关键。 全混式厌氧反应器和上流式厌氧污泥床两种 工艺主要用于高浓度有机废水的处理，对混合液的悬浮物均有严格 要求，否则会影响反应器的处理效率，且容易造成反应器内部料液 结层管路堵塞等故障。升流式固体反应器相对于以上两种工 艺，具有实用操作简单运行稳定等优点。 结合本项目排污情况以及后期处理对沼渣沼液的深加工，我们 选择升流式固体反应器。 第四章工艺设计 工艺流程设计 气 水 分 离 器 脱 硫 塔 膜 式 储 气 器 燃 气 增 压 泵 水 封 器 用 电 发 电 机 组 设计基本参数 牛场规模头牛 沼气产生量甲方提供 总粪污量稀释到固含量，则总粪污量为。 工艺流程说明 由于牛粪便固含量为，而粪污发酵提升需要将粪便加水稀 沼渣 沼气 禽 畜 粪 污 沉 砂 池 泡 粪 池 计 量 加 热 池 进 料 泵 反 应 器 余 热 排放 余热 水 封 池 中 间 水 池 沼 肥 泵 固 液 分 离 机 有 机 肥 制 作 沼 液 储 存 池 沼 液 沼液去稀释 出 料 池 沼肥释至固含量，所以牛粪便首先在沉砂池中加水搅拌稀释后，自流 进入沉沙池沉淀后，用泵提升至计量加热池进行加温后由进料泵提 升至反应器进行厌氧处理，厌氧发酵产生的沼气经气水分离器 脱硫塔处理后经过阻火器气体流量计后存于膜式储气器，膜式储 气器中的沼气进入发电机组发电。厌氧罐产生的沼肥经过水封池控 制厌氧罐内的压力后，自流进入出料池并经提升泵提升至固液分 离机对沼肥进行分离，部分沼液回流至沉砂池作为稀释水用于稀释 牛粪便，多余的沼液排出后贮存，以备农田灌溉或施肥 元。 工程收益 表工程收益计算表 序号项目收益元备注 发电效益产沼气 天，发电度电， 按元度电计算 综合收益 表综合收益计算表 序号项目名称收益元天收益万元年 运行费用负收 益 回收效益 净收益 目录 第章前言 第二章项目背景 工程名称 项目性质 工程规模 设计单位 设计依据 设计原则 主要规范和标准 设计范围 第三章工艺技术分析 污染物质分析 工艺选择 第四章工艺设计 工艺流程设计 设计基本参数 工艺流程说明 工艺单元设计 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,泡粪池 沉砂池 计量加热池 水封池 中间水池 中温发酵罐 沼气净化处理 沼气收集 沼渣收集及处理 沼液收集 沼气发电 第五章土建设计 建筑设计 主要规范 设计标准 结构设计 主要规范 设计标准 设计内容 第六章电气设计 设计依据 设计范围供电电源与供电负荷 控制与保护 照明 防雷与接地 第七章暖卫和通风设计 目的 设计依据 厂区供热热源 通风与空调 第八章安全节能及消防 安全生产 防火消防 节能 第九章人员编制 第十章工程概算 土建投资估算 设备投资估算 其他费用 工程总投资 第十章技术经济 运行费用 工程收益综合收益 河北正定县牛场沼气工程 第章前言 近几年，随着农村和农业结构的优化调整，人民生活水平的提 高，养殖业发展较快，呈现出三个特点是规模养殖场数量大幅 度增加二是养殖场的投资大，设备标准高，管理规范三是发展 的区域化明显。目前已基本形成以大中城市郊区为中心的养殖区。 在大中型养殖场迅速发展的同时，养殖场粪便污染和处理利用 情况堪忧。在北京和上海，采用工程化技术措施处理的粪水量， 仅占排放量的和。对粪便处理仅限于晒干销售，但是些养殖 场由于市场及回收成本等原因而任其自流，浪费掉。这种状况带来 了严重的不良后果是造成了严重的资源浪费二是污染了周围 的环境，影响了附近居民的身体健康三是加剧了养殖场与附近村 民的关系。 目前集约化养殖场大型沼计规范 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 畜禽养殖业污染物排放标准 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 沼气工程技术规范第部分工艺设计 沼气工程技术规范第部分供气设计 沼气工程技术规范第部分施工及验收 沼气工程技术规范第部分运行管理 沼气工程技术规范第部分质量评价 规模化畜禽养殖场沼气工程运行维护及其安全技术规程 设计范围 设计范围包括 发酵原料预处理沼气发酵沼气净化发电及余热利用沼肥 储存部分。 