SS超标1220倍。二是空气污浊。养殖场产生大量恶臭气体，其中含有大量的氨、硫化物、甲烷等有毒有害成分，污染周围空气，严重影响了空气质量。这些物质在畜禽粪便中特别是猪粪中含量极大，如不采取措施，将危害饲养人员及周围居民身体健康，并且也影响畜禽的正常生长。三是危害农作物。养殖场高浓度污水用于灌溉，会使作物陡长、倒伏、晚熟或不熟，造成减产甚至毒害作物，出现大面积腐烂。据调查，一些规模化畜禽养殖场的“肥水”造成周围农作物危害，农民要求赔偿的现象经常发生。此外，高浓度污水可导致土壤孔隙堵

16、塞，造成土壤透气、透水性下降及板结，严重影响土壤质量。四是危害人类健康。养殖场大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇，会使环境中病源种类增多、菌量增大，出现病原菌和寄生虫的大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延，尤其是人畜共患病时，会发生疫情，给人畜带来灾难性危害。畜禽粪尿及废水中的有害微生物、致病菌及寄生虫卵首先对养殖场的畜禽产生危害，导致畜禽死亡率升高，不仅给国民经济的发展造成严重损失，而且给人类的健康甚至生命造成威胁。通过大型沼气工程建设，XX牧业有限公司的猪场可实现清洁生产，改善生活环境和场区环境，减少疾病发生率，提高产品品质。同时，选用先进处理工艺治理后，将沼渣和沼液分别制成固体有机复合

17、肥和液体有机复合肥，固体有机肥可作为农作物的底肥或追肥，液体有机复合肥可作为叶面肥或滴灌施肥，形成“养殖能（沼气）肥料种植养殖”生态模式。这是一项具有一举多得、生态良性循环的无害化可持续发展的生物环保工程。2.2.3 是开发可再生能源、实现农业资源循环利用的需要我国是农业大国，70%以上的人口生活在农村地区，农村地区承担着全国人口的物质生活供给，要实现国家环境保护和可持续发展战略，农业环境保护和农业可持续发展是首要考虑的问题，农业环境保护和农业可持续发展的重要性越来越突出。随着规模化养殖业的进一步发展，其所生产的大量废弃物造成的环境污染日益突出。从另一方面讲，养殖场的废弃物如果得到合理处置和资

18、源化利用，又能成为促进生产发展的有效资源。随着全球化石资源的供应紧张，开发可再生能源已成为全人类的行动目标。我国丰富的农业废弃物资源，经过合理开发利用，便是优质能源。通过本沼气工程建设，处理和利用猪场的粪便和污水，不仅解决了猪场环境污染问题，而且年发电200多万度，将废物转化为优质能源，实现了公司内部经济的循环和资源的循环利用。2.3 项目建设的有利条件和可行性2.3.1 政策支持沼气工程在新农村建设、农村环境整治、可再生能源发展方面有着重要的作用，能促进人与自然的和谐、物质文明和精神文明的协调，是资源节约型、清洁生产型、生态保护型、循环经济型的经济发展的必由之路。为推动沼气工程的建设，农业部

19、要求各地要高度重视，把农村沼气建设作为促进农业增效、农民增收和为农民办实事的重要举措来抓。同时，要增加投入，加快沼气新技术推广，加强沼气服务体系建设，进一步强化项目管理，推进沼气工程又好又快发展。据统计，2003年2006年，国家安排了55亿元国债资金用于支持农村户用沼气池和大中型沼气工程的建设。在国债项目的带动下，2006年各地安排支持农村沼气建设的财政资金超过15亿元，沼气产业呈现出良好的发展局面。2.3.2 项目技术成熟在国家的重视和支持下，经过近二十余年的发展，我国沼气工程厌氧消化成套技术已日趋成熟，在某些方面已居国际领先水平。具体到畜禽粪便资源化技术，国内相关专业设计院可根据猪粪、鸡

20、粪、猪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；某些单项技术和指标，如在生物厌氧发酵机理研究、不同粪便发酵工艺的制定、沼气产气率、COD去除率已居国际领先水平。目前全国已建成规模化养殖场大中型沼气工程3800处。上海星火农场、浙江浮山养殖场、沈阳马三家养猪场以及上海嘉定种畜场沼气供应站等建设在不同地区、不同自然条件下，并成功运行五年以上的试验工程，为本项目的设计、建设和运营管理提供了良好的借鉴和参考。沼气燃烧发电是随着沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能，是有效利用沼气的一种重要方式

