杭州灯塔养殖总场沼气与废水处理工程技术简介UNDPGEFd.pptx
生物堆肥生产复合有机肥
Compost
预处理——固液分离
pre-treatment—separator
• 格栅机 • 水力筛 • 分离出的粪渣用于制作有机肥
预处理——固液分离
主要工艺单元的技术介绍-3
The technological characteristics of main units
The technological characteristics of main units
• SBR生物反应池 aerobic digester 包括：布气系统、污泥搅拌器、滗水器等 有效容积：每座1500m3，共4座， PLC控制，交替运行 运行周期：8h，进水1h，搅拌、曝气4h，沉淀1h， 排水1h。 去除效率：CODcr: 90%，NH3-N: 99.2%
• 实行清洁生产，改进饲养工艺。 优点：1、减少工程投资和运行费用； 2、减少猪舍的冲洗水量，节省水费； 3、新鲜猪粪生产的有机肥肥效高，可提 高资源化利用程度。
主要工艺单元的技术介绍-2
The technological characteristics of main units
• 猪粪生物堆肥制作复合有机肥 生产工艺：新鲜猪粪+生物菌群 特点： 1、可机械化连续生产 2、发酵周期：~15d 3、能量释放多，堆肥温度达650~900 C， 足以杀灭病原菌 4、有机物总量>35%，氮磷钾养分含量>6%， 水分<18%
项目
厌氧进水
厌氧处理
SBR 物化处理 总去除（%）
COD (mg/L)
5616~9965 879~1423 179~321 69~113
>98
BOD5 (mg/L)
3960~4460
168~278 11.2~19.9
>99
NH3-N (mg/L)
636~1114
690~1210 3.5~6.3
>99
1、民用燃气：6000 m3/天×0.6元/ m3×365天=131万元/年 2、有机肥原料：142吨/天×40元/吨×365天=207万元/年 • 吨污水运行费用：2.27元 • 工程总投资：1497万元最终出水Leabharlann Final effluent
工程对污染物总的去除效果（2000 年 9 月~2001 年 9 月）
• 厌氧发酵装置anaerobic digester 工艺：UASB，采用>200C常温发酵，冬季增温； 包括：布水系统、循环系统、三相分离器、溢 流系统等； 有效容积：6000m3； HRT=2d； CODcr去除率：85%； 日产沼气biogas：8500m3 /d
厌氧池（UASB）
主要工艺单元的技术介绍-4
• 减量化 清洁生产，将猪粪污染物的排放量减少到最小， 实现固体物的充分利用
• 资源化 沼气：锅炉燃气、食堂用气 猪粪和分离后的固形物：生产复合有机肥
• 无害化 厌氧出水：进行生物脱氮和好氧生物处理，并进行深度净 化，使最终出水达到排放标准，并对处理后的出水回用。
主要工艺单元的技术介绍-1
The technological characteristics of main units
UNDP/GEF示范项目
杭州灯塔养殖总场沼气与废水处理 工程技术简介
UNDP/GEF demonstration project—biogas project in Hangzhou Dengta farm
背景 Background
• 养殖场地处城郊，环境敏感
• 年出栏200,000头猪，存栏120,000头猪
• 日排放185t猪粪和3,000t污水 污水性质：CODcr=10,000mg/L， SS=4,000mg/L， NH3-N=900mg/L
• 排放标准：《畜禽养殖业污染物排放标准》GB18596-2001
• 1999年列入UNDP/GEF工业化沼气与水处理示范项目。
设计原则 Design principle
沼气利用 biogas usage
项目技术经济指标
index of technology and economy
• 沼气产量(biogas product ) ：3,100,000m3/a • 削减COD：18450t/a • 复合有机肥(compost)：40,000t/a • 收益benefit：