第三章工艺技术分析 污染物质分析 由于饲养的牛禽等各种动物的食物构成不同和消化系统的不同，各种粪污有很大的差别，具体特征有 牛属于粗放型畜种，其食物以青饲料为主，加上牛的消化食 物的程度不如彻底，因此在其粪便中粗纤维物质含量比粪便要多 由于饲料成分差异，牛粪便中的的含量要比的低的多 畜禽粪便对应的每公斤产气率不同，牛粪约为 污水中有机污染物分子量大小是微生物消化分解难易程度的 关键，由于污水中有机污染物分子量大小的比例不同，要取得同样 消化降解速率，牛粪便污水的滞留期要比粪便污水长 牛粪质轻，长草纤维较多，粪便中含有较多的产甲烷菌，不 易消化。 工艺选择 本工程采用能源生态型，原料采用奶牛场清理出的粪便厌 氧消化系统主要采用适应粪便污水特点，运行与效果稳定的沼气池 形式升流式固体反应器。发酵产生的沼气用于发电，产生 的沼肥作为农田的液体有机肥使用。 废水厌氧发酵生物处理技术发展到今天已经取得很大的发展， 已开发出的各种厌氧反应器种类很多，目前，在畜禽养殖行业粪污 资源化利用方面，应用较多的是升流式固体反应器全混式 厌氧反应器和上流式厌氧污泥床。 升流式固体反应器是种结构简单适用于高悬浮固体原料的反应器。原料从底部进入消化器内，与消化器里的活性污泥接 触，使原料得到快速消化。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微 生物靠自然沉降滞留于消化器内，上清液从消化器上部溢出。般 为钢混结构或全钢制，装有搅拌和回流装置，操作简便启动容易，工程在我国呈现出良好的发展态 势。从国家来讲，中央已经将集约化养殖场大型沼气工程列入国家 农村基础设施建设项目之中，把发展大型沼气工程作为实施发展生 态农业的重要举措。发展集约化养殖场大型沼气工程，既是发展生 态农业的个重要内容和关键环节，又改善了生态环境，治理了养 殖场粪便污染问题，同时提高了农民的生活用能水平，改善了农村 的居住环境。 第二章项目背景 工程名称 县规模化奶牛场沼气工程 项目性质 新建 工程规模 县规模牛场，养殖奶牛量约头，日产生含固量 的粪便约吨。为了解决环境污染问题，并获得了绿色清洁 能源和高效有机肥，县决定上马沼气发电工程，沼渣做有机肥 外卖，沼液做农田施肥。 设计单位 北京三益生态环境工程有限公司 设计依据 畜牧养殖及畜产品加工项目可行性研究报告编制大纲 畜牧业发展行动计划农业部 畜牧业十五计划和年远景目标规划农业部工程环境影响评价报告 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 农业基本建设项目管理办法 畜禽养殖业能源环保站运行维护及其安全技术规程农业部 畜禽养殖业能源环保站设计规范农业部 生态农业中废弃物的处理与再生利用化学工业出版社 沼气实用技术周孟津 设计原则 按照大连市总体规划及畜牧业专业规划制定的指导思想。 执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规规范及标 准。 采用先进稳妥的技术和设备，保证工程质量，使运行管理方便 灵活，尽可能实现自动控制，提高操作和管理水平。 妥善处理和处置生产过程中产生的栅渣废水污泥，防止二次 污染。 节约能耗，降低成本，减少工程总投资，充分发挥项目的社会 经济和环境效益。 合理布局，精心布置，减少占地，提高土地利用率。 主要规范和标准 室外排水设计规范 污水综合排放标准给水排水工程结构设计规范 钢结构设计规范 工业锅炉设计规范 工业企业采暖通风及空气调节设计规范 工业与民用供配电系统设计规范 低压配电装置及线路设计规范 爆炸和火灾危险环境电力装置荷均为低压负荷，单台容量最大 。通过计算，总容量不含照明等辅助设施的用电。 控制与保护 站内设立逻辑控制，各开关综合保护器各电机运行状 态等可显示。 保护设定进线设短延时电流速断过电流保护，动作于断路 器跳闸，变压器设电流速断过电流超温保护，动作于断路器跳 闸。控制绝大部分工艺设备采用以可编程控制器自动控制或上 位机控制与机旁手动控制相结合的控制方式。在就地控制箱上设 程控就地转换开关，就地位置时，机旁进行设备的启停操作。 程控位置时，由可编程控制器进行操作。 低压元器件选用性能可靠，技术较为先进的开关设备作为低压设备 的保护与控制。 照明 控制室值班室生活辅助用房采用日光灯照明，生产车间采 用白炽灯部分车间考虑防爆灯照明。 防雷与接地 为防止直击雷，在中温发酵罐贮气柜发电车间顶局部设防 雷避雷带避雷针。 为防止雷电侵入波对电器设备的破坏，变压器中心点直接工作 接地，保护接地与其共用组接地网，接地电阻不大于欧。电器 设备外壳，