郑州市薛岗奶牛养殖者合作社沼气工程项目可行性研究报告
项目名称：郑州市薛岗奶牛养殖者合作社沼气工程
承担单位：郑州市薛岗奶牛养殖者合作社
承担单位负责人：别启明
联系电话：130********
建设地点：河南省郑州市惠济区薛岗村
编写单位：河南玖润农业项目咨询有限公司
编写人员：倪慎军张新民张薪
编写时间：二○○八年六月
目录
第一章总论 (1)
1.1项目名称与承办单位 (1)
1.2编制依据、原则及范围 (1)
1.3项目工艺方案 (1)
1.4项目建设目标及内容 (2)
1.5项目建设期限 (3)
1.6项目投资及资金来源 (3)
1.7项目收益及运行成本 (4)
1.8研究结论及建议 (4)
1.9项目主要技术经济指标 (5)
第二章项目背景和发展状况 (7)
2.1企业基本情况 (7)
2.2项目提出的背景 (7)
2.3项目建设的必要性与可行性 (8)
第三章市场供求分析及预测 (15)
3.1沼气综合利用工程建设的需求 (15)
3.2有机肥料的市场需求 (15)
3.3沼气的市场需求 (15)
3.4沼液灌溉的市场需求 (16)
第四章建设条件与项目选址 (21)
4.1建设条件 (21)
4.2项目选址 (22)
第五章项目建设方案论证 (23)
5.1项目建设要求 (23)
5.2建设方案与工艺选择 (23)
5.3沼气厌氧发酵工艺方案比较与选择 (24)
5.4工艺设计 (25)
第六章项目建设目标 (29)
第七章项目建设内容 (30)
7.1土建工程 (30)
7.2设备部分 (32)
7.3劳动安全卫生 (33)
第八章投资估算与资金筹措 (35)
8.1总投资估算 (35)
8.2资金筹措 (36)
第九章建设期限和实施的进度安排 (37)
9.1项目建设期限 (37)
9.2项目实施进度 (37)
9.3保证措施 (37)
第十章环境保护 (38)
10.1环境现状分析 (38)
10.2设计采用的环保标准 (38)
10.3主要污染物及治理措施 (38)
第十一章项目组织管理与运行 (41)
11.1项目组织管理 (41)
11.2项目运行 (42)
第十二章效益分析与风险评价 (44)
12.1经济效益分析 (44)
12.2环境效益分析 (45)
12.3社会效益分析 (47)
12.4效益与风险评价 (48)
第十三章结论与建议 (50)
13.1结论 (50)
13.2建议 (50)
第十四章附件 (51)
第一章总论
1.1项目名称与承办单位
1、项目名称
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社沼气工程
2、项目承担单位、项目负责人
项目承担单位：郑州市薛岗奶牛养殖者合作社
项目承担单位负责人：别启明
3、建设地点
河南省郑州市惠济区薛岗村
4、可行性研究报告编制单位
编制单位：河南玖润农业项目咨询有限公司
资格证书编号：工咨丙12020060025
1.2 编制依据、原则及范围
1、编制依据
（1）国家环保总局颁布实施的《畜禽养殖污染防治管理办法》（2）GB5084-92《农田灌溉水质标准》
（3）《河南省农村沼气建设发展规划》
（4）项目承办单位所提供的基础数据和资料
2、编制原则
（1）贯彻资源综合利用，体现生产与环境的协调统一，适应可持续发展要求，顺应循环经济发展方向。
（2）合理设计并力求先进、技术可靠、经济合理。
（3）设计从实际出发，因地制宜，合理利用资源，加快建设进度。
（4）贯彻国家建设项目有关政策和法规，工程项目与环保、安全同时考虑，尽量综合利用，减少生产对环境和职工造成的危害。
3、编制范围
