####肉牛养殖有限公司废弃物及污水无害化处理项目

可行性研究报告
目 录

(一) 附表

项目概论一、项目提要1、项目名称：####市####肉牛养殖有限公司废弃物及污水无害化处理2、建设性质：新建3、项目建设单位：####市####肉牛养殖有限公司4、项目法人代表：############

5、项目可研编制依据（1）国家环境保护“十一五”计划；（2）“十一五”生态建设和环境保护重点专项规划；（3）《集约化畜禽养殖污染防治专项资金使用管理办法》。6、项目可研的范围（1）分析项目建设的必要性；（2）分析项目建设条件；（3）拟定工程技术方案（4）分析能源利用现状，拟定节能措施；（5）拟定项目建设进度；（6）对项目建设投资进行估算，拟定资金来源和使用计划。7、建设地点：陕县大营镇官庄村8、项目建设内容牛粪便处理系统、污水处理系统及配套设施建设。9、建设进度项目建设进度拟定为1年。10、环境保护该项目本身属于环保项目，将牛粪污水结合处理、废物利用，变废为宝，从根本上消除污染途径。二、投资概算及申请补助资金本项目总投资620万元，其中申请河南省财政厅、省环保局《2005年度省级环境保护专项资金》补助资金186万元，单位自筹434万元。

三、结论和建议

本项目建设条件具备，工艺技术成熟可靠，项目社会效益和环境效益显著，符合国家产业要求，该项目是可行的。建设项目建设中，应加强质量监督管理，加强成本控制，降低造价。

第二章 项目建设背景和必要性

一、项目建设的背景

1、我国畜禽养殖带来的环境污染问题日益严重，已成为新时期农业污染治理的重要内容。

我国畜禽养殖业已实现了连续20多年突飞猛进的发展，成为我国农业和农村经济中一个重要的支柱产业。但是，由于我国规模化畜禽养殖业和区域畜牧业的迅速发展，畜禽养殖业的环境管理相对滞后，大量养殖废弃物排放给周围环境带来了较大的压力。据有关部门统计，我国畜禽粪便产生量和废水的产生量都很大，废弃物每年产生约17.3亿吨；我国工业行业每年产生的工业固体废物为6.34亿吨；我国畜禽粪便产产生量是工业固体废弃物的2.7倍，有些地区甚至超过4倍；COD排放量达到7118万吨，远远超过工业废水与生活污水COD排放量之和。北京、上海、山东、河南、广东、广西等地区土地负荷已超过警戒值，呈现出比较严重的环境压力。我国长期以来把环境工作重点放在工业污染防治上，对包括畜禽养殖在内的农业污染治理缺乏相应的重视和管理。畜禽业的产业发展和环境管理存在着体制上严重脱节的问题，缺乏相应的环境政策和有效的环境管理措施，各级环保部门未能对畜禽养殖带来的环境问题引起高度重视，致使规模化畜禽养殖的环境管理严重滞后。

集约化畜禽养殖场污染治理示范工程是在国民经济发展新阶段的背景下提出来的。我国20多年来经济社会的快速发展，已给生态环境造成了极大的破坏。随着国家经济发展第一阶段战略目标的实现和人民生活水平的提高，人们普遍要求治理污染，改善生态环境。我国的环境保护事业是从治理工业“三废”起步的，20年来，尽管在工业污染治理上取得了一定成效，但环境质量总体恶化的趋势尚未得到根本扭转。近年来，农业污染与工业污染、城市生活污水并列为三大污染源，农业污染治理已列入重要议事日程。而畜禽粪便又是导致农业污染的主要因素之一，畜禽粪便中含有大量对环境造成严重污染的物质，不仅导致农村生态环境问题日益突出，同时也制约了我国畜禽业持续稳定发展。因此加强畜禽养殖环境管理，对于治理农业污染、改善生态环境就显得尤为重要。

2、我国政府采取了强制措施治理畜禽养殖污染，促进了我国畜禽养殖业的可持续发展。

“十五”期间，党中央、国务院更加重视环境保护，《国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》把环境保护作为国民经济和社会发展的主要奋斗目标之一和提高人民生活水平的重要内容。针对畜禽养殖业的环境污染问题，《国家环境保护“十五”计划》制定了明确目标，到2005年规模化畜禽养殖污染得到基本控制，规模化畜禽养殖场的污水排放达标率达到60%，粪便资源化率达到70%，减缓农业污染加重的趋势，鼓励生态养殖。为了完成国家防治畜禽养殖污染的目标任务，保护环境，保障人体健康，根据环境保护法律、法规的有关规定，2001年3月20日国家环境保护总局颁布了（国家环保总局9号令）《畜禽养殖污染防治管理办法》，要求县级以上人民政府据本地实际，将其畜禽养殖污染防治纳入当地的环境保护规划中。按照畜禽养殖污染防治实行综合利用优先，资源化、无害化和减量化的原则，对全国规模化畜禽养殖污染防治提出了具体要求。