SBR生化反应池
主要工艺单元的技术介绍-5
The technological characteristics of main units
• 沼气的利用 biogas usage 沼气（Q=8500m3/d）经气水分离、脱硫后，主要用于： 1、锅炉燃气（ 67%） 2、肥料烘干（24%） 3、食堂炊事（3%） 4、猪舍生产用能（6%）
TN (mg/L)
754~1415
590~917 51.8~51.9
>93
SS(mg/L)
2310~5410
510~960 70~110 60~90
>97
pH
7.1~7.5
7.2~7.5 6.6~7.5 8.5~8.9
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。21.1.15 21.1.15Friday, January 15, 2021 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。12:23:2012:23:2012:231/15/2021 12:23:20 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。21.1.1512:23:2012:23Jan-2115-Jan-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。12:23:2012:23:2012:23Friday, January 15, 2021 13、志不立，天下无可成之事。21.1.1521.1.1512:23:2012:23:20January 15, 2021
畜禽粪便废水处理主要污染指标
畜禽粪便废⽔处理主要污染指标⽔污染治理技术之畜禽粪便废⽔处理处理前(单位：kg/t )处理后畜禽粪便废⽔随着⼈民⽣活⽔平的提⾼和饮⾷结构的巨⼤变化，畜禽产品在饮⾷结构中所占⽐重逐渐增⼤，因此，养殖业也得到了迅猛发展。
近20年来，我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展，在解决⼈类⾁、蛋、奶需求的同时，也带来严重的环境污染问题。
据测，⼀个万头⽣猪养殖场⽇排泄物约150t。
国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显⽰：畜禽粪便产量和COD排放量都远远超过⼯业废⽔和⽣活⽤⽔排放量之和，2010年达到45亿t。
⼤量畜禽粪便污染物不但不能被充分利⽤，有些还被随意排放到⾃然环境中，从⽽对我国⽣态环境形成了巨⼤的压⼒，使得⽔体、⼟壤以及⼤⽓等环境受到了严重的污染，因此，对畜禽粪便进⾏减量化、⽆害化和资源化，防⽌和消除畜禽粪便污染，对于保护城乡⽣态环境，推动现代农业产业和循环经济发展具有⼗分积极的意义。
、农业畜禽粪便的特性畜禽养殖类型，其粪便排放量有较⼤差异。
不同畜禽⽣长周期也有⼀定差异。
表⼀是综合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。
表⼆是规模化养猪条件下粪便排放量。
表⼀畜禽的粪便排放量学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染，测定了各种类型畜禽粪便中COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量（表三），这⼀结果与其他有关研究基本⼀致。
表⼆规模化猪场粪尿及其⼲物质排放量表三畜禽粪便中污染物含量单位：kg/t⼆、畜禽粪便污染状况及防治存在的问题畜禽粪便存在⼤量的氮、磷、有机悬浮物、重⾦属、致病菌及寄⽣⾍。
具体污染主要有以下⼏个⽅便：1 ?污染⼟壤畜禽粪便直接排放地表，可导致⼟壤空隙堵塞，造成⼟壤透⽓、透⽔性下降，引起⼟壤板结。
饲料中的矿物质、微量元素添加剂所含的铜、锌、砷等重⾦属经畜禽粪便浓缩后排⼊⼟壤，可造成⼟壤长期的重⾦属污染。