本报告对项目建设的背景、必要可行性进行了论述，对养殖场粪污处理工程工艺技术方案、建设条件及选址、建设内容及规模、环境劳动保护、劳动定员及人员培训、投资估算及资金筹措和效益等方面进行了综合性分析和评价，并提出了结论和建议。
1.3项目工艺方案
项目采取能源生态型工艺路线。养殖场产生的牛粪及冲洗废水经过预处理后，进入酸化计量池，然后进入厌氧反应器进行发酵。所产生的沼气经过气水分离、脱硫等净化处理后进入贮气柜，供周围居民生活及养殖场生产使用。沼液沼渣固液分离后固体部分经脱水、配料、造粒、干燥、包装后，生产生态有机-无机复合肥料；沼液用于周围农田灌溉。
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社现存栏奶牛1200头，日产鲜粪
30吨左右，废水70吨。设计采用USR发酵工艺，工程规模1000立方米，冬季利用锅炉进行补温，实现近中温运行，发酵温度20-35℃，年均池容产气率为0.5m3/m3·d，滞留期10-15天，日生产有机肥料10吨。
1.4项目建设目标及内容
项目的建设目标为：通过沼气厌氧发酵工程和制肥工程等，年处理鲜牛粪及其废水36000m3；年产沼气180000m3；供应农户400户；年生产有机-无机复合肥2520吨。实现养牛场粪水的减量化、资源化、无害化和生态化利用。
建设内容包括1000m3(2×500)的USR厌氧反应器、1座300m3沼气贮气柜、500m2有机肥加工车间、400户农户的集中供气系统及其它配套设施和设备等。
1.5项目建设期限
项目计划从2009年1月开始实施，到2010年1月投入使用。
1.6项目投资及资金来源
（1）该项目总投资373.81万元，其中土建工程投资231.4万元，仪器设备购置85.2万元，工程建设其它费用（工程设计、可行性研究论证、运行调试及施工监理费）39.41万元万元，不可预见
费17.8万元。
（2）资金来源
项目总投资373.81万元，申请中央财政拨款130万元，地方配套130万元，建设单位自筹113.81万元。
1.7项目收益及运行成本
项目建设后，年收益165.24万元，运行成本126.06万元，年利润39.18万元。
1.8研究结论及建议
该项目充分体现国家及河南省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治理，减少畜禽粪向环境的排放总量，促进畜禽粪污的资源化、无害化利用，对推进农业产业结构调整，提高农产品的国际竞争能力，创造一个良好的生态环境，具有十分迫切的现实意义；该项目所选能源生态工艺技术路线分析评价合理，厌氧发酵技术国内先进，沼肥用于有机-无机肥料生产技术成熟可行，所选设备可靠；该项目具有良好的环境、社会效益和一定的经济效益，属于社会公益性工程项目。建议国家发改委和农业部等国家有关部委从加强农业基础设施建设和农业中小企业发展的角度，尽快给予立项，予以政策资金支持.
1.9项目主要技术经济指标
项目主要技术经济指标
第二章项目背景和发展状况
2.1企业基本情况
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社是以奶牛养殖为主的合伙企业，2003年初完成薛岗村奶牛养殖小区建设，同年10月配套奶站投入使用。该小区位于老鸦陈街道办事处薛岗村，为光明山盟乳业公司奶源基地。2006年3月成立了薛岗奶牛养殖者合作社。小区现拥有奶牛养殖户94户，300多人。现存栏奶牛1200头，日产奶12吨，年产奶4600吨，产值达920万元，加上牛犊、牛粪年产值达1764万元
2.2项目提出的背景