为进一步加强畜禽养殖污染防治，国家环保总局日前又发布了《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）。标准将适用的集约化畜禽养殖场的存栏数规模分为Ⅰ、Ⅱ两级，Ⅰ级适用范围内的养殖量占养殖总量的40%左右，Ⅱ级适用规模范围内的养殖量占养殖总量的60%左右。对不同规模内的养殖业的实施标准时间作了不同规定，所有Ⅰ级规模范围内的集约化畜禽养殖区，以及Ⅱ级规模范围内且地处国家环境保护重点城市、重点流域和污染严重河网地区的集约化畜禽养殖场和养殖区，自2003年1月1日开始执行本标准，其他地区划Ⅱ级规范范围内的集约化养殖场和养殖供销实施标准的具体时间可由县级以上人民政府环境保护行政主管部门确定，但不得迟于2004年10月1日。

“十五”期间，国家将进一步增加对环境保护的投资，随着畜禽养殖业污染管理体系的逐步完善，中央财政安排了专项用于加强集约化畜禽养殖污染防治示范项目的补助经费，为了提高资金使用效益，财政部制定了《集约化畜禽养殖污染防治专项资金使用办法》。

国家出台的标准、办法为我国规模化畜禽养殖的污染防治提供了强有力实施保证，为我国实现畜禽养殖业的可持续发展奠定了基础。

二、项目建设的必要性

1、畜禽粪便中含有多种污染因子对环境的危害极大，防治畜禽养殖污染刻不容缓。

（1）水体污染。未经处理排放的粪便污水中含有大量污染物，其中化学耗氧量（COD）高达3—8万毫克/升，成为高浓度的有机污染源，排入江河湖泊后，恶化水质，导致敏感水生物死亡。其有毒、有害成分渗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。在日本的恶臭法中，已确定的8种恶臭物质中，就有6种与畜牧业密切相关。

（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。

2、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，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。

3、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。

我国政府在“2010年远景规划”和“中国21世纪议程”中，都将发展生态农业、利用农村能源和保护农村环境放到了重要位置。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。中国农业大学孙金世教授提出的“养殖、种植、加工、沼气、肥料”五环产业并举和互补的生态农业良性循环模式，是实施资源合理开发利用、生态环境保护两大战略目标，促进农业走向产业化，并获得增值效益的切实可行的有效途径。

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。

4、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。

5、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。

该项目利用养殖场牛粪生成沼气，一部分供给村民生活使用，改变农村能源结构；一部分供饲料厂、农业生态园、面粉厂及养殖区的热源、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牛销售市场，养殖场的污染治理，实现了清洁养殖，为肉牛的迅速育肥创造了较好卫生环境，增强了市场竞争力。

（2）改善了农村卫生环境，提高农民生活质量，推动农村社会文明进步。

人畜粪便造成农村的公共卫生环境污染一直是个“老大难”问题。该项目将人畜粪便实现资源无害化利用，变废为宝，大大改善了农村公共卫生环境，降低了人畜发病率，减少了疫病的传播。清洁能源的使用，正逐渐引导农民更新传统的生活观念，选择健康文明、清洁卫生的现代新生活。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，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，开展规模化畜禽养殖废弃物综合利用和污染防治示范工程，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。

第三章 项目建设条件及选址

一、项目建设条件

1、项目场地基础条件

该项目场地位于陕县大营镇官庄村，场区四周为农田，主要以种植小麦、玉米和豆类为主，无任何工厂和矿区，没有任何污染源，地下水资源丰富且水质良好，常年水位保持在距地面12米左右。

2、地形地貌

工程建设地域南部为黄土台塬，北部为黄河阶地及黄河漫滩，呈现南高北低并阶梯状向北下跌的地貌特征，黄土台塬与黄河阶地与陡坡相连接，台塬标高620—420m，塬面坡降14%—2%，黄河阶地面向北倾斜，阶地类型为内跌式，各阶地阶梯状相连，Ⅰ级阶地与河漫滩标高308—325m，Ⅱ级阶地标高335—380m，Ⅲ级阶地标高390—420m。