如铜的过量应⽤将引起植物中铜含量的增加、植物⽣长减慢、产量降低；长期在牧草地上⼤量施⽤含铜⾼的粪便，致使牧草（⼲重）含铜量很⾼，当牧草（⼲重）含铜量达15?20mg/kg 时，可使对铜敏感的绵⽺发⽣中毒。
沼气及废水综合处理
沼气及废水综合处理工程（400m3）经济技术方案目录第一章方案要点综述 (1)1.1、经济技术指标要点汇总表 (1)1.2、方案设计说明 (1)第二章编制依据、原则及范围 (2)2.1、编制依据 (2)2.2、编制原则 (2)2.3、编制范围 (2)第三章工程基本情况确定 (3)3.1、总平面布置 (3)3.2、进水水量水质 (3)3.3、污水处理后的水质要求 (3)第四章工艺设计及技术方案分析 (4)4.1、水质特点 (4)4.2、处理工艺选择及确定 (4)4.3 工艺流程图及说明 (6)4.3、污水处理效果分析 (9)第五章构（建）筑物及设备 (10)5.1、土建工程内容 (10)5.2、主要构筑物及设备技术参数 (10)第六章工程投资预算......................................................................................................... 错误!未定义书签。
6.1土建工程投资 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。
6.2工艺设备清单/技术参数及投资.......................................................................... 错误!未定义书签。
6.3工程总投资 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。
第七章工程经济效益、环境效益分析. (18)7.1经济效益分析 (18)第八章工程实施周期 (20)8.1施工周期 (20)8.2施工进度表 (20)8.3工期保证措施 (20)8.4 组织保证措施 (21)8.5 材料供应保证 (22)第九章服务承诺、业绩及荣誉......................................................................................... 错误!未定义书签。
14、杭州灯塔养殖总场
杭州灯塔养殖总场一、公司总体概况杭州灯塔养殖总场是一家村办集体企业，是杭州市重要的“菜篮子”基地和十大农业龙头企业，也是农业部定点鲜活农产品批发市场菜篮子工程。
它的前身是杭州灯塔养鸡场，始建于1984年。
乘着农村改革的东风，在总场长顾建国同志的带领下，凭着6万元贷款和几间草舍，靠饲养种鸡、肉鸡一步一个脚印起家的。
目前全场总占地面积800余亩，各类建筑面积30余万平方米，拥有固定资产2.65亿元，职工550人，其中包括1名教授，1名研究员的各类专业人才57人，存栏猪50805头，其中母猪15749头，商品鳖5万只。
目前，全场正在向一个年产值达10亿元的超大规模、立体生态、现代化养殖的企业迈进。
二、公司历史回顾杭州灯塔养殖总场于1984年10月1日在浙江杭州石桥乡灯塔村，主要经营家禽，家畜，生猪养殖，饲料加工。
肉，水产，腌腊制品的销售，注册员工人数为580人，注册资本380万元人民币，杭州灯塔养殖总场是一家村办集体企业, 是杭州市重要的“菜篮子”基地和十大农业龙头企业, 浙江省“百龙工程”先进农业龙头企业, 也是农业部定点鲜活农产品批发市场菜蓝子工程。
它的前身是杭州灯塔养鸡场, 始建于1984年。
乘着农村改革的东风, 在总场长顾建国同志的带领下, 凭着6万元贷款和几间草舍, 靠饲养种鸡、肉鸡一步一脚印起家的。
经过近15年的快速发展, 目前全场总占地面积1000余亩, 各类建筑面积33万平方米, 拥有固定资产3.2亿元, 职工920人, 其中包括1 名教授, 2名研究员、两名研究生的各类专业人才68人。
存栏猪141140头, 其中母猪18747头, 商品鳖100万只。
总场下有二个商品猪场, 一个一级良种猪场, 一个水产养殖场、两个饲料厂、一个肉类批发市场, 一个复合有机肥料厂, 全场的生产规模已达到年出栏商品猪30万头, 复合有机肥料4万吨。
