吨餐厨垃圾沼气化处理及资源化利用项目初步设计

初 步 设 计

设计单位：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

二○一一年五月

目 录

注：其它详见沼气工程施工图

第一部分 总说明

1．1 项目名称

-----------餐厨垃圾沼气处理及资源化利用项目 1．2 建设单位

-------------------------公司 1．3 建设地点

------------------------------------------

1．4 建设年限

20---20--年 1．5 工程模式

本着建设生态生产的宗旨，以节能减排、循环经济的原则，依据“资源---能源---有机肥” 资源循环再生的生态模式，用沼气供应人们生产生活用能或发电使用；大部分沼液循环用于系统中稀释垃圾使用，多余沼液和沼渣作生产复合有机肥使用。 1．6 建设目标

日处理餐厨垃圾500T；年产复合有机肥3.5万吨。 1．7 建设内容及规模

总池容积为20000m3，其中主反应器16000m3，进料池800m3、调节池800m3、出料滤池、沉淀池计400m3、好氧池2000m3。日处理餐厨垃圾500T（来源于城区的餐厨垃圾）。恒温（35-40℃）时，日产气约20000m3左右（根据原料中的有机成份变化），自身耗气约2000m3（常年平均，含余热利用）。 1．7．1 建设规模

总池容积为2000m3，其中主反应器16000m3，进料池800m3、调节池800m3、出料滤池、沉淀池计400m3，好氧池2000m3。 1．7．2 主要设施

进料池800立方米、调节酸化池800立方米、厌氧发酵器16000立方米、好氧池2000m3、贮气柜600立方米、有机肥生产厂房1000㎡、储气间500㎡、发电及锅炉房500㎡、办公及生活房1000㎡、日光温室6080㎡、储水池（作消防储水用）一个、水塘一个（作再净化用）。 1．8 设计目标

建设沼气及厂房等设施砼工程量约8000立方米、年处理餐厨垃圾182500吨、年产沼气量365万立方米、年产复合有机肥3.5万吨。年减排温室气体81000吨。

1．9 工艺流程

工艺采用FBBR厌氧发酵生产沼气、沼气净化后发电供热、脱水沼渣作生产复合有机肥使用、沼液后直接作沼肥供周边农业生产使用，砖瓦及煤渣作生产免烧砖的原料使用。 1．10 工程投资

总投资xxx万元（不含征地和三通一平费用。） 1．11 资金筹措

资金来源由-----------------公司筹集（由企业自筹资金和各级资助组成）。 1．12 占地面积

总占地约约125亩。其中建筑面积9000㎡，绿化和水面面积约30000㎡，占总面积的36%。 1．13 劳动定员

整个项目劳动定员为160人（不含垃圾收集及运输人员），其中沼气工程日常管理（含发电厂）定员为40人；有机肥生产工人定员为80人；塑料回收及建材生产定员为20人；整个项目管理及业务定员为20人。 1．14 土建工程

混凝土、钢筋混凝土和砖混工程共计约8000立方米，房屋建筑面积总计为3000平方米，温室建筑面积6080平方米。 1．15 建设单位情况

随着地方的经济的发展，生产垃圾和餐厨垃圾的处理已经成为急待解决的难题，严重制约地方的城市发展和生态环境的改善。为提升地方的城市建设的质量和水平，更好的服务于经济发展，------------公司按照-------城市规划总体要求和国家有关部委关于投资垃圾处理的文件精神，经多方考察研究，决定引进现代先进垃圾处理技术，筹集资金，投资建设“------餐厨垃圾500t/d综合处理厂”工程。

工程概况：

项目名称：------------餐厨垃圾500t/d综合处理厂 建设单位：----------------------公司 建设地点：-------------------------

建设性质：新建，属城市环境基础设施建设工程

--------------餐厨垃圾综合处理厂建成后，将服务于城镇及周边乡镇，主体机械设备年限为15年，主体设备为50年。

建设内容：整个工程按工艺构成可划分为：餐厨垃圾贮料及上料系统；消解及排料系统；消解产物分选系统；筛上物焚烧系统；制建材系统等五部分。

公用及辅助工程包括：供水、排水、消防、供配电自控及通讯设施。入场及厂区道路，绿化工程及环境监测系统等。另外配套建设管理办公设施为综合办公楼。

垃圾处理工艺：垃圾消解技术与焚烧相结合形成综合处理技术，可最大限度地体现出垃圾的无害化、减量化、资源化，使垃圾处理技术有效地结合起来，先采用垃圾消解法对垃圾进行处理，再进行分类，分出可焚烧部分及可再生资源利用部分，不仅为垃圾焚烧创造了条件，提高效率，也为垃圾资源化提供了能源，形成了良好的综合处理工艺。

第二部分 项目设计的依据

2．1 设计依据

该项目依据以下相关：

1.《沼气工程技术规范》第1部分：工艺设计 （NY/T1220.1-2006） 2.《沼气工程技术规范》第2部分：供气设计 （NY/T1220.2-2006） 3.《沼气工程技术规范》第3部分：施工及验收

（NY/T1220.3-2006）

4. 《沼气工程技术规范》第4部分：运行管理 （NY/T1220.4-2006） 5. 《沼气工程技术规范》第5部分：质量评价 （NY/T1220.5-2006） 2．1．1 沼气总量

该工程主反应器规模为16000m3沼气工程。日产气约20000m3左右，沼气工程常年自身加热耗气(夏季1000m3冬季3000m3)平均自身耗气约2000m3，系统自身加热主要靠发电余热加温和太阳能温室增温。

2．1．2 每天消耗餐厨垃圾总量

每天消耗餐厨垃圾500T，其中干有机物含量为20%，折合干有机物为100T，如以降解率80%，每5公斤有机物产生1m3沼气计算，可日产沼气约20000m3。 2．2 沼气

沼气的热值：20000-23000KJ/m3 沼气出口压力：6kPa 沼气管网压力：2-4kPa 沼气灶前压力：0.5-1kPa 沼气发电量约：1.5-1.7kWh/m3 硫化氢含量＜50PPM 沼气发电售价：0.75元/m3 2．3 沼渣液有机肥

经厌氧消化的沼渣和沼液中不仅保留了有机物分解后所生成的各种养分，富含N、P、K、Ca、Mo、Zn、Fe、Mn等元素，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。由于其不含任何有害化学物质，并且在沼气发酵过程中绝大多数的有害生物被杀死，所以沼渣沼液可成为生产绿色食品和安全粮食生产的首选有机肥料。沼渣沼液作有机肥的优点有：1、有机营养与无机营养结合；2、大量元素与微量元素结合；3、肥效与药效结合；4、速效与缓效结合；5、植物体内酶激活与土壤肥力有效性相结合；几年来经受了市场检验，在国内已有多个示范点，试种农作物品种有黄果、棉花、油菜、花生、茶叶、水稻、小麦等30个，经大面积、较长时间的实验结果表明：与施用投入等价化肥比较，蔬菜增产15～30%，粮食作物增产5～15%，经济作物增产15～20%。而且，作物抗逆性增强，病虫害降低，产品品质提高、耐贮存。这种肥料是目前唯一具有防虫防病功能的高效有机肥，它不光使粮食增产，还可实现粮食安全，提高粮食品质。如种植蔬菜，可直接获得环保型无公害蔬菜。因此，深受广大用户和农民的欢迎。

随着全球有机农业的发展，无公害农产品、绿色食品的产量增大。近年来市场上有机肥产品销量猛增，价格居高不下，沼肥将更有广阔的市场。

第三部分 工艺设计

餐厨垃圾属高浓度的有机废水，发展沼气具有现实性和经济性，在产生沼气能源的同时，还可生产出大量的复合有机肥；沼液可给周边的果林、蔬菜、粮食、棉花基地提供大量的沼液优质有机肥。因而，实施该项目，目的是实现垃圾的资源化处理，使再处理餐厨垃圾过程中得到减量化、资源化、零排放的目的。使在处理餐厨垃圾过程中实现节能增效，变废为宝。因此，该项目的工艺路线是：以污染治理和资源综合利用为主线。 3．1 工艺流程

为达到餐厨垃圾处理中实现减排的目的，该项目以沼气为纽带，利用沼气发酵，使餐厨垃圾变成沼气能源、复合有机肥产品。它的纽带作用是为农业生产安全粮食、绿色食品（蔬菜、水果）等提供优质的复合有机肥。

工艺采用“FBBR厌氧发酵生产沼气、沼气净化后发电供热、沼渣液作有机肥，多余沼渣作燃烧（用能）或脱水后直接作沼肥出售，多余沼液用于稀释餐厨垃圾或用BBR系统处理后达标排放”。 工艺路线是：