3、地质、地震

该区位于山西裂谷的南端部位，灵（宝）陕（县）断裂盆地东部，地基构造较复杂，发育为向东近东西向和北西向三组主断裂带。其地层结构为第四系上更新统冲洪积的马兰黄土和砂卵石层，第一层马兰黄土厚36—40m，第二层为粉细卵石层，分布在36—45m以下。

本区为河南地震裂度区划的8度地震区。

4、气候特征

该区属温暖带大陆性季风气候，冬长、春短四季分明。常年主导风向为ENE风，频率19%左右，年平均气温13.9℃，其气候行征详见表1。

二、项目场址

项目选址位于陕县大营镇官庄村，交通便利，远离城区，符合畜禽养殖场污染治理工程实施选址要求。

表1 区域气候特征一览表

第四章 项目建设内容

一、项目的指导原则

以“整体、协调、循环、再生”为总的指导思想，按照“资源化、减量化、无害化、生态化”的原则，建设示范项目典型。

项目将以沼气工程为纽带，把污染治理和资源循环利用有机的结合为一体，真正实现粪便、沼气和沼液的资源化，形成没有污染的可持续发展的农业生态循环经济系统。

项目遵循生态学、经济学的发展观点，符合可持续发展生态农业的要求，以生态农业理论为指导，以高新技术为依托，体现现代化生态农业、环保农业的优势，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。

（一）污染排放减量化

在项目场区内推行清洁生产，采用科学合理的饲料配方和饲养管理技术，大幅度降低污染物的产生量；采取先进的清粪工艺，对养殖场的粪便污水治理，从生产工艺上进行改进，采用水量少的清粪工艺——干清粪工艺，减少污水量，使干粪与尿污水分流，最大限度地保存粪的肥效，减少污水中污染物的浓度。

（二）循环经济理念

循环经济就是按照生态规律，利用自然资源和环境容量，实现经济活动的生态化转向。循环经济倡导的是一种物质不断循环再生利用的经济发展模式，即：“资源——产品——消费——再生资源”，在生产和消费中，追求资源和能源利用效率的最大化和废物产量的最小化，从而根本消解长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。把循环经济理念应用于农业系统，在农业生产过程中和产品生命周期中减少资源、物质的投入量和减少废物的产生排放量，实现农业经济和生态环境效益“双赢”。

（三）养殖、种植、加工的协调发展

沼气发电为各项产业提供能源与动力，通过种植、养殖的有效结合实现污染物的回收利用，每年可消化掉场区所产生的所有有机质肥和沼液，可大大降低废水处理的费用，而堆肥产品和沼液是优质的有机肥，又可促进当地种植业的发展，真正实现“物尽其用，地尽其利”循环经济模式，取得环境效益和经济效益的双赢。

二、项目设计思路

按照循环经济的原则，本着“回收——再利用——设计——生产”的模式，针对项目园区的实际情况和排放要求，项目设计思路为：粪便经沼气池发酵产生沼气，沼气经发电保证企业（饲料加工厂、面粉厂等）的部分生产用能及职工生活用能；沼气发酵后的沼渣可以养鱼、喂牛，也可当作底肥使用；沼液可直接作叶面喷施肥，也可投加适量的氮磷钾和各种微量元素，即可制成高效液肥，作为追肥使用可快速补充植物所需营养，并可预防多种病虫害，并可在灌溉季节浇灌农田、菜地；固体粪便经过生物转化可制成高效生物活性有机肥，这种肥料是农作物的良好肥料，特别针对瓜果蔬菜，可以明显提高产品品质与产量；所有固、液肥既可自用，也可市场出售。

三、项目建设专项设置

该项目年出栏优质肉牛5000头，存栏2500头，日产牛粪尿近68吨，日排冲洗污水500余吨。为解决粪便污染、减轻周边环境压力、充分利用资源、实现可持续发展，公司拟建养殖污染治理示范工程项目，建设内容主要有厌氧发酵系统，好氧曝气污水处理系统，沼气发电系统，固、液高效有机肥生产线及水生植物塘系统等。

（一）建设粪便资源化和综合利用模式

项目建设在治理粪便污染的同时，可产生沼气，并经厌氧消化的沼渣和沼液中不仅保留了有机物分解后生成的各种养分，还含有生长素、维生素、有机酸、氨基酸等多种活性物质，适宜用作农用灌溉及农业肥料。由于其不含任何化学物质，并且在沼气发酵过程中绝大多数的有害生物被杀死，所以沼渣沼液又是生产绿色食品的有机肥料。