河南省地处中原，地理位置和气候条件均位于全国东西结合部、南北过渡带，总人口9667万人，其中农村人口7936万人，耕地面积1.08亿亩。随着省政府把河南“建设成为全国重要的畜产品生产和加工基地”目标的提出，全省各地集约化畜禽养殖业迅猛发展，现已成为畜产品生产大省。集约化、规模化集中饲养方式，有利于提高生猪饲养技术、防疫能力和管理水平，从而降低成本，增加经济效益，但与之带来的是畜禽粪尿过度集中和冲洗水大量增加，给环境造成极大压力，是农业面源污染中的一个新的突出问题。据统计：2007年底止，全省大牲畜存栏1469.45万头、猪存栏3917.8
万头，羊存栏3688.8万只，各类家禽饲养量达54537万只。全省千头以上的养猪场300余个，万头以上的猪场已超过100个，年出栏5万只以上的肉鸡养殖场200个，年存栏5万只以上的蛋鸡养殖场48家，100头大牲畜养殖场50余家，有各类养殖小区453个。目前大多数集约化养殖场的畜禽污水随意排放，猪、牛、羊及家禽粪便每年产生量近2亿吨，畜禽养殖行业废水COD排放量已接近全省工业废水COD排放总量34万吨。养殖业已成为我省新的污染大户，畜禽粪便成了又一新的污染源。大量畜禽粪便不经处理的排放，不仅影响到我省农村经济社会的全面发展，而且影响到我省农副产品的市场竞争力的提高。我省各级政府十分重视畜禽养殖业面源污染防治工作，围绕统筹人与自然协调发展原则和把我省建设成生态大省的要求，不断完善农业环境监测手段，制定了《河南省畜禽养殖业面源污染防治规划（草案）》和《河南省农村沼气建设发展规划》，2006—2010年，新建各类大中小沼气工程500处，新增沼气集中供气5万户左右，年处理粪污达到2500余万吨。使部分规模化养殖场的粪污污染问题得到有效治理与利用。
2.3项目建设的必要性与可行性
2.3.1必要性
1．建设社会主义新农村的需要
党的十六届六中全会提出了建设社会主义新农村的重大历史
任务，2007年中央一号文件把加快发展循环农业作为推进现代农业建设的重要内容。提出要大力开发节约资源和保护环境的农业技术，重点推广废弃物综合利用技术、相关产业链接技术和可再生能源开发利用技术。其中，沼气工程建设是废气物综合利用和可再生能源开发利用的主要体现，能够有效改善农村环境、综合利用资源。
新农村建设要求农业实现现代化。现代化的发展方向是标准化、生态化、市场化。沼气工程项目建设以推动农业基础设施为契机，以配套先进的生态农业技术为手段，以发展农业经济、增加农民收入，改善农村生态环境为目的，实现农业内部的良性循环，最终达到发展生态农业的战略要求。可见，沼气工程建设是社会主义新农村建设的需要。
2．减少污染排放，改善农村生态环境的需要
随着农业生产产业化结构的不断调整，我国畜牧业得到迅猛的发展，畜牧业产值已占农业总产值的34%以上。据有关资料显示，目前全国已有大中型畜禽养殖场近万家，存栏量6亿多头（只），年产生粪便30多亿吨，COD7000多万吨，由于集约化畜禽养殖的发展以及大量养殖专业户、专业村的出现，畜禽粪便量大、集中，而且养殖场周围没有可供畜禽粪便进行消化的空间，从而打破了原有的良性循环生态模式。畜禽粪便在一定区域内造成过剩污染。畜禽养殖场产生的污染物主要有固体粪便、污水和恶臭气体，这些污染
物当中含有大量的有机物、氮、磷、悬浮物以及病菌。因此，大型养殖场已成为城市中的超级排污企业。这些企业对环境造成的严重危害有：（1）水质污染。高浓度的畜禽有机污水排入江河湖泊中，造成水质不断恶化，引起水体发黑、变臭失去作用价值。（2）土壤和农作物遭到危害。高浓度的粪便污水用于浇灌农田可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气性下降，而且还会导致农作物陡长、倒伏、晚熟和不熟，从而减产。（3）对人体健康造成危害。大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇，会使环境中病原种类增多，含量增大，造成传染病的蔓延，给人类带来灾难性危害。与此同时，还存在因养殖场环境污染纠纷影响社会稳定，以及污染问题制约畜禽养殖业可持续发展等问题。