已形成了一个生猪饲养、种猪配套、屋顶水产养殖、饲料加种猪1万头, 商品鳖200万只, 生产饲料8万吨(单班）, 屠宰交易肉猪10万头, 生产工、肉猪屠宰与交易、粪尿处理、肥料加工于一体特大型立体生产养殖企业。
沼气净化技术ppt课件
（3）生物脱硫技术 生物脱硫是利用发酵液中的各种微生物如:脱 氮硫杆菌、氧化硫硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、排 硫硫杆菌、丝状硫细菌、氏硫菌属、辨硫菌属、 发硫菌属等,在微氧条件下将H2S氧化成单质S和 H2SO4 ,其反应式如下: 2H2 S +O2 2S + 2H2O 2S + 3O2 + 2H2O 2H2 SO4 硫磺氧化细菌 亦可以简单写为:H2 S + 2O2 H2SO4
（2）湿式脱硫法 湿法脱硫的流程复杂，投资大，适合于气体处
理量大和硫化氢含量高的工程。
在湿式脱硫法中一般使用碱性液体来吸收硫化 氢。消化的沼气从底部进入塔中,与吸收剂逆流接 触反应,然后从塔顶部排除,反应如下: 2NaOH +H2 S Na2 S + 2H2O NaOH +H2 S NaHS +H2O 实际运行中,湿法脱硫碱液的吸收受到流速、 流量、温度等因素的影响, H2 S的溶解度很可能 达不到100% ,脱硫时易形成NaHS,而非Na2S。 NaHS再生时会与O2 反应生成硫酸盐和硫代硫酸 盐,有害物质在吸收液中富集,并使溶液的吸收能力 降低,从而需不定期的排除脱硫循环液,浪费了大量 的原辅材料,也可能带来二次环境污染。
工程设计中，常采用干法氧化铁脱硫塔脱硫。含 有硫化氢的粗气通过脱硫剂时, 硫化氢和活性氧化 铁接触, 生成硫化铁和亚硫化铁。这种含铁的硫化 物与空气中的氧接触, 再转化为氧化铁和单体硫。 脱硫反应式如下: 脱硫:Fe2O3 3H2O + 3H2S = Fe2S3 + 6H2O Fe2O3 3H2O + 3H2S = 2FeS + S + 6H2O 脱硫剂工作一定时间后,其活性会逐渐下降,脱 硫效果逐渐变差。当脱硫装置出口沼气中H2 S的 含量超过20mg/m3时,就需要对脱硫剂进行处理。 当脱硫剂中硫未达到30%时,脱硫剂可进行再生;若 脱硫剂硫容超过30%时,就要更新脱硫剂。
大中型沼气工程技术及项目设计ppt(共71张PPT)
UASB
• 接种物
1）能够适应将要处理的有 机物，特别是在处理有 毒物质时这一点更重要；
2）污泥需具有良好的沉 降性能。
• 接种物的获取
qmax称为基质最大比消耗速率。
厌氧消化器分类
2~5mm,成熟直径2~3mm; C——料液比热容[kJ/（kg·℃）]； 工艺管道包括进料管、循环管、排水管、排泥管、溢流管、沼气管和取样管等。 适宜温度： 多数是在中温范围 膨胀颗粒污泥床（EGSB） 这种凝水器分为人工手动和自动排水两种。 特点是脱硫系统位于烟道的末端，除尘器之后，脱硫过程的反应温度低于露点，所以脱硫后的烟气需要再加热才能排出。 工艺管道包括进料管、循环管、排水管、排泥管、溢流管、沼气管和取样管等。 固态有机物首先在固体床中进行水解和酸化反应，渗滤液通过底部筛板进入渗滤液收集箱，该中间产物作为底物进入高效液相湿式厌氧反应器中进 行甲烷化处理， 出水回流到固体床中加速对底物的水解酸化。 在城市煤气中不得超过 0. 沼气工程数量：1992年139家，2000年1050家， ④不能接受高固体含量的原料； T2 ——消化液温度（℃）； ②长的SRT及MRT使其实现了很高负荷率； ④沼气气水分离器的入口管内流速宜为 15m/s，沼气出口管内流速宜为 10m/s；
大中型沼气工程界定
模式：能源环保模式、能源生态模式
杭州浮山养殖场能源生态沼气工程示意图
灯塔养殖场能源环保型沼气工程
沼气工程规模分类指标
大中型沼气工程的国内外研究进展
1、国外沼气工程发展现状
• 据世界银行统计数据显示： 截止2007年年底， 欧洲沼气 产量达到590万吨油当量（相当于70亿立 方米天燃气）。 其中德国为191万吨油当量/年，英 国为170万吨油当量/ 年。德国、瑞典、英国、美国 等欧美发达国家在沼气工 程发展现状也代表了国际 沼气工程产业的现状。
