《养殖场沼气工程可行性研究报告（范文）》
养猪场大型沼气工程建设项目可行性研究报告
目 录
第一章 总论........................................................................................ 6
1.1概述................................................................................................... 6
1.2项目提出的背景和建设的必要性................................................... 8
1.3编制依据及可研报告研究范围..................................................... 15
1.4主要指导思想和技术原则............................................................. 17
1.5可行性研究结论............................................................................. 18
第二章 项目目标及效果分析.......................................................... 20
2.1国家发展规划以及有关政策法规................................................. 20
2.2污染现状及存在的环保问题......................................................... 21
2.3从清洁生产、可持续发展的角度衡量项目建设的必要性......... 24
2.4总量控制、达标排放、减少排污、治理效果情况..................... 25
第三章 工程技术方案...................................................................... 26
3.1厂区总体规划及总平面布置......................................................... 26
3.2工艺方案比选................................................................................. 27
3.3设计规模......................................................................................... 38
3.4进水水质及排放标准..................................................................... 39
3.5工艺方案的选择............................................................................. 42
3.6工艺技术方案................................................................................. 43
3.7主要处理设施及设备..................................................................... 48
3.8治理前后污染物排放对比............................................................. 53
3.9治理前后各种平衡状况分析......................................................... 53
第四章 原材料及辅助材料供应及消耗.......................................... 54
4.1供水................................................................................................. 54
4.2供电................................................................................................. 54
4.3建筑材料......................................................................................... 55
第五章 公用工程、土建工程及配套设施...................................... 57
5.1给排水............................................................................................. 57
5.2场区总平面布置............................................................................. 57
5.3 场区工程........................................................................................ 58
5.4 安全与消防.................................................................................... 58
5.5土建工程......................................................................................... 58
5.6配套设施......................................................................................... 60
第六章 厂址条件和厂址位置.......................................................... 62
6.1项目区概况..................................................................................... 62
6.2厂址选择意见................................................................................. 65
第七章 环境保护.............................................................................. 67
7.1大气污染控制................................................................................. 67
7.2水污染控制..................................................................................... 67
7.3固体废弃物处理............................................................................. 67
7.4厂区绿化措施................................................................................. 67
7.5噪声措施......................................................................................... 68
7.6场区绿化措施................................................................................. 68
第八章 劳动保护与安全卫生.......................................................... 70
8.1执行标准......................................................................................... 70
8.2劳动保护与安全卫生..................................................................... 70
第九章 消防...................................................................................... 72
9.1设计依据......................................................................................... 72
9.2防火等级......................................................................................... 72
