下载文档原格式
规模养猪场沼气工程设计要求和建设标准作者：杨松秋来源：《中国科技博览》2017年第08期[摘要]近年来，我国养猪场的规模不断扩大，一方面增加了我国养殖人员的收入，另一方面也带来了一些环境的污染，所以为了能够更好地促进养殖行业的发展，必须要大力兴建沼气工程。
本文主要分析了规模养猪场的沼气工程设计，在设计的过程中，本文重点探讨了一些关键的设计环节，并对建设的标准进行探讨，希望可以为今后的沼气工程建设带来参考。
[关键词]养猪场，沼气工程，设计要求，建设标准中图分类号：S216.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0196-01前言在规模养猪场沼气工程设计的许多环节，我们都要注重进行科学合理的分析，在设计的各个环节进行重点突破，才能够在整体上有所进步，提出更好的沼气工程设计方案。
1、规模化养猪场污水处理现状我国的生猪养殖已经由传统的散养模式向规模养殖模式转变，规模养殖的快速发展，在为社会提供大量优质畜产品的同时，也生产出大量粪污和废弃物，对周边环境的自我调节能力提出巨大挑战。
养猪场的污水是高浓度的有机污水，不能按照常规办法进行处理。
常规处理的投资额较大，处理工艺复杂，中间管理环节较多，并且运行过程中对动力的要求也较高，这些因素都导致了养猪场污水处理成本太高。
要实现养猪场粪污的有效处理，必须改进处理工艺，降低处理费用，简化处理流程。
笔者通过调研得知，养猪场粪污对农村生活环境与水源质量有很大影响，是空气污染和水源污染的重要因素。
并且，养猪场粪污处理不及时，对人畜健康带来威胁，制约了自身的可持续发展。
提高养猪场粪污处理的有效性，已成为解决环境问题的重要因素。
我国目前采用的养猪场粪污处理方式是厌氧发酵，但是因为发酵器的保温效果和密闭性较差，运行的有效性和高效性得不到保障。
有些养猪场采用干稀分离的方式处理粪污，干粪直接打包售卖，废水、尿液以及雨水结果简单处理后直接向外排放。
这种方式的处理效果差，并没有达到环保标准。
规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范1 范围本标准规定了规模化畜禽养殖场沼气工程得设计范围、原则以及主要参数选取等。
本标准适用于新建、改建与扩建得规模化畜禽养殖场沼气工程（参见NY/T667—200３)得设计。
畜禽养殖区沼气工程得设计可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中得条款通过本标准得引用而成为本标准得条款。
凡就是注日期得引用文件,其随后所有得修改单(不包括勘误得内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议得各方研究就是否可使用这些文件得最新版本。
凡就是不注日期得引用文件，其最新版本适用于本标准。
ＧＢ12801 生产过程安全卫生要求总则GB1８596 畜禽养殖业污染物排放标准GＢ５002８城镇燃气设计规范ＧB50052 供配电系统设计规范GB５０0５7 建筑物防雷设计规范GB50058 爆炸与火灾危险环境电力装置设计规范GBJ14 室外排水设计规范GBJ１６建筑设计防火规范GＢJ65 工业与民用电力装置接地设计规范ＣJJ31 城镇污水处理厂附属建筑与附属设备设计标准CJJ５５污水稳定塘设计规范CJJ６4 城市粪便处理厂设计规范NY/Ｔ667—20０3 沼气工程规模分类3 术语与定义GＢ１8５９6－2001、NY/Ｔ6６７－2003中确立得以及下列术语与定义适用于本标准。
3、1沼气工程 biogａs plａｎt以规模化畜禽养殖场粪便污水得厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体得系统工程。
3、2 “能源生态型”处理利用工艺Ｐrocess of “ｅnｅrｇｙ ecｏlogiｃa ｌ” disｐｏsing aｎd usiｎｇ畜禽养殖场污水经厌氧消化处理后作为农田水肥利用得处理利用工艺.3、3 “能源环保型”处理利用工艺Pｒoｃｅss ｏｆ“enｅrgy enviｒonm ｅnt” disposing ａnｄｕsing畜禽养殖场得畜禽污水处理后达标排放或以回用为最终目标得处理工艺。
畜禽养殖场大中型沼气工程安全运行与管理守则随着我国畜禽养殖业的进展，大中型畜禽养殖场渐渐成为了一个紧要的经济领域。
然而，与此同时，其产生的大量畜禽粪污和有害气体也面临着严峻的环境问题和安全隐患。
为了解决这些问题，很多畜禽养殖场开始使用沼气工程来处理畜禽粪污并取得能源。
然而，沼气工程的安全与管理问题也同样紧要。
因此，本文将就大中型畜禽养殖场中沼气工程的安全运行与管理守则进行认真的探讨。
一、沼气工程安全运行与管理的紧要性1、沼气工程的安全运行对环境保护具有紧要意义沼气工程能够有效的处理畜禽粪污，并将其转化为沼气来供应能源。
相较于传统的处理方法，沼气工程在环境保护方面的作用更为明显。
它可以通过处理有机废弃物中的甲烷和二氧化碳来削减温室气体的排放，从而减缓气候变化和空气污染。
同时，沼气工程也可以削减垃圾填埋对环境的污染。