注：分检方法先采用水力分检，再二次人工分检出可回收物。 沼气部分详细工艺流程如下：

垃圾 有 加工固体有机肥 3．2．1 创新点 物 机 3．2 等工艺创新点和先进性 沼气 部分污泥、沼液 分离池 水 封 集气储气罩 脱硫脱沼渣储存池 1、建立全新的观念，将餐厨垃圾视为资源，不再认为餐厨垃圾是废弃物，并以系统厌氧间： 工程的观点，全方位、多层次、多功能、快速的开发餐厨垃圾资源。 水1、 喷淋装置 沼液 2、 喷射装置 2、系统以垃圾处理、沼气发电、有机肥加工为一体，以沼气能源开发为纽带，实现水 脱 池 储存池 3、 仿生菌床 餐厨垃圾处理过程中的零排放，生产过程的零排物，从而达到垃圾处理与资源综合利用两增4、 动态发酵 大目标。技术开发路线是建立和实现能源、肥料共生体系。 调 热泵 热 压 燃烧 3节、工程的技术特色是集成式，优化组合国内外成功的、先进的实用技术，将餐厨垃换 热沼好氧及植物处理 池 圾蕴含的燃料、肥料等多种物质充分开发出来，最大限度地调动物料的能流与物流潜力，液 水 器 发加工液体有机肥 并不断开发出高新产品。 太阳能集热器 电 中 4、我们建立的餐厨垃圾处理系统，积极面对入世后的挑战，使城市垃圾走向资源大循环，以市场经济为导向，具有生态、环保、无害化、资源化、商品化和经济回报率高的特色。

3．2．2 先进性

主要创新点、先进性：项目采用的FBBR沼气处理工艺是在吸收国内外实践经验的基础上，在沼气发酵工艺上增加了前端酸化发热工段,并采用太阳能加温、发电余热加温和出液余热升温于一体，使发酵原料达到恒温（35-40℃）发酵的条件；利用提升式仿生菌床加快发酵速度；采取分段分温及动态发酵等新工艺。这样确保了厌氧处理工段稳定的恒温发酵条件，提高沼气的产气效率，并促进消化反应速度，从而缩短发酵周期。使单位容积的负荷为3kgCOD，产气量大于0.8-1.25m3/m3·d（在目前是用常温产生沼气的大型工程中处于领先水平），这样实现了投资少、效益高的目的。

利用太阳能给沼气工程加温，这是沼气工程中的一项重要突破。利用该工艺技术可保证温度较低的北方地区一年四季正常产气。而且根据沼气产生的不同阶段、不同过程分区处理，实现了沼气的工业化生产。这种工艺改变了现有的沼气工程发酵粗放型工艺，避免了沼气在寒冷地区冬天不能正常使用的缺点。

系统反应器内增设的仿生菌床，是菲涅尔公司的一项专利技术，把仿生学利用到了沼气工艺中，它可大大提高沼气菌的寄生数量，加快厌氧反应速度，是提高沼气产量的一项重要措施。

把沼液中的余热回用到调节池内可大大提高发酵原料的温度，减少使用其它能源的总量，达到减少运行费用的目的。

在沼气工程的结构用料上吸取了历年用钢板制作的发酵罐易腐蚀、寿命短和混凝土发酵罐易渗气，且造价高等缺点，本方案中的主体结构为：发酵间的料液储存间用混凝土结构，上部的气室用高强橡塑材料制作，这样既确保了使用寿命，又减少了维护费用。

几年来我公司在沼气行业中率先提出了七大新理念（已申报多项发明专利），即太阳能沼气、余热回收、水力分捡、分级分温发酵、自增温、仿生发酵、动态发酵。运用这些新理念，使沼气工程可同时实现经济效益、社会效益和生态环境效益，资源获得高效的开发利用，为建设单位提供了一种投资少、效果好、效益高、运行稳定的新型环境工程。我公司根据当前国际、国内市场需求开发的废弃物沼气化处理成套技术（FBBR），可广泛适用于工业有机废水、农业废弃物、城乡人们餐厨垃圾等各种有机物资源化处理。且可满足

大、中、小型不同处理规模的需要，能使环境工程在实现环境效益的同时获得经济效益。以沼气工程为纽带，实现沼气、沼肥、中水联产的资源化利用。该项技术在国内及欧、亚、非等国投入应用后，体现了投资少、效率高、管理简便、运行可靠等优点，具有广阔的应用前景和实用价值。

目前，该工艺在同类工程中属于首创。在国内外处于领先水平。 3．3 沼气主要工艺及设施 3．3．1 结构及结构简图

分级分温发酵、压差式自动出液、太阳能和发电余热增温。每级反应器内采用连续动态下进上出形式进出料，渣液出口处设有渣液分离器，反应器内设有料液和热循环系统等装置。主体反应器的料液间现场浇注，反应器的上端气室部分及配套设备和构件采取工厂化制造，现场组装固定。在BBR内设有好氧酸化区和热交换器，利用太阳能、好氧发热、发电余热和出液余热给FBBR增温，FBBR反应器内分为接种区、仿生消化区和渣液粗分离循环区。系统结构采用分级分温动态仿生发酵，有效利用热能，发挥最佳效率。沼气输配装有增压、净化、恒压、安全等装置。

沼气主体结构简图：

1.日光温室 2.滤渣池 3.主池 4.集气口 5.集气储气罩 6.破壳喷管 7.输气管 8.调节池 9.进料口 10.保温被 11.水压式排气阀 12.电动排气阀 13.脱硫塔 14.脱水塔 15.压力探头 16. 16.太阳能集热器 17.设备间 18.增压机 19.增压器 20.阻火阀 21.沼气锅炉 22.控制柜 23.热水循环泵 24.加热管 25.菌床 26.回喷管 27.回喷泵 28.回液泵 29.破壳泵 30.好氧池 31.充气管 32.气泵 33.固液分离池（脱水池）

3．3．2 主要设备 3．3．2．1 预热池：

考虑到减少投资和节约用地，该池设在MBR（多余沼液后处理池）上端，由于冬季餐厨垃圾的初温较低，如直接进入调节酸化池，会影响调节酸化池的酸化效率。因此，餐厨垃圾在预热池内先预热后再流入调节酸化池，预热的热量来源于日光、好氧发热、沼液余热。

3．3．2．2 分捡池：

该工程规模较小，分捡池设在进口池内，餐厨垃圾含有大量泥沙，重金属和浮漂物等，粪污在进入调节池前，必须先进行分捡，将泥沙、重金属和浮漂物取出，方法是用水重力使各物质分层，然后各自流向不同的去处。 3．3．2．3 调节酸化池：

由于餐厨垃圾的排放量不均匀，不同工段、不同时间的流量波动较大，所以将餐厨垃圾先引入调节池中停留一定的时间，保证餐厨垃圾在池内与温度进行充分的混合；然后再流入厌氧间发酵，其流量由泵来控制。另外，餐厨垃圾可在该池内充分进行酸化处理，使杂气排出，酸碱度适中。因此，调节池不可缺少，它是保证整个系统正常运行的关键。 3．3．2．4 FBBR反应器：

（1） 好氧反应器为仿生结构生物反应器。利用仿生菌床是我公司的一项核心自主的专利技术，是利用仿生菌床来加速好氧生物反应的速度，并将好氧反应所产生的热能用于原料加热。好氧反应是微生物为了自身生命及生长繁殖，吸附污水中的有机物作为营养进行合成和分解代谢的全程。好氧工艺采用BBR反应器，可用人为的办法来增加好氧菌的菌群，并在菌床的作用下，实现仿动物的消化性能，加速有机物的分解。通过热交换器将好氧中产生的热量交换与新进入的餐厨垃圾中，达到提高餐厨垃圾初始温度的目的。

（2）FBBR：柔性集气仿生沼气反应器新工艺（Flexible Bionic Biogas Reactor，简称FBBR）新工艺，，也是我公司的发明专利之一。

该工艺是在吸收国内外实践经验基础上，结合沼气发酵工艺的特点，并考虑沼气对防腐和密封性的要求等综合因素，在行业内首创了该新型沼气工艺结构。该工艺在结构和用料上都进行了较大的改进，采取太阳能温室增温和内部仿生结构。对各种发酵原料首先进行砂石杂物分离并预热后入池，原料分级分温动态发酵。将气室和发酵间采用不同的材料，彻底解决了设备强度、密封、防腐、寿命、造价问题。将主池置于地下，这样大大减少了投资，并提高了保温性能，减少运行动力。为确保沼气的产气效率，多处采用仿生结构，促使消化反应速度及产气率进一步提高。为确保产气量和缩短发酵周期，提高降解率，利用自身好氧发热、沼渣余热和太阳能使粪污加热至恒温（约35-40度左右）；发酵池内利用料液循环进行搅拌，实现动态发酵，渣液出口处设有渣液分离池等。该工艺结构目前在同类工程中处于较领先的技术水平。

在沼气领域中，我公司在短短的三年间，先后提出了太阳能沼气，仿生菌床，分级分温和动态发酵四项重要理念，已受国内外同行的高度关注及纷纷效仿，这些理念已在多处工程中体现出较好的效果。运行使用这些新技术，可使发酵的低温原料能在厌氧发酵中确保高效、正常运行，通过二年的工程示范，冬季产气稳定。