1、沼气的利用

沼气是一种清洁能源，具有较高的热值，同时又是一种宝贵的可再生能源。沼气可通过管网的建设，集中用作居民的生活用能，可大大降低煤的用量，同时也保护了农村环境，此外，沼气还可用于发电，一立方米沼气可发1.5度电，在畜禽生产中为产仔供暖、育仔畜舍加温、提供生产用热水等。

2、沼液的利用

沼液中含有丰富的氮、磷、钾以及各种微量元素，还含有多种生物活性物质，是一种优质的有机肥料。应用沼液替代化肥，用于农作物的基肥和追肥，减少化肥用量，减低生产成本，提高作物产量和品质，同时保护了农业生态环境。

3、沼渣和沼渣的利用

牛粪沼渣含丰富的有机质和氮、磷、钾元素（见表2），具有优良的改良土壤作用，可直接回收用作果园和花卉肥料。

表2 牛粪沼渣的养分含量表

人工收集的牛粪，干物质含量在25%左右，将其堆沤处理。堆沤好的粪便经干燥后可制成颗粒有机肥料，或根据作物需要加入微量元素制成复合肥，既减少了废水量，又可在有机肥料销售中获得一定经济利益，在有机农业或经济作物，如花卉种植较集中的地区，每吨颗粒有机肥售价400—800元。

（二）工程主要构筑物、设备

1、污水先进行水解预处理，水解酸化池内设弹性填料。酸化调节池，地下砖结构，有效容积V=300m3用于附着微生物，HRT=24h。

2、厌氧消化采用UA####B工艺，厌氧罐内设三相分离器、布水器及回流装置。采用20±2℃常温发酵，水力滞留时间4—5天，有机负荷5kgCOD/m3.d，产气率 2.1m3/m3.d。配一套沼气收集装置，包括水封罐、除沫器、阻燃器等。

3、好氧处理采用####BR工艺，该工艺在高效去除COD的同时，还具有硝化、反硝化的作用。设二座反应罐，滞留时间1天，罐内设漂浮式不锈钢滗水器和不锈钢条形曝气头。####BR池采用8小时一个周期，进水2小时，曝气4小时，沉淀1小时，排水1小时，COD去除率90%，好氧出水COD≤150mg/1达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）的二级标准。

4、制取的可再生能源——沼气采用意大利进口的沼气自动喷燃装置与煤混烧方式，供锅炉燃烧使用。

5、####BR工艺池：300m3。

6、干化池：100m3。

7、贮气柜：沼气贮气柜容量250m3，2套，为湿式贮气柜。

8、贮存池：V=100m3，砖结构，可贮存15小时的沼液。

第五章 项目建设目标

一、总体目标

充分利用养殖场及项目区周围集约化养殖、蔬菜种植、饲料加工、养鱼配套的规模优势，以循环经济模式为基础，进一步增加投入，扩大养殖场粪污的处理能力，对养殖场粪污进行综合治理和资源再利用，改善环境，建成集粪污处理和综合利用、沼气发电为一体的污染治理工程示范项目，实现示范区能源、环境与农、牧、渔等各项产业的协调和可持续性发展。

二、主要指标

项目建成后，年处理养殖场污水125000吨，每年生产沼气25万立方米，每年可发电20万千瓦时，不仅为公司职工及城镇居民提供生活用能，而且还能解决牛场冬季保温问题。每年生产液体高效复合有机肥25000吨，固体高效复合有机肥4500吨，用作菜地的有机肥，可显著提高蔬菜等农产品的品质和产量，产量提高约20%。除自用外，固、液有机肥，也可当作商品肥出售，带来可观的经济效益。

实施本项目，可以将粪污水综合治理，做到了废物利用，变废为宝，从根本上消除了污染源，不会再给周边环境造成任何污染，大大减轻了对周边地区的环境压力，既美化了养殖场的自然环境，消除了臭味，防止了蚊蝇孳生，又改善了周边地区的生态环境，有利于农业的可持续发展，促进项目区水土资源的合理利用和生态环境的良性循环，使项目区规划科学、布局合理，为项目区无公害、有机农业生产和可持续发展提供了良好的物质基础。

第六章 工艺技术方案分析

技术路线是能源环境工程建设的关键。处理工艺与技术路线是否合理直接关系到工程的处理效果、运转稳定性、投资、运转成本和管理操作水平等。因此，必须结合实际情况，综合考虑各方面因素，慎重选择适宜的处理工艺技术路线，以达到最佳的处理效果和经济效益。

一、工艺概述

本项目污染治理与综合利用系统包括了以下内容：

S市天顺肉牛养殖公司废弃物及污水无害化处理项目可行性研究报告