2、沼气工程安全运行对生产经济具有紧要意义沼气工程可以有效的削减养殖成本，提高经济效益。
它可以将畜禽粪污直接转化为可使用的能源，削减了传统处理方法的成本，并且使农庄可以自给自足地使用沼气来供应燃料和电力。
此外，一些农场甚至将剩余的沼渣用作有机肥料来提高农作物的产量，进一步削减了成本并提高了收益。
3、沼气工程安全运行对居民生活具有紧要意义沼气工程也可以在肯定程度上改善居民的生活条件。
尤其在一些偏远地区，居民并没有稳定的能源供应。
沼气工程可以在肯定程度上供给牢靠的能源供应，提高居民的生活质量。
二、沼气工程安全运行与管理守则的内容1、沼气工程的设计与选择首先，沼气工程要符合国家法律法规的要求，具有质量保证。
其次，设计人员应具备肯定的阅历和专业学问，并结合现场情况进行合理的设计。
在选择沼气设备时，应选择具有高效节能、具有肯定适应性、安全牢靠的装备。
2、操作技能和人员安全沼气工程操作人员必需经过专门的培训和考核，谙习设备操作方法以及常见故障处理方法。
在正常运行期间，必需严格遵守操作规程，并有专人负责设备的日常检查、维护和维护和修理。
养殖场沼气池·沉淀池·储粪场等配套设施建设标准第一篇：养殖场沼气池·沉淀池·储粪场等配套设施建设标准养殖场沼气池、沉淀池、储粪场等配套设施建设标准1.规模养殖场区（年出栏生猪大于等于500头、存栏奶牛大于等于100头、出栏肉牛等于等于100头），需建设不少于100立方米的沼气池、100立方米的防渗漏沉淀池和60平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
采用环保垫料的养殖场户可适当减少沼气池体积。
2.存栏肉牛、黄牛、奶牛50-100头、生猪200-500头的规模养殖场户，需建设不少于50立方米的沼气池、60立方米的防渗漏沉淀池和40平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
采用环保垫料的养殖场户可适当减少沼气池体积。
3.存栏肉牛、黄牛、奶牛50头、生猪200头以下的规模养殖场户，需建设不少于20立方米的防渗漏沉淀池和30平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
4.存栏羊100只、兔500只以上的规模场户，需建设不少于30立方米的防渗漏沉淀池和20平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
5.存栏羊100只、兔500只以下的规模场户，需建设不少于20立方米的防渗漏沉淀池和10平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
6.蛋鸡、肉鸡、肉鸭规模养殖场户按存栏300只建设1立方米的防渗漏沉淀池和1.5平方米的防溢防雨防渗漏储粪场。
7.散养户根据存养量多少可建2-5立方米沉淀池。
8.特种动物养殖根据种属参照以上标准执行。
第二篇：XX县规模养殖场配套建设污染防治设施整改方案XX县规模养殖场配套建设污染防治设施整改方案为加快推进我县畜禽粪污资源化利用进程，确保中央环保督察反馈意见整改工作取得实效，根据《XX市农业农村局、XX市生态环境局印发的通知》（X市农字〔2019〕XX号），全面推进我县畜禽规模场粪污处理设施装备配套水平，特制定本方案。
一、整改目标到2019年底，全县畜禽规模养殖场粪污处理设施装备配套率达92%以上；到2020年底，全县畜禽规模养殖场粪污处理设施装备配套率达95%以上。
大中型沼气工程建设与运行规范文一、引言沼气是一种可以通过生物发酵过程产生的可再生能源，具有环保、经济、可持续等优点。
为了规范大中型沼气工程的建设与运行，提高沼气工程的效益和安全性，制定本规范。
本规范适用于建设和运行具备一定规模的沼气工程。
二、建设规范1. 地点选择a. 选择距离人口密集区、农田和水源保护区适当距离的地点建设沼气工程。
b. 避免位于洼地、高地水位和地质不稳定地区建设沼气工程。
2. 工程设计a. 根据预计的废弃物产生量和需求量，合理确定沼气工程的规模。
b. 确定沼气工程的气体收集、储存和利用设备，并进行合理布局和设计。
3. 材料选用a. 钢材、塑料和橡胶等材料应符合相关国家标准。
b. 选择符合环保要求的密封材料和管道材料，确保沼气的安全和防止泄漏。
4. 施工要求a. 施工过程中应按照相关规范执行，保证施工质量。
b. 施工现场应设置必要的安全措施，保障工人的安全。
5. 监测系统a. 建立沼气工程的监测系统，监测沼气产量、气质和压力等参数。
b. 监测系统应能够及时发现异常情况并进行报警和处理。
三、运行规范1. 沼气生产a. 控制废弃物的投入量和投入频率，保证沼气产量的稳定和充足。
b. 定期清理沼气池，并进行必要的维护和修复。
2. 沼气收集和输送a. 使用专用的收集设备，确保将产生的全部沼气进行收集。
b. 采用密封的输送管道，防止沼气泄漏。
3. 沼气利用a. 选择适当的沼气利用设备，如发电机组、燃气灶具等。
b. 定期检查沼气利用设备，确保其正常运行和安全使用。