21、。我国开展沼气发电领域的研究始于二十世纪八十年代初，用于沼气发电的设备主要有内燃机和汽轮机。目前我国已基本掌握沼气发电技术的应用。2.3.3 项目建设基础条件具备项目建设场地点内水、电已接入拟建场区，场区道路平整，达到“三通一平”的要求，满足项目建设对基础设施的需求。综上所述，在XX牧业有限公司猪场兴建大型沼气工程，以沼气技术为纽带，以消除猪场带来的污染为目标，得到物质、能量的多层次转化利用，使污染物在转化中再生、增值。沼气发电，沼渣沼液用于农田灌溉施肥。这是一项既解决环境污染，又变废为宝，开发能源，促进农业、养殖业和谐发展的项目。项目建设十分必要、可行。第三章 产品市场预测与分析3.1 有机

22、肥市场分析预测3.1.1 沼肥的特性畜禽粪便和污水通过沼气池的厌氧发酵后，转化成沼渣和沼液。沼肥是沼液和沼渣的统称，由于有机物质在厌氧发酵过程中，除了碳、氢、氧等元素逐步分解转化成甲烷和二氧化碳等气体外，其余各种养分基本都保留在发酵后的残余物中。其中一部分水溶性物质残留在沼液中；另一部分不溶解或难分解的有、无机固形物则残留在沼渣中，沼渣吸附了大量的可溶性的有效养分。因此，沼肥含有丰富的养分，特别含有多种水溶性养分，是一种速效性的优质肥料。沼渣中的重要养分有有机质、腐殖酸、全氮、全磷和全钾。有机质含量在30%50%，腐殖酸含量达到10%20%；全氮在0.8%2.0%，全磷（五氧化二磷）在0.4%

23、1.2%，全钾（氧化钾）在0.6%2.0%之间。除了含有丰富的氮、磷、钾等元素外，沼肥还含有钙、铁、铜、锌、锰、钼等微量元素和对动、植物生长有调控作用、对某些病虫害有杀灭作用的生物活性物质，如氨基酸、生长素、赤霉素、纤维素酸、单糖、腐殖酸和某些抗菌素类。它们对农作物生长发育具有重要的调控作用，参与了农作物从种子发芽、植株长大、开花到结果整个过程。科学利用沼肥，不仅能改良土壤，确保农作物生长所需的良好微生态环境，还有利于增强其抗冻、抗旱能力，减少病虫害，提高作物产量和品质。每亩施用1000kg（湿重）沼渣，相当于土壤补充了氮素34kg、磷1.252.5kg和钾2.04.0kg。也就相当于施用尿素

24、6.58.7kg、过磷酸钙1020kg和氯化钾3.36.7kg。不仅达到了无毒无害化，而且增加了营养成分，提高了有机质和腐殖质含量，土壤理化性状明显改善, 保水保肥能力增加。沼肥已逐步得到众多种植者的认可。3.1.2 本项目有机肥市场预测工业化制成的有机肥料（如粉状，颗粒状有机肥料），其养分全面，有机质含量高，在贮存，运输，使用方面大为改善，同时有机肥料销售价格合理，一般粉状有机肥料在350500元/吨左右，具有较为明显的性价比优势，适合蔬菜、果园、大田以及城镇绿化和花卉培养等大面积推广使用。由于化肥（无机肥）的大量投放市场，目前种植者大都习惯采用化肥种植，根本不考虑土壤结构及地力下降因素，有

25、机肥的市场显然就被无机肥占领。但是，在中国环境与发展国际合作委员会2004年年会上，中外专家指出：中国农民滥用化肥和农药（尤其是造成的氮污染）已严重危害到人体健康和环境质量，中国过量使用化肥和农药已到极限。国际合作委员会农业面源污染控制课题组研究得出：中国氮肥施用量的一半在被农作物吸收之前就以气体形态逸失到大气中或从排水沟渠流失到水体环境中，造成巨大危害。首先是累积于饮用水源特别是井水中的化肥和农药对至少13个省份数以百万计的居民的健康构成威胁，其次是引起湖泊、河流的富营养化（中国近一半的湖泊处于严重富营养化状态），水藻疯长，鱼类等水生动物因缺氧数量减少甚至全部死亡，引发赤潮。课题组还指出，蔬

26、菜过量施肥和施药情况尤为严重，而蔬菜生产地大多是城市水源所在地，这使城市人群的身体健康也受到危险。化肥和农药投入及伴随的劳力成本是中国粮食生产成本的主要组成部分。化肥和农药的过量使用导致成本不必要的增加，而且农药残留使农产品质量下降，农民收入减少，降低了中国农产品的市场竞争力；化肥和农药的过量使用还使土壤的物理、化学及生物属性退化，最终农田将成为不生产的化学地。随着可持续发展理念的深入，我国有关部门正在加快进行相关的环境立法，控制有毒有害化学品的施用，并且政府着重强调对农民普及化肥和农药的相关知识，使他们能够合理、适量使用。努力研发和推广生物有机化肥等替代技术、产品，减少对化肥和农药的依赖。随