9.3防火措施......................................................................................... 72
第十章 节能...................................................................................... 74
10.1节水............................................................................................... 74
10.2节能............................................................................................... 74
第十一章 生产组织和劳动定员...................................................... 75
11.1生产组织....................................................................................... 75
11.2劳动定员....................................................................................... 76
11.3培训............................................................................................... 76
第十二章 施工条件和进度计划...................................................... 77
12.1施工条件....................................................................................... 77
12.2项目的实施................................................................................... 77
12.3调试与试运转............................................................................... 77
12.4建立项目实施管理机构............................................................... 78
12.5项目实施计划............................................................................... 78
第十三章 投资估算与资金筹措...................................................... 79
13.1投资估算依据及范围................................................................... 79
13.2投资估算依据............................................................................... 79
13.3项目总投资估算........................................................................... 79
13.4资金来源及资金筹措................................................................... 80
13.5投资计划....................................................................................... 81
第十四章 项目评价............................................................................ 82
14.1 编制依据..................................................................................... 82
14.2环境效益....................................................................................... 82
14.3社会效益....................................................................................... 84
14.4项目总成本费用估算................................................................... 85
14.5 财务盈利能力分析..................................................................... 86
14.6经济分析....................................................................................... 89
14.7不确定分析................................................................................... 90
第十五章 工程招标方案.................................................................. 92
第十六章 结论和建议...................................................................... 93
16.1项目主要环境风险及其防范措施............................................... 93
16.2结论与建议................................................................................... 94
附图及附表.......................................................................................... 96
项目地理位置图................................................................................. 106
项目平面布置图................................................................................. 107
附 件：
1、工商营业执照............................................................................... 108
2、动物防疫合格证........................................................................... 109
3、税务登记证................................................................................... 109
4、山地承包合同书........................................................................... 111
5、揭东县财政局资金承诺书..............................113
6、**养猪场资金承诺书....................114
第一章 总论
1.1概述
1.1.1项目名称及承办单位
养猪场大型沼气工程建设项目
1.1.2项目实施情况
1.1.2.1建设内容及规模
建设存栏4000头猪场养殖粪污沼气工程及产物综合利用工程，工程竣工后，可以满足节能环保要求；产生的沼气可满足养殖场生产用能需要；沼气工程剩余产物及固体粪经过高效的固液分离及适当处理后，形成固态有机肥及液态(沼液)有机肥料，直接在养殖场周边500亩种植基地消纳，发展生态农业。
建设内容包括：
1）容积600m3厌氧反应器1个；
2）600m3燃气贮存及输配装置1套；
3）沼液提升自然重力滴灌系统；
4）集粪池、二沉池、沼气池、净化间、值班室、有机肥堆沤池、控制房等工艺配套设施等。
1.1.2.2建设期
建设期为10个月，工程建设期为2011年3月至2011年12月建成投产。
1.1.2.3项目投资及资金筹措
本项目总投资为208万元。其中：建设投资198万元；流动资金10万元。
资金筹措方案为:企业自筹资金138万元。争取上级专项补助资金70万元。
1.1.2.4财务效益评价及经济分析评价
项目正常运营年可实现销售收入或者节约费用46.2万元，平均年总成本费用为26.2万元，年平均利润总额为16.4万元。平均税后净利润12.3万元。项目建成后的财务收益能够维持项目的正常运转。