4. 废水处理a. 对沼气工程产生的废水进行处理，确保不对环境造成污染。
b. 废水处理设施应按照相关环保标准进行选用和设计。
四、安全管理1. 安全培训a. 对沼气工程的运行人员进行必要的安全培训，提高其安全意识和操作技能。
b. 定期进行安全知识的更新培训，提高运行人员的安全管理水平。
2. 安全设施a. 在沼气工程的关键位置设置安全设施，如泄露报警装置、紧急停机装置等。
规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范1 范围本标准规定了规模化畜禽养殖场沼气工程的设计范围、原则以及主要参数选取等。
本标准适用于新建、改建和扩建的规模化畜禽养殖场沼气工程(参见NY/T667- )的设计。
畜禽养殖区沼气工程的设计可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款经过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB12801 生产过程安全卫生要求总则GB18596 畜禽养殖业污染物排放标准GB50028 城镇燃气设计规范GB50052 供配电系统设计规范GB50057 建筑物防雷设计规范GB50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GBJ14 室外排水设计规范GBJ16 建筑设计防火规范GBJ65 工业与民用电力装置接地设计规范CJJ31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ55 污水稳定塘设计规范CJJ64 城市粪便处理厂设计规范NY/T667- 沼气工程规模分类3 术语和定义GB18596- 、NY/T667- 中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1沼气工程 biogas plant以规模化畜禽养殖场粪便污水的厌氧消化为主要技术环节，集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程。
3.2 “能源生态型”处理利用工艺 Process of “energy ecological”disposing and using畜禽养殖场污水经厌氧消化处理后作为农田水肥利用的处理利用工艺。
3.3 “能源环保型”处理利用工艺 Process of “energy environment” disposing and using畜禽养殖场的畜禽污水处理后达标排放或以回用为最终目标的处理工艺。
规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范(2010-01-12 14:05:45)转载标签：杂谈7 前处理7.1前处理工艺类型7.1.1 “能源生态型”沼气工程污水通过管道自流入调节池，在调节池前设有格栅，以清除较大的杂物，人工清出的粪便运至调节池，与污水充分地混合，然后流入到计量池，计量池的容积根据厌氧消化器的要求确定。
当以鸡粪为原料时，应在调节池后设沉砂池。
粪便的加入点与厌氧消化器类型有关，一般在调节池加入，带有搅拌装置的塞流式反应器也可直接加入到厌氧消化器。
7.1.2 “能源环保型”沼气工程污水通过管道自流入调节池，在调节池前设有格栅，以清除较大的杂物，调节池的污水用泵抽入到固液分离机，分离的粪渣用作有机肥原料，分离出的污水流入沉淀池，沉淀的污泥进入污泥处理设施，上清液自流入集水池。
7.2前处理的一般规定7.2.1 “能源生态型”沼气工程前处理的一般规定a、前处理的目的是将粪便污水调质均化，为厌氧产沼气创造条件；b、污水进入固液分离机前应通过格栅清除污水中较大的杂物；c、以鸡粪为原料时宜设沉砂池；d、以牛粪为原料时应有粪草分离装置；e、沟渠坡度应确保污水自流入沉砂池或计量池。
其设计按GBJ14中第三章的相关规定。
7.2.2 “能源环保型”沼气工程的前处理的一般规定a、前处理的目的是用物理方法尽量清除粪污中的固形物；b、污水进入固液分离机前应通过格栅清除污水中较大的杂物；c、应在排污后3h内进行污水的固液分离；d、沉淀池应设在固液分离机后；e、沟渠坡度应确保污水自流入沉砂池、集水池。
其设计按GBJ14中第三章的相关规定；f、固液分离机是否需要与污水中SS浓度和污水量有关，当SS浓度不大于2000mg/l和污水量小于50m3/d时可不用。
7.3格栅格栅的设计应符合以下要求：a）格栅应设于集水池前，其数量不宜少于二道，一道粗格栅栅条间隙为20mm～40 mm去除大型杂物，一道细格栅栅条间隙为5mm～15mm去除中小型杂物。
大型养猪场沼气工程设计方案受居民的饮食结构、畜禽产品的增殖性能、生产投资等因素影响，中国猪肉食用量在肉食消费中一直占有重要地位，养猪业在畜禽养殖中占有很大的比重。
1983年到2005年猪肉消费占肉食品比例均大于60%。
2004年中国肉猪存栏48189.1万头，出栏61800.7万头，猪肉产量4701.6万吨，居世界第一位，肉类人均占有量达55.73 kg/人，其中猪肉36.17 kg/人，超过世界猪肉人均的15.74 kg/人。