（3） BBR和FBBR的优点在于：提高了好氧和厌氧的反应速度，缩短了分解时间，确保了厌氧反应所需的温度。因此，该工艺流程具有以下优点：

1）提高了分解速度，利用人造仿生菌床消化器，人为增加生物菌的种群，加速消化分解。 2）实现了厌氧段的恒温发酵，该工艺为降低自身能耗，原料增温来源于太阳能、发电余热或沼气加热、好氧段的自身发热和沼液中的热回收于一体，使发酵料液提高到35-40℃左右，实现厌氧段中恒温发酵，确保厌氧段的高负荷和冬季的正常运行。

3）实现了动态发酵，动态发酵可提高分解效率。料液在运动时可充分与生物菌接触，在同等条件下，可使好氧和厌氧效率提高20%以上。

4）造价低，用地少，系统结构简单、紧凑，造价低，占地面积少。并方便维护和使用。 5）自身多能互补，耗能少，运行费用低。利用太阳能和自身的余热可使系统耗能减少40%以上（在同等温度条件时）。加上余热利用，可实现厌氧发酵中的能源自给，不需再用外来能源。

3．4 厌氧、好氧中的处理效率

表3-1 好氧、厌氧中的处理效率（粪便加水后）

工艺段 项目 CODcr （mg/l） 分检 进水（初始） 23000 出水 去除率 调节酸化 进水 出水 去除率 SCDR反应进水 23000 21800 5% 21800 21000 20000 5% 20000 23000 BOD5 （mg/l） 21000 21000 SS （mg/l） 17000 16300 4% 16300 15600 4% 15600 沙、泥及金属（mg/l） 250 50 80% 50 10 80% 10 器 出水 去除率 3300 80% 3300 600 90% 600 70 97% 3000 80% 3000 300 90% 300 25 95% 3100 80% 3100 200 93% 200 50 95% 1 90% 1 0 980% 脱水机及一沉池 进水 出水 去除率 BBR反应器（二沉池的部分出水） 进水 出水 去除率 3．5 膜生物反应器（MBR）

该设备是沼液再处理的实施设备，该设备安装在植物吸收及晒池后端。

本工艺设计采用国内外最先进的污水处理回用技术，膜-生物反应器（MBR）技术，是国家经贸部公布的“2001年度优先推广的节水新技术”。MBR工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住。因此，膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能。

膜-生物反应器在优化生化作用的优越性：

1. 对污染物的去除率高，抵抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物；

2. 膜生物反应器实现了反应器污泥龄STR和水力停留时间HRT的彻底分离，设计、操作大大简化；

3. 膜的机械截流作用避免了微生物的流失，生物反应器内可保持较高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，且MBR工艺略去了二沉池，大大减少了占地面积；

4. 由于SRT很长，生物反应器又起到了“污泥硝化池”的作用，从而显着减少污泥产量，剩余污泥产量很低；

5. 由于膜的截流作用使SRT延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。如硝化细菌生长的环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其彻底的分解；

6. MBR曝气池的活性污泥不因产水而损失，在运行过程中，活性污泥会因进入有机物浓度的变化而变化，并达到一种动态平衡，这使系统出水稳定并有耐冲击负荷的特点；

7. 较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。MBR系统中活性污泥的高度分散是提高水处理的效果的又一个原因。这是普通生化法水处理技术形成较大的菌胶团所难以相比的；

8. 膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便。 膜-生物反应器技术作为一项最先进的污水处理回用技术获得了国家“863” 高科技专项资金的支持。在国内外已经得到了广泛应用，在我国有非常多的生活污水处理项目、食品厂污水处理、化工厂污水处理等高浓度有机废水处理，采用了MBR技术。

第四部分 实施方案

总池容积为20000m3，其中主反应器16000m3，进料池800m3、调节池800m3、出料滤池、沉淀池计400m3、好氧池2000m3。日处理餐厨垃圾500T（来源于城区餐饮业厨余垃圾）。恒温（35-40℃）时，日产气约20000m3左右（根据原料中的有机成份变化），自身耗气约2000m3（常年平均，含余热利用）。 4．1 预处理系统

进料池，直径6.16×9m，3只（即可交替使用，也可同时使用），为钢砼结构，池容合计为约800m3。

调节池，钢砼结构，调节池主要是调节均恒温度、酸碱度和酸化处理等作用。停留时间（以垃圾和鲜粪量计，以下同）为38.5小时（稀释后约20小时），设在主池内侧；尺寸约：12×17×4m，总池容约为816m3，有效容积约800m3。 4．2 FBBR系统 1、FBBR

FBBR是主反应器，池钢砼结构，容积负荷为5kg/m3·d干物质。停留时间为32天（以每天餐厨垃圾量计），有效容积约为16000m3，尺寸约：3×33.5×33.5×4.76m。当料液储量最大时，实际厌氧间有效容积仅为16000m3。 2、沼气产量

以年平均每天产沼气量20000m3，全年产沼气总量均7300000m3。常年平均自身耗气为730000m3。

4．3 出料滤池

出料滤池，钢砼结构，设在好氧池的一边；尺寸约：15×2×8m+2m×16m×5m，有效容积400m3。 4．4 好氧后处理系统 1、好氧池

好氧池，钢砼结构，设在主池一侧，尺寸：20×20×5m，有效容积为2000m3。 2、风机

曝气采用专用风机4台，型号为KDF2-160，风量160m3/min，常压40kPa，功率11kW。曝气器采用曝气软管。 4．5 沼气净化增压

1、水封（PVC），尺寸为φ0.8×2m，4台。 2、脱水塔（PVC），尺寸为φ0.8×2.8m，8台。

3、湿式脱硫塔（PVC），尺寸为φ0.8×4m，16台，配套功率3.5kW。

4、加压机， F2-200，4台（二用二备），单台流量420m3/h，单机功率5.5kW。 4．6 加热及热交换设备

1、太阳能温室约6080m2（80×76m），在一天有阳光时日加热量相当于4200kw，每天

（晴天）可节约相当于8吨标煤。

2、加热及余热交换器8套，换热功率3500kW/h，GRG500热循环泵4台，配套功率为

3.5kW（2用2备）。

3、发电余热锅炉，3台，产热量为400kW/h。 4、发电机500kW 3台。 4．7 其它设备

1. 沼液回流系统：提升水泵采用无堵塞切割泵（WQ型），型号为WQ-200，17台（4处，3处1用1备，1处2用1备）。单台水泵参数：流量Q=100m3/h，扬程H=20m，配用电机功率N=12.5kW。污泥泵6台，3处各一用一备，单台水泵参数：流量Q=60m3/h，扬程

H=15m，配用电机功率N=4.5kW。污泥泵4台，2用2备，单台水泵参数：流量Q=20m3/h，扬程H=15m，配用电机功率N=3.5kW。螺杆提升泵4台(一用一备)，单台配用电机功率N=4.5kW。

3. 系统控制柜：1套，用于沼气发酵车间和沼气净化部分，控制均为设备本身自带。 4. 储气袋200m3 3只，φ8×3.15m，计600m3。 5. 恒压器：4只，φ2.3×3m，计12m3

6.系统用气管网：沼气用途为发电。沼气站建在养殖园区内，主管道总长460m，管径为φ63-150。沼气输送管道均采用燃气用PVC管道试验压力大于6kPa。 7.灶具：2套（试火用） 8.沼气发电机500kW，3台。

9.固液分离机3台，2用1备，采用德国产品，配套电机为4.5kW。 10.输送带6套，配套电机为3.5-2.2kW。 11.出渣轨道3套，配套电机为2.2kW。 4．8 附属设施

1、脱硫液池1个，6×2×1.5m，有效容积为18m3。 2、储水池1个。

3、设备间房屋3000m2，分别为储气系统、值班、脱水及控制室。 4、消防、道路、排水沟、电网、绿化等设施。 5、水塘一个。

4．9 沼气工程电脑控制系统 4．9．1 控制系统功能

1、数据采集：W1（0-3m）、W2（0-1m） 、W3（0-1m）、 W4（0-1m）、T1（料液温度）、T2（温室温度）、T3（热水箱）、T4（环温）。

2、控制输出：E1（220V/0.5kW）、E2（220V/0.5kW）、E3（220V/0.5kW）P1（220V/1kW）、P2（380V/5kW）、P3（380V/5kW）、P4（220V/4.5kW）、P5（380V/5kW）、P6（220V/1kW）、P7（220V/1KW）、热泵开关机（开关信号）。时间控制220V/2.2kW（开关信号），预留（220V/1kW）电源接线柱两对（带空开）。 3、系统配置

标准立式控制柜1个、带漏电保护空气开关1个、6寸液晶彩色触摸屏1个、松下FPX型PLC控制器1个、水位采集模块4个，温度采集模块2个，温度传感器4个、压力传感器4个、定时控制器1个、中间继电器11个、指示灯8个，配件若干。 4、控制功能：

