猪场养殖废水处理工程改造项目可行性研究报告(编辑修改稿)

猪场养殖废水处理工程改造项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

入地下还可造成地下水中的硝酸盐含量过高，溶解氧减少，使水体发黑、发臭，丧失使用功能，严重污染地表水和地下水，甚至直接影响人们的身体健康和生活水平。 （ 2）空气污染。 畜禽粪便在厌氧的环境条件下，可分解释放出氨气、硫化氢、甲烷等带有酸味、臭蛋味、鱼腥味的刺激性气体，大部分的规模化养殖场周围臭气冲天、蚊蝇成群，对养殖场周边的大气 11 环境造成严重污染。 挥发到大气中的氨气还可引起酸雨，影响 农作物的生长。 （ 3）传播人畜共患病。 由于畜禽粪便中的污染物含有大量的病源微生物、寄生虫及孳生的蚊蝇，会使环境中病源种类增多，菌量增大，病原体和寄生虫大量繁殖，导致人、畜传染病蔓延。 由动物传染给人的人畜共患病有 90 多种，这些人畜共患病的载体主要是畜禽粪便及排泄物。 不少畜禽养殖场与居民稠密区混杂，一旦发生疫情，后果不堪设想。 （ 4）影响社会稳定。 日趋严重的畜禽养殖污染导致的投诉日益增多，纠纷不断发生，已成为农村和城市不稳定因素之一。 分析畜禽养殖污染日趋严重的原因，一是对畜禽养殖业的环境管理薄弱，缺乏统 一规划、布局，导致畜禽养殖场选址、布局和规模的随意性；缺乏监督管理的力度，致使 90%的养殖场没有经过环境影响评价， 55%以上养殖场连最起码的干湿分离（粪便与冲洗水分开）污染防治措施都没有采取， 80%左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。 二是畜禽养殖废渣的综合利用研究、推广不够，养殖业与种植业没有很好结合起来，加之农村耕作方式的变化，农民用化肥代替了农家肥，致使农家肥这个宝贵的资源成了污染源。 治理畜禽粪便污染是实施农业可持续发展战略的要求。 实施可持续发展战略是我国的基本国策，可持续发展要求在 经济发展的同时，治理环境污染，改善和提高环境质量。 我国规模化养殖业的快速发展是以牺牲环境为代价的，这种发展模式是不可持续的， 12 不符合可持续发展战略的要求。 通过“能环工程”建设，在治理环境污染的同时，促进畜禽粪便的资源化利用，既解决污染问题，又改善土壤质量，从而达到农业可持续发展的目标。 对畜禽养殖场废弃物的综合利用，是控制规模化畜禽养殖污染、发展生态农业的有效途径。 畜禽养殖业作为我国农业四大支柱产业之一，在规模化发展的同时，必须着手开展畜禽粪便的处理和资源化利用，这既是实施可持续发展战略的要求， 也是全国生态环境建设的一个重要组成部分。 国内外的实践和研究证明，土壤结构破坏、地力下降与水资源、肥源、能源的短缺和失调密切相关，成为“高产、高效、优质”农业发展的制约因素。 实施“种、养、加、沼、肥”五环产业并举的关键是变单环技术为组合链条技术，集大成于一体，提高农业生产的环境质量，合理调整生产过程中的相互关系，使一个生产过程中的排泄物（废弃物）转变为另一个生产过程的输入物（原料资源），从而实现农业生产的无废弃物过程（零排放目标），即废弃物资源化过程。 建立以规模化、集约化养殖场为单元的生态农业产业体系（即 五环产业模式），是以粮食作物生产为基础，养殖业为龙头，沼气能源开发为纽带，有机肥料生产为驱动，形成饮料、肥料、能源、生态环境的良性循环，带动加工业及相关产业发展，合理安排经济作物生产，从而发展高效农业（主要为设施农业），提高整个体系的综合效益（即经济、社会和生态环保效益的高度统一）。 因此，项目单位引用五环产业并举的组合 13 链条技术，以畜禽粪便的污染治理为主要目的，以畜禽粪便的厌氧消化为主要技术环节，以粪便的资源化综合利用为效益保障，集环保、能源、资源再利用为一体，实现污染物的资源化，促进物质和能量的循环，形成一 个经济、合理、完整、多层次、多功能的良性循环系统，促进当地的生态农业和环保农业的可持续发展。 项目的实施具有良好的生态效益 （ 1）改良土壤，保护水源 全国每年畜禽粪便数量高达几亿吨，粪水几亿吨，绝大多数就地排入池塘、江河，造成严重的污染，危及人民群众身体健康。 