项目正常运营年可实现直接效益为46.2万元，平均年总成本费用为26.2万元，年间接效益为33.96万元。项目经济分析现金流量分析表明项目的经济内部收益率为21.01%＞社会基准收益率12%，经济净现值为163.6万元＞0，项目经济分析可行。
1.2项目提出的背景和建设的必要性
1.2.1项目提出背景
随着中国加入WTO，中国传统的以粮食种植生产为主、养殖业为辅的农业产业结构和农村经济形式必将受到越来越大的挑战和冲击。中国的农业经济要迎接和赢得这场挑战，就必须改变和冲破各家各户分散经营的小农经济形式，走产业化、规模化、集约化经营之路，尽快与国际市场接轨，才能在国际市场上具备更强的竞争力，进而获得更大的市场份额。
发达的畜牧业是现代农牧业的标志。党中央指出“要搞好畜禽良种繁育，尽快把畜牧业建成一个大产业”；“农业产业化经营是促进农业结构战略性调整的重要途径”、“扶持产业化就是扶持农业，扶持龙头企业就是扶持农民”。广东省委、省政府高度重视养殖业的发展，多次强调要大力发展养殖业。**深入贯彻落实中央1号文件关于推进“菜篮子”产品标准化生产的精神，加快转变畜牧业生产方式，促进畜禽标准化规模养殖, 并取得了显著成效。下一步**将进一步推进畜禽标准化规模养殖示范推广，按照畜禽良种化、养殖设施化、生产规范化、防疫制度化及粪污无害化的目标，继续组织开展畜禽养殖示范创建活动，推进畜牧业升级转型，促进全市畜禽标准化规模养殖的加快发展。
改革开放以来，随着中国经济的迅猛发展和人民生活水平的提高，政府制定的“菜篮子”工程的顺利实施，我国的畜牧养殖业得到了长足发展，主要畜产品产量持续20年增长，在农业总产值中的比例增大，而且饲养规模扩大，集约程度提高，分布也较为集中。1998年我国肉类总产量达到5723.8万吨，禽蛋2018.5万吨，禽类744.5万吨，平均年递增8.7%、12.1%、9.9%、2.8%。据预测，到2010年，中国猪养殖量达99894.6万头、鸡843575.8万只。
然而畜禽猪牛场的污水中含有BOD、COD、SS、大肠杆菌、蛔虫卵、氮和磷等大量的污染物质，其中高浓度的污水用于灌溉，会使作物陡长、倒伏、晚熟或不熟，造成减产，甚至毒害作物，出现大面积腐烂。此外，高浓度污水可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降及板结，严重影响土壤质量。猪场产生含有大量的氨、硫化物、甲烷等有毒有害成分，污染周围空气，严重影响了空气质量。大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇，会使环境中病源种类增多、菌量增大，出现病原菌和寄生虫的大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延，尤其是人畜共患病时，会发生疫情，给人、畜带来灾难性危害。
我国农业正由传统的自给自足型农业向现代化商品农业转变。在自然生态环境和经济发展双重作用下，农业资源紧缺与利用效率低下并存，农业污染日益严重，农业已经面临着严峻的生态环境危机。
**养猪场位于**揭东县玉湖镇马料堂村仕梦埔山，常年存栏种猪500头、育肥商品猪2000头，仔猪1500头。年出栏肥猪10000头。**养猪场其废水等污染物如不经处理直接排放，将给附近果园及农田造成污染，影响到果树和水稻的生长，造成农业减收。
为了解决养殖场粪污处理不彻底，避免对项目地的污染，保护好附近果园和农田的生长，避免农业减收。项目实施单位将对其所属的养殖场粪污处理系统实施改造，使其达到废物利用化的要求，按照最先进的粪污处理工艺对养殖场的污水处理系统进行改造，使项目地环境得到较好的改善，同时可对污水处理后产生的沼气、沼液、沼渣实施较好的利用，达到污水零排放，沼气可供养殖场的用能，并能年供应2.83万m3沼液肥和1000吨固体沼肥，产生较好的循环经济效益。项目的建设将遵循资源化、无害化、减量化和综合利用优先的原则，以固液分离、综合治理、粪污处理利用等工程措施为主，提高规模化畜禽养殖场的污水排放达标率和粪便资源化率，控制项目地农村污染防治，达到环境保护和资源循环利用的双重效果。在这一背景下，项目实施单位提出了**养猪场粪污资源化生态应用工程项目。
1.2.2项目建设必要性
1.2.2.1项目建设是生态环境建设的必要
养猪场是一个巨大的污染源。据预算，1头母猪1天产粪5kg，产尿10kg；1头肉猪1天的产粪2kg，产尿4kg。另外每年还要消耗5～12万吨水冲洗猪场粪便，不仅造成大量水资源浪费，而且也使产生的粪便污水体积加大数倍至十几倍。而纵观国内大部分地区的养殖业，由于环境治理措施没有跟上，大量的粪便废水直接排放，以至受纳水体发黑、发臭、水资源遭受到破坏。因此，我国的养猪生产不能以牺牲环境与资源求发展，而必须走与环境友好、资源合理利用的可持续发展之路，探索生态养猪发展模式，保护生态环境，重视人类健康，减少和治理养猪与猪肉产品加工过程的环境污染，生产和制作无毒、无害、无污染、符合卫生检疫标准的猪肉制品，这不仅是养猪业为提高人民健康水平进而提高人口素质所应作的贡献，也是养猪业自身以及人类社会可持续发展的生命力所在，更是我国生猪及其猪肉产品在国际、国内市场具有旺盛竞争力的根本保证。
随着农业产业结构调整的深入和区域经济主导产业的形成，农业经济有了比较大的发展，然而，随着企业的发展，环境卫生越来越成为困扰企业发展的突出问题，尤其是污水和粪便对周边土壤、空气和水体的污染越来越严重，严重影响了企业形象和企业进一步发展。建设养殖场沼气工程，改善周边生态环境，形成以沼气为核心的循环经济已迫在眉睫。
加强养殖场废弃物污染防治，实现农业清洁生产，已成为我国生态农业建设的重要内容。生态农业建设是促进农业和农村经济可持续健康发展、农业资源高效利用的必由之路。
畜禽场废弃物既是严重的污染源，又是宝贵的资源。本项目实施，将为畜禽废弃物资源化利用树立一个典范，起到示范、辐射作用。通过建设养殖场粪污资源化生态应用工程，可以改善养殖场的环境状况，达到养殖场的环境整洁化，生产无害化，废物资源化。同时，利用可再生能源替代常规能源，可降低生产成本。本项目实施，可实现粪便资源开发利用和无公害农业生产协调发展的目标。
为保护环境，实现资源再利用，项目实施单位拟引进先进水平的厌氧发酵工艺，建造能源生态大型沼气工程，对养殖废水进行净化处理，同时，通过美化场区环境，建立现代化的生态养殖场，实现种养结合，同步发展，取得能源、经济、社会和生态环境等综合性效益。
1.2.2.2项目建设符合国家产业政策的需要
农村能源建设，作为缓解农村地区能源短缺，改善农村地区能源结构，改善农业生态环境的重要措施，对提高农民收入、改善农民生活水平具有重要的作用。国务院领导于2000年在接见全国农村能源综合建设县工作会议代表时指出“农村能源工作要在开发利用和节约相结合上大做文章，要充分利用可再生能源，发挥多种能源效益，使之形成良性循环，走农业可持续发展之路”。该能源环境建设项目，符合国家产业政策。
1.2.2.3项目是落实国家能源战略和循环经济战略的需要
从长远发展战略来看，发展沼气产业是贯彻我国以人为本、全面协调可持续发展的科学发展观的一条重要途径。大中型沼气规范的制订是促进我国形成沼气经济和循环经济的重要基础和关键环节之一。
国务院相继发布了《关于节约型社会近期重点工作》（国发（2005）21号）与《今明两年能源工作要点》（国办发（2005）35号）这两个文件强调，近两年我国将组织开展生物质能资源调查、评价和开发利用规划工作，并在沼气工程综合利用等方面要组织开展循环经济试点，建立可再生能源示范区。因此，本项目符合落实国家能源战略和循环经济战略。
1.2.2.4项目建设是缓解农村能源的需要
我国人口众多，人均资源不足，能源短缺已经成为经济持续发展的瓶颈之一。特别是在我国广大农村，农民收入较低，秸秆、薪柴等生物质能仍是主要的生活能源。为了实现经济的可持续发展，我国将大力调整能源结构，积极开发新能源和可再生能源，努力提高能源利用效率。目前，我国新能源和可再生能源年利用最大约为300万t标准煤，占全国商品能源消费总量的0.2%，按照国家新能源产业发展规划，到2015年，我国新能源和可再生能源的年开发量将达到4300万t标准煤，占当时全国能源消费总量的2%。
本项目是发展沼气工程，有利于改善农村能源结构、降低薪柴或秸秆和石油、煤炭等能源的消耗强度，增加农村能源供应、缓解农村能源供应紧张的状况。
1.2.2.5项目建设是农业资源高效利用的需要
我国每年有6亿余吨畜禽粪便及大量有机废弃物成为水体的污染源，畜禽养殖废弃物的任意排放对环境造成了较严重的污染。本项目通过沼气工程建设的规范制订，可极大促进沼气工程产业化发展，可有效消除畜禽粪便的污染，保护生态环境；同时生物质能属于可再生能源，基本上可以实现CO2零排放。其大规模利用将为环境保护和缓解气候变化起到重要作用。
1.2.2.6养殖业可持续发展的需要
大量污水的任意排放，不仅污染了周围环境，对养殖场的健康发展造成威胁，由于污水的肆意排放，对养猪场附近的果园和农田造成污染，本项目的建设，有利于阻止污染环境，发展养殖业。
1.2.2.7发展优质农产品的需要
养殖场地是重要的蔬菜生产基地，沼渣、沼液是玉米、蔬菜、果树和农作物所需的水肥，含有大量的养分。建设养殖场粪污资源化生态应用工程，可以为周围优质农产品提供丰富的灌溉用水和一定的有机肥料，因此该项目的建设是加快生态畜牧业建设和发展优质农产品的需要。
1.2.2.8实施本项目建设是生态环境和水环境保护的需要
进入21世纪，我国畜牧养殖业正在向集约化和机械化方向发展。随着养殖规模的越来越大，对环境质量的威胁也在加大。据统计，一条3.5万头规模化养猪生产线，其污染负荷相当于一座10万人的城镇。现在，畜牧村、规模养殖小区及千头牛场、万头猪场、百万只鸡场等规模化养殖场引起的环保问题已引起政府和社会的高度重视。
项目实施单位的养殖场于2008年建成后，由于污水处理设施不完善，污水直接流入了附近的果园、农田和蔬菜基地，影响了农作物的生长，造成农业减收。因此，实施本项目是解决养殖场对当地环境污染的唯一途径。