液晶水温水位显示：6寸彩色液晶触摸屏可显示水温、水位，各种外接负载的运行状态和动态运行图。

P1控制：温度T1低于设定温度下限，启动泵P1，温度达到设定上限时停止。 热泵开关机：温度T3低于设定温度下限，启动热泵，温度达到设定上限时停止。 P2控制：W4高于设定上限，启动P2，到设定下限时停止；并可定时启动和停止，但当W4在下限时，时控不能启动，在下限以上启动，到下限时应停止。具备手动开关功能。 P3控制：到设定时间启动P3，启动一段时间后停止。每天定时启动6次，每次启动60分钟；另具有连续启动功能。

P4控制：受W1和W2互锁控制。当W1高于下限时，W2低于上限时P4启动，当W2高于上限时停止，当W1低于下限时也停止。

P5控制：定时启动，每天工作2次，每次0～120分钟可调；具有手动开关功能。 P6和P7控制：P6启动120分钟后,关闭P6,启动P7，交替运行。P6和P7并分别具有手动开关功能。

E1控制：当W1超过设定上限时，打开电磁阀E1， W1低于设定上限时停止。具有手动开关功能。

E2控制：W3低于设定低水位时打开E2，到达到高水位时停止。

E3控制：PH值控制器给出的使220V电源开关（受PH值控制仪控制，低于设定低值时开，到设定高值时关）信号。需要控制器给出PH值控制器220V用电电源和220V输出接线柱。

时间控制（卷帘用）：一路时间控制220V/2.2kW电源，每天顺向定时启动一次，到所定位置时停止。每天逆向启动一次，到所定位置时停止。定位信号为接近开关。 环境温度测定（T4）

故障报警：将可能发生的故障显示在屏幕上，便于故障确认及维修。 宽电压工作：可以承受较宽的电压波动，耐高压、耐低压幅度较大。 安全防护：设有短路、过流、漏电、过温断电四种安全防护功能。

密码设置：系统设置为三级密码管理，一级密码为制造商对该系统的最高管理，输入一级密码可直接启动系统的运行和管理。关停系统的运行，可设置30～90天（可调）延时停止系统工作，只能凭一级密码恢复系统工作；也可设置为永久性工作状态。二级密码为用户管理员使用，可调节修改相关参数等。三级密码为操作员使用，可开关各泵、阀等，可从电脑上下载运行参数等。 4．9．2 计算机控制系统

计算机控制系统把现场控制器通过有线的形式和计算机相连。 无论是参数设置，状态显示，运行曲线，计算机系统中都有多个分离界面，方便显示和设置。所有的实际输出状态将被再采样以判别是否执行设备有故障。计算机界面参考已提供的界面要求（可根据本文确立的系统功能修正界面）。

一、开机界面

图一 1、 点击“****”输入密码，进入 2、 点击“修改密码“出现下图所示界面 密码修改以后需点击“确认“键方可修改成功。 注： 密码错误或者不输入密码将无法进入主界面

初始密码为“1111”

二、自动锁机功能

在上图的界面下，输入密码二，点击“进入”出现下图所示：

输入需要锁机的年、月、日，例如上图所示到2008年8月30号，本系统将自动停机，

点击图中的“取消“键即可永久性去掉锁机功能。 三、菜单“首页”说明（略） 四、菜单“公司介绍”说明（略） 五、菜单“状态图”说明 图二

1、当前界面是SCDR沼气工程实时显示图，温度T1、温度T2 循环泵P1、P2、P3、P5、热泵

3、 点击下一页进入下一块（显示功能同上） 菜单“状态表”说明

图三

1、 当前界面以文字形式显示实时状态，红色图标闪动代表正在运行此状态。 六、菜单“参数设置”说明（一） 图六 1、 点击要修改的数字如图7所示， 图七

输入你要设置的参数值点击”ENT”、再点击下载即可输入成功，如果点击”ES”即可退出设置。 2、点击“下一页”进入别的参数设置（略） 七、菜单“参数设置”说明（三）

1、此界面是由用来设置各种功能的启用和停止，默认状态为启动），只要点击“取消”，就可取消此功能（闪动为取消成功）。

八、菜单“手动控制”说明 图十

点击手指所指图标即可各种循环泵和电磁阀。

在手动界面下，没有自动功能，必须恢复到其他界面才能进入自动状态。

本界面主要用于调试过程中使用.

点击手指所指图标即可启动手动加热、管路循环、手动上水功等功能能。 温差循环P1手动启动一分钟以后自动停止. 上水阀E1、E2在水箱水满一分钟以后自动停止 管路循环E4在达到设定温度一分钟以后自动停止.

九、菜单“曲线图”说明

进入此界面以后，系统运行的温度和水位参数以曲线的形式记录下来，可记录数天的参数。 十、菜单“留言板”说明

4．10 总体布局

4．10．1 总平面布置原则

沼气工程既有燃气防火的特殊性，又有环境保护和能源回收利用的专业性，在工程总体规划布局时，遵循以下原则：

⑴沼气站布局及建筑单体必须符合《建筑防火设计规范》（GBJ16-87）的要求。 ⑵根据场地的周边关系及建设条件，合理综合布置各线路，力求安全、经济、合理。 4．10．2 总平面布置

根据工艺流程和总体布局要求，站区被分为两块区域，道路西侧从北到南分别布设有进料池、酸化池、计量调节泵房、发酵池、沼液贮存池和固液分离车间；道路西侧从北到南分别设有发电机房、沼气净化室、储气柜、沼渣堆场、有机肥生产车间成品棚。总平面图见附图。 4．10．3 竖向设计

按照工艺及相关专业对高程设置的要求，站区竖向设计充分利用现有地形特征，以达到减少土方、降低费用的目的。站区场地较为平坦，在设计时建议整个站区设计坡度由北

向南倾斜，坡度不小于0.1%。道路设计高程基本低于设计地面高程0.15m，以保证各建筑物周围排水的通畅，使雨雪水能顺利排出。同时，充分考虑到养殖园区排水管道的出口标高及最终出路来确定构筑物的高程设计。厂内建筑物的±0.00高出室外地面0.30m。 4．10．4 厂区交通及绿化

站区共设2个出入口，东为运粪进粪及建材等产品进出口。西为办公及生活区人员及制肥车间进出口。道路间均有连接通道，使内部道路通畅。

道路两侧及建筑物之间种植低矮灌木，并在其他空地点缀观赏性较强的树种，以形成高低、前后错落有致的绿化处理效果。绿化率要求达到25%以上。 4．11 公用辅助工程 4．11．1 给排水工程

⑴给水工程

沼气站用水主要包括生产、生活用水及消防用水，生活用水用水量3m3/d，年用水量为1095m3。供水系统的供水量和水质应满足站内用水要求。消防用水直接从好氧后处理池中取水，无需专用管网及设施。

⑵排水工程

项目日排水量100m3，主要为生活用水和雨水，可直接进入植物净化池，需铺设站内排水管网500m。排污系统需铺设站内排污管网150m。 4．11．2 供电工程

沼气站用电主要包括生产、生活，设有200kW低压配电柜，实际用电量160kW，以满足项目供电需要。输电设备1250kW一套。 4．11．3 供热工程

生活及办公区供冷制热面积1000m2，项目建筑物采用散热器采暖，单位面积热指标40W/m2，热负荷约为40kW。由发电余进行供给，可满足项目供热需要。项目供热管线600m，管材为PE管，管径DN75。

4．11．4 绿化、道路

项目绿化面积3000m2，主要建设内容包括土地平整、林床整治、苗木购置与定植等建设。

道路总长度2000m，宽8m，结构为混凝土路面。

第五部分 建设期限和进度安排

整个项目建设约需xx个月（施工xx个月）。于20--年--月～201--年--月。

表5-1 日程安排表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 建设内容 编制方案 施工图设计 物资订购 土建施工 配件加工、运输 设备及配件安装 投料调试 正式运转 评估验收 一期项目建设月份 20---- 20--- 20---- 20---- 20-- 20---- 20--- 20---- 20---- 5-2 进度横道图

工作进度 建设内容 50 100 150 200 工 作 日 250 300 350 400 450 500 初步设计方案 施工图设计 物资订购 土建施工 配件加工、运输 设备及配件安装 投料调试 正式运转 评估验收 第六部分 安全、消防、环保

6．1 安全与消防 6．1．1 消防

整个厂区设有储水池和水塘，可满足消防用水的需求。

沼气是可燃气体，适量与空气混合，遇明火便会发生爆炸，因此，厌氧消化器、贮气柜等场所严禁明火，本工程必须防水路及消防栓各一个，以供消防备用。同时备齐二氧化碳典灭火器和干粉灭火器材，并由专人负责，定时检查，确保安全。 6．1．2 脱硫

