沼渣沼液的深加工與利用

39沼渣沼液的深加工與利用§180，厭氧發(fā)酵殘留物〔沼渣液〕的再利用已成為人們普遍關(guān)注的問題。例如：嘗試直接利用沼液浸種、沼液育菇、沼液噴施果樹和蔬菜，進(jìn)而試用沼液養(yǎng)魚、喂豬，配置優(yōu)質(zhì)沼肥和生化農(nóng)藥等。實(shí)踐證明，沼渣液功能的多樣性、經(jīng)濟(jì)價(jià)值逐步被人們廣泛認(rèn)可，肯定范圍內(nèi)得到推廣和應(yīng)用。但僅限于農(nóng)戶沼氣池產(chǎn)生出的沼渣液利用，對(duì)其機(jī)理的深入爭論、規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化尚欠缺乏。改革三十年來，農(nóng)村產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整，規(guī)?；s化養(yǎng)殖業(yè)的迅猛進(jìn)展，生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的建立，農(nóng)村商品經(jīng)濟(jì)格局的形成，促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效方向大踏步的邁進(jìn)。在此形勢下，大型養(yǎng)殖場糞水綜合處理與利用的著力點(diǎn)不再單是開發(fā)利用可再生沼氣能源，而開發(fā)與利用已迫不及待的提到議事日程上來?！踩绲矸蹚S、釀酒廠、糖廠乃至造紙廠〕厭氧處理工程也在以解決?！?人類賴以生存的有用的物質(zhì)資源。避的，而又必需解決的重大課題。沼氣工程日排出的大量沼渣液，上述途徑則行不通或效益不高。總結(jié)、吸納國內(nèi)外的閱歷，必需走產(chǎn)業(yè)化、商品化的路子，形成產(chǎn)業(yè)鏈條和大力開拓市經(jīng)濟(jì)的循環(huán)體系，其運(yùn)行模式是類同的，但方法是多樣化的。加工產(chǎn)業(yè)閉路循環(huán)的例證，其中的兩個(gè)子體系—可再生沼氣能源、有機(jī)復(fù)合肥料生產(chǎn)鏈，是2〔10-2-110-2-2〕解決沼渣液的出路。方面：局部回流至沼氣發(fā)酵裝置中再利用，以削減沼氣發(fā)酵稀釋水用量，同時(shí)兼顧截留、富集菌種和肯定程度上提高進(jìn)物料的溫度，一舉多功。但需特別留意掌握發(fā)酵物料濃度和酸堿度，回流量準(zhǔn)時(shí)間要嚴(yán)格監(jiān)控，以防止酸化和抑制產(chǎn)氣?！捕尘植枯斔偷街苓叴彐?zhèn)或相關(guān)企業(yè)作為其建沼氣工程發(fā)酵物料的補(bǔ)充料源和菌種富集，進(jìn)展二級(jí)發(fā)酵產(chǎn)氣〔以村鎮(zhèn)或企業(yè)自身所產(chǎn)的生物質(zhì)物料為主，混配使用，但需考慮合理的運(yùn)距沼氣工程的排放壓力?！捕S〕或生物有機(jī)復(fù)合肥料〔三維，以高科技含量，高效、高附加值商品肥進(jìn)入市場銷售。定市場價(jià)位，利潤空間要適度，售后效勞要到位。施肥，從效率、本錢上具有優(yōu)勢競爭力。10-2-1五環(huán)產(chǎn)業(yè)并舉和互補(bǔ)型生態(tài)農(nóng)業(yè)良性循環(huán)模式圖*簡稱“種、養(yǎng)、加、沼、肥”五環(huán)產(chǎn)業(yè)。10-2-2鏈無廢棄物生產(chǎn)過程、循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式圖局部用于設(shè)施農(nóng)業(yè)〔溫室大棚〕果蔬、花卉等的無土栽培養(yǎng)分液，土壤調(diào)整劑，勿須精細(xì)去除固體顆粒，養(yǎng)分稍許調(diào)配即可使用。亦可作為浸種、育秧、育苗的基液。不少閱歷，可以借鑒和進(jìn)一步加以完善。可依澆灌施肥季節(jié)用罐車運(yùn)至田間施肥，也可在規(guī)劃的田塊修建沼液貯存池，備作施肥季節(jié)〔管道或罐車〕N〔或混配使用〕常規(guī)的氨源---碳酸氫銨、尿素，從而降低本錢?！睰O。2從擴(kuò)大生物質(zhì)能源保障率，將沼氣與秸稈氣化氣結(jié)合，是極具互補(bǔ)性的，對(duì)緩解農(nóng)村能源緊〔八〕95﹪〔大腸桿菌，蛔蟲卵和對(duì)病蟲害有肯定的抑制作用，可用于人工草坪、綠化帶的底肥或噴施肥，也可經(jīng)深加工，工廠化處理后用作浸種液。料需慎重對(duì)待。〔十〕經(jīng)固液分別后的沼液可進(jìn)一步實(shí)行“五步凈化法”達(dá)標(biāo)排放和回收凈化水，即用高揚(yáng)程泵將沼液泵入高位塔曝氣噴淋→再利用落差高速溢流挾氣降解COD→挑流轉(zhuǎn)動(dòng)水輪曝氣和回收動(dòng)力→進(jìn)入環(huán)流折流池曝氣、沉降→流入太陽能蒸發(fā)器回收凈水和污泥→最終流入生化塘凈化〔種植水生植物和養(yǎng)殖魚蝦〕〔N010-2-1表N010-2-2且形成一個(gè)景觀，美化環(huán)境。10-2-3〔十一〕對(duì)于雞、鴨、人糞制取沼氣，可將沼渣液排入秸稈浸泡池，可有效提高產(chǎn)氣量〔秸稈放入網(wǎng)箱內(nèi)C/N，但需作技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理評(píng)價(jià)產(chǎn)投比?！彩吃陂e荒土地、濕地承載負(fù)荷允許的狀況下，某些地方可以實(shí)行人工濕地消納的地的土壤，地下水狀況有充分的把握，以防止次生災(zāi)難的發(fā)生。養(yǎng)殖業(yè)污物排放標(biāo)準(zhǔn)〔參考值〕國家及生化指標(biāo)〔mg/L〕細(xì)菌指標(biāo)〔個(gè)/L〕臭國家及生化指標(biāo)〔mg/L〕細(xì)菌指標(biāo)〔個(gè)/L〕臭〔1〕排入水體2〕排入市政管網(wǎng)、KN—?jiǎng)P式氮〔mg/L〕TP—總氮〔mg/L〕地區(qū) BOD COD SSKNTPPH大腸桿菌蛔蟲卵味5CR上?！?〕802001502026.5～9≤104Ⅲ級(jí)22上?！?〕400600400605日本160400200165.8～8.6德國30170臺(tái)灣5050我國上海地區(qū)要求排放標(biāo)準(zhǔn)：2〔Ⅱ〕水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)，即COD＜80mg/L，BOD＜40mg/L,TP＜Cr 50.5mg/L,KN＜20mg/L,SS＜70mg/L,PH6.0～8.5序標(biāo)作物準(zhǔn)分水作號(hào)值序標(biāo)作物準(zhǔn)分水作號(hào)值類旱作蔬菜項(xiàng) 目1〔BOD〕≤580150802化學(xué)需氧量〔COD〕≤cr2003001503懸浮物〔SS〕≤150200100crKN＜20mg/L,SS＜100mg/L,PH6.0～8.5