沼气工程—大中型沼气工程
工艺设计——2.一体化沼气工程
沼气
热水 冷水
脱硫塔
民用燃气 余热利用
发电并网 沼气发电机组
换热水箱
粪便及污水收集
匀浆水解池
发酵、贮气一体化厌氧反应罐 固液分离
固态有机肥 液态有机肥
沼液池
（1）主要优势：
• 适合于各种高浓度发酵原 料；
• 占地面积小，节省占地面 积30%；
• 节省工程造价15%； • 建设工期短，缩短工期50%； • 寒冷第七冬季也能正常运
行；
• 产气率高：1.01.5m3/m3.d；
• 安全可靠，检修维护方便。
沼气发酵、贮气一体化 反应器
（2）结构特点： • 装置下部为发酵部分，上部贮气。 • 罐体常用径高比为2：1-3：1。 • 中温发酵，常年稳定运行 • 罐内安装侧搅拌器或斜搅拌器 • 生物脱硫 • 罐底和罐壁上安装增温管。
（3）工作原理： • 通过支撑鼓风机的充气，调整并维持内外 膜之间夹层的空气压力，以保护维持贮气柜 的结构，并将内膜的沼气送入输气管道。
b.进料浓度
大中型沼气工程进料TS浓应器容积，节省工程投资； （3）减少冬季增温能耗； （4）减少沼液、沼渣的运输量，降低运输成本。
c.停留时间
中温发酵为20-25d，高温发酵10-15d。 d.发酵温度 （1）高温发酵：最佳温度范围50-55℃； （2）中温发酵：温度范围为32-42℃。发酵温度每升高10℃， 厌氧反应速度约增加1倍。
工程设备——（3）各种贮气装置
球冠型贮气柜 湿式钢结构贮气柜
工程设备——（4）沼气发电机组及余热回收装置
现阶段，中国生产的沼气发电机组规格： 24KW,80KW,100KW,120KW,180KW,200KW,300KW，500KW,
沼气工程是中国大中型奶牛场发展节约生态经济的纽带课件
1.大中型奶牛场环保型模式（工艺流程图）
The environmental protection mode for large or medium sized cattle farm (technical flow chart)
规
干粪
堆沤发酵
还田或送有机肥 料厂
渗透液 模
污 水 格栅沉砂 集 水 池
沼气工程是中国大中型奶牛场发展节约生态经济的纽带
三、大中型奶牛场沼气工程的主要特点 The Character of Biogas Engineering
1、减量化减少了初始投入
Minimizing the initial investment through minimized-emission
分离清液
泵压蔬菜田或 果园喷灌
沉淀
达标排放
沼气工程是中国大中型奶牛场发展节约生态经济的纽带
3.大中型畜禽养殖场能源环境工程能源型（工艺流程图）
Energy mode provided by the energy environmental engineering for large or medium sized livestock farm (technical flow chart)
一、发展概况 Background & Introduction
1、污染水质 Polluting Water.
2、产生恶臭污染空气 Polluting Air
3、污染土壤 Polluting Soil
沼气工程是中国大中型奶牛场发展节约生态经济的纽带
二、大中型奶牛场沼气工程的主要工艺模式 The Main Technical Mode of Biogas Engineering
污水处理沼气生产工艺流程
污水处理沼气生产工艺流程引言概述：污水处理是一项重要的环境保护工作，而沼气生产则是一种可再生能源的利用方式。
污水处理沼气生产工艺流程是将污水经过一系列处理步骤后，产生沼气并同时实现污水的净化。
本文将详细介绍污水处理沼气生产工艺流程的五个部份，包括预处理、厌氧消化、沼气采集、沼渣处理和沼气利用。
一、预处理1.1 污水采集与调节：将污水通过管道采集到处理厂，并进行调节以达到处理工艺的要求。
调节包括调节污水的流量、温度、pH值等。
1.2 固液分离：将污水中的固体物质与液体分离，常用的方法包括格栅过滤、沉淀池和旋流器等。
1.3 水解酸化：通过水解酸化反应，将有机物转化为易于厌氧消化的有机酸。