2004年我国全年畜禽养殖业粪便废弃物的产生量为25.76亿吨，其中猪年排泄粪便为12.31亿吨，占总粪便量的47.8%，随着养猪业的发展，必然导致更大量的粪便废弃物，因此猪场粪污水的治理成为畜禽污染治理的关键。
2.1沼气产量计算2.1.1干物质量计算猪场基础母猪存栏量500头，猪场总存栏量为5354头，设计采用干清粪工艺，按《畜禽养殖业污染物排放标准》计算，夏季污水排放量为1.8m3/（百头.d），冬季污水排放量为1.2m3/（百头.d），则排放污水量为64.2～96.4 m3/d。
日产粪便量为5.1t/d，猪粪含水率按82%设计，干物质（TS）量计算见表2-1。
本项目中，干物质量按照0.92 t/d进行设计。
2.1.2物料总量和补充水量计算本设计中采用高浓度反应器设计，养殖场产生的5.1t鲜猪粪全部投放到高浓度反应器，并调配成10％干物质浓度，约需要4.1m3污水，余下猪场排放的污水经过水力筛，将部分存留在污水中的猪粪渣筛除，投入到配料池，与鲜猪粪一同调配（该部分物料包含在5.1t鲜猪粪中），过筛后污水进入储肥池，进行厌氧处理储存。
加水量计算：W=X q(α×m0-W0)式中X q=16t m0=18% W0=1- m0=82%配水比a= 11.5若发酵物料干物质含量m p=8% 含水量w p=92%则X=则α==11.5W=16(11.5×18%-83%)=17.33t≈17t每天进入发酵罐物料总量约16＋17＝33t（理论和实践测定：TS=8%之物料容重r≈1030㎏/m3）.通过有效保温和增温措施，确保全年恒定中温发酵（t=33℃-38℃），则设计容积产气率ξ＝0.8—1.2m3/m3.d发酵罐的容积大小与发酵原料的特性、发酵液浓度和水力滞留期有关。
上海市发展和改革委员会、上海市农业委员会等关于规模化畜禽养殖场沼气项目建设实施意见文章属性•【制定机关】上海市农业委员会,上海市发展和改革委员会•【公布日期】2009.09.27•【字号】沪农委〔2009〕235号•【施行日期】2009.09.27•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】畜牧业正文上海市发展和改革委员会、上海市农业委员会等关于规模化畜禽养殖场沼气项目建设实施意见沪农委〔2009〕235号各区县农委、发展改革委：为贯彻落实2009年中央1号文件关于“增加农村沼气工程建设投资”的要求，以及国家发展改革委办公厅、农业部办公厅《关于抓紧申报2009年农村沼气建设项目的通知》（发改办农经[2008]2519号）、市发改委《关于上海市循环经济和资源综合利用专项扶持实施暂行办法》（沪发改环资[2009]31号）等有关文件精神，结合市政府第四轮环保三年行动计划，为加快发展农村沼气，推进社会主义新农村建设，制订本实施意见。
一、指导思想以科学发展观为指导，按照发展循环农业和现代化畜牧业的总体要求，以规模化标准化养猪场、奶牛场为重点，加快推进本市规模化畜禽养殖场的沼气工程建设。
在布局上，充分考虑农业区域规划，注重规模化养殖业与种植业相匹配，重点促进中远郊区域种养殖业可持续、协调发展。
二、建设条件根据本市畜牧业适度规模和集约化发展的要求，规模化畜禽养殖场沼气工程建设项目必须选址在已建成的标准化场，其规模控制的标准为：1、养猪场：年出栏商品猪10000头以上；2、奶牛场：年存栏奶牛1000头以上；3、蛋鸡场：年存栏蛋鸡100000羽以上。
三、建设内容到2011年，在上海市第四轮环保三年行动计划实施期间，重点建设10个规模化畜禽养殖场沼气工程试点项目。
内容包括：1、收集系统，包括：粪草分离间、集水池、酸化池等；2、厌氧发酵系统，包括：厌氧池、工艺管道、工具泵房、电器电缆、沼气贮气柜等；3、沼肥利用系统，包括：沼液池、田间池、沼液输送设施（还田）和沼肥加工设备等；4、沼气利用系统，包括：沼气净化设施、沼气输配管网、流量计、灶具、沼气利用及供热设备等；5、沼气发电设施和输配电及热电联户系统与相关配套设施等。
规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范1 范围本标准规定了规模化畜禽养殖场沼气工程的设计范围、原则以及主要参数选取等;本标准适用于新建、改建和扩建的规模化畜禽养殖场沼气工程参见NY/T667-2003的设计;畜禽养殖区沼气工程的设计可参照执行;2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款;凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本;凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准;GB12801 生产过程安全卫生要求总则GB18596 畜禽养殖业污染物排放标准GB50028 城镇燃气设计规范GB50052 供配电系统设计规范GB50057 建筑物防雷设计规范GB50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GBJ14 