本项目的成功建设将可避免对附近果园、农田和蔬菜基地的污染，提高库区沿岸人民生活质量和健康水平，保障人民的生活安全，保护好**水源，都是十分必要和非常迫切的。
因此，本项目的建设，不仅能带动当地环保基础设施的建设，还充分体现了**养猪场诚信、务实、创新的企业经营理念和社会责任感，工程建成后将进一步扩大**养猪场的知名度，展现优秀企业的风彩。因此，**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程的建设是十分重要的和非常必要的。
1.3编制依据及可研报告研究范围
1.3.1编制依据
1）《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》（国发［2005］39号）
2）《中华人民共和国环境保护法》
3）《中华人民共和国水污染防治法》
4）《中华人民共和国大气污染防治法》
5）《中华人民共和国环境噪声污染防治条例》
6）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
7）《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）
8）《畜禽养殖业污染防治技术规范》（HT/T81-2001）
9）《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)
10）《室外排水设计规范》(1997年版) (GBJ14-87)
11）《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025-93)
12）《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)
13）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89)
14）《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)
15）《污水泵站设计规程》(DBJ08-23-91)
16）《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95)
17）《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)
18）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
19）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
20）《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)
21）《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-1996)
22）《建筑设计防火规范》(2001年版) (GBJ16-87)
23）《供配电系统设计规范》(GB50052-95)
24）《10KV及以下变电所设计规范》 (GB50053-94)
25）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 (GB50058-92)
26）《低压配电设计规范》(GB50054-95)
27）《工业企业照明设计标准》(GB50034-92)
28）《工业企业设计卫生标准》 （GBZ1-2002）
29）《**养猪场沼气利用工程可行性研究报告编制委托书》和本养殖场相关的文件、资料
1.3.2可研报告研究范围
根据**水污染防治规划要求和**养猪场的发展实际，本报告的编制范围确定为**养猪场沼气工程的可行性方案论证，提出建设项目的可行性研究报告。
本可行性研究报告编制范围如下：
1）工程建设规模
2）工程建设条件
3）工程技术方案
4）环境保护及节水措施
5）工程建设期及进度安排
6）工程投资分析及效益分析
1.3.3可行性研究报告编制目的
为了解决**养猪场当前对环境的污染，进行粪污资源化利用，扩大粪污处理设施，申请上级沼气工程项目补助资金，特编制了本可行性研究报告。
1.4主要指导思想和技术原则
1）根据国家有关政策和**环境治理方案的要求，结合**总体发展规划，从保护水资源，防治环境污染出发，在进行多方案比较的基础上，确定**养猪场沼气利用生态示范工程方案。
2）推行养猪业的标准化和清洁化生产。
3）建设三废处理工程、生产有机肥料。
4）健全完善的环境管理体系。
5）充分循环利用污染物中的物资和能量，开发效益性的污染治理工艺，实现养殖业、种植业的协调发展。
6）废水处理设计既考虑采用工艺先进、技术可靠，能实现自动化控制和集中管理方便的方案，又经济合理、节省占地、节约能源，降低运行管理费用。
1.5可行性研究结论
根据**养猪场的实际情况，该方案充分利用现有条件，作到防止污染、节省投资。项目各项自然环境指标基本符合国家有关标准和规定，不但具有较好的环境效益和社会效益，同时还具有一定经济效益。对保护环境、节约资源，实施可持续发展战略具有重要的现实意义。
（1）工艺方案评价
本项目选择“格栅+初沉+UASB厌氧+二沉池+蓄水”工艺，把废水处理成《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）标准后，用来灌溉养殖场周边的蔬菜基地；对猪粪进行发酵稳定化、无害化处理；技术稳定可靠，运行费用低。
（2）场址评价
可行性研究报告认为生产区南部的厂址是**养猪场沼气工程的理想厂址，该场内土地平坦，便于总图布置，合理规划；地质结构、水文、气候等条件良好。满足选址的要求，综合各方面条件评价，场址是适宜的。
（3）工程投资估算
该项目工程建设总投资198万元。
综合技术效益指标见表1-1。
表1-1 主要综合技术效益指标一览表
序号 | 指 标 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 处理规模 |
|
|
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| 废水处理 | m3/d | 78.56 | 设计100 |
| 猪粪处理 | 吨/年 | 3912.5 |
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2 | 总投资 | 万元 | 208 |
|
3 | 建设投资 | 万元 | 198 |
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| 其中：建设期贷款利息 | 万元 | 0 |
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| 铺底流动资金 | 万元 | 10 |
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4 | 项目定员总计 | 人 | 6 |
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5 | 全年生产天数 | 天 | 365 |
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6 | 主要原材料、燃料需用量 |
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| 电 | 万度/年 | 8.36 |
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8 | 项目年均总成本 | 万元 | 26.2 |
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9 | 经济内部收益率 | % | 21.01 |
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10 | 经济净现值 | 万元 | 163.6 |
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第二章 项目目标及效果分析
2.1国家发展规划以及有关政策法规
国家从“十五”计划开始和2010年规划中坚持处理环境和经济的关系，要求遵循经济规律和自然规律，寻求在发展中整治环境，以环境保护促进发展，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。
目前，国家对规模化、集约化养殖工作非常重视，为防治环境污染，保障人畜健康，维护生态平衡，促进养殖业的可持续发展，国家出台了一系列的关于畜禽养殖污染防治的管理规定与政策、规范等。
2001年5月8日国家环境保护总局令第9号发布施行《畜禽养殖污染防治管理办法》，规定对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，对其污染防治提出了一系列管理办法；2001年12月19日国家环境保护总局发布《畜禽养殖业污染防治技术规范（HJ/T81-2001）》，并于2002年4月1日开始实施，对畜禽养殖场的选址、畜禽粪便贮存、污水处理、固体粪便的处理、污染物监测等技术进行了规定；2001年12月28日国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局发布了《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001），并于2003年1月1日开始实施，规定了污染物控制项目包括生化指标、卫生学指标和感观指标，规定了废水、恶臭排放标准和废渣无害化环境标准。