5NO10-2-24陰離子外表活性劑≤8.08.05.05凱式氮〔KN〕≤1230306總磷〔P〕≤5.010107水溫℃≤358PH5.5～8.59含鹽量≤100〔非鹽堿土地區(qū)2023〔鹽堿土地區(qū)〕有條件的地區(qū)可適當(dāng)放寬10氯化物≤25011硫化物≤1.010-2-3景觀式沼液凈化處理〔廊道式〕分層異粒徑物收〕系統(tǒng)4041§3算?！布垂拗形锪象w積〕不變，進(jìn)出物料干物TS進(jìn)料%＞TS出料%〔TS1%＞TS2%〕日排出沼渣液數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析方法和計(jì)算的相關(guān)數(shù)值如下：發(fā)酵罐有效投入物料容積 V0〔m3〕每天投入物料干物質(zhì)濃度TS進(jìn)料%〔TS1%〕1投入物料的容重 r 〔t/m3〔r〕1進(jìn)料水力滯留期 天.d〕日排出沼渣液的干物質(zhì)濃度TS出料%〔TS2%〕2排出沼渣液的容重 r 〔t/m3〔r〕2出料〔7〕20天水力滯留期發(fā)酵物料降解率，n0物質(zhì)含量為n=1－n0V1

= V0T投入物料的重量為： G1=V1·r1m0W0=1－M0，相對(duì)發(fā)酵物料濃TS1

%之干物質(zhì)含量為mp

，則物料配水比為α= wpm設(shè)每天投入穎糞量為：M 〔t， p則需稀釋水量為：0W=M〔α·m—W〕〔t〕00為實(shí)測值則 G1=V1·r1=M+W〔二〕每天由發(fā)酵罐排出的物料體積〔沼渣液總體積〕與投入物料體積相等，即2=1= V0 〔m3，其重量為2=2·2, 2＜1T物料降解率排出等體積物料的剩余干物質(zhì)重量為：g2=r2×V2×TS2%×n=G2×TS2%〔1－n0〕〔三固肥生產(chǎn)工藝流程為：沼渣液固液分別 濕沼渣 烘干 混配制肥K%K%之濕沼渣量為：0S=G×TS ×〔1-n〕/K%=g/k%02 2% 0 2P%P%之干沼渣量為：S0-[S0×〔K%-P%〕]P%Z%，則每日可生產(chǎn)有機(jī)復(fù)合肥數(shù)量為：SX= Z% 〔t/d〕(四)沼渣液組分構(gòu)成：N010-3-1所描述。分供參考N010-3-—N010-3-N010-3-8N010-3-10機(jī)液肥的元素構(gòu)成及差異。N0.10-3-2人、畜、禽糞尿養(yǎng)分含量〔%〕N0.10-3-3糖廠糖蜜廢水同濟(jì)大學(xué)供給N0.10-3-4藥廠抗生素廢水〔北京溝豬場沼渣液化驗(yàn)成分〕N0.10-3-6雞場沼渣液元素含量〔留民營〕〔綠霸〕N0.10-3-8高美施〔美國產(chǎn)品〕有機(jī)液肥成分N0.10-3-9含鐵露茲〔美國產(chǎn)品〕有機(jī)液肥成分N0.10-3-10豬糞厭氧消化液〔沼液〕的主要成分〔固安鳴英園藝場日光溫室沼氣池〕N0.10-3-11豬糞沼液氨基酸含量N0.10-3-12豬糞沼氣發(fā)酵液揮發(fā)酸含量、10-3-14河北××味精廠沼液成分化驗(yàn)結(jié)果〔三九味精廠〕本錢。N0.10-2-1、N0.10-2-2所列標(biāo)準(zhǔn)可供設(shè)計(jì)參考。N0.10-3-1

產(chǎn)氣〔沼氣發(fā)酵〕造肥〔發(fā)酵剩余物〕沼氣池糞水 包含沼氣發(fā)酵過程分解釋放的有機(jī)、無機(jī)酸鹽〔沼氣水肥〕 類，如銨鹽、鉀鹽、磷酸鹽等可溶性物質(zhì)。發(fā)酵剩余物難分解的有機(jī)剩余物,如木質(zhì)素、少量的纖維素及半纖維素等。發(fā)酵剩余物腐殖酸類物質(zhì) 由木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、多糖類沼氣池沉渣