沼气中含有一定量的硫化氢，对人体有害，对设备也产生腐蚀，工程中设置了脱硫塔，采用湿法脱硫，运行中经常观察、测试，待含量大于20mg/m3时应及时调好脱硫开关，确保气体净化。 6．1．3 避雷

贮气柜、厌氧消化器均设有避雷装置，需每年测试一次，保证接地良好，以防雷击。 6．1．4 防冻

每年冬季前必须做好防冻前检修保养工作，冬季经常检查防冻设施是否完好，确保冬季安全运行。 6．1．5维修

贮气柜每年除锈油漆一次，贮气柜内的水半年更换一次，以此减少腐蚀，延长使用寿命，厌氧消化器、贮气柜维修要尽量专业队伍维修，若自行维修，要防止缺氧窒息，放料后，通水和空气稀释，待小动物放进去一小时不窒息，人方可入内维修，如需动用明火，必须抽样测试空气含甲烷量，以防明火爆炸。

6．1．6电路

整个项目按照《建筑规范》、《防护规范》进行设计。电器设备设短路保护，过载保护及接零保护措施，电器设备与电网电源采取换接连锁结构，并严格按照电器安装规范设计。

6．1．7其他

建立安全生产及机械保养制度，要参照“设备说明书”、“操作规程及注意事项”和“沼气手册”执行。 6．2 环保

6．2．1 执行依据和环境标准

1、《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001） 2、《建设项目环境保护管理条例》（第253号令） 3、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002） 4、《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）

根据建设方提供的数据，该项目建成后可日处理餐厨垃圾总量约(不含雨水)，餐厨垃圾温度为常温。可年产沼渣复合有机肥xxxxx吨；年产沼气总量xxx万立方米。年减排温室气体xxxxx吨。 6．2．2 结论

该项目是以治理餐厨垃圾开发利用这些餐厨垃圾的综合利用工程，其目的是实现的无害化处理及资源化利用，促进该场的清洁生产和生态循环，从而提高人们的生活和生产质量。项目建成后可年处理餐厨垃圾xxxxxx吨，使餐厨垃圾达以彻底的治理，并可在治理餐厨垃圾污染时起着环境治理工程的示范作用。该项目本身是一环境治理工程，使垃圾在处理过程中变为资源，达到在处理餐厨垃圾过程中的污染物零排放；且不存在对环境不良影响等问题。

6．2．3 主要环境问题

1.餐厨垃圾经完全的厌氧发酵后，一些产生臭味的物质，大多进行了转化、降解，最终产品是不带有恶臭味的。但在厌氧发酵过程的前后端（调节池及好氧池），在发酵过程中产生的臭味是难免的。这些臭味对工作人员的操作环境有所影响，因此，操作人员不宜在好氧池和调节池周边长期逗留。

2.厌氧发酵过程中所产生的沼气中，含有微量的硫化氢，操作人员应经常检查设备和管网，避免沼气泄漏，以免造成硫化氢伤人事故。

3.沼气是易燃气体，操作人员应禁止使用明火，更不能在沼气站内吸烟或使用明火采暖。

6．2．4 环境保护对策和措施

为防止污染，保护环境，为工作人员提供一个良好的工作环境，需做好以下环境保护工作：

1.操作人员应保持沼气站内外地清洁卫生，及时清理道路上洒落的垃圾，避免造成厂区内的污染。

2.当天清理出来的沼渣，应及时生产成复合有机肥产品，以免造成二次污染。 3.多余的沼液应经好氧或MBR处理后排放，以免造成二次污染。 6．2．5 环境管理和安全防护

本项目的环境管理和安全防护工作由项目法人机构和综合治理领导组协同配合，制定相应，签订有关协议，落实环境保护和安全防护的对策措施，确保沼气站的正常运行。

第七部分 节约能源

7．1 能耗指标及分析

项目主要能耗为水、电。其综合能耗见表7-1

表7-1 设备配套电力明细表 序号 1 2 设备名称 潜水切割泵(一用一备) 潜水切割泵(二用一备) 单位 台 台 数量 6 3 单台功率kW 20 12.5 合计功率kW 120 37.5 每天耗电量kWh 2400 900 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 潜水污泥泵(一用一备) 污泥泵(一用一备) 热水泵(一用一备) 螺杆提升泵(一用一备) 脱水、脱硫塔(一用一备) 系统控制柜 增压泵(二用二备) 罗茨风机（一用一备） 防腐泵（一用一备） 固液分离机(二用一备) 台 台 台 台 台 套 台 台 台 台 4 2 4 3 2 1 4 2 2 2 35 4.5 2.5 3.5 4.5 1.5 0.05 3.5 7.5 2.2 7.5 9 5 14 18 3 0.05 14 15 4.4 22.5 262.45 108 60 56 54 36 1.2 168 180 52.8 360 4376 合计 注：每天各泵工作时间不等，均为间歇工作。不制造有机肥能耗。

7．2 节能措施综述

7．2．1 生产工艺过程设计：

a.总图布置上，采用集中布置，缩短供料与供能的距离，减少管网长度，减少沼气中途的消耗。从工艺流程设计上考虑使物流、能源供应便捷合理。

b.在生产过程中，沼渣可进行综合利用，生产选择节能的设备，综合利用热能、水、电，减少能耗。

c.项目采暖面积不大，主要是冬季需供暖保障沼气生产，为此项目拟利用太阳能温室，为项目提供温度保障。 7．2．2 废水的利用

沼气项目生活废水直接排入沼气池中处理，节约了用水，可经处理后排入农田用来灌溉，也可进行绿化灌溉。

7．2．3 电力系统的设计及能源的合理安排：

供电设备选用节能型电力变压器及照明灯具。供电系统根据需要和可能，用电负荷尽量集中布置，且接近变电所，缩短低压送电距离，可有效降低系统电力输送过程中的电能损耗。

第八部分 运行管理及技术培训

8．1 运行管理

采用投资方托管给建设方的管理模式，对该项目进行运行管理，其利润分成等相关事宜，与有关方协商决定。 8．1．1 项目运行管理方式

该工程作为当地养殖粪污的统一处理工程，共同目标是保证做到无二次污染，使当地农村村逐步形成生态农业链，最终达到粪污“零排放”。

项目建成后由项目建设单位自行管理运营，实行制度化管理和劳动人员定额管理，经营，自负盈亏。

工程建成并起动运行后，将进入日常的管理阶段。对沼气工程的管理目标，是通过员工认真工作，确保全系统正常完好运行，为厌氧菌活动创造良好条件，使之产气旺盛，确保达到规定的处理目标。管理是保证系统正常运行的关键。沼气工程项目最显着的特点之一就是工艺上的连续性。而要维持这一连续性，关键是保证各系统正常运行。 8．1．2 项目运行管理总则

⑴运行管理人员必须熟悉项目的工艺和设备、设备的运行要求和技术指标。 ⑵操作人员必须了解项目的工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。 ⑶各岗位应由工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。

⑷运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管领导。

⑸各岗位的操作人员应按时做好运行记录。数据准确无误。

8．1．3 沼气工程安全生产制度：

⑴严格遵守安全生产规章制度和操作规程的各项规定。

⑵沼气站内,严禁烟火。有电气设备的车间和易燃易爆的场所，应按消防部门的有关规定设置消防器材。

⑶凡对具有有害气体或可燃气体的构筑物(如集水池、厌氧池以及污泥池)进行放空清理和维修时，必须采取通风、换气措施，待可燃与有害气体含量符合安全规定时，证明无危险后，方可操作。

⑷清理机电设备及周围环境卫生时，严禁擦拭设备运转部位，冲洗水不得溅到电缆头和电机带电部位及润滑部位。不允许在运转设备周围更换衣服。

⑸高空作业时，必须作好防护工作。

⑹电器设备、线路发生故障后，立即切断电源，各种设备维修时必须断电，并应在开关处悬挂维修标牌后，方可操作。

⑺雨天或冰雪天气，操作人员在构筑物上巡视或操作时，应注意防滑。 ⑻各岗位操作人员应穿戴齐全劳保用品，做好安全防范。 ⑼具有有害气体、易燃气体、异味和环境潮湿的地点，必须通风。

⑽工作地点与通行道路应保持整齐、清洁，工作场所不得堆放一切不稳定的物品。 8．1．4 污水处理站交制度

⑴人员提前15分钟到达岗位，全面认真了解上一班生产情况。 ⑵者应按内容详细交接清楚，不得马虎。

⑶时如发生事故和不正常情况，由者处理，如短时间难以解决，得到人同意后，再进行交接。

⑷期间发生事故与问题，由者负责。后发生事故与问题，由者负责。 ⑸交接内容：

本班出勤人数、工作情况； 工艺指标完成情况； 设备、仪器运转使用情况；

目前操作情况，检查记录与实际核对； 原材料使用消耗情况； 工作环境卫生状况； 工具、防护用品是否齐全； 领导有何指示。

沼气系统日常维护管理：

精心控制及维护沼气消化池（罐），使其稳定正常运行。

精心管理及维护气柜，使其连续稳定工作。

定期检查沼气消化池（罐）、气柜、沼气管道中的压力，防止超压和负压产生。 及时排放凝水器内的冷凝水。 定期清洗阻火器和过滤器。

定期更换脱硫塔的脱硫剂，沼气中H2S的含量必须低于100mg/m3。 定期检查气柜等设备及沼气管道的腐蚀情况，及时防腐处理。 8．1．5 沼气输配系统的安全运行：