室外排水设计规范GBJ16 建筑设计防火规范GBJ65 工业与民用电力装置接地设计规范CJJ31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ55 污水稳定塘设计规范CJJ64 城市粪便处理厂设计规范NY/T667-2003 沼气工程规模分类3 术语和定义GB18596-2001、NY/T667-2003中确立的以及下列术语和定义适用于本标准;沼气工程 biogas plant以规模化畜禽养殖场粪便污水的厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程;“能源生态型”处理利用工艺 Process of “energy ecological” disposing and using畜禽养殖场污水经厌氧消化处理后作为农田水肥利用的处理利用工艺;“能源环保型”处理利用工艺 Process of “energy environment” disposing and using畜禽养殖场的畜禽污水处理后达标排放或以回用为最终目标的处理工艺;4 总则沼气工程的设计应该符合当地总体规划,与当地客观实际紧密结合,能够正确处理集中与分散、处理与利用、近期与远期的关系;沼气工程的设计应在不断总结生产实践经验和吸收科研成果的基础上,积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备,以提高自动化水平、降低劳动强度、降低投资和运行费用;沼气工程的设计应以减量化、无害化、资源化为目标,应首先考虑养殖场改进生产工艺,实行清洁生产,从源头上减少粪污排放量;畜禽养殖场污染物的特性及其技术参数,以实际测定数据为准;沼气工程的原料应是养殖场的污水和粪便,应有充足和稳定的来源,严禁混入其它有毒、有害污水或污泥;沼气工程的设计应充分利用沼气,充分利用附近的农田消纳沼液、沼渣;沼气工程的设计应由具有相应设计资质的单位承担;在进行工艺设计时,应首先根据沼气工程的建设目标选定工艺类型;沼气工程主要由以下四个环节组成：前处理、厌氧消化、后处理、综合利用;单元处理技术应先易后难,以节省投资和降低运行费用;5 工程选址和总体布置工程选址沼气工程的选址应符合养殖场整个生产系统的规划和要求,并应根据以下因素综合考虑确定：a 在畜禽养殖场和附近居民区主导风向的下风侧；b 在畜禽养殖场的标高较低处；c 有较好的工程地质条件；d 满足防疫要求；e 有方便的交通运输和供水供电条件;总体布置5.2.1 沼气工程的总体布置应考虑到养殖场远期生产规模扩展的可能性,如必要,应依此作出分期建设方案;5.2.2 总体布置应满足沼气工程工艺的要求,布置紧凑,便于施工、运行和管理;应结合地形、气象和地质条件等因素,经过技术经济分析确定;5.2.3 竖向设计应充分利用原有地形坡度,并达到排水畅通、降低能耗、土方平衡的要求;5.2.4 构筑物的间距应紧凑、合理,并应满足施工、设备安装与维护、安全的要求;5.2.5 附属建筑物宜集中布置,并应与生产设备和处理构筑物保持一定距离;5.2.6 厌氧消化器、贮气柜、输气管道的设计及防火要求见GBJ16中的相关规定;5.2.7 各种管线应全面安排,避免迂回曲折和相互干扰,输送污水、污泥和沼气管线布置应尽量减少管道弯头,以减少能量损耗和便于清通;各种管线应用不同颜色加以区别;5.2.8 应设置废渣等物料堆放及停车的场地;5.2.9 平面布置应留有汽车进出通道,各建筑物间应留有连接通道,其设计应符合下列要求：a 主要车行道的宽度：单车道为3m,双车道为5m,并应有回车道;车行道转弯半径不小于6m；b 人行道的宽度为1m ～1.5m；c 通向建筑物顶端的扶梯与水平面夹角不大于40°,其宽度0.8 m～1.0 m；d 高架物上不经常通行的部位可设置爬梯,其宽度为0.4m；e 绿地面积不宜小于总面积的30％;沼气工程应设围墙栏;各建筑物和构筑物群体效果应与周围环境相协调;主要畜禽污水处理设施应设置溢流口、排泥管、排空阀和检修人孔;厌氧消化器和贮气柜应设有安全窗,确保装置正常运转;应设置给水和排水系统,拦截暴雨的截水沟和排水沟应与场区排水通道相连接;应配置简单的化验设备和必要的仪器、仪表、自动控制设备及沼气流量计;处理构筑物和贮气柜应设置护栏等安全设施,护栏高度不宜低于1.1m;沼气工程应有保温防冻措施;沼气工程供电应按三类负荷设计,厂区内设置操作控制间、独立的动力和照明配电系统;沼气工程的安全、防爆、防雷与接地参照GB12801、GB50028、GBJ16 、GB50057、GBJ65等的相关规定执行;控制室应有良好的照明,设有监控所有设备运转、故障、程序操作、显示的控制屏台,操作应具有集中与就地操作的功能;应有紧急状态报警装置;应采用可靠的自动控制系统进行自动控制、自动检测;并应设有值班人员休息室;化验室应配有动力电源、给排水系统、排风措施及良好的照明;6 工艺工艺流程沼气工程基本可分为“能源生态型”和“能源环保型”两类;6.1.1 工艺流程6.1.2 “能源生态型”沼气工程“能源生态型”沼气工程其厌氧出水沼液依靠土地处理系统;要求周围有足够的农田消纳厌氧发酵后的沼液、沼渣,养殖业与种植业的规模要配套;可采用以下工艺;养殖场污水通过排水沟自流到调节池,调节池前设置格栅,以清除污水中较大的杂物;人工清出的粪便运到调节池内,与污水搅拌后流入计量池,计量池内设泵,定时定量地将料液送进厌氧消化器;为保持厌氧消化器内的温度控制在35℃左右,在计量池内有蒸汽加热系统,蒸汽由锅炉房引入;计量池和厌氧消化器内设有温度传感器,调整进入调节池的蒸汽量;也可使用其它加热方式;产生的沼气经脱硫、脱水、脱杂净化后进贮气柜,作为生产或生活用能;沼渣根据情况定期排出并可干化,作为有机肥使用;沼液进入后处理系统,作为农田的液体有机肥使用;6.1.3 “能源环保型”沼气工程“能源环保型”沼气工程要求最终出水达到一定的标准后排放到自然水体;可采用以下工艺;养殖场污水经管道自流入调节池,在调节池前设置格栅,去除污水中较大的杂物;调节池内设提升泵,将污水抽至分离机,分离的粪渣人工清走作有机肥原料,分离的污水自流入沉淀池;沉淀池的上清液自流入集水池,集水池内设提升泵,将污水提升至厌氧消化器的布料装置并在池内均匀布水;厌氧消化器的出水自流入后处理系统;后处理以好氧处理为主要技术手段,处理的出水可达标排放或回用;工艺设计内容工艺设计包括生产工艺、流程、设备的选择,参数和物料、能量平衡及配套公用工程的计算等;工艺设计应包括以下几个方面：6.2.1 工艺技术流程的选择和确定通过多方案的比较、选择最佳的生产工艺方案和制定生产流程;生产流程反映由原料到产品的生产过程中,物料和能量的流向、变化以及所经历的设备、仪器和工艺过程;6.2.2工艺参数计算和物料衡算工艺参数是生产过程中应控制的各种技术数据,包括各个工艺单元的进料、出料有机物浓度,有机物去除率,污水量,厌氧工艺产沼气量,沼气的含硫量,等等;计算正常生产所需要的原材料、辅助材料、公用工程的用量,以及产生的主、副产物及废料量;6.2.3 产装置和设备的确定比选各设备方案对建设规模的满足程度,对产品质量和生产工艺要求的保证程度,设备使用寿命,物料消耗指标,操作要求、备品备件保证程度,安装试车技术服务,以及所需的设备投资等确定机器设备,及其型号、规格和数量;6.2.4 工艺设计图包括：工艺流程图,工艺平面布置图,水力高程图,各个处理工艺单元的条件图;7 前处理前处理工艺类型7.1.1 “能源生态型”沼气工程污水通过管道自流入调节池,在调节池前设有格栅,以清除较大的杂物,人工清出的粪便运至调节池,与污水充分地混合,然后流入到计量池,计量池的容积根据厌氧消化器的要求确定;当以鸡粪为原料时,应在调节池后设沉砂池;粪便的加入点与厌氧消化器类型有关,一般在调节池加入,带有搅拌装置的塞流式反应器也可直接加入到厌氧消化器;7.1.2 “能源环保型”沼气工程污水通过管道自流入调节池,在调节池前设有格栅,以清除较大的杂物,调节池的污水用泵抽入到固液分离机,分离的粪渣用作有机肥原料,分离出的污水流入沉淀池,沉淀的污泥进入污泥处理设施,上清液自流入集水池;前处理的一般规定7.2.1 “能源生态型”沼气工程前处理的一般规定a、前处理的目的是将粪便污水调质均化,为厌氧产沼气创造条件；b、污水进入固液分离机前应通过格栅清除污水中较大的杂物；c、以鸡粪为原料时宜设沉砂池；d、以牛粪为原料时应有粪草分离装置；e、沟渠坡度应确保污水自流入沉砂池或计量池;其设计按GBJ14中第三章的相关规定;7.2.2 “能源环保型”沼气工程的前处理的一般规定a、前处理的目的是用物理方法尽量清除粪污中的固形物；b、污水进入固液分离机前应通过格栅清除污水中较大的杂物；c、应在排污后3h内进行污水的固液分离；d、沉淀池应设在固液分离机后；e、沟渠坡度应确保污水自流入沉砂池、集水池;其设计按GBJ14中第三章的相关规定；f、固液分离机是否需要与污水中SS浓度和污水量有关,当SS浓度不大于2000mg/l和污水量小于50m3/d时可不用;格栅格栅的设计应符合以下要求：a 格栅应设于集水池前,其数量不宜少于二道,一道粗格栅栅条间隙为20mm～40 mm去除大型杂物,一道细格栅栅条间隙为5mm～15mm去除中小型杂物;格栅应便于清除杂物和清洗；b 污水过栅流速一般为0.5 m/s～0.8 m/s,格栅倾角为45°～75°；c 格栅处应设置工作平台,其高度应高出格栅前最高设计水位0.5 m;采用格栅机时,参照设备说明书;调节池7.4.1 在进水口处应设置调节池;7.4.2 调节池容积应按式1计算：V=Q/n (1)式中：V—调节池有效容积,单位为立方米m3；Q—畜禽养殖场每日排污水量,单位为立方米每日m3/d；n—畜禽养殖场每日排污次数;固液分离机选用固液分离机时,应遵守下列规定：a 应根据被分离物料的性质、流量、脱水要求,经技术经济比较后选用；b 污水进入固液分离机的含水率一般不应小于98％；c 固液分离机的设置应考虑到废渣的贮存、运输;沉淀池7.6.1 沉淀池设计见GBJ14中6·4相关规定;7.6.2 畜禽污水滞留时间应大于1h;7.6.3 沉淀池应设排泥管道;7.6.4 当以鸡粪为原料而前面未有沉砂池时应有沉砂功能;集水池7.7.1 畜禽养殖场污水厌氧处理系统前,应设置集水池;7.7.2 