物質(zhì)經(jīng)微生物的分解轉(zhuǎn)化而成。①可溶性灰分 有機(jī)殘?jiān)匣蚺c腐殖酸代換結(jié)合的灰分物質(zhì) 銨鉀磷酸根等離子以及某些微量元素等。②難溶性灰分 鈣、鎂、鐵等子形成的硅酸鹽類碳酸鹽類、磷酸鹽類以及其它鹽。N0.10-3-2N010-3-2人畜糞尿養(yǎng)分含量〔%〕 表N010-3-2類別成分水分有機(jī)質(zhì)氮〔N〕〔PO〕25鉀(KO)2〔CaO〕人糞尿70902031.00.50.500.130.370.19--豬糞尿829615.02.50.560.300.400.120.440.950.09-牛糞尿839414.53.00.320.500.250.030.150.650.340.01馬糞尿769020.06.50.551.200.300.010.241.500.150.45羊糞尿658728.07.20.651.400.500.030.252.100.460.16雞糞5025.51.631.540.85-鴨糞5626.21.101.400.62-N0.10-3-3糖蜜廢水CODcr 8~12×104mg/LBOD5 4~6104mg/LpH: 3.5~4.5TN： 0.454%固形物： 10~12%〔除水后的干物，其中70%的有機(jī)質(zhì)〕總糖： 1.27g/100ml復(fù)原糖：0.66g/100mlP16.8mg/100mlK9.44g/kgCa2.21g/kgMg2.31g/kg全氮天冬氨酸：0.093%蘇氨酸：0.02%絲氨酸：0.022%谷氨酸：1.0%脯氨酸：0.012%甘氨酸：0.037%丙氨酸：0.066%胱氨酸：未檢出纈氨酸：0.028%蛋氨酸：0.002%異亮氨酸：0.022%亮氨酸：0.029%酪氨酸：0.008%苯丙氨酸：0.008%賴氨酸：0.010%組氨酸：0.006%精氨酸：0.012%鳥氨酸：0.074%總氨酸：1.45%N0.10-3-4抗生素廢水水分：57.42%以下的含量為被測工程占總干重點(diǎn)含量。粗蛋白：34.98%脂肪：3.74%灰分：11.40%粗纖維：4.22%天冬氨酸：2.06%蘇氨酸：0.82%絲氨酸：0.41%谷氨酸：3.76%脯氨酸：0.83%甘氨酸：2.21%丙氨酸：2.95%胱氨酸：未檢出纈氨酸：1.24%蛋氨酸：1.88%異亮氨酸：0.82%亮氨酸：2.28%酪氨酸：0.30%組氨酸：0.39%苯丙氨酸：0.92%賴氨酸：0.81%精氨酸：12.26%鳥氨酸：1.05%總氨酸：34.99%抗生素發(fā)酵廢渣P14g/kgP2O53.2%K3.72g/kgK2O0.45%Ca36.34g/kgMg21.74g/kgN0.10-3-5

葦溝豬場沼氣廢液分析報(bào)告〔參考〕

mg/l164.11.06.329.0514.0439＜.0005＜.000450.34＜.0007.0593＜.0007＜.0003.9133.0085＜.000160.55＜.0001.1836.005484.94176.7133.88.162.122801鉀K鐵Fe銅Cu鋅Zn鉻CrMo磷P鉛Pb鋇Ba鋁Al鈷Co鍶Sr釩V鎳164.11.06.329.0514.0439＜.0005＜.000450.34＜.0007.0593＜.0007＜.0003.9133.0085＜.000160.55＜.0001.1836.005484.94176.7133.88.162.122801N克/升C量

元素名稱元素含量比照(mg/l)北京大興留民營雞糞沼液元素含量(最終出口殘留物)元素名稱元素含量比照(mg/l)留民營雞糞沼液牛糞沼液絡(luò)合養(yǎng)分液Al1.96320Ca51.39360Fe2.519363K121.3124.000Mn21.44239Mn0.3854-Na21.41880Zn2.389390Cu0.1873260Mo0.0272400Ni0.03040.4Pb0.2061nn(無)Cr0.07790.16P23.083.17(P-Ges)S17.32-B0.1278-Co0.01570.06Cd0.00700.12備注GSB10200N-Ges(總氮)51400P-Ges(總磷)3170表N0.10-3-7 表N0.10-3-8表N0.10-3-9有機(jī)液體肥料分析報(bào)告(參考)綠霸高美施mg/l含鐵露茲3321303..鉀K 455471993865857鐵Fe 11.82495.552494錳Mn 12.7363.31193銅Cu 25.35214.910.22鋅Zn 3.6557.77.547鉻Cr ＜.0125.404＜.0125鉬Mo .6272878.9＜.0.1磷P 4080409415729鉛Pb ＜.0175＜.0175＜.0175鋇Ba .08781.8841.896鋁Al ＜.01751001391.4鈷Co ＜.0075＜.00757.273鍶Sr 3.2791.559.73釩V ＜.0054.6255.311鎳Ni ＜.00251.12＜.0025硅Si 178.41597966.5鑭La ＜.015＜.015＜.0.15鈦Ti ＜.002527.819.757硼B(yǎng) 62.86845.2＜.0.15鋰Li .2583.369＜.0125鎂Mg ＜0217140.9鈣Ca 137.199.12479.1鈉Na 325288713251胡敏酸、富里酸總 390801304565850C量PH9.209.205.70N克/升18.6414.446.8253綠霸霸州產(chǎn)32高美施美國130含鐵露茲美國N0.10-3-10

河北固安鳴英園藝場豬糞沼液成分化驗(yàn)表厭氧消化物〔沼液〕的主要成分Table2Themaincompositionofthebiogasliquid類速效鉀 速效磷 全氮 速效銅 速效鐵 速效錳 速效鋅別(mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg)沼908 20.6 18 0.206 0.025 0.404 0.207液