⑴压力控制：

压力是沼气系统正常稳定运行的重要参数，必须随时观察压力的情况，如有异常应立即检查。如管道压力升高，则必须检查是否有管道堵塞，凝水器积水及积水结冰，脱硫塔中脱硫剂结块，贮气柜卡住等情况，如发现应立即排除；如管道压力降低，则必须检查是否有管道及沼气设备（贮气柜、脱硫塔、气水分离器等）破裂，泄露等情况。

⑵ 沼气管道的阻火

如果沼气系统存在负压，将在沼气管道内产生回火。回火会使温度升高，产生气体膨胀，从而破坏管道和设备，严重时会导致沼气泄漏并产生爆炸。因此，沼气管道上的阻火器应加强日常管理。如湿式阻火器应经常检查水封罐内的水位，随时补充蒸发掉或沼气带走的水分。水封高度一般控制在50－100mm范围内；干式阻火器应定期取出金属丝网用洗涤剂清洗，防止其阻力增大，更重要的是金属丝网上结垢太多时，其吸热速度及效率降低，影响其阻火功能。

8．1．6 对沼气发酵装置的运行管理

⑴ 认真监测运行参数：运行参数包括每班、或是每天的进料量、进排料液以及罐内各个采样点料液的温度、PH值、COD含量和SS含量，对温度值和PH值需要每班监测。在没有掌握运行规律前，COD含量和SS含量需要天天监试，运行稳定以后，可以几天或是每周测一次。对于工业污水厌氧处理尤其需密切监视运行参数，更需要用监测挥发酸含量代替PH值监测，这会比监测PH值来的更及时。

⑵ 利用监测数据指导工程运行：通过监测沼气发酵运行中的各项数据，控制污泥的回流量、进料量和进料温度等；把上述参数列成表格，用按时填报表格的方式督促岗位操作

者认真负责地监控系统运行。也可以通过这些数据分析PH值和温度的变化趋势，指导系统运行。

⑶ 原料的前处理：原料前处理是保证沼气发酵池稳定正常运行的首要前提条件，其中包括沉砂，去掉大块杂物，清除浮渣等；把进料温度提到高出正常运行温度的2～3℃（指中温或高温运行的沼气工程、尤其是工业污水厌氧发酵）；用回流上清液调节进料的PH值和料液浓度，进料浓度应低于6%，参照事先配好的样品进行比较；进料液的PH值在5～7之间，根据罐内污泥含量高低而异。对于畜禽污水来说，一般不需要进行PH的调理，可以直接进料。

⑷ 进料量控制：根据监测上述参数确定每天的进料量。进料量过多容易引起运行酸化甚至运行失败；进料量过少，没充分发挥装置的效益，可以参照设计的进料量，主要依据工程运行效果确定每天或每次的进料量；COD去除率达到70%，或沼气中甲烷含量50%以上，沼气火焰呈青蓝色，罐内发酵料液PH值为7上下，这为正常运行参数。

⑸ 排出液的后处理：沼气发酵排出液的后处理，是坚持清洁生产的重要环节。畜禽粪污沼气发酵的后处理，一是实现零排放目标，上清液或是回用稀释畜禽粪便，或是经过调质浓缩成为营养液的液面肥和无土栽培的液体肥。沼渣经过调质处理生产生物复合有机肥。发酵排出液实现零排放是最佳处理方案。沼渣同样用作生物复合有机肥的原料，上清液或是流经氧化塘或人工湿地做进一步处理，或是采用污水好氧处理方法，最终达标排放。

⑹ 沼气发酵料液的搅拌：搅拌目的便于新入的料液与原有的污泥充分接触，便于生物发酵充分达到产气旺盛的目的。

⑺ 沼气发酵排泥：沼气发酵池排泥应该定期进行，排泥开始前必须使罐顶气空间与大气或储气柜连通和畅通，排污阀渐渐开启，一定避免形成负压。

⑻ 防寒防冻管理：进入冬季前，应认真作好寒冬正常运行的管理工作，认真检查和加强阀门、水封、人孔、凝水器、管道、贮气柜水池、固液分离装置等部位的防寒保温措施。 8．1．7 电器及监测仪表的运行管理

⑴ 认真阅读各仪表出厂使用说明书，严格按规定使用操作；

⑵ 操作者应注意观察各种设备或系统的控制信号是否正常，并作好运行记录，发生故障应立即通知检修人员或运行管理人员；

⑶ 对控制仪器和显示记录仪表应按时察视，发现异常情况应及时采取措施； ⑷ 各类检测仪表的传感器、变送器和转换 器均应按要求清污除垢；

⑸ 当仪表出现故障时，不得随意变动已布设的检测点，也不得随意拆卸变送器和转换器；

⑹ 控制室内所有控制仪器与设备应在规定的电压下工作；

⑺ 当发现某个工序故障报警或设备因故跳闸时，必须立即停机，检修必须在设备断电的情况下进行，在排除故障后方可重新合闸。 8．1．8 对储气柜、净化设施和输气管路的运行管理

⑴ 对储气柜运行管理的中心环节是防止漏气。经过试漏后启动运行的沼气储柜，应定期更换浮罩顶盖上的安全防爆胶板，并设有防老化护罩措施；

防止漏气：经常检查水槽和水封中的水位高度，防止因水封高度不足而泄漏。定期对柜体表面进行检查和涂刷油漆，防钟罩钢板腐蚀而穿孔漏气；

⑵ 储气柜气体置换：储气柜在启用前必须进行气体置换，分为沼气直接置换或惰性气体间接置换；采用的惰性气体有氮气、二氧化碳等。烟气的主要是氮气和二氧化碳，是比较经济的置换介质。还应注意到比重大的惰性气体适于置换比重较小的燃气；比重较小的惰性气体适于置换比重较大的燃气。置换方法应按有关的操作规程进行，切实注意安全；

⑶ 定期检测贮气量和贮气压力，并作好记录。储气柜的压力须保持在系统正常运行压力下，一般为2500～3000Pa；

⑷ 储气柜的水封应保持在设计的水封高度，夏季应适时地补充清水；冬季当气温低于0℃时应采取防冻措施；

⑸ 沼气管道或冷凝水收集器内的冷凝水应定期排放，排水时应防止沼气泄漏； ⑹ 脱硫装置中的脱硫剂应定期再生或更换，冬季气温低于0℃，应采取防冻措施； ⑺ 干式脱硫的，脱硫率应大于90%；湿式脱硫的，脱硫率应大于60%,项目采用干法脱硫；

⑻ 水封罐的液位应保持在标准高度上，高低及时排放或补充；

⑼ 工作人员上下沼气储气柜察视、操作或维修时，必须防静电产生，并不得穿带铁钉的鞋子或高跟鞋；

⑽ 检修沼气储气柜应由具有专业资质施工队伍并制定安全操作方案，排放水封液时，应先开启浮罩的排气阀，防止形成负压使浮罩变形；

⑾ 冬季要注意水封池及排水阀门的防冻，以防浮罩发生负压和超压； ⑿ 储气柜的进、出气管路及泄空阀均应安装阻火器，并应定期拆卸清洗；

⒀ 每年雷雨季前储气柜避雷针必须做好检修、保养、检测工作，接地电阻<10Ω。 ⒁家庭使用沼气时，应定期检查连接软管是否连接可靠，并隔1－2年更换新的连接软管，防止因软管老化而产生沼气渗漏。在沼气不用的情况下，应关闭进户总阀门，确保安全使用沼气。如发现有漏气现象，不能使用明火或电灯进行照明，应关闭进气阀并打开门窗进行通风，待确认安全，查明原因后方可继续使用。 8．1．9 安全主要应注意以下方面：

沼气站内管理人员必须严格按照沼气系统安全运行规程，进行安全生产。重视沼气的危害性和危险性，谨慎管理。

沼气站内管理人员必须严格按照沼气设备产品说明书的规定进行管理及维护，保证沼气设备的正常运行。

沼气站内一律禁止明火，严禁吸烟。沼气系统区域内严禁铁器工具撞击或电焊、气割操作。

沼气站建立出入检查制度，严禁小孩及闲杂人员进入。严禁打火机等危险物品的带入。 定期检查沼气管路系统及设备的严密性，如发现泄漏，应迅速停气修复。检修完毕的管路系统或贮存设备，重新使用时必须进行气密性试验，合格后方可使用。沼气主管路上部不应设建筑物或堆放障碍物，不能通行重型卡车。预防沼气泄漏是运行安全的根本措施。