3．实现资源有效利用，发展循环经济的需要
大力发展循环经济，体现在农业层面上就是要搞循环型生态农业。沼气工程是农业发展循环经济产业链上的重要一环，其上游和下游产品对它的需要不言而喻。
沼气工程的建设将畜禽产生的废弃物、废水进行综合利用和有效处理，回收资源和能源，将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机地结合起来，将极大地减少对环境的影响。所处项目区内有大量的畜禽粪便，可为大型沼气工程提供充足的原料；当地农村对能源的需求量越来越大，常规能源数量有限，
而沼气作为可再生能源是取之不尽，用之不竭的可持续清洁能源，利用沼气发电正可以缓解当前面临的能源危机；沼渣可以制作有机肥料，减少农田化学肥料施用量。降低农民生产成本，改善和治理地表水和地下水的污染。
该项目建设内容是在规模化畜禽养殖场内建设大型沼气工程，不仅可以改善、保护环境，还可以充分利用畜禽粪便产生的能源有利于带动地方经济的发展，而且，生产沼气过程中产生的沼渣、沼液可以作为有机肥料，发展有机、绿色和无公害农产品，促进农业生态良性循环。
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社现有奶牛存栏1200头，日产鲜粪30吨、污水70多吨。现在没有任何粪污处理设施，粪便长期堆放，任其日晒雨淋，污水任意排放，致使空气恶臭，蚊蝇孳生，污染周围水环境，造成比较严重的环境污染，周边群众十分不满意。不仅影响到公司的扩大再生产和安全生产，而且对附近农民生活、生产也造成了不利影响，同时也造成了粪便资源的极大浪费。面对这种现状，必须寻找解决问题的途径。而沼气工程建设可以将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机的结合起来，从而走生态畜牧业产业化可持续发展的道路。选择较好的牛粪及污水处理技术，利用沼气生产技术将牛场粪污进行无害化处理，对于减少污染，节约能源，保护环境，可较好的解决牛场粪污对环境的
污染，发展生态农业等都是极为必要的。
2.3.2可行性
1．有建设大中型能源环境示范工程的强烈愿望
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社从建设之初，就引入生态循环经济理念，走农、牧加工等综合利用道路，畜禽粪便资源化是企业实现可持续发展和效益最大化的基础。目前该公司正在积极筹措资金，筹备上马能源工程，力求实现废弃物资源化综合利用，并有效促进养殖业持续健康发展。
2．拥有雄厚的经济实力和技术力量
郑州市薛岗奶牛养殖者合作社成立于2006年3月，现拥有奶牛养殖户94户，300多人。现存栏奶牛1260头，日产奶12吨，年产奶4600吨，产值达920万元，加上牛犊、牛粪年产值达1764万元。几年来，公司致力于大力发展养殖，并带动周围农户养殖的发展。目前已成为带动当地农业产业化发展和农民致富的龙头企业。因此该公司有能力做好沼气工程建设项目。
3．政府支持
项目所在市郑州市，市委市政府十分重视城市菜篮子建设，每年拿出1000万元扶持城市菜篮子建设。随着农村经济发展和食品安全的要求，市委市政府愈来愈感到治理水质污染已迫在眉睫，特别是畜禽养殖业粪污污染问题，为此决定投入600万元发展农村沼
气。
4．有适宜的上、下游产品
项目所在地区养殖业、加工业、种植业配套合理，已具备形成一个比较完善的生态循环系统的基础，为物质、能源的再生回收利用提供了可能。该公司常年存栏奶牛1200头，日产生鲜粪30吨，废水70多 m3，充足的粪水，可为项目建设提供充足的原料。