有機(jī)質(zhì) pH(%)0.082 7.87隨著我國沼氣建設(shè)事業(yè)的進(jìn)展,將沼氣發(fā)酵液用于農(nóng)田施肥和噴施都取得了爭論工作覺察，在厭氧消化液中除含有N、P、K、Ca、Cu、Zn、Fe等大量元素酸〔揮發(fā)酸、黃腐酸、B族維生素、生長素、核苷酸及酶類等物質(zhì)。國外對(duì)豬〔N0.10-3-1.N0.10-3-11

豬糞經(jīng)厭氧消化后氨基酸含量的變化氨基酸濃進(jìn)料液出料液內(nèi)氨酸599.3250.9纈氨酸273.4374.5甘氨酸213.5176.0異亮氨酸352.1475.7脯氨酸427.0269.7絲氨酸41.252.4蛋氨酸146.1202.2羥脯氨酸131.111.2苯丙氨酸419.5584.3大冬氨酸146.1142.3谷氨酸78.77.5酪氨酸微量26.2烏氨酸微量15.0賴氨酸30.0134.8精氨酸59.9194.8總計(jì)3757.33649.37種氨基酸含量削減，氨3757.3mg/L,3649.3mg/L,2.87%生素、核苷酸等。所以用厭氧消化液作為植物養(yǎng)分液具有良好的物質(zhì)保證。乙酸丙酸丁酸444.956.227.5520.6乙酸丙酸丁酸444.956.227.5520.6pH7.70N0.10-3-13項(xiàng)樣項(xiàng)樣目品號(hào)〔沼渣液〕號(hào)濾水〕COD〔mg/l〕BOD〔mg/l〕SS〔mg/l〕PH10251975097.616861763788.43項(xiàng)樣目項(xiàng)樣目品號(hào)〔沼渣液〕號(hào)濾水〕有機(jī)質(zhì)〔g/l〕總氮(N)〔g/l〕總磷(P)〔mg/l〕總鉀(K)(g/l)0.3420.81139.50.550.2880.4899.60.57〔沼渣液〕BF濾池過濾的沼液。§4生態(tài)環(huán)境保護(hù)與資源整合一體化心、以資源能源綜合利用為具體表達(dá)的循環(huán)農(nóng)業(yè)，生態(tài)農(nóng)業(yè)得到快速進(jìn)展。2023年《、國務(wù)院關(guān)于樂觀進(jìn)呈現(xiàn)代農(nóng)業(yè)扎實(shí)推動(dòng)社會(huì)主義農(nóng)重要的意義。源能源利用效率的提高和可持續(xù)力量增加的經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)展目標(biāo)，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)和必要性。各地政府也依此提出了建設(shè)宜居城市，建設(shè)生態(tài)型農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。指明白方向。到越來越多的關(guān)注。國內(nèi)外的爭論與實(shí)踐證明，在諸多影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的因素中，土、水、肥、能農(nóng)業(yè)的進(jìn)展。改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，必需將四種資源納入一體考慮。和過度積聚而形成的所謂“廢棄物及保護(hù)兩大目標(biāo)。而我們的農(nóng)村沼氣工程建設(shè)恰恰是圍繞這一目標(biāo)并為之效勞的。為了徹底消退沼氣發(fā)酵過程中排放的大量沼渣液造成的二次污染以及資源復(fù)合肥料的思路是正確的、可行的。調(diào)動(dòng)糞污資源能源、肥源兩大功能的最正確途徑?，F(xiàn)污染掌握最小化、效益最大化目標(biāo)?！睳o.10-4-1能、肥共生體系〕集約化規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場 制氣、制肥生產(chǎn)工藝流程圖§5工藝技術(shù)路線確定及工藝設(shè)備選擇為總的指導(dǎo)思想，依據(jù)“減量化、無害化、資源化、生態(tài)化”的原則選擇并確定工藝技術(shù)方案。集國內(nèi)外先進(jìn)的，行之有效的技術(shù)于一體。其技術(shù)、品質(zhì)、有用效果均處于前沿地位。為此，近年來國家相關(guān)部門制定和公布了一系列的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和監(jiān)測指標(biāo)，〔GB18877-2023〔NY525-2023《肥料中大腸菌群的測定》〔GB/TXXX-2023〕以及《數(shù)值修改規(guī)章》〔GB8170-1987〕產(chǎn)、治理技術(shù)要求、指標(biāo)如下：(一葉面肥要求：含腐殖酸葉面肥料〔組工〕的腐殖酸含量≥8%2) 1+250倍水≤5%PH=36%〔主要為鐵、錳、銅、鋅、硼等〕二〔No.10-5-〕工程粉劑劑型顆?！睠FU〕億≥0.20/g0.20(以干基計(jì))≥25.0%25.0%水分含量PH值類大腸菌群數(shù)≤30.0%5.5~8.5≤100個(gè)/g(ml)15.0%5.5~8.5蛔蟲卵死亡率有效期≥95%≥6個(gè)月相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi),人們將進(jìn)展大型沼氣工程產(chǎn)生的大量沼渣液視為一種沉重負(fù)擔(dān),望而卻步,甚至予以否認(rèn).如今在有政策扶持,技術(shù)支撐的形勢下,以沼渣液為原料生產(chǎn)有機(jī)復(fù)合肥(或稱有機(jī)無機(jī)<二維>復(fù)合肥、生物有機(jī)無機(jī)<三維>復(fù)合肥),是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)進(jìn)展中的必定趨勢，也是農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)和進(jìn)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必要，其具有獨(dú)特的優(yōu)勢：首先它能改進(jìn)土壤理化性狀、培育地力、增加土壤保水抗旱力量；它能顯著提高各類作物的產(chǎn)品品質(zhì)；〔如畜禽糞便、作物秸稈、生活有機(jī)〕作為載體循環(huán)再利用，經(jīng)多層次轉(zhuǎn)化為沼氣再現(xiàn)了廢棄物資源化和增值的目標(biāo)；國利民，必定會(huì)得到國家和各級(jí)政府的大力支持。在科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整中以上所述的建立生產(chǎn)沼氣與沼渣液制取合利用的指導(dǎo)理念。五個(gè)“結(jié)合”實(shí)現(xiàn)三個(gè)“目標(biāo)”即：①有機(jī)與無機(jī)養(yǎng)分相結(jié)合；②大量元素與微〔詳見工程實(shí)例〕工藝生產(chǎn)流程框圖如下：〔主要工藝設(shè)備見§6No.10-6-1〕熱風(fēng)熱風(fēng)沼沼渣液固液分別渣烘干破碎混配造粒二次枯燥計(jì)量包裝入庫沼液〔制液肥載體〕生物擴(kuò)培〔制三維肥料〕〔主要工藝設(shè)備見§6No.10-6-2〕藝裝備作保障，才能將沼渣液轉(zhuǎn)化為高效、高附加值的有機(jī)復(fù)合商品肥料?！?工程實(shí)例剖析工程案例〔A〕河北省某地區(qū)規(guī)?；B(yǎng)豬場沼氣工程建設(shè)工程。,2412m3搪瓷鋼板發(fā)酵罐，設(shè)計(jì)容積產(chǎn)氣率為1m3/1m3.d發(fā)酵物料濃度TS%=6~8%,恒定中溫(35℃)發(fā)酵水力滯留T=20824m3/d,沼氣低熱值qJ=5500kcal/m3(~23MJ/m3)。在已建沼氣工程根底上，修建兩條有機(jī)、無機(jī)復(fù)合肥料生產(chǎn)線〔固體有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥，液體有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥。(一相關(guān)計(jì)算與設(shè)計(jì)參數(shù)如下：2×412m3gv=