集水池容积不应小于该池水泵30min的出水量;泵与泵房7.8.1 泵的选择应根据其用途和输送介质的种类、流量、扬程和工作性质等因素确定,应符合下列要求：a 泵应尽量选用同一型号；b 进料泵应设置一台备用泵与工作泵并联;7.8.2 泵房及室内机组基础布置、设计按GBJ14中4·3相关规定执行;8 厌氧消化一般规定8.1.1 厌氧消化器的选择和设计应根据粪污种类、工程类型和工艺路线确定;8.1.2 厌氧消化器设计,应符合下列规定：a 根据发酵原料选用适宜的厌氧消化器；b 厌氧消化器应设有取样口和测温点；c 厌氧消化器在设计上要有防止超正、负压的安全装置及措施;其防止超正、负压力装置的安全范围,应满足工艺设计的压力及池体安全的要求；d 厌氧消化器的下部管道凡有阀门处应设计为串联式双阀门,内侧阀门为常开；e 池体侧面下部应设有检修人孔、排泥管其管径不小于100 mm,人孔中心与池外地平的距离不大于1 m;直径不宜小于600 mm；f 厌氧消化器必须达到抗渗和气密性要求,并应采取有效的防腐蚀措施和保温措施;g 厌氧消化器应有沉降检测点;“能源生态型”沼气工程所用厌氧消化器8.2.1 厌氧消化器主要反应器有升流式固体反应器USR、全混合厌氧消化器CSTR 和塞流式反应器PFR；8.2.2 厌氧消化宜采用中温消化35℃左右,也可采用近中温消化25～30℃,或采用高温消化55℃左右;8.2.3 中温发酵主要设计参数宜符合表1的规定;表1 中温发酵厌氧消化器主要设计参数序号项目升流式厌氧固体床全混合厌氧消化器塞流池1温度℃35℃左右35℃左右35℃左右2水力滞留期d8～1510～2015～203TS浓度%3～53～67～104CODcr去除率%60～8055～7550～705CODcr负荷kg/m3·d5～103～82～5 6投配率%7～125～105～7 8.2.4 厌氧消化一般采用一级厌氧消化;8.2.5 对于投配率%,进料CODcr 高时宜用下限值,进料CODcr低时宜用上限值;8.2.6 厌氧消化器的总有效容积,可按式2计算：V=TQ (2)式中：V－厌氧消化器的总有效容积,单位为立方米m3；Q -设计处理量,单位为立方米每天m3/d；T－设计水力滞留期,单位为天d中温,PFR取15d～20d、USR取8d～15d；8.2.7沼气产量可产0.35 m3甲烷;理论上每去除1kgCODcr8.2.8 不同厌氧消化器装置的几何尺寸a 升流式固体反应器一般采用立式圆柱形,有效高度6m～12m；b塞流式高浓度厌氧消化器,大多采用半地下或地上建筑;8.2.9 厌氧消化器内的溢流管可采用倒U型管、溢流堰方式,应设有水封器和通气管;8.2.10 升流式反应器应选用合理的布水方式,以保证液体均匀上升,避免短路、勾流;其设计应满足下列要求：a 布水器的喷水孔应朝池底与水平面夹角不大于40o；b 布水器设置于厌氧消化器底部,距池底的距离应不大于1m；“能源环保型”沼气工程所用厌氧消化器8.3.1 厌氧消化器主要有升流式厌氧污泥床UASB、复合厌氧反应器如UBF;8.3.2 厌氧消化一般采用常温消化,但最低温度不宜低于15℃;8.3.3 主要设计参数宜符合表2的规定;表2厌氧消化器主要设计参数序号项目参数参数备注1温度℃251512℃以上2水力滞留期d～32～4温度高时宜用下限值,温度低时宜用上限值3TS浓度%＜1＜14CODcr去除率%70～8570～855CODcr负荷kg/m3·d 3～51～2温度高时宜用上限值,温度低时宜用下限值8.3.4 厌氧消化器的总有效容积,可按下式计算：按容积负荷计算：V=24So -SeQ/Uv (3)式中：V——厌氧消化器的总有效容积,单位为立方米m3；So——厌氧消化器进水化学需氧量,单位为克每升g/L；Se——厌氧消化器出水化学需氧量,单位为克每升g/L；Q——厌氧消化器的设计流量,单位为立方米每小时m3/h；U v——厌氧消化器的化学需氧量容积负荷,单位为公斤COD cr每立方米/m3；kgCODcr8.3.5 厌氧消化器沼气产量的计算可产0.35 m3甲烷;理论上每去除1kgCODcr8.3.6 升流式厌氧污泥床UASBa UASB反应器平面形状有矩形和圆形,高度不宜超过10m；b 反应器的设备有三相分离器、布水系统、排泥装置及沼气收集系统等;加热保温沼气工程一般应有加热保温措施;8.4.1 对采用中温或高温发酵的厌氧消化器加热,宜采用蒸汽直接加热,蒸汽通入点宜在计量池内,也可采用厌氧消化器外热交换或池内热交换;对大型消化器也可将几种加热方式结合使用;8.4.2 对采用常温发酵的厌氧消化器应保证池内料液温度不低于12℃;当料温不够时,宜采用蒸汽直接加热,蒸汽通入点宜在集水池内,也可采用厌氧消化器外热交换或池内热交换;8.4.2 消化器应有保温措施,宜采用外保温;沼气净化8.5.1 沼气净化系统包括：气水分离器、砂滤、脱硫装置;8.5.2 经过净化系统处理后的沼气质量指标,应符合下列要求：a甲烷含量55%以上；b硫化氢含量小于20 mg/m3;8.5.3 沼气净化见GBJ16、GB50028中相关规定;8.5.4 沼气中水蒸汽一般采用重力法脱水;对产量大于1000 