常用的方法包括好氧处理和厌氧处理。
二、厌氧消化2.1 污泥投加：将水解酸化后的污泥投加到厌氧消化池中，利用厌氧菌的作用，将有机物分解为沼气和沼渣。
2.2 厌氧消化：在无氧条件下，厌氧菌分解有机物产生沼气。
消化池中的温度、pH值和有机负荷等参数需要进行控制以提高沼气产量。
2.3 污泥处理：厌氧消化后的污泥需要进行处理，常见的方法包括浓缩、脱水和干化等，以减少污泥的体积和处理成本。
三、沼气采集3.1 沼气采集系统：在厌氧消化池内设置沼气采集系统，通过管道将产生的沼气采集起来，以便后续利用。
3.2 沼气储存：将采集到的沼气储存起来，常用的储存方式包括气囊式储气罐和储气罐等。
3.3 沼气净化：沼气中含有硫化氢、二氧化碳等杂质，需要进行净化处理，常见的方法包括吸附、吸收和膜分离等。
四、沼渣处理4.1 沼渣分离：将厌氧消化池中产生的沼渣与液体分离，常用的方法包括离心机和压滤机等。
4.2 沼渣脱水：将分离后的沼渣进行脱水处理，以减少沼渣的含水率和体积。
4.3 沼渣利用：脱水后的沼渣可以作为有机肥料、土壤改良剂等进行利用，实现资源化利用。
五、沼气利用5.1 发电利用：将沼气作为燃料，通过发机电组发电，将沼气转化为电能供应给周围地区。
浙江省发展和改革委员会关于浙江嵊州灯塔种猪有限公司大型沼气综
浙江省发展和改革委员会关于浙江嵊州灯塔种猪有限公司大型沼气综合利用工程建设项目可行性研究报告的批复
【法规类别】工业品价格管理
【发文字号】浙发改农经[2009]688号
【发布部门】浙江省发展和改革委员会
【发布日期】2009.08.19
【实施日期】2009.08.19
【时效性】现行有效
【效力级别】XP11
浙江省发展和改革委员会关于浙江嵊州灯塔种猪有限公司大型沼气综合利用工程建设项
目可行性研究报告的批复
（浙发改农经〔2009〕688号）
省畜牧局：
你局《关于要求批复浙江嵊州灯塔种猪有限公司大型沼气综合利用工程建设项目可行性研究报告的请示》（浙牧〔2009〕53号）悉。
为实现规模畜禽养殖场粪便污水无害化处理和资源化利用，促进农业发展方式转变、农民增收和农村节能减排，改善农村人居环境，根据国家鼓励发展大中型沼气工程精神，经商省农业厅，原则同意建设该工程。
现就该工程可行性研究报告的主要内容批复如下：
1 / 1。
沼气工程技术与工艺 ppt课件
利用设施，包括沼渣、沼液综合利用和进一步处理装
置。
PPT课件
17
六、沼气工程建设模式
沼气工程发酵流程图
PPT课件
18
循环系统
储 气 罐 脱水 脱硫
燃料
一级贮粪池 （调节池）
二级贮粪池 加热预混池
厌氧反应 器
保温
沉淀池（出料）
PPT课件
19
应用模式
根据现场条件和对发酵残留物处理利用 方式和要求的不同，沼气工程可以有两 大类，即生态类型和环保类型。在实际 工程设计中，根据现场条件、沼气利用 和排放等方面的要求，可以选择模式。
生产用能
干式阻火器
湿式贮气柜
脱硫塔
汽水分离器
人工湿地
好氧塘 沼气
废水 沉砂集水池 水力筛网 水解酸化池
沼液 厌氧消化罐
兼氧塘
采用清洁 饲养工艺
水力筛网
沼渣
种植黑麦草
种植有机茶
种植秋玉米 优质粮田及 果园、蔬菜 等用肥
奶牛青饲料及优质产品
粪便
集粪池 混合
一次发酵 好氧搅拌
锯未 秸杆（粉碎）
腐熟 二次发酵
（方式） （ 需求和用途） （土地承载力）
n 以肥料为主
固体有机肥 （品种、市场） 鲜粪外售 （需求）
少量沼气 （利用方式）
n 以污水达标排放为主
少量沼气 （能量） 肥料生产 （品种、市场）
污水处理 （处理方式、排放标准）
PPT课件
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3、三沼的应用
沼气——已经开始注重集中供气系统的建设，利用增压和减压调节
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4.沼气的竣工
沼气池的气密性验收完成后，接着进行包括输配管
路的全系统气密性和防渗漏验收。单体验收和分段验 收合格后，进行全系统验收，确保全系统不渗水、不 漏气后，再进行沼气工程的发酵启动运行工作。