=41.2m3/d200n=1-n0=1-70%=30%經(jīng)擠壓螺旋固液分別機(jī)〔德國FAN型號(hào)〕分別后之沼渣干物質(zhì)含量K=50%〔5050的濕沼渣量為：S0=qv×r×TS%×n/k=41.2×1.03×0.06×0.3/0.5≌1.53t/d假設(shè)有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥安全貯存水分P=14%〔出廠產(chǎn)品〕14%含水量之干沼渣量為：S=S-[S×〔K-P〕]=1.53-[1.53×(50%-14%)]=0.98t≈1t/d0 020%，則日可生產(chǎn)復(fù)合肥數(shù)量為：S 1X=——=——=5t/d日20% 0.2(生產(chǎn)規(guī)模)=360×5=1800t/年〔單班生產(chǎn)力量〕〕P=14%所需能耗計(jì)算：R=540kcal/kgHO0 2W=S-S=1.53-1=0.53t=530kg0③烘干所需熱量:Q=R×W=540×530=286200kcal能耗 0q=5500kcal/m3j熱風(fēng)爐熱效率η=0.91逆風(fēng)重力烘干塔效率η=0.852則烘干所需沼氣用量(熱負(fù)荷)為:J /q×η×η=286200/5500×0.9×0.85≈68m3/d烘干肥 能耗 j 1 2⑤烘干用《沼氣熱風(fēng)爐》有關(guān)技術(shù)參數(shù)選用天津華能集團(tuán)能源設(shè)備廠之熱風(fēng)爐其主要技術(shù)指標(biāo)如下:供熱量74×104kcal/h進(jìn)換熱器煙氣流量Q=3437Nm3/hr熱風(fēng)溫度250±5℃(可調(diào))總裝機(jī)容量24.5kw9.5kw)160℃設(shè)備組成：a)燃燒器〔燒嘴〕D×-Ⅱ-1509-19No.45A(4kw)配風(fēng)室：耐高溫磚、保溫磚、耐火纖維換熱器材質(zhì)：1Cr.18Ni.9Ti20G(也可直接鼓風(fēng)至烘干機(jī))風(fēng)機(jī)：引風(fēng)機(jī)γ-39No.4D(5.5kw)換熱鼓風(fēng)機(jī)4-72No.6C (15kw)熱負(fù)荷35萬kcal/h配電柜及掌握儀表5.74.枯燥(烘干)時(shí)間確定:M-M0 eT= (h)MJ式中:T——枯燥時(shí)間(h)M——物料初始水分M=50%0 0M〔安全貯存水分〕M=14%e eJ JM=25%，則：J50%-14%T=————=1.44(h)25%FAN:20m3/h,該工程日排出沼渣液最41.2m3,用一臺(tái)FAN2h,假設(shè)配套工作T=2(h),則水分降低百分率為:50%-14%M= J