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》继续落实节约资源和保护环境的基本国策，提出要加强规模化养殖场污染治理；并提出发展循环经济，加强资源综合利用，推进禽畜粪便等的循环利用；提出加大环境保护力度，加大“三河三湖”等重点流域和区域水污染防治力度，加强固体废物污染防治。
《国家环境保护“十一五”科技发展规划》将农村环境综合整治与农村面源污染防治做为重点发展领域与优先主题，提出发展农业循环经济，并支持开展规模化养殖畜禽粪便处理等技术的研究。
2.2污染现状及存在的环保问题
**养猪场是一个大型规模化养殖龙头企业，常年存栏母猪500头，育肥商品猪3500头，年出栏肥猪1万头。对于这样一个大型养猪场，养殖过程中所产生的粪便污染、水质污染等将十分严重。
该养殖场通过一段时间的运营平均数据统计，平均每只肥猪每天排尿量为3.3kg，生猪存栏期按150天估算，种猪每天排尿10公斤，养殖场年存栏种猪500头，出栏生猪1万头，年产猪尿6775吨，平均每天产猪尿18.56吨。冲洗废水，猪舍实施干清粪工艺，冲洗废水产生量夏秋季按15L/头.次计算，冬季按10L/头.次计算。根据建设单位年存栏4000头肉猪计算，夏秋季冲洗废水产生量为60m3/d；冬季冲洗废水产生量为40m3/d；年冲洗废水产生量20075m3/a，合计猪尿及废水量26850m3/a。生活污水量为4m3/d，每年1460m3。合计每年的污水量为28310m3。
畜粪的排泄量虽受到环境生态因子、饲料质量以及猪的体重多种因素的影响（如用剩饭喂猪，排泄量要比一般情况少1/3），其中排泄量因猪的体重和不同发育阶段而不同，其体重与排泄量的关系见表2－1。
表 2‑1 猪群鲜粪的产生量
猪群结构 | 数量 （头） |
存栏期 | 平均每头猪排粪量 （kg/头·天） | 平均日排粪量 （t/d） | 年排粪量 （t/a） |
种猪 | 500 | 365天 | 5 | 2.5 | 912.5 |
育肥猪 | 10000 | 150天 | 2.0 | 8.22 | 3000 |
合计 |
|
| -- | 10.72 | 3912.5 |
该养殖场年排粪量为3912.5吨。
养殖场的污水排放量及污染情况见表2－2。
表2－2 全场污染物汇总情况
项目 | 单位粪污染物含量 (kg/t) | 单位尿污染物含量 (kg/t) | 污染物产生量（kg/d） | 年产生量 （t/年） | ||
粪 | 尿 | 合计 | ||||
COD | 52 | 9 | 557.45 | 167.05 | 724.5 | 264.4 |
BOD5 | 57.03 | 5 | 611.35 | 92.8 | 704.15 | 257.0 |
NH3-N | 3.08 | 1.43 | 33 | 26.55 | 59.55 | 21.7 |
TP | 3.41 | 0.52 | 36.55 | 9.65 | 46.2 | 16.9 |
TN | 5.88 | 3.3 | 63.05 | 61.25 | 124.3 | 45.4 |
由于项目采用将猪粪人工清粪后，通过堆积做成有机肥，大约10%的猪粪冲洗进入沼气池发酵，项目的废水污染物浓度计算见表2-3。
表2-3 项目污水污染物排放情况
废水类别 | 项目 | 废水排放量 （m3/d） | 污染物排放量 | 污染物浓度 （mg/L） | |
（kg/d） | （t/a） | ||||
养殖场粪便污水 | COD | 78.56 | 222.80 | 81.32 | 2836.0 |
BOD5 | 153.94 | 56.19 | 1959.5 | ||
NH3-N | 29.85 | 10.90 | 380.0 | ||
TP | 13.31 | 4.86 | 169.4 | ||
TN | 67.56 | 24.66 | 859.9 | ||
养殖场生活污水 | COD | 4 | 1.00 | 0.37 | 250 |
BOD5 | 0.60 | 0.22 | 150 | ||
NH3-N | 0.20 | 0.07 | 50 | ||
TP |
| 0.00 |
| ||
TN |
| 0.00 |
| ||
总污水量 | COD | 82.56 | 223.80 | 81.69 | 2710.8 |
BOD5 | 154.54 | 56.41 | 1871.9 | ||
NH3-N | 30.05 | 10.97 | 364.0 | ||
TP | 13.31 | 4.86 | 161.2 | ||
TN | 67.56 | 24.66 | 818.3 | ||
该养殖场一年产生的污水量为28310m3，猪粪便3912.5吨，污染量较大。这些粪便及污水如果不做适当处理，势必对周围环境的空气、地表水、地下水、土壤形成严重污染。尿液、冲洗液、雨水冲刷粪堆形成的废液中含有大量的污染物质，其废水的生化指标极高，不经处理的养殖有机废水排入周围农田及河流中，将会造成周围环境的水质不断恶化，其中高浓度的氮、磷是造成水体富营养化的重要原因，同时养殖废水一旦排入鱼塘及河流中，将会造成对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡，严重威胁农业、水产业的发展和人民生产生活用水，养殖污染物不仅能污染地表水，其有毒、有害成份还易进入到地下水中，严重污染养猪场赖以生存的地下水资源，它可使地下水溶解氧含量减少，水质中有毒有害成份增多，严重时可使水质发黑、变臭，失去使用价值。更为严重的是，像这样的大规模化养猪场产生的大量粪尿如果没有进行有效处理，散发出的大量有毒有害气体将对周围居民的生产生活环境产生严重影响。
该养殖场在初建时，只建了一个200立方米的沼气池，沼气池的发酵温度未进行控制，以自然气温为发酵温度，也未考虑沼气的回收利用和沼液、沼渣的回收利用方案设计。由于沼气池的容积过小，长时间使用后积累了大量沼渣固体物，使得沼气池的有效利用容积更小，养殖场的污水在沼气池中停留时间过短，未完全达到处理的目的。由于沼气池发酵温度未进行控制，在夏天气温较高时，猪粪发酵温度较高，所排放废水的COD稍低，但到秋冬季以后，由于自然气温的下降，沼气产气速度慢，使猪粪中的有机质未充分发酵处理，所排放废水水质不能达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596－2001）标准。
由于养殖场每天产生的猪粪、猪尿及冲洗猪舍产生的废水量较大，当初项目建设时由于资金紧张，未充分考虑沼液的利用，虽然在项目地周边的蔬菜基地中在春夏季能够利用部分沼液实施果园的灌溉，但是由于没有建设滴灌系统，使得沼液的利用非常不方便，大量的沼液未充分利用，直接排放到养殖场的周围环境中。通过二年多时间的运行，由于养殖场的污水不能达标排放，已经严重污染了养殖场附近的果园、农田和蔬菜基地。
因此，如何有效地解决经济发展与环境保护的协调问题，发展农业和养殖业循环经济，走一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型发展道路，如何降低成本、提高效益、防治污染、增强竞争力、实现可持续发展的必然选择。目前，国家对规模化养殖工作非常重视，规模化养殖和集中治理是减少农村面源污染、实现农村资源综合利用，改善和保护水体的重要举措，对保护**的生态环境，具有重要意义。
2.3从清洁生产、可持续发展的角度衡量项目建设的必要性
近年来，国家加大了环境保护力度，对环境治理的要求也越来越高，人民的环保意识也在不断增强。环境问题切实关系到企业的可持续发展，目前**养猪场的产品在市场上销售很旺，企业也在不断扩大生产规模，但随着生产量的扩大，造成的污染问题已变得十分突出，制约了其自身的发展。所以，当前的解决污染治理问题，应提高到解决生存和发展问题的高度来综合考虑。本项目实施后，猪粪作为优质有机肥料自用或外售；废水经生物处理后作为周边农田灌溉；产生的沼气为清洁能源用于场内燃烧、取暖、照明等；不仅节约了资金，还有效地保护了环境，做到了变废为宝，充分利用当地的资源优势。项目本身就符合清洁生产的要求。
污染治理工程建成后，将大大减少污染物的排放量，在污染物排放总量方面，为企业的发展，提供了较大的容量空间。
综上所述，本工程项目的实施十分必要。
2.4总量控制、达标排放、减少排污、治理效果情况
**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程实施后，该废水能够达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001），实现养殖场废水的农田安全灌溉，不向当地水环境外排污染物；同时每年的猪粪3912.5t，经过堆积发酵后变成优质固体有机肥约1000t。项目实施后**养猪场不向当地环境排放污染物，因此污染物排放量大大低于当地环保局下达的总量控制指标，为企业的发展，提供了较大的容量空间，每年将减少外排废水量约28310m3，每年将减少外排CODcr 73.61吨、BOD5 52.37吨、氨氮9.06吨。给周围居民创造了良好的人居环境，以及改善当地流域的环境质量状况，有利于促进当地和谐社会建设和可持续发展。为**养猪场的长期可持续发展战略打下重要的基础，将赢得良好的环境、经济和社会效益。
第三章 工程技术方案
3.1厂区总体规划及总平面布置
**养猪场位于**揭东县玉湖镇马料堂村仕梦埔山，占地面积80亩。在总体布局上，遵循有利防疫、改善场院内小气候、方便管理、节约用地等原则，考虑当地气候、风向、场地的地型、场内各种建筑物的功能关系及尺寸，合理规划各功能区的位置及各类建筑、道路、排水系统、灌溉系统、场内绿化，本着有利于生产的原则妥善安排各类建筑物的位置与朝向，按照农业循环经济的要求，根据场区地势和主风向规划公司养殖场的生产管理区、饲料加工区、生活区、养殖隔离区、绿化隔离区、污水处理系统网、水塔及养殖供水网、冲洗圈舍供水网、自动管网浇灌网等。
（1）生活管理区布局：包括接待室、办公室、职工宿舍、食堂、水电供应等，设在场址地势最高的上风向，并设通道通向场外，路旁设排水沟，为防风阻沙，在场上风向设防疫风林，在场界、场院区间用乔木作为隔离林带。