m3/d的沼气工程,也可采用冷分离法、固体吸附法、溶剂吸收法等脱水工艺处理;8.5.5 重力法沼气气水分离器可按以下参数设计：a 进入气水分离器的沼气量应按日产沼气量计算；b 气水分离器内的沼气供气压力应大于2kPa；c 气水分离器的压力损失应小于100 Pa；d 气水分离器筒体高度为直径的4～6倍；e 气水分离器应设有自动排水装置;8.5.6 沼气管的最低点必须设置冷凝水集水器;8.5.7 沼气脱硫a 沼气中硫化氢含量主要由发酵原料决定;可以同一地区、同一畜种类似沼气工程所产沼气中的硫化氢含量为参照；b 脱硫技术方案应根据工程具体情况作经济分析后再做确定;干法脱硫法可参照表3确定；表3 沼气干法脱硫法选择沼气中硫化氢含量脱硫方法<2g/m3一级脱硫法2g/m3～5g/m3二级脱硫法c 脱硫装置罐、塔应设置两个,一备一用,应并联连接；d 脱硫装置宜在地上架空布置;在南方地区可设置在室外,但需要保温;在寒冷地区应设在室内,一般应设置脱硫间;沼气贮存8.6.1 沼气贮存系统包括：贮气柜、流量计等;8.6.2 一般采用低压湿式贮气柜、低压干式贮气柜和高压贮气罐;应根据具体情况作经济分析后确定;8.6.3 贮气柜容积应根据沼气的不同用途确定：a 沼气主要用于炊用时,贮气柜的容积按日产量的50%～60%设计；b 沼气作为炊用和发电或烧锅炉各占一半左右时,贮气柜的容积按日产量的40%设计；c 沼气主要用于烧锅炉、发电等工业用气时,应根据沼气供求平衡曲线确定贮气柜的容积;8.6.4 贮气柜贮气压力根据GB50028-1993和贮气柜形式确定贮气柜的贮气压力;沼气用具前的沼气压力应是其额定压力的2倍;8.6.5 贮气柜宜布置在气源附近;8.6.6 贮气柜必须设有防止过量充气和抽气的安全装置;放空管应设阻火器;阻火器宜设在管口处;放空管应有防雨雪侵入和杂物堵塞的措施;8.6.7 湿式贮气柜水封池采用地上式,尽量避免地下式;当采用地下式时,应设置排水放空设施;建造材料一般为钢板或钢筋混凝土;8.6.8 湿式贮气柜应设置上水管、排水管和溢流管；钟罩应设置检修人孔,直径不小于600mm,钟罩外壁应设置检修梯;8.6.9 在寒冷地区,湿式贮气柜应设置供热系统;当湿式贮气柜钟罩与水封池均为钢板制造时,须做防腐处理,采用环氧沥青、氯化聚乙烯涂料、聚丁胶乳沥青涂料等防腐材料;贮气柜安全防火距离a 干式贮气柜之间的防火距离应大于较大贮气柜直径的2/3,湿式贮气柜之间的防火距离应大于较大贮气柜直径的1/2；b 贮气柜至烟囱的距离,应大于20 m；c 贮气柜至架空电缆的间距,大于15 m；d 贮气柜至民用建筑或仓库的距离,应大于25 m;沼气贮气柜出气口处应设阻火器;沼气计量沼气流量计应根据厌氧装置最大小时产气量选择流量计,见表4;表4 沼气流量计选择表小时沼气量流量计户内皮膜表20 m3～30m3膜式流量计>30m3腰轮罗茨流量计、涡轮流量计等贮存系统见GBJ16、GB50028中相关规定;9 后处理“能源生态型”沼气工程后处理9.1.1 “能源生态型”沼气工程的厌氧出水进贮液池后作液态有机肥用于农田;9.1.2 “能源生态型”沼气工程厌氧消化后的沼渣、沼液需做进一步的固液分离,分离出的沼液进贮液池后作液态有机肥用于农田,干化后的沼渣是良好的固态有机肥;固液分离有多种方法：a 沉淀池+干化场；b 机械分离+沉淀池;“能源环保型”沼气工程后处理9.2.1 后处理一般采用以下工艺：a好氧处理系统；b 稳定塘；c 好氧处理系统+稳定塘；d 其他处理方法,如膜分离法、人工湿地等;9.2.2 好氧处理系统a 畜禽粪水中的N、P含量较高,好氧处理应选择有较高脱氮除磷能力的工艺,如SBR、氧化沟等；b 有关设计参数、设施和设备参考GBJ14-1997的相关规定;9.2.3 好氧塘、兼性塘、水生植物塘a 好氧塘、兼性塘、水生植物塘可用于处理“能源环保型”沼气工程的好氧出水或厌氧出水,用于去除污水中的氨氮和有机物；b 水生植物主要有凤眼莲等,设计参数可参见附录B;c 好氧塘、兼性塘当用于后续处理时,主要作用是去除水中的N、P,其工艺参数见表5;表5稳定塘工艺设计参数“能源环保型”工艺附录 A资料性附录沼气工程规模分类A·1 沼气工程规模分类沼气工程规模分类宜按沼气工程的厌氧消化装置容积、日产沼气量以及配套系统的配置等综合评定,可分为大型、中型和小型沼气工程;表A·2列出了沼气工程分类的主要指标;表A·1 沼气工程规模分类指标工程规模单体装置容积Vm3总体装置容积Vm3日产沼气量m3/d配套系统的配置大型≥300≥1000≥300完整的发酵原料的预处理系统；沼渣、沼液综合利用或进一步处理系统；沼气净化、储存、输配和利用系统中型300＞V≥501000＞V≥100≥50发酵原料的预处理系统；沼渣、沼液综合利用或进一步处理系统；沼气储存、输配和利用系统注：日产沼气量指标是指厌氧消化温度控制在25℃以上含25℃总体装置的最低日产沼气量附录 B资料性附录水生植物塘参考数据B·1 水生植物塘污水处理植物塘用于后续处理时,主要作用是去除水中的N、P,表B·1列出了凤眼莲废水处理工艺的主要设计参数,可参照设计;表4 凤眼莲废水处理工艺的设计标准温暖气候之下运行。