=18%2依據(jù)投資力量,近期沼氣工程規(guī)模,按日供給干沼渣最大量,則一期工程規(guī)模為:固體有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥料年單班生產(chǎn)力量為2023t/Y1000t/Y.〔10-6-1〕10-6-210-6-3。*流水不腐戶樞不蠹之哲學(xué)理念凈化污水10-6-1〔三〕固體有機(jī)復(fù)合肥平面、立面布置圖〔10-6-2〕四〕液體有機(jī)復(fù)合肥平面、立面布置圖〔10-6-3〕10-6-3〔10-6-110-6-2〕主要生產(chǎn)工藝設(shè)備選型序號(hào)設(shè)備名稱功率型號(hào)尺寸〔KW〕序號(hào)設(shè)備名稱功率型號(hào)尺寸〔KW〕單價(jià)〔元〕數(shù)量合計(jì)價(jià)格〔元〕備注1生物擴(kuò)培罐12.5m3 7.51050001105000生產(chǎn)生物有機(jī)復(fù)合肥2粉碎機(jī)P-700 7.5230001230003塔式烘干機(jī)5.5945001945004錐形混料機(jī)LH-15 5.5270001270005擠壓造粒機(jī)32型 32480001480006噴淋裝置1.112023112023生產(chǎn)生物有機(jī)肥序號(hào)設(shè)備名稱功率型號(hào)尺寸〔KW〕單價(jià)〔元〕數(shù)量合計(jì)價(jià)格〔元〕備注7篩分機(jī)8二次低溫枯燥機(jī)[1]ZLS12 7.51450001145000一期工程不予考慮99包裝機(jī)342023142023低壓配電開關(guān)10800018000柜11斗提機(jī)P-4008.81050044202312皮帶機(jī)2.2×413設(shè)備接口114151850018500合420230[2]5A風(fēng)機(jī) 93.4計(jì)565000[3][1]固液分別機(jī)、熱風(fēng)爐、排風(fēng)除塵機(jī)等為沼氣站配套共用設(shè)備；4217%增值稅，不含運(yùn)費(fèi)；56.5序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)尺寸功率〔KW〕單價(jià)〔元〕序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)尺寸功率〔KW〕單價(jià)〔元〕數(shù)量合計(jì)價(jià)格〔元〕備注1沉降折流塔D=3.5m010混凝土自3建2衛(wèi)生離心泵Q=5t/h5×0.75=3.7525005125002023離心機(jī)φ8003179001179003044酸發(fā)酵罐φ1200×2×240002480002021300(1.5+0.55)=4.11500L5絮凝罐φ1000×1.1158001158002021300θ1000L6〔電加φ10009+0.75=9.7524500124500202熱〕600L7混合復(fù)配罐φ10001.1158001158002021000L8成品罐φ1380231001231002022023L9過濾器φ1025600156002020.15m210換熱器φ0.3m289001890030411灌裝機(jī)1304〔自采〕12管路閥門φ50φ8044000144000304系統(tǒng)配件套13總配電柜32023132023套14電動(dòng)葫蘆0．25t0.25120011200工字鋼導(dǎo)軌自行設(shè)套計(jì)安裝合計(jì)23.05249300備注：以上初步報(bào)價(jià)含17%增值稅，不含運(yùn)費(fèi)；〔六〕投資評(píng)估與效益分析1、固體有機(jī)復(fù)合肥〔利用沼渣為主要載體〕a.本錢費(fèi)——S8項(xiàng)主要原材料本錢合計(jì)為：S=780/t(220/t)1S=40/t(20/t)3S=35/t4S=S+S+S=905/t；1 2 3S=S+S+S=325/t；

1 2 3以年產(chǎn)低檔產(chǎn)品2023t/y計(jì)①年產(chǎn)值：E =年產(chǎn)量×出廠單價(jià)=2023t×800/t=160年收益=毛利/t=95

年收益

年收益G：

35/t)G=[EA

4=-年產(chǎn)量×〔S1+S2+S3〕]×η年收益η-稅率,取η=13~17%(視地區(qū)而異)計(jì)算取η=13%(國家政策鼓舞產(chǎn)品)G=[160-2023t×(220+50+20)]×13%=13.26A：G=E×μBμ為比率，產(chǎn)品開拓市場，取μ=5%；=160×5%=8BC.折舊費(fèi)(設(shè)備、土建等)G/折舊年限=K/nC 0建一個(gè)年產(chǎn)2023t的生物有機(jī)復(fù)合肥〔固體顆粒肥〕生產(chǎn)線n=10G=65/10=6.5CG=G+G+G=13.26+8+6.5=27.76A Bc.年純利潤:P=P純利

C-G=95-27.76=67.24毛利d.投資回收期〔靜態(tài)分析〕N=總投資/P純利0 0 0N=125.26/67.24=1.862、液體有機(jī)復(fù)合肥〔利用沼液為主要載體〕a.本錢費(fèi)—SS=1670/t(111S=50/t;2S=1250/t(200g3S=50/t;4高檔產(chǎn)品本錢合計(jì)：S=SSSS=1670+50+1250+50=3020/t；

1 2 3 4以年產(chǎn)高檔產(chǎn)品1000t/y計(jì)①年產(chǎn)值：E =年產(chǎn)量×出廠單價(jià)=1000t×4500/t=450年收益②年毛利潤：P =E毛利

E年收益

-〔年產(chǎn)量×S〕=450萬元-1000t×3020元/t=148年收益萬元G：S=50/t)4GE -年產(chǎn)量×(SSS×ηA 年收益 1 2 3稅率,取η=13~17%(視地區(qū)而異)計(jì)算取η=13%(國家政策鼓舞產(chǎn)品)G=[450-1000t×(1670+50+1250)]×13%=19.89AB

×μ年收益μ為比率，產(chǎn)品開拓市場有肯定難度，取μ=10%；=450×10%=45BC.折舊費(fèi)(設(shè)備、土建等)G/折舊年限=K/nC 01000t〔葉面噴施〕生產(chǎn)線(含設(shè)備廠房)需投資=24.93+240m2×500 元/m2=36.930n=10G=36.93/15=2.462CG=G+G+G=13.26+8+2.462=67.352A Bc.年純利潤:P=P純利

C-G=148-67.352=80.648毛利d.投資回收期〔靜態(tài)分析〕N=總投資/P純利總投資KK，K=K+G+=K+G+3250 0 0N=255.282/80.648=3.17抗生素廢渣液厭氧發(fā)酵制取沼氣，制取固體、液體有機(jī)復(fù)合肥料工藝流程圖L×B=50000×1600022023022023022023022023010-6-3類編單價(jià)合計(jì)設(shè)施、設(shè)備名稱 型號(hào)、規(guī)格 單位 數(shù)量別號(hào)〔元〕〔元〕1抗生素廢渣液預(yù)處理池 30m3、混凝土 座 150005000沼2進(jìn)料兼循環(huán)加熱攪拌泵 Q=11L/s，4kw 臺(tái) 2560011200氣3沼氣熱風(fēng)爐加溫〔200kw〕 20×104kcal 臺(tái) 22202344000工 34000340004搪瓷鋼板浮罩式沼氣發(fā)酵罐300--400m3座1程005多功能沼氣凈化提純裝置脫硫、CO2等臺(tái)130003000固 抗生素廢渣+其它輔料攪拌混6 4m3混凝土座115001500體池有全套固體有機(jī)復(fù)合肥料生產(chǎn)設(shè)備加工、運(yùn)輸、機(jī)流水線設(shè)備〔含4臺(tái)斗提機(jī)、安裝、調(diào)試一條龍復(fù)7效勞、交鑰匙工程成套1合燥機(jī)、計(jì)量包裝機(jī)、掌握柜、〔年生產(chǎn)：肥3臺(tái)皮帶機(jī)、設(shè)備接口等。1000-2023t/年〕工程液8沉降塔+絮凝5m3混凝土PVC-U座180008000體有全套液體有機(jī)復(fù)合肥料生產(chǎn)機(jī) 流水線設(shè)備〔包括高速分別復(fù) 9合 肥 裝機(jī)、儀表掌握柜、4臺(tái)泵、工 管道閥門等。程軟