（2）养猪生产区布局：根据有利防疫、便于饲养管理和方便转运的原则，采用从生猪培育-配种-妊娠-分娩-保育-育肥-出售的工艺，实行全进全出制，按由高至低、由西向东的原则依次安排种猪舍，将病猪隔离区安排在地势最低的下风向。同时，遵循农业循环经济的规律，按照节约用地、保护环境、保护生态平衡、废物资源化利用的原则，在各猪舍区间种植乔木作为隔离林带，用草本花卉作为绿化地带，生活区、养殖隔离区、绿化隔离区、有机肥加工厂区等区均用乔木作为隔离带。围墙两边、道路两旁、场内所有硬化部分的上空均种植蔬菜及瓜豆。
（3）生产区设施：包括消毒室、兽医室、化验分析室、无害化处理间、饲料厂、仓库等均设在场址的南部，门口设车辆消毒池、人员更衣消毒室，生产管理区与生产区设围墙隔开，进生产区门口再设车辆消毒池、人员更衣消毒室、洗澡间，饲料厂设在生产管理区大门的东面，非本场车辆严禁入内，场外原料经卸料窗入库，成品饲料向场内运输。
（4）废水处理系统：布置在生猪养殖场区南部，包括废水处理系统和回用系统等。
（5）堆肥处理区：建设在养殖场南部，紧邻废水处理设施。
厂区内高差小，厂区主通道宽6米，次通道宽4米。厂区道路为环形布置，主干道路基宽4米，路面宽3米；次干道路面宽3米和2米，均为水泥混凝土路面。厂内道路畅通和顺捷，已有道路完全满足运输要求。
3.2工艺方案比选
3.2.1养猪废水处理技术
近年来，我省养猪业迅速发展，经营方式由分散型向集约化饲养转变；饲养管理模式向立体、高密度、机械化方向发展。但是由于养猪场产生的养猪废水量大、集中，如果不采取必要的污染治理措施，将对环境造成了极大污染。所以，环保部门要求具有一定规模的养猪场都必须建立专门的废水处理站。
一般养猪废水的水质具有以下特点：（1）废水属于高浓度有机废水，废水中含有大量未消化的食物、粪便等污物，固体悬浮物含量高，臭味重。（2）养猪废水有机物含量高，可生化性好，其中高浓度有机质一般好氧系统不易降解，需要厌氧和好氧工艺相结合。废水中的营养物主要是氮、磷，其中氮主要以有机物氮或铵盐形式存在，而磷主要以磷酸盐的形式存在。
目前国内对该类废水的治理，均采用以生物法为主的处理工艺，包括好氧、厌氧、兼氧等处理系统。
1、厌氧生物处理技术
厌氧生物处理法主要用于处理高浓度有机废水。在养猪废水的处理中使用很多种改进了的厌氧法，针对养猪废水的各种处理工艺的特点、处理对象特点，各种厌氧法的处理效果和优缺点如下表3-1。
3-1 养猪废水厌氧处理工艺比较
工艺名称 | 有机负荷Kg[CODcr/m3·d] | COD去除率% | 优缺点 |
厌氧固定膜反应器 | 8 | 85～95 | 间歇操作简单，但当有机负荷率过大时，去除效果不很理想 |
厌氧序批式反应器（ASBR） | 3 | 40 | 水力停留时间对系统性能影响较大 |
膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器 | 15 | 67 | 污泥中不会发生脂肪堆积的现象 |
升流式厌氧污泥床(UASB)反应器 | 1～5 | 90 | 去除率高，但单个UASB处理达不到养猪废水排放标准 |
厌氧滤池 | 2～3 | 80～85 | 耐冲击负荷，但比USBR处理效果差 |
双UASB回流反应器 | 1.8 | 77～82 | 处理效果较好 |
与好氧法相比，厌氧法在获得同样高的BOD5去除率条件下具有运行成本低，产生的污泥少、稳定、易脱水，操作方便，且产生的甲烷可作为燃料再利用的优点。但常用的UASB、AF、ASBR等高效厌氧反应器受废水中悬浮固体及其油脂、脂肪浓度的影响较大。如果废水中含有的氨氮浓度较高，或者厌氧分解有机物过程产生的氨氮较多，将会使水质达不到排放标准。
所以一般来说，对高浓度有机废水，都采用厌氧和好氧相结合方式处理。
2、好氧生物处理技术
有多种好氧生物处理方法被应用于处理猪场污水，如活性污泥、生物滤池、生物转盘、接触氧化、氧化沟、MBR、SBR、A/O等。
1）生物接触氧化
生物接触氧化法是生物膜法的一种形式，它是在生物滤池的基础上，由生物曝气法改良演化而来。该法的主要特点就是，在曝气池中放置比表面积很大的填料，微生物附着在填料上并以生物膜的形式存在，以废水中的有机物作为养料，并依靠曝气获得所需的溶解氧。该技术早己被用来处理各种不同浓度的有机污水，近年来更是开发出结构和性能很好的新型填料，其对COD的去除率达90％以上，对BOD也有较高的去除效果。该方法的特点：
a、BOD负荷高，MLSS量大，相对来说效率较高，并且对负荷的急剧变动适应性强；
b、处理时间短。在处理相同水量的情况下，所需装置设备较小，因此占地面积也较小；
c、维护管理方便，可以无污泥回流，因此不会有活性污泥法中容易出现的污泥膨胀现象；
d、易于培菌驯化，长时间停止运转后，再次运行时，生物膜容易恢复；
e、适用于中低浓度有机废水。
2）浅层曝气
20世纪70年代日本采用好氧间歇曝气技术对养殖废水进行了有效治理、并开发出一系列相关设备。近年来澳大利亚在传统鼓风曝气装置上又开发出简单实用的多种浅层射流曝气装置。总体而言，养殖业污染控制领域中的好氧技术正朝着高效、实用、经济、操作简便的方向发展。
3）SBR序批式活性污泥法
是基干传统的Fill－Draw系统改迸并发展起来的一种间歇式活性污泥工艺，近年来己被广泛用于城市污水、食品加工废水等的处理。试验结果表明，猪粪水经过固液分离、厌氧消化两级处理后进入SBR好氧系统，其对COD的去除率可达70％，对BOD的去除率可达80％以上，出水可达标排放。在SBR法的基础进行改造后出现了二段SBR法，其特点是系统设两段SBR池串联，分别培养出适宜于不同有机物的专性菌，从而使不同种类的有机物在不同的生化条件下都得到充分降解。该法对水质水量的变化适应能力强，运行灵活，抗冲击能力强，出水水质稳定，易实现自动化控制。
SBR法处理养猪废水是一种较为经济有效的方法，但由于养猪废水含有大量的有机物，碳氮比和碳磷比大，氮、磷相对不足，此时易产生油性泡沫而使污泥松散和指数增高，易出现高粘性膨胀而导致污泥流失问题；为获得较高的脱氮效果，SBR工艺必须设有搅拌装置，且不可避免存在污泥上浮现象；另外该方法对SS、色度的去除效果并不理想，必须辅以一定的前、后处理工序，因此气浮除SS成为SBR法处理养猪废水时所必须的处理单元；废水经过SBR法处理后，其中氨氮含量仍然很高，必要时可在该工序后辅以化学方法除去。
4）MBR生物膜法
膜生物反应器是（MBR工艺）将膜分离技术与生物处理技术相结合而形成的一种新型、高效的污水处理技术。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质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。膜组件是膜生物反应器的核心部件，污水在反应器内经过好氧微生物降解后通过膜片，由于膜片的孔径为 0.2- 0.4μm，可以有效去除水中的有机物、微生物、颗粒杂质、悬浮物等。高效地固液分离将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元、流失的微生物菌群与已净化的水分开，微生物菌群始终保持在膜生物反应器内，高微生物浓度又大大提高了容积负荷和处理效率，降低了运行成本。由于把膜与生物反应池集成于一体，大大缩小了设备的体积和占地面积，反应器在高容积、低污泥负荷和长泥龄下运行，可实现剩余污泥微量排放，减少投资成本，同时膜生物反应器还可以完全实现系统的自动化和智能化。
因此，膜生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能，与传统的生物处理方法相比，具有生化效率高，抗负荷冲击能力强，出水水质稳定，占地面积小，排泥周期长，易实现自动控制等优点，是目前最有前途的废水处理新技术之一。二十世纪九十年代以来，在日本、法国、加拿大等国得到了广泛的研究与应用。
MBR工艺作为一种新兴的高效水处理技术，与常规工艺相比，具有以下特点：
a、污染物去除效率高，不仅能高效地进行固液分离，而且能有效去除病原微生物；
b、生物反应器内微生物浓度高，MLSS为常规处理工艺的3～10倍。因此反应器的容积负荷大，设备紧凑，占地面积小；
c、高浓度活性污泥的吸附与长时间的接触，使分解缓慢的大分子有机物的停留时间变长，使其降解率提高，污泥产生量少，出水水质稳定；
d、由于过滤分离机理，不怕污泥膨胀，依靠膜的过滤截留作用的出水，即使出现污泥膨胀，也不影响出水水质；
e、在废水处理史上首次实现SRT和HRT的彻底分离，使运行控制更加灵活和稳定；MBR工艺的固体停留时间（SRT）很长，允许世代周期长的微生物充分生长，对某些难降解的有机物的生物降解十分有利；
f、剩余污泥量很少，污泥处理和处置费用低。由于SRT很长，污泥浓度高，生物反应器起到了污泥好氧消化池的作用，可取消污泥浓缩池和污泥消化池，也节省了污泥处理的基建投资和运行费用；
g、硝化能力大大提高。NH3-N氧化的自养型的硝化细菌世代期长，生长速度慢，易于流失。在MBR工艺中，由于膜的截留作用和SRT的延长，创造了有利于硝化细菌的生长环境，因此可以提高硝化能力；同时由于MBR中的污泥浓度高，MLSS可高达20000mg/l，即污泥絮凝颗粒存在从外到内的DO梯度，相应形成好氧、缺氧和厌氧区，由此可实现反硝化和生物除磷；
h、化学药剂投加量少或不投加化学药剂；
i、MBR工艺结构紧凑，易于实现一体化自动控制；
j、其定型化（模件化）的设计能够使工艺操作具有较大的灵活性和适应性；
k、MBR工艺投资费用高。
5）其它好氧处理法
采用好氧生物处理有机废水，需要足够的供氧量，但是传统的供氧方式难以满足较高浓度的有机废水对氧的需求。20世纪80年代国外学者在总结深井曝气和生物接触氧化法各自的优缺点的基础上，开发了压力生物接触氧化法。此法通过提高反应器（压力生物器，配有空压机等压力装置）内的压力，加快了氧的转移速率，适合处理中浓度有机废水。此法具有反应速度快，占地面积小，基建费用低，运行管理方便及出水水质稳定等优点。