沼气贮存设备因故需放空时，应间断释放，严禁将贮存的沼气一次性排入大气。放空时应认真选择天气，在可能产生雷雨或闪电的天气严禁放空。另外，放空时应注意下风向有无明火或热源（如烟囱）。

由于H2S和CO2比空气重，须防止在低凹处积聚（如检查井），以防止人窒息。 污水处理站内必须配备消火栓、若干灭火器及消防警示牌，并定期检查消防设施和器材的完好状况，保证其正常使用。 8．1．10 对沼气工程系统运行全面管理

⑴ 沼气生产的全过程要建立各种规章制度，例如各岗位的职能责任制、各设备设施的安全操作规程以及安全防火制度等，都要明确规定，行成条文上墙公示于众，让大家共同监督执行；

⑵ 建立值班责任制，值班者应该全权处理本班的一切正常工作或意外事故；

⑶ 确定沼气工程巡察的部位和参数；建立巡察记录表报制度；用按时巡察和填写巡察表格的方式督促值班者或操作者认真管理沼气工程，遇到问题及时处理并上报工程管理主要负责人；

⑷ 建立交巡检签字制度，发现问题由当班者处理解决，绝不把问题留给下一班，也可以协同处理；

⑸ 项目沼气出项目单位只用外，主要提供给周边农户使用，促进农村清洁能源的使用，推动新农村建设。具体问题由项目办公室协调解决，实施有偿用气。沼渣、沼液供项目周边农田。

8．2 技术培训

工程建设完工调试投入正常运行后，编制《沼气工程管理操作规范》，操作规范的内容包括：投料与出料方法、正常运行管理、电器保养维修、物料浓度调节方法、物料酸碱度调节方法、物料温度加温及保温方法、安全操作事项、安全注意事项等。

操作规范编制完成后，技术方负责给承建方的操作人员进行技术培训，培训内容包括操作规范内的所有内容，并现场指导示范操作即演示。

技术方负责长期运行中的技术跟踪服务，操作员遇到技术难题时，可与技术方电话沟通；遇操作员解决不了的故障后，由技术方派技术员去现场解决。

第九部分 有机肥生产方案

该工艺是将餐厨垃圾全部经过沼气化处理后，将沼渣制成无公害高效肥使用，这样减少了用干粪等生产复合肥的生产成本。这种肥料是目前唯一具有防虫防病功能的高效有机肥，它不光使粮食增产，还可实现粮食安全，提高粮食品质。如种植蔬菜，可直接获得环保型无公害蔬菜。使用该工艺可使资源多元化使用，从而实现最佳的循环经济模式。 9．1 固体有机肥工艺流程

微量元素及活性剂 图9-1固肥工艺流程图 液体有机肥工艺流程示意图： 沼渣 粉碎 混配 造粒 二次烘干 计量包装 微量元素及活性剂 沼液 预处理 分离 络合 混配 计量包装 成品罐

图9-2液肥工艺流程图

9．2 有机肥市场

随着全球有机农业的发展，国内市场：随着我国进入WTO及世界经济一体化进程的加快，我国的农产品必然要走向国际市场，在全球关税壁垒逐步取消的情况下，与环境保护相关的绿色标志已成为一种新型的非关税贸易壁垒。我国所面临的国际竞争将日趋激烈，目前我国农产品尤其是蔬菜瓜果等园艺产品虽然价格上有一些优势，但农产品的品质与国际市场的要求尚有较大差距。据统计，我国目前蔬菜农药等药残超标达47.5%，无公害蔬菜出口率不到蔬菜产量的1%。随着我国农产品国际化的发展，无公害蔬菜、绿色蔬菜、有机蔬菜市场将会有一个较大的发展，对商品有机肥等相关产品的需求将越来越大。

国际市场：二十世纪八十年代以来，可持续发展思想得到世界各国的一致响应，欧、美、日等发达国家以及一些发展中国家，为解决农业生产过程中由于农用化学品不合理使用引起的食品污染和品质下降，降低农业生产对生态系统的影响，有机农产品的生产和发展已成为农业生产的主流。从发展的规模和数量上看，北欧、日本、美国等有机食品生产和需求发展较快，近十年来在国际市场上有机农产品的上市量每年增长速度为20%～30%，有机农产品成交额已达200亿美元。而且在发达国家销售的有机农产品中，大部分依赖进口，其中德国、荷兰和英国进口量分别占消费量的60%、60%、70%。日益高涨的有机农产品贸易和消费需求得益于人类对生态环境和自身健康的关注。因此，国际上的有机肥的需求量越来越大，价格也居高不下。

随着无公害农产品、绿色食品生产的发展，对商品的有机肥等相关产品的需求将越来越大。我国在“2010年远景规划”和“中国二十一世纪议程”中都将发展生态农业，保持农业的可持续发展放到了重要位置。城乡有机废料的综合处理和资源化综合利用，完

全符合我国农业的发展方向和长期发展规划，对推动我国有机生态农业的发展将会起到有力的促进作用。

我国现有的农田种植面积约20亿亩，每年使用各种肥料数以亿吨计，其中90%以上是化肥。有关资料表明，目前全国的化肥年用量达1.4亿吨。许多地区由于长期施用单一化肥，有机肥施用量不足10%，从而造成土壤板结、环境污染、作物品质下降。而从发达国家的情况看，有机肥料的使用普遍受到重视，欧洲一些国家的有机肥使用量已占肥料总量的45~ 60%。美国从上世纪七、八十年代就进行农用肥料的变革，将有机肥的使用量从10%提高到了90%。因此，在我国大力推行有机肥的使用已经成为刻不容缓的重大任务。

据有关资料，我国有机肥料的用量若能达到化肥使用量的10％，其市场容量便将达到1400万吨。而且每年还会以400-500万吨的速度递增。目前我国有机肥料生产企业约有500多家，大致可分三种类型：一是精制有机肥料类，以提供有机质和少量养分为主，是绿色农产品和有机农产品等的主要肥料，生产企业占31%；二是有机无机复合肥料类，既含有-定比例的有机质，又含有较高的养分，生产企业占58％；三是有机肥料类：产品除含有较高的有机质外，还含有改善肥料或土壤中养分释放能力的功能菌，生产企业占1l％。目前市场上精制有机肥出厂价格每吨在1000至1200元之间，有机无机复合肥出厂价格每吨在1100至1600元之间。

该项目生产的复合有机肥是具有综合特性的新型产品, 利用沼渣沼液加工的高效有机肥系列产品，优点有：1、有机营养与无机营养结合；2、大量元素与微量元素结合；3、肥效与药效结合；4、速效与缓效结合；5、植物体内酶激活与土壤肥力有效性相结合；几年来经受了市场检验，在国内已有多个示范点，试种农作物品种有黄果、棉花、油菜、花生、茶叶、水稻、小麦等30个，经大面积、较长时间的实验结果表明：与施用投入等价化肥比较，蔬菜增产15～30%，粮食作物增产5～15%，经济作物增产15～20%。而且，作物抗逆性增强，病虫害降低，产品品质提高、耐贮存，因此，深受广大用户和农民的欢迎。

有机肥产品技术要求

项目 有效活菌数(cfu)，亿≥/g 有机质(以干计算)，%≥ 水份，%≤ PH?值 粪大肠菌群数，个/g (ml) ≤ 剂型 颗粒 0.20 25.0 15.0 5.5－8.5 液肥 0.20 5.5－8.5 100 沼渣(脱水后) 20 45 5.5－8.5 蛔虫卵死亡率，%≥ 有效期，月≥ 95 6 目前，国内的肥料市场上，与用沼渣沼液深加工的高效有机肥以及类似的产品相比，市场价分别为颗粒固定有机肥批发价xxx-xxx元/吨（零售约xxxx-xxxx元/吨），液体叶面有机肥批价为xxxx-xxxx元/吨（零售约xxxxx-xxxxx元/吨不等）。利用沼液深加工生产的液体肥包括高浓度的有机叶面肥和营养液，市场售价约xxxxx～xxxxx元/吨（稀释后使用，一个生长季节只需x～x元/亩）。进口的同类产品市场价高达xxx万元以上。

从国内有机肥市场情况看，在可预见的时期内，有机肥的生产和供应都远远不能满足市场的需要。本项目利用沼渣沼液加工生产的高效有机复合肥是未来有机肥市场中的高端产品，具有肥效高、可防病抗虫害和改良土壤的独特性能，可实现粮食安全和无公害瓜果、蔬菜的生产，可大幅度为农民增收增效，无疑有着巨大的现实和潜在的市场。 9．3 沼气物料平衡

9-3物料平衡表

单位:t/d 序号 1 2 垃圾 粪污 入方 物料名称 数量 500 燃气(m3) 10000 复合有机肥 111 出方 液体有机肥 11 水 150 其它 150 说明：1、餐厨垃圾厌氧降解后的物质一部分转化为沼气，一部分水被沼气携带，还