式〔年生產(chǎn)：1000-2023t/年〕

成套 1

240000

24000012023詢問、設(shè)計(jì)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓等件技肥料生產(chǎn)申報(bào)三證明驗(yàn)費(fèi)術(shù)1—11項(xiàng)總計(jì)廠房建筑及治理用房13率

型裝配式 m2增容電纜、變壓器 kw

800--100080+20=100

010000010927∑00〔含征地、草、木、花

5000工程不行預(yù)見費(fèi)

卉、環(huán)境美化占總投資額〔1—14總和〕

% 10工程案例〔B〕同步利用沼渣液制取固體，液體有機(jī)復(fù)合肥料。工程建設(shè)的原則，特色與優(yōu)勢是：沼氣再生能源、固體有機(jī)復(fù)合肥料、液體工程建設(shè)貫穿三分建、七分管的理念，要求技術(shù)與治理人員高素養(yǎng)、高標(biāo)準(zhǔn)、一專多能，全方位責(zé)任上崗，機(jī)制健全、敏捷，治理科學(xué)便利，確保企業(yè)削減日常明生產(chǎn)，徹底消退面源污染，最大限度地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)回報(bào)率。沼氣工程規(guī)模為一個(gè)浮罩式沼氣發(fā)酵罐，其有效容積為：V=0.785D2×H=0.785×72×10=385m30日產(chǎn)沼氣約400m3/d固體、液體有機(jī)復(fù)合肥料年產(chǎn)各1000t/年。肥料工藝流程圖一覽表工程案例〔C〕而且在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，濃度越高，影響越顯著。但對(duì)桃樹的蒸騰速率、CO2〔詳見實(shí)測圖表〕圖10-6-5對(duì)凈光合速率影響 圖10-6-6對(duì)水分利用率的影響圖10-6-7對(duì)單枝葉片數(shù)影響10-6-8對(duì)單枝長度影響表N010-6-3對(duì)土壤成分影響 表N010-6-2對(duì)病蟲害抑制由此可以得出如下結(jié)論：施用沼液①改善土壤環(huán)境，提高土壤肥力②促進(jìn)植物發(fā)綠色食品供給了途徑。所以，沼液是一種值得推廣的農(nóng)用有機(jī)肥料。對(duì)凈光合速率的影響圖N010-6-5施用不同濃度沼液對(duì)凈光合速率的影響結(jié)果說明，施用沼液可以提高桃樹凈光合速率，與比照相比，施用50﹪濃10.18﹪〔棚內(nèi)〕和28.68﹪〔棚外70﹪47.02﹪〔棚內(nèi)〕45.26﹪〔棚外。棚內(nèi)的區(qū)組，施2 3 2到了差異顯著〔F=5.538*〕,但50﹪和70﹪之間未到達(dá)差異顯著〔X-X=1.7372 3＜R=2.137。由此可見初步認(rèn)為，在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，沼液濃度越高，對(duì)于提2〔*α=0.05，**α=0.01〕對(duì)水分利用率的影響N010-6-6施用不同濃度沼液對(duì)水分利用率的影響從上圖可以看出，沼液的施用可以提高桃樹的水分利用率，使用50﹪的沼11.39﹪〔棚內(nèi)〕和40.15﹪〔棚外70﹪的利用率可提38.00〔棚內(nèi)54.00〔棚外5﹪70﹪〔X-X=1.889＞R=1.084*2 3 2異也到達(dá)了極顯著〔F=19.14**50﹪70﹪之間未到達(dá)差異顯著〔X-X=0.777＜R=1.084。由此可以初步確定，施用沼液可以使水分利用率顯2 3 2有待進(jìn)一步驗(yàn)證。對(duì)桃樹單枝葉片數(shù)的影響NO10-6-7施用不同濃度沼液對(duì)桃樹單枝葉片數(shù)的影響對(duì)桃樹單枝長度的影響10-6-8施用不同濃度沼液對(duì)桃樹單枝長度的影響顯著。數(shù)較少，所以效果并不格外明顯。對(duì)桃果實(shí)產(chǎn)量的影響202332910處清水比照50﹪沼液70﹪沼液品處清水比照50﹪沼液70﹪沼液品理種10〔個(gè)〕平均10〔個(gè)〕平均10〔個(gè)〕平均毛桃〔北家早艷〕10410.41201213313.3油桃〔瑞光〕878.71001012012蟠桃〈5〕828.2929.210710.7以表可看出沼液對(duì)桃產(chǎn)量影響明顯，70﹪濃度，影響最大。施用沼液，對(duì)桃樹，防蟲、抑病影響。320上細(xì)菌性穿孔病的病斑數(shù)量。處清水比照50﹪沼液處清水比照50﹪沼液70﹪沼液品理—株一株三一株三一株三一株三一株三支一株三一株三一株種60支條60支條60支條60條60片支條60支條60三支條60片葉片葉片葉片葉葉片葉片葉條60片葉片葉蚜蟲〔個(gè)〕443212000〈5〕001000000施用沼液對(duì)防治蚜蟲和細(xì)菌性穿孔病是有作用的。發(fā)生器。進(jìn)展大棚消毒、殺菌、殺滅果樹蟲害技術(shù)。施用沼液與水耦合澆灌對(duì)果園土壤成分的影響。