该废水治理及沼气工程提供的沼气、电能、沼渣肥、沼液，可满足周围农户用能、用肥的需求；减少环境污染，实现种植业、养殖业的和谐发展。该公司养殖小区位于郑州市惠济区，附近是郑州市的塑料大棚种植基地，塑料大棚面积在3000亩以上，另外还有养殖水面1500亩左右，一般农田5000多亩。可消纳处理后的粪水。别外周围还有800多户的农户，所产沼气可全部用于生活用能。通过该工程的建设，可将各个产业上下关联，形成自己独特的生态产业链模式：牛场粪污厌氧发酵产生沼气，沼气用于农户生活用能，沼液用于林、果、蔬施肥；鱼塘施肥；农田灌溉等，沼渣经过加工后用作绿色农业用肥。形成完善的农业循环经济产业链，不仅解决养殖污染带来环境问题，还可将废弃物资源化利用，带来可观的效益。随环境的改善，整个养殖场及周边地区将建设成为绿树成荫、瓜果飘香、六畜兴旺的具有较高生态环境质量的绿色生态园区。
5．技术可行
沼气生产是一项成熟的技术，在全国已有最少600家工程应用于大型养殖企业。该技术投资少，见效快，经济效益、环保效益和社会效益极其明显。在目前成熟的沼气技术中，UASB、USR、AF、UBF、塞流式等厌氧消化工艺都普遍被人们采用。USR厌氧反应器是一种新型高效厌氧生物处理技术，这种反应器可处理高浓度、高悬浮物的有机粪水，该技术无论从工艺还是设备都已经成熟，并应用在实践中去，取得了较好的运行效果。
第三章市场供求分析及预测
3.1沼气综合利用工程建设的需求
目前，规模化养殖场污染已经成为农业污染的主要因素，采用沼气技术处理养殖场污水，具有污泥量少，运行费用低等优势，同时可以控制生产过程中污染物的流向，降低畜禽本身受污染的程度，控制疫病，实施“牛—沼气—作物”模式，实现污水零排放。该项目既能解决畜禽业污染问题，又为业主提供清洁的能源，为场内和周边农民提供无害化优质有机-无机肥料，特别适合于无公害农产品生产，符合生态农业的需要，也是农业可持续发展的必然需求。项目的实施，将会改善农村居民生产和生活条件，促进畜禽业的可持续发展。项目本身也产生一定的经济效益，沼气可以发电、供暖、炊事，解决部分生产生活用能和生活用能，产生直接经济效益；产生的沼渣、沼液是优质的无公害有机肥料，可用来发展无公害农产品基地，实现农业增效。当前，随着河南省生态省建设的提出，同时由于沼气工程的诸多优势，畜禽养殖业对沼气工程建设有强烈的需求，同时当地政府为了推进农村生产的进一步发展，提高农民收入，解决农村环境整治，促进养殖业自身发展，对沼气工程建设也有十分强烈的愿望和积极性。
3.2有机肥料的市场需求
使用肥料是农业生产不可缺少的一项增产措施。近年来，人们为了追求目前的高产量、高效益，长期过量单一使用化肥，这样势必会造成土壤板结，地力下降、保水能力差，使农作物品质降低并造成一定的环境污染，使用有机肥料是发达国家一直所推崇的，我国的一些地方，尤其是一些生态农场，也把使用有机肥作为第一选择。
在80年代以前，我国的工业还不够发达，化肥产量很少，养殖业废弃物是农村肥料的主要来源，进入80年代后，农民逐渐富裕，化肥使用量增多，不少农民不愿意使用粪便，与此同时随着大型养殖场相继建立，畜禽粪便集中排放，超过了养殖场周围农田环境的消纳能力，成为新的环境污染源。对于农业生产来说，无论过去，现在和将来畜禽粪便都是一种优质的有机肥源。
在有机农产品消费日益盛行的今天，有机肥料的市场越来越大，用粪污转换商品有机肥的企业越来越多。目前就有EM菌发酵法，过滤烘干法，沉淀膨化法，高速挤压法，热喷造粒法等等，近百种粪污肥技术设施。这种技术设施多以获取粪污中的干物质为目的，无法完成粪污中的沼气和粪水同步处理、同步升值，不能彻底解决养殖企业的环境污染，所以，推广普及的数量并不理想。
而采用沼渣生产成生态有机肥料，营养更为全面。沼渣是无害