有一部分在系统中被挥发。

2、粘土量根据固体有机肥的品种不同，用量有所增减。

3、火碱为沼气的脱硫所用，脱硫后的水进入酸化调节池作原料的前期脱硫使用。

第十部分 工程造价

10表 汇总表

序号 1 2 3 工程项目名称 建筑物构筑物 沼气工程主要设备 主要安装材料费 工程造价（万元） xxxxx xxxxxx 备注 土建部分 xxxxx 4 5 6 7 复合有机肥生产设备 其它费用 项目调研、咨询、勘探、规划费等 125亩 合计 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 基础设施，提供 注：不含场地的三通一平费用。

10-1表 建筑物构筑物清单

名称 规模 结构 工程量 单价 （元） 造价 （万元） 配备设备 备注 钢砼以xxxxx元/m3计，含防水，砼以xxxxx元/m3下同 调节池 800m3 钢砼 320m3 xxxxx xxxxx 潜水切割泵，回转隔栅机 破袋机、螺杆提升机 集气罩128套、泵9台、菌床（填料3.3万只）喷渣8套、喷壳8套 泵2台、提升机1台 泵2台、沉淀器 泵2台、斜管填料15 m3沉淀器 泵2台、沉淀器 泵2台 泵2台、填料2000只 进料口 800m 3钢砼 320m 3xxxxx xxxxx 固液分离机3台 厌氧池 好氧池（MBR） 出口滤池 碱液池 水塘 晒泥池 垫层 绿化 院墙 储水塘 房屋 日光温室（基础及钢架） 道路 16000m3 钢砼 3200m3 xxxxx xxxxx 200m3 400m3 200m3 钢砼 钢砼 钢砼 50m3 90m3 60m3 各1个 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 1备1用 1备1用 1备1用 1备1用 1备1用 2000m2 钢砼 砼 1个 800m3 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 2000m 砖砌 砖混 钢架 4000m2 1个 2000m2 6080m2 800m3 2400m3 240花墙 水电设施 2000m2 6880m2 1500m xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 砖混 砼 含照明设施 土方工程 20000m3 排水系统 深井 20000m3 1600m xxxxx xxxxx 1眼 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 800m 地下管网基础 含开挖，不含管材 水电设施 办公及生1000m2 活区设备 合计 全套 含输电设备 xxxxx xxxxx xxxxx 10-2表 沼气工程主要设备清单 单位：万元 材质或主要部名称 集气罩 储气袋 脱硫塔 脱水塔 水封 搅拌装置 水封安全阀 恒压器 控制器 品牌 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 生产厂家 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔公司 瑞典中国飞力TT公司 上海川源或南京蓝深 上海川源或南京蓝深 北京菲涅尔 北京菲涅尔 上海川源或南京蓝深 上海西山泵业 北京菲涅尔 定制 RG-35型 MBP-50型 4台 1套 3台 WQ-20型 2台 WQ-40型 FT-7000型 FB-1000型 2台 3台 3台 WQ-100型 4台 Φ0.4×1 Φ3×4 FBK—C 0.5×0.12×0.12 流量200m3/h 扬程12m 规格型号 1×2×0.7m 200m3 FTS-400型 FTH-400型 Φ0.8×1 数量 300个 3个 1套 1套 2台 3套 2只 2只 1套 6000 m3 12台 单价 总价 件材质 备注 备5个含固定装置 Φ1.2×10 含首次填料 含首次填料 PVC PVC 智能 耐热PP 碳钢 碳钢 碳钢 叶片不锈钢 叶片不锈钢 泵叶片不锈钢 可运行监控 专用 国产 国产 国产 国产 国产 国产 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 改性PVC涂布 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 改性PVC涂布 PVC PVC PVC 菌床（填料） 菲涅尔 潜水切割泵 潜水污泥泵 污泥泵 螺杆提升泵 破袋机 防腐泵 蓝深 热水泵 MBR设备 回转格栅 西山 菲涅尔 待定 飞力 川源或蓝深 川源或蓝深 菲涅尔 菲涅尔 川源或碳钢 专用膜片 热水型 含配套设备 出料跑轨 增压泵 沼气炉 农用运输车 交通车 待定 待定 待定 定制 定制 定制 F3-420 5T 3台 4台 1台 4辆 2辆 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 碳钢 铝合金 吸热片是铜 沼气增压定制 自身加热定制 在工程所在地采购 济南环能公司供货及服务 济南柴油机沼气发电机 余热锅炉 罗茨风机 沉淀器 加药装置 皮带输送机 固液分离机 燃气分析仪 百事得 菲涅尔 菲涅尔 菲涅尔 FAN 泰兴市艾普COD监测仪 艾普 化工设备有限公司 BOD监测仪 艾普 艾普 ET224 1台 HCA-200 1台 济柴 江苏百事得 北京菲涅尔 北京菲涅尔 北京菲涅尔 德国韦恩 集团公司 BK6008 125 4.5kW 2000×90 1000×500×500 10～55m PSSPE型（4＋0.5）kW 500GF-N 3套 3台 2台 40m3 2只 5套 3台 1台 不锈钢 不锈钢 定制 进口 国产 在线监测 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 普通 PH监测仪 艾普 艾普 PH-3C 1台 国产 设备运输费 总价合计 1996.75 10-3表 主要安装材料清单 材料名称 规格型号 材质 数量 单价（万元） 总价（万元） 备注 含配件下同 料液管道 Φ25×2.3 PE 1400m xxxxx xxxxx 料液管道 Φ50×0.3 Φ90×4 PE PE PE PE PE PE PE 800m 1100m 800m 1200m 400m 500m 1000m xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 沼气管道 Φ50×3 Φ25×2.3 风管道 污水管 排水管 Φ125×7.1 Φ200×11.4 Φ160×9.5 自来水管 电线套管 Φ25×2.3 Φ150 PE PVC 1000m 8000m xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 电线套管 Φ25 PVC 1600m xxxxx xxxxx 热交换管 总价合计 Φ50 不锈钢 12吨 xxxxx xxxxx xxxxx 10-4表 复合有机肥设备清单

序 号 1 粉碎机 2 搅拌机 3 络合罐 4 热风炉 5 造粒机 6 封口机 台 台 台 台 台 台 3 3 4 3 3 3 名 称 单位 数量 单 价 金 额 备 注 （万元） （万元） xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 7 打标机 8 水暖风电配套设施 9 化验设备 10 秸秆锅炉 11 厂内电网及配电系统 12 低压配电屏 13 沼气工程站内运输罐车 14 小型叉车 15 生产辅助车 16 运输车辆 17 输送带 18 地磅 合 计 台 套 套 台 套 台 辆 辆 辆 辆 套 套 4 2 1 2 2 2 4 4 2 2 8 4 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx万元 10-5表 其它费用投资

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名 称 筹备建设期咨询及人工费 设备安装工费5% 设备采购及运输费 安装部分税费3.413% 调试费、培菌费、培训费 办公用品 设计费 铺底流动资金 不可预见费 单位 数量 单 价 金 额 （万元） （万元） 备注 xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx xxxxx 套 5 10 贷款利息 11 生物肥技术服务及产品检测 3 合 计 ￥：xxxxx万元 第十一部分 本项目的效益分析

11．1经济效益分析

年可用沼气量6570000m3，年可发电约9855000度；年产复合有机肥35000吨。沼气发电价为xxxxx元；复合有机肥市场价以xxxxx元计。 11．1．1 效益分析

本项目投资回收效益如下： 1、年收入：xxxxx万元

1）沼气发电 xxxxx万元 2）复合有机肥 xxxxx万元 3）垃圾处理费 xxxxx万元 2、年支出：xxxxx万元

1）设备折旧 xxxxx万元 2）沼气运行能源及化学试剂费： xxxxx万元 3）沼气运行人工费： xxxxx万元 4）设备维护费 xxxxx万元 5）复合有机肥 xxxxx万元 6）沼气发电 xxxxx万元 7）复合有机肥销售业务及广告费 xxxxx万元 3、年收益： xxxxx万元

4、 年利润： xxxxx万元 5、回收期： xxxxx年 6、投资回收率： xxxxx％

第十二部分 其它说明

1. 2.

本项目受现已提供相关数据的，总投资额中的土建部分暂为估算。 本项目总投资包括沼气及发电设备、制肥车间及设备、制砖车间及设备、办公及生活区房屋、附属工程等。

3. 本方案中的效益分析中的复合有机肥成本和售价均参照当前市场价，如以后制成专用或高档肥，此效益更好。

4. 5.

该效益分析中没有计入CDM收入。

设备折旧的583.77万元可作收入，因建设费基本由投资(分期支付或提高垃圾处理费)。

6. 该工艺技术在国内外已有近600处大中型工程投入运行，收到了用户的一致好评。该工艺解决了北方地区沼气工程冬季自身耗能大，运行费用高等一系列问题，受到了国内外专家们的高度赞誉。