施用沼液對(duì)土壤成分的影響N010-6-3土壤成分比照表速效鉀〔mg/kg〕速效磷〔mg/kg〕全氮〔mg/kg〕速效銅〔mg/kg〕速效鐵〔mg/kg〕速效錳〔mg/kg〕速效鋅〔mg/kg〕比照228.149.511730.24680.30625.4780.1306棚50﹪421.446.010180.21580.41484.6760.1348內(nèi)70﹪276.641.610210.21860.42805.4040.1372比照91.912.58920.17560.42726.1920.1376棚50﹪144.716.59560.16660.41564.2680.0818外70﹪245.529.07260.16820.43723.0240.0942較強(qiáng)降雨，可能也對(duì)土壤成分有所影響。〔與傳統(tǒng)無土栽培方法比較〔中國農(nóng)業(yè)大學(xué)配制的養(yǎng)分液10-1220-40﹪〔20-30﹪，30-40﹪，葉片NO-N含量有提高趨勢，而NO-N含量則有降低趨勢，其刺激根系生長效應(yīng)3 2明顯。參數(shù)。12便易行，是消納和利用沼液的一種有效途徑。工程案例〔D〕限制，因而，當(dāng)前還應(yīng)考慮多余沼渣液的貯存，達(dá)標(biāo)排放問題。工程范例中承受“五步凈化工藝”的設(shè)想是可行的。〔見第十一章詳述〕7§而建設(shè)投資省，治理科學(xué)，人員一專多能，工程運(yùn)行本錢也可大幅度下降。在利用農(nóng)業(yè)“廢棄物”資源，修建沼氣工程，秸稈氣化工程，固體、液體有統(tǒng)籌兼顧，到達(dá)“五個(gè)互補(bǔ)效應(yīng)，即：技術(shù)優(yōu)勢互補(bǔ)，建設(shè)資金互補(bǔ)，學(xué)問、人環(huán)保工程〔Ecology、能源工程〔Energy、治理工程〔Engineering、電子技術(shù)與信息工程Elertronic、經(jīng)濟(jì)工程Economy〕即“五E目標(biāo)。即“技術(shù)、工程、材料、設(shè)備、產(chǎn)品”技術(shù)起點(diǎn)高，才能降低投資風(fēng)險(xiǎn)、以及市場風(fēng)險(xiǎn)，也才會(huì)有高產(chǎn)出和高效益。在有條件的地區(qū)和企業(yè)，尤其是集約規(guī)?；B(yǎng)殖場、圍繞糞污治理，協(xié)調(diào)、〔〔長的土壤肥力、安康協(xié)調(diào)的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、資源的合理利用與保護(hù)，打造構(gòu)建“種植、養(yǎng)殖、加工、沼氣、肥料”五環(huán)產(chǎn)業(yè)并舉和互補(bǔ)的生態(tài)農(nóng)業(yè)良性循環(huán)模的精品示范工程，以期實(shí)現(xiàn)“高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)”農(nóng)業(yè)進(jìn)展的大目標(biāo)。值為驅(qū)動(dòng)力的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式?；M合與集成，最大限度地發(fā)揮物料的能流與物流潛力及其增值效益。見圖10-7-1，10-7-2，10-7-37710-7-2作物秸稈+畜禽糞水+生活垃圾與污水發(fā)酵處理系統(tǒng)7810-7-3沼氣、有機(jī)肥、凈化污水一體化高科技生產(chǎn)工藝流程1.豬場2.3.4.5.6.PSS7.PSS8.SCS10.SCS分別器11.絮凝水箱12.FCS分別器的進(jìn)料泵13.FCS分別出的懸浮污泥14.〔〔罐〕17.產(chǎn)出的沼氣18.沼氣池出料口19.硝化/反硝化作用池20.循環(huán)式污泥泵21.充氣式攪拌凈化后的糞水出口25.加壓泵7991§8 關(guān)鍵工藝設(shè)備選型與設(shè)計(jì)簡介實(shí)現(xiàn)確定的沼渣液處理和深加工工藝目標(biāo)，必需有先進(jìn)的、牢靠的工藝設(shè)備作保障。行牢靠、修理便利，且具有節(jié)能、效益高的特點(diǎn)。FANPSSPI備。其構(gòu)造和技術(shù)性能見圖10-8-1YHH操作便利。10-8-2藝流程如下圖：10-8-310-8-4以便制取葉面噴施肥。創(chuàng)意穎，與固液分別機(jī)聯(lián)合工作，勿須輔加動(dòng)力消耗。10-8-510-8-6污泥，到達(dá)分類利用的目的。10-8-710-8-8沼氣燃燒噴淋鍋爐降低能耗，節(jié)約用能是提高糞污處理效益的重要措施，其中尤以提高燃?xì)忮仩t效率最為95﹪〔〕等高壓噴淋霧化，提高加熱介質(zhì)的比外表積，同時(shí)爐體的夾套還可回收局部余熱。10-8-9降低運(yùn)行本錢。例如：勻化罐的攪拌泵與分別機(jī)的上料泵可以共用，將分別機(jī)置于高位，可以將沼渣直接落入立式烘干機(jī)、粉碎機(jī)和混配機(jī)削減二次提升的功耗，分別后的沼液直接自10-8-10和布局，到達(dá)節(jié)約占地，降低投資和運(yùn)行本錢之成效，實(shí)屬可行。沼液的循環(huán)利用與凈化處理節(jié)水、節(jié)能，提高處理污水效率，凈化、美化環(huán)境，搭建園林景觀構(gòu)思——五步凈化法分四級(jí)或五級(jí)將固、液分別后的污水進(jìn)一步凈化處理和回收利用。該系統(tǒng)運(yùn)行步驟如下：一將貯液罐中污水用污泥泵抽至高位沉降池〔塔8~10m