项目的实施减少了传统种植、养殖对生产生活环境造成的污染，提高了产品品质，改良了土壤，提高了田地肥力，保护了水源，开辟了生态建设新途径。 （ 2）治理污染，保护环境 畜禽粪便虽然是严重的污染源，但却又是可开发的宝贵资源。 该项目通过科学 的处理加工，使项目区内的畜禽粪便转化为不可缺少的生产和生活资源，即治理了污染又获得了大量的有机肥料用于改良土壤。 畜禽养殖场污染治理及综合利用工程，可以从根本上解决粪污的污染问题。 在项目实施过程中，畜禽粪便经过固液分离、厌氧及综合利用等环节的处理，排出液可以达到我国农田灌溉一级排泄标准（ COD≤ 200 毫克 /升），从而使项目区域的污染得到治理，根本上改善了当地的生态环境。 14 项目的实施社会效益显著 （ 1）项目的实施促进了项目养殖场的良性发展，增强了项目单位的市场竞争力。 该项目利用养殖场 猪 粪生成 沼气，一部分供给村民生活使用，改变农村能源结构；一部分供养殖区的热源、能源，减少煤电用量，降低能源费用，实现以沼气生产车间为核心的物流循环和能源自供系统。 该项目建成后，使项目养殖场的废物得到资源化的综合利用，促进了项目单位循环经济和生态经济的良性发展。 同时，项目单位具有一定的肉 猪 销售市场，养殖场的污染治理，实现了清洁养殖，为 猪 牛的迅速育肥创造了较好卫生环境，增强了市场竞争力。 （ 2）改善了厂区 卫生环境，提高 员工生产 生活质量。 畜 禽 粪便造成农村的公共卫生环境污染一直是个“老大难”问题。 该项目将 畜 禽 粪便实现 资源无害化利用，变废为宝，大大改善了 厂区公共卫生环境，降低了 畜 禽 发病率，减少了疫病的传播。 清洁能源的使用，正逐渐引导 企业更新传统的生产 观念，选择健康文明、清洁卫生的 生产活动。 该项目的实施摆脱了项目区长期以来脏、乱、差的环境，改变了当地农民一些传统的生活方式和村容户貌，是当地农民走向现代文明生活的一个重要台阶。 （ 3）吸纳农村剩余劳动力 该项目未来的标准化、规模化建设将形成农村能源产业，由此所需的技术、管理队伍可就地吸纳农村剩余劳动力，有利于维护农村社会稳定。 事实上，已经有一部分农民参加了沼气池建设和 维护的培训， 15 取得了资格认证，成为技工，开始专门从事这项工作。 这在当前农民工大量涌入城市并带来一系列社会问题的情形下，不失为现阶段小城镇建设外的另一个吸纳农村剩余劳动力的有效途径。 综上所述， 本项目的开展， 成功解决了项目畜禽养殖场环境污染和广大人民身心健康的问题，变废为宝，废弃物资源化得到有效利用，实现了经济、社会、生态效益的高度统一。 同时该项目以示范工程的模式，在项目本身取得综合效益的同时，还将发挥示范带动作用，引导整个项目区域的良性发展，促进项目当地农业可持续发展战略的实施。 因此，项目建设十分必要。 项目建设可行性 猪场粪便、污水是富含有机质的可用资源，应用沼气发酵技术，建设沼气工程治理猪场污水，生产沼气和优质有机肥可达到一方面减少猪场污染，净化环境，另一方面又可回收能源 — 沼气，在为实现农业可持续发展提供环境保障的同时，创造更高的经济效益、能源效益和生态效益。 省属亚热带地区，常年 气温高，建设沼气工程处理畜禽污水有着得天独厚的条件。 近几年来， 省根据全省经济发展情况，进一步加大了沼气技术推广力度，以项目为载体，大力实施沼气工程等项目，实现畜禽粪污的减量化、无害化、资源化，逐步走出了一 条以沼气为纽带的农村能源绿色技术、绿色生产、绿色环境的循环发展路子。 因此， 本项目的建设 ，对生产过程中产生的废弃物、废水进行综 16 合利用和有效处理，开发生物质能源，回收有机肥资源，将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机的结合起来，走生态畜牧业产业化可持续发展的道路是完全可行的。 17 第三章 市场供求分析及预测 沼气产品市场分析 目前，规模化养殖场污染已经成为 省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“猪 — 沼气 — 作物”模式，实现污水零排放，在省有广阔的发展前景。 