27、着市场经济和绿色无公害农业的发展，有机绿色农产品将实行优质优价，这样对有机肥的需求将会越来越大。化肥一统天下的状况必将得到改善，有机肥市场将被逐渐打开。公司所在地南阳市XX县，县域总面积1062平方公里，辖9镇5乡，73万人，98万亩耕地。按照每亩施用2000kg沼肥基肥计算，98万亩耕地即可消纳本工程每年产生的沼肥。公司通过与周边农户建立良好的合作关系，能够完全消纳本项目的沼液沼渣。3.2 沼气发电的前景需求3.2.1 沼气发电前景随着可再生能源发电技术的发展，可再生能源发电能力在全球总的发电能力中所占比重越来越高。商业通讯公司（BCC）的调查报告指出：除水电之外的可再生能源发电能力在200

28、6年已超过了100GW，同时全球总的发电能力为3.35TW，可再生能源发电能力在全球总的发电能力所占的比例已升至3。而这其中，地热发电和沼气发电所占的比例则超过了可再生能源发电总量的10。沼气等可再生能源所发电力称为“绿电”。在欧洲电力市场，法律规定“绿电”应占有一定的市场份额，我国政府也大力鼓励支持可再生能源建设。2006年底全国生物质能发电累计装机容量220万kW，其中蔗渣热电联产170万kW；农林废弃物、农业沼气、垃圾直燃和填埋气发电50万kW。2006年，国家和地方发改委共核准39个生物质能直燃发电项目，合计装机容量128.4万kW，投资100.3亿元，2006年当年完成5.4万kW。

29、此外，2006年完成生物质气化及垃圾填埋气发电3万kW，在建的还有9万kW。沼气发电工程本身是提供清洁能源，解决环境问题的工程，它的运行不仅解决沼气工程中的一些主要环境问题，而且由于其产生大量电能和热能，又为沼气的综合利用找到了广泛的应用前景。 （1）有助于减少温室气体的排放通过沼气发电工程可以减少CH4的排放，每减少1吨CH4的排放，相当于减少25吨CO2的排放，对缓解温室效应有利。 （2）有利于变废为宝，提高沼气工程的综合效益以沼电在酒厂中的的综合效益为例，四川荣县进行了120 kW沼气发电的生产和示范。用酒糟废水经厌氧消化产生沼气，发电效率为1.69 kWhm3，当年成本为0.0465元

30、kWh。沼电能够基本满足该厂的生产用电。山东昌乐酒厂安装2台120 kW的沼气发电机组，170m3酒糟日产沼气4800m3，发电8640Kwh，全年能源节约开支29万元，工程运行一年即收回全部成本。 （3）可减少对周围环境的污染由于综合利用手段单一，很多沼气工程产生的沼气大量排入大气中，不仅严重污染周围的环境，也对工作人员的安全和健康产生了极大的威胁，沼气发电则为沼气找到了一条合理利用的途径。3.2.2 本项目沼气发电的市场一般来说，规模化畜禽养殖场、城市生活污水处理厂和城市生活垃圾填埋场既是当地的支柱产业和必要的公益型企业，也是造成污染的大户。对于高浓度有机废水（物）的治理，目前国际上公认首

31、选的技术是厌氧消化（沼气技术）。由于这些企业多数远离城镇，沼气无法作为城镇居民的生活燃料集中供气（主要是距离远和输气管网的建设费用太高）。若沼气作为锅炉燃料替代原煤直接燃烧，其经济价值很低（1m3沼气的热值与0.7kg标煤的热值相当）。另外，规模化畜禽养殖场、污水处理厂又是用电大户，近几年由于国内电力日趋紧张，特别是经济发达地区的企业，经常受到国家电网用电量的限制（每星期停电几天）或计划外用电需高价购买。因此，许多企业已开始意识到沼气发电既提高了沼气自身的经济价值，又为企业缓解了电力紧缺的矛盾。XX牧业有限公司下属猪场用电量很大，通过沼气发电，可以满足场内日常用电。因此沼气所发电力可完全自用，也可供村民使用，不存在市场问题。 第四章 项目承担单位基本情况4.1 项目建设单位基本情况XX牧业有限公司注册成立于2004年元月，场址位于XX县XX浦镇XX村，距确内公路500米，周围1000米内无