采用规模为深井曝气设备对养猪废水进行处理，结果表明在最佳操作条件下曝气8h，CODcr、BOD5、悬浮物、动植物油平均去除率分别可达82％-83％、81.09％、85.2％、94.54％。处理费用估算仅0.15元/m3，能耗较普通活性污泥法节约40％～50％，占地节省50％，处理费用节省50％以上，是一种高效低能耗处理养猪以及养殖废水的较佳方法。在废水水温较高，气候温和的环境下，采用喜温好氧处理养猪废水效果较好．运行温度维持在52℃时，CODcr去除率达93％以上。
综上所述的工艺比较，生物接触氧化法的处理效果好于活性污泥法。氧化沟、SBR、A/O均属于改进的活性污泥法。氧化沟出水水质好、产泥量少，可对污水进行脱氮处理，但它的 BOD负荷小、处理水量小、占地面积大、运行费用高；SBR法自动化控制程度高，能够对污水进行深度处理，其缺点是BOD负荷较小；A/O法是一种具有去除BOD和脱氮双重作用的活性污泥处理工艺；MBR生物膜法具有处理负荷高，占地面积小，耐冲击负荷高，污泥产量少，操作简单但一次性投资较大等特点。规模化养猪场日排放污水量并不很大，但有机物浓度很高，因此，选择接触氧化、MBR生物膜法等BOD负荷较大的好氧处理工艺较为合适。
3、养猪场污水的自然处理技术
自然处理系统是指利用大自然对污水自我净化的原理而设计的污水处理系统。自然处理系统可分为土地处理系统和水生植物处理系统。
1）土地处理系统（LandTreatment System）
土地处理系统是利用土地来净化污水，土壤之间的孔隙具有截留、滤除水中悬浮颗粒的性能。主要包括：
（l）快速渗滤系统（ Rapid InfiltrationSystems）
是以补给地下水，使污水再生为目的的系统。适用于渗透性能十分良好的土壤。Kopchyns－k1995）等研究表明，土壤湿度和污水预处理对氯的去除率有影响。
（2）慢速渗滤系统（Slow Rate Systems）
适用于渗透性能良好的土壤和蒸发量小的地区。Nelson（ 1995）等发现近河森林地下水中氨的去除率因土壤排水种类及土壤排水系统在水平面下的深度而变化，与一年中的时间变化无关。更多的研究集中干废水灌溉对土壤环境的影响。
（3）地表径流系统（Overland Flow）
适用于地面具有2％～8％坡度的、透水性较差的粘土和重粘土地块，污水在地块高端散布开后，沿地面均匀漫流，在下段设集水渠。
2）水生植物处理系统
（1）生物稳定塘（氧化塘）
它是一种利用天然或人工整修的池塘进行污水生物处理的构筑物。
其对污水的净化过程与天然水体的自净过程很相似。污水中的有机物通过水中微生物的代谢活动而被降解，溶解氧由藻类通过光合作用和塘面的复氧作用提供或通过人工曝气法提供。
（2）人工湿地法
人工湿地系统是一种模拟自然界湿地借助其生物多样性对水进行自然净化的办法，它由水生植物、碎石煤屑床、微生物等构成。污水流经湿地发生过滤、吸附、置换等物理过程及微生物吸收、降解等生物作用，从而达到净化水质的目的。测试表明：用人工湿地法处理养猪废水，BOD去除率为88.04％， COD去除率为88.56％，SS去除率为90.77％，硫化物去除率为88.29％，铜化物去除率为95.74％（但排出物中铜仍然很高，为0.2mg/l尚未达到国家排放标准，从另一方面说明，饲料中一些微量成分过量的添加给废物处理带来了麻烦，造成环境的污染。
人工湿地法可以利用废弃或闲置的农田、洼地、水塘等加以改造而成，具有投资少、运行费用低、维护技术简便的特点，但占地面积大、超负荷运行易发生堵塞、冬季运行受影响等，而且处理效果也比较一般，比较适合作为畜禽场污水处理流程的一个组成部分。人工湿地也属于好氧处理。
4、组合工艺处理
为了既获得更好的处理效果，又可以降低处理成本，养猪废水的处理往往采用多种方法相结合的工艺。下面叙述几种典型的组合工艺。
（1）加压生物接触氧化—混凝沉淀组合工艺，该工艺适合处理中浓度的养猪废水，生物反应器压力平均为300kPa，当进水 CODcr约为1100～1700mg／L，BOD5约为600～900mg／L，BOD5容积负荷(以BOD5计)平均7.6k/g(m3·d)，出水先经过加压生物接触氧化处理后，提高废水中的溶解氧和有机物的降解速率，再经混凝沉淀后可达到现有企业的二级排放标准。该工艺处理中浓度废水效率较高，但处理成本高，难于维护与管理。
（2）二段高速升流式厌氧污泥床(UASB)法和溶解空气浮选—升流式厌氧污泥床(DAF-UASB)法是在单个UASB法上的改进工艺，适合处理含高浓度悬浮固体、脂肪颗粒和油脂的养猪废水。二段高速升流式厌氧污泥床(UASB)法的第一阶段为使用蕈凝剂淤泥的UASB(即UASBF)反应器，可以去除脂肪颗粒、油脂等不溶解的CODcr，第二阶段为使用粒状淤泥的UASB(即UASBA)反应器，去除溶解性的CODcr，此法CODcr，去除率可达90％以上。
（3）水解酸化—生物吸附再生—接触氧化工艺，该工艺特别适合于处理高浓度、水质水量变化较大的废水。在进水CODcr为1500～4000mg／l的条件下，CODcr去除率可达95％以上，该法采用AB两段组合工艺，A段负荷高，污泥絮体具有较强的吸附能力和良好的沉降性能，抗冲击负荷能力很强，对有毒物质的影响具有很大的缓冲作用，但是污泥量较高，需采取相应的污泥处理措施，B段二沉池出水中的少量难沉降的脱落生物膜通过气浮处理进一步去除，以提高出水水质。
（4）CAF涡凹气浮—SBR法采用机械格栅去除了大部分固体污染物，避免了大块固体颗粒影响气浮、曝气工艺，大大降低了后续工艺的处理负荷，然后机械过滤把关，保证了出水稳定达标，再经过气浮池和SBR塔。该工艺综合了CAF和SBR的优点，CAF气浮系统操作弹性大，抗冲击负荷能力强，出水稳定，对于污染物浓度较小的原水，仅采用CAF系统即可满足水质的排放要求，可以在一定时间内运行SBR塔，节省运行维护费用，采用该工艺处理的废水CODcr去除率达80％-90％。
（5）升流式厌氧污泥床过滤器(UASBAF)—序批式活性污泥法(SBR)工艺，该工艺是适用于水质波动较大、蛋白质含量高的废水处理。其中升流式厌氧污泥过滤器是将升流式厌氧污泥床(UASB)和厌氧滤池(AF)组合为一体的反应器，适应于间歇进水的养猪废水，容积负荷(以CODcr计)为0.114～0.346kg／(m3·d)；而SBR为序批式活性污泥法，在同一池内按进水、反应、沉淀、排水分阶段周期进行，耐水量水质冲击负荷。SBR非常适应于养猪废水每天有规律地间歇排放的特点。有机物先经过UASBAF厌氧消化后，分解生成的氨氮经过SBR后去除率达68.6％。该工艺具有工艺流程简单、耐冲击负荷、运行管理简便、工程造价省和运行费用低等特点，适合于小型养猪场的废水处理工程。
3.2.2猪粪处理技术
猪粪是一个严重的污染源，如不经妥善处理即排入环境，可对地表水、地下水、土壤和空气造成严重污染，并危及畜禽本身和人体的健康。同时，粪便中含有大量的有机物、氮、磷等营养物质，是宝贵的资源。通过一定的技术处理，将粪便由废弃物变成资源（农业的肥料、饲料和燃料等）。
数千年来，畜禽粪便一直被用作保持和提高土壤肥力的主要肥源。随着科学技术的迸步，人民生活水平的提高，对畜禽需求大大增加，出现了大量规模化养殖，畜禽粪便量也大大增加。畜粪的处理技术也得到提高，畜禽粪便经发酵后就地还田，是减轻环境污染、充分利用农业资源最经济有效的措施。但是，这种传统肥料还是由于氮、磷、钾总量低，受到了高效化肥的影响，同时个别地区大量畜禽粪便也受土地吸纳量稳定性的制约。从目前发展趋势看，由于大量化肥的使用对土壤结构的破坏需要有机肥的修复；对果树等一些经济作物，有机肥使用是必须的。同时，过去那种粪便不经过处理直接运到田间粪池的做法容易导致粪肥易渗漏外泻，造成二次污染，难以适用于大规模、集约化的养殖场。
随着集约化养殖场的兴起和发展，畜禽粪便也日益集中，在一些地区己兴建了一批畜禽有机肥生产厂。采用的方法有厌氧发酵法、快速烘干法、微波法、膨化法、充氧动态发酵法等。通过一定的技术处理后，其猪粪可作为农业的肥料、饲料和燃料等。
3.3设计规模
3.3.1养殖规模及粪污性质
1）猪存栏数：约4000头；
2）湿猪粪量为：10.72t/d；
3）猪粪固含量TS：18-25%；（项目按20%估算）
4）干猪粪总量：4.3t/d；
5）沼气池每天产气量约为0.3-0.5m3沼气，设计取0.50m3，最大产气量为300m3；冬天产气量减少，约为200m3，平均产气量按250 m3/天计算。
3.3.2废水处理规模
**养猪场所产生的废水包括养殖废水、生产废水和生活污水等，其中猪舍冲洗水最大量为60 m3/d，猪尿水18.56m3/d，生活污水4m3/d,因此全场废水合计水量约82.56m3/d。设计规模按100m3/d考虑。
3.3.3猪粪处理规模
**养猪场平均存栏猪10000头，年产猪粪量见表2－1所列。由表2－1可见，养殖场年产猪粪3912.5吨。平均每天产粪10.72吨，人工可清出90%，每天可清出猪粪9.65吨。
猪场的猪粪采用干湿分离后，运送至堆粪场，处理后用于农田施肥。猪粪平均含水率80.0%，养殖场采用猪圈人工出干粪方式。本项目建成年处理消化3500吨猪粪的有机肥堆沤池，年产优质有机肥1000吨。
3.4进水水质及排放标准
3.4.1废水来源及水质特征
废水处理站的废水来自猪舍的冲洗水、猪尿、生产废水以及少量的生活污水等。属典型的有机废水，悬浮物浓度较高，有腥臭，其水质成份和水量变化较大。生活污水量小，污染物浓度低，两种污水混合进入处理设施。根据当地环境监测站对该养殖场综合污水进入废水处理站的排放口进行了监测以及根据本单位对养殖废水的处理经验，其进水设计值见下表3-3。
表3-3 养猪废水水质表 单位：mg/l
项目 | CODcr | BOD5 | SS | NH3-N |