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，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 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。 沼渣（有机肥） 正常的猪粪一般呈中性或弱酸性 : pH： ~、猪粪的肥料养分组成见表 31。 18 表 31 猪粪的肥分含量（ %） 畜粪 水分 有机质 氮（ N） 磷酸（ P2O5） 氧化钾（ K2O） 猪粪 15 猪粪中 富含有机质，有机质腐熟后形成腐殖质储存在土壤中，腐殖质对改良土壤、培养地力有明显效果。 研究表明粪中的碳氮比越高，氮的含量相对越少，氮素就越不容易释放出来。 表 32 猪粪有机物的组成（占碳 %） 类别 脂肪 总腐殖质 富里酸 胡敏酸 半纤维 碳氮比 猪 :1 因此，家畜粪便在保持和提高土壤肥力的效果上远远超过化肥。 化肥中的磷酸钙会与土壤中的石灰质、铁反映形成沉淀物，大大降低磷的利用率。 有机肥料中的磷是有机磷，肥效优于磷酸钙，被固定的可能性少， 相对提高了磷肥肥效。 同时畜粪中的有机质在积肥、施肥过程中，经过微生物的加工分解以至重新合成，最后形成腐殖质储存在土壤中。 腐殖质对改良土壤、培养地力的作用是多方面的：它能调节土壤水分、温度、空气和肥效，适时满足作物生长发育的需要；能调节土壤的酸碱度，形成土壤的团粒结构；能延长和增进肥效，促进水分迅速进入植物体，并有催芽、促进根系发育和保温等作用。 同时有机质腐熟后，形成较高量的胡敏酸，具有典型的亲水胶体性，能把细小的土壤粘结起来形成较大的团粒，构成土壤的团粒结构，同时胡敏酸在转化过程中释放能量，能刺激作物根系多 吸收养分，改良土壤提高产量。 由于有机肥的肥效和其特有的性质，使用有机肥料生产有机食 19 品、优质农产品和无公害绿色食品，改善瓜果，蔬菜等农产品的口感品质，提高产品档次，这也日益得到大众的认可。 据估算，全国每年需求量在 亿吨左右，而现有有机肥生产量在 17 万吨，仅占种植绿色食品和蔬菜需求有机肥料的 %，市场需求很大，有机肥料生产具有广阔的发展空间和前景。 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，颗粒状有机肥料在 850 元 /吨左右，而化肥的价格一般约为 600 元 /吨，有机固肥具有明显的价格优势，因此适合大面积推广使用。 目前有机固肥产品使用的主要对象为蔬菜、果园等绿色食品基地，还用于城镇绿化和花卉培养。 随着市场经济的发展，有机绿色农产品将实行优质优价，这样对有机固肥的需求将会越来越大。 此外，将粪尿混合物置于密闭的厌氧溶器内经过微生物分解，杀灭了有害病毒菌，变成腐熟的液状肥料，可对作物实施喷灌、浇灌、滴灌，具有杀虫、防虫、抗旱、保菌、增产增收等多种作用，是生产绿色无公害有机农产品 必不可少的肥源。 不但解决沼液的利用，更能增加企业的经济效益。 20 第四章 养殖废水处理现状 及存在的问题 废水 处理 现状 本项目采用一根管线将整个厂区的养殖废水收集起来统一送至废水处理系统，由于未进行雨污分流，因此在雨天的时候废水收集量剧增，同时雨水携带的一些树叶 废渣很容易造成管道的堵塞，导致污水溢出 ，处理设施能起到的 作用大大降低。 本项目原有的处理方式是粪尿废水经过固液分离后，经过水解酸化池处理后进入沼气池发酵产生沼气，沼液最后进入氧化塘进行处理后排入 水库。 经过原有处理工艺处理后的废水水，虽然比较 干净，但是水中的氮磷含量依旧过高，直接排入水库导致水体富营养化，严重影响水库水体的生态平衡。 大部分处理设施都是将废水暴露在外，散发的臭气气味也比较臭。 图 41 现状处理工艺流程图 21 存在的问题 随着企业近年来的发展，原有的废水处理工艺已无法满足增长的废水量，且由于处理设施技术上的滞后，处理的效果明显不如之前，主要原因表现在以下几个方面： （ 1） 随着存栏量的增加，产生的废水量也随之增加，原有工艺设计的处理量小于废水产生量，导致废水处理停留时间不足，污染物处理不完全。 （ 2）废水收集输送管道 易堵塞。 （ 3）雨污未分流，导致处理水量不稳定，影响最终处理效果 （ 4） 氧化塘工艺对于 氮磷的去除效果并不是很好，原有工艺。