进水 | 2800～3500 | 1800～2500 | 2000～2400 | 300～600 |
设计值 | 3000 | 2000 | 2200 | 500 |
从上表看出，该养殖废水属高浓度，易生化（BOD5:COD=0.46）的有机废水。
猪粪有机物含量较高，同时蛋白质、粗脂肪等含量高，详见下表3-4。
表3-4 猪粪成分表
名称 | 水分 | 有机物 | 总氮 | 可溶性氮 | 磷 | 钾 |
猪粪 | 80% | 18% | 0.3% | 0.05% | 0.2% | 0.10% |
根据《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）集约化畜禽养殖业干清粪工艺最高允许排水量，见表3-5。
表3-5 最高允许排水量
种类 | 猪 (m3／百头·天) | 鸡 (m3／千只·天) | 牛 (m3／百头·天) | |||
季节 | 冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 |
标准值 | 1.2 | 1.8 | 0.5 | 0.7 | 17 | 20 |
3.4.2设计排放水质标准
本工程如按照《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）设计，经处理后排放水质指标见表3-6。
表3-6 集约化畜禽养殖业水污染物最高允许日均排放浓度
控制项目 | CODcr (mg/l) | BOD5 (mg/l) | SS (mg/l) | 氨氮 (mg/l) | 总磷 (以P计) (mg/l) | 粪大肠菌群数 (个／ml) | 蛔虫卵 (个／l) |
标准值 | 400 | 150 | 200 | 80 | 8.0 | 10000 | 2.0 |
3.4.3堆肥产品标准
有机农用肥标准，见表3-7。
表3-7 生物有机肥产品技术要求（NY525-2002）
项 目 | 剂 型 | ||
粉 剂 | 颗 粒 | ||
有效活菌数(cfu) ，亿/g | ≥ | 0.20 | 0.20 |
有机质（以干基计），% | ≥ | 25.0 | 25.0 |
水分，% | ≤ | 30.0 | 15.0 |
pH值 |
| 5.5～8.5 | 5.5～8.5 |
粪大肠菌群数，个/g(mL) | ≤ | 100 | |
蛔虫卵死亡率，% | ≥ | 95 | |
有效期，月 | ≥ | 6 | |
堆肥产品参考《城市垃圾农用控制标准》(GB8172-87)执行，见表3-8。
表3-8 城市垃圾农用控制标准
编号 | 项 目 | 标 准 限 值 | |
1 | 杂物：% | ≤ | 3 |
2 | 粒度：mm | ≤ | 12 |
3 | 蛔虫卵死亡率：% |
| 95～100 |
4 | 大肠菌群(个/克) |
| 10-1～10-2 |
5 | 总镉(以Cd计)： mg/kg | ≤ | 3 |
6 | 总汞(以Hg计)： mg/kg | ≤ | 5 |
7 | 总铅(以Pb计)： mg/kg | ≤ | 100 |
8 | 总铬(以Cr计)： mg/kg | ≤ | 300 |
9 | 总砷(以As计)： mg/kg | ≤ | 30 |
10 | 有机物(以C计)：% | ≤ | 10 |
11 | 氮(以N计)：% | ≥ | 0.5 |
12 | 总磷(以P2O5计)：% | ≥ | 0.3 |
13 | 总钾(K2O计)：% | ≥ | 1.0 |
14 | pH: |
| 6.5～8.5 |
15 | 水份：% |
| 25～35 |
注：(1)表中除2、3、4项外，其余各项均以干基计算；
(2)杂物指塑料、玻璃、金属、橡胶等。
3.5工艺方案的选择
**养猪场属于大型集约化养殖场，粪便和废水处理及资源化利用是目前主要推广技术。结合养殖场现有设施、目前比较成功的运行实例以及工艺比选，采用猪粪堆肥、废水沼气回收及灌溉等相结合的处理工艺，废水处理采用“深藏式沼气池”专利技术，建造一套600立方米沼气工程来处理养殖场污水。采用等量换位、生物流动串联处理工艺。沼气池有效溶积600m3。全程停留时间不低于20天。由于该项目遵循循环经济的模式，废水全部回用。选择“格栅+初沉+UASB厌氧+二沉池+蓄水”工艺用于把水处理成《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001），全部用于有机蔬菜种植园灌溉，无废水排放。
其工艺流程见图3-1。
图3－1 污水及粪便处理工艺流程图
3.6工艺技术方案
3.6.1废水处理工艺方案
废水先经过人工筛网，然后经过机械格栅，除去粗大固体杂物后，流入初沉池，初沉池可以进一步沉淀废水中的悬浮物；然后污水提升进入UASB厌氧系统，废水在其中处于厌氧状态，产生沼气，停留时间约12天。收集废水发酵后产生的沼气作为能源回用于工厂生产及生活用气。
当废水处理设施发生故障停运时，将废水导入事故池。处理设施运行正常后，将事故贮水池中废水送入废水处理系统进行处理。
厌氧出水进入二沉池进一步沉淀，然后进入蓄水池用于公司的蔬菜基地灌溉。
少量剩余污泥由污泥泵送至沼肥堆肥系统，经过堆肥处理后制成肥料。
3.6.2粪便堆肥工艺选择
为了解决猪粪销售运输过程中的二次污染，提高猪粪肥料的品质，防止畜类疾病的传播，增加工厂的经济收入，设猪粪肥料发酵稳定化、无害化加工设施。养殖场产生的肥料主要用于公司内部蔬菜基地，使用方式有直接果木和田间施用、与化肥混合施用、用于有机复混肥生产等方式，对肥料含水率要求不太高，含湿量在30％左右，经过无害化、稳定化处理的粗制肥料就可以满足使用要求。工厂采用高温好氧二次发酵工艺腐熟后的肥料就可以达到该产品要求；同时，猪粪经过堆肥后，仍然可以外售给周围农户，作为农田肥料。该工艺无烘干等设施，能耗低，生产系统产生的臭气和其它废气较少。
3.6.3沼气回收工艺方案
厌氧处理产生的沼气的主要成份是甲烷，计算最大产气量为300m3/d，平均产气量250m3/d，送本厂食堂或锅炉房等作为燃料，也可作为饲料加工燃料以及猪舍的取暖用气为了稳定供气，设150m3，湿式气柜一座。
由于沼气中含有硫化氢等腐蚀性气体，配置相应气水分离、贮存、脱硫、再生、增压等工艺处置设施。
从厌氧池收集到的沼气首先经过防爆水封，再经氧含量仪器监控，后进入气柜，由于气体中H2S含量较高，湿式气柜内部采用玻璃钢防腐处理。气柜入口压力为2400Pa。
气柜的出口设水封，再经过脱硫处理，脱硫过程采用PDS配合Na2CO3脱硫剂的湿式氧化工艺，吸收液pH控制在8.2～8.5，吸收硫化氢后的溶液送再生塔，吸收液经过空气氧化再生后循环使用，生成的硫泡沫收集后外销。沼气中硫含量从入口H2S浓度0.5g/Nm3，下降到20mg/ Nm3。
脱硫后沼气经过汽水分离后送锅炉房及其它用户，由于锅炉房沼气用量稳定，脱硫系统与沼气使用系统设为一体。
3.6.4灌溉系统方案
沼液及沼渣总称为沼肥，是生物质经沼气池厌氧发酵的产物。据测定，沼液中含有丰富的氮、磷、钾、钠、钙等营养元素。沼渣中除含上述成分外，还含有有机质、腐植酸等。经有关部门研究分析，沼肥中的全氮含量比堆沤肥提高40%～60%，全磷比堆沤肥高40%～50%，全钾比堆沤肥提高80%～90%，作物利用率比堆沤肥提高10%～20%。此外，沼液和沼渣中还含有微量元素和17种氨基酸以及多种微生物和酶类，对促进作物和畜、禽、鱼的新陈代谢，以及防治某些作物病虫害有显著作用。在农业生产中，沼液及沼渣常用于浸种、叶面施肥、防虫、喂猪、盆栽、种柑橘、种梨、种西瓜、种蔬菜、旱土有机、种水稻、种烤烟、种花生、养鱼、栽培蘑菇、养殖蚯蚓等。
经过处理的废水水质达到了养殖行业废水排放标准，原则上可以外排。但养殖行业达标排放废水污染物浓度仍然比较高，对周围水体有一定影响。所以废水就地浇灌或用于其它途径一直是养殖行业废水推荐工艺。特别对于大中型养殖企业排放水量大，有条件进行规模化处理和综合利用。
3.6.4.1优质果蔬科技园浇灌技术
项目600m3沼气池共1只，总容积600 m3，沼液贮池1000m3。
项目建设单位在养殖场附近有优质果蔬园250亩，将建设灌溉自控系统1套。
本项目的废水利用均采用机械化浇灌技术。机械化浇灌是采用中央控制系统对浇灌各项参数（包括浇灌流量、浇灌时间、浇灌压力等）进行自动化控制，将沼液和水分别通过地下管道灌溉引入植物根系附近，借毛细管作用自下而湿润植物根系区附近土壤的方法。浇灌系统由浇灌源（沼液或水）、中央控制系统（首部装置）、输配水管道组成。
3.6.4.2沼液提供的可利用养分量计算
通过同行业类比，本项目沼液年产生量为28310m3/a。根据畜禽粪便中污染物平均含量，详见表3－9。沼液中则本项目沼液中污染物平均含量可参照猪尿。
表 3‑9畜禽粪便中污染物平均含量 单位：kg/ m3
元素 名称 | 总磷（TP） | 总氮（TN） |
沼液 | 0.16 | 0.82 |
因此，本项目沼液年产生总氮23.2t/a，总磷4.5t/a。沼液提供的可利用养分量计算公式为：
沼液提供的可利用养分量=年养分产生量×自然损失因子×管理因子×削减因子其中沼液氮在收集、贮存、运输以及施用过程中部分以氨形式挥发，参考相关研究，挥发量为总氮的6-10%，按前述无组织排放氨分析结果，总氮挥发量为7.9%，计1.8t/a；管理因子即可收集的沼液量，据实地调查。本项目养殖场管理较为完善，管理因子可定为100%。
根据相关资料得出，采用厌氧技术生产沼气过程中对总氮和总磷有一定的去除效果，其中总氮的去除率可达到15％左右，总磷的去除率可达5％左右。本项目沼液提供的可利用养分量见表3－10。
表 3‑10 本项目沼液提供的可利用养分量
元素 | 年产生量（t/a） | 自然损失因子 | 管理因子 | 削减因子 | 可利用量（t/a） | |
沼液 | 氮 | 23.2 | 0.921 | 1.0 | 0.85 | 18.2 |
磷 | 4.5 | 1.000 | 1.0 | 0.95 | 4.3 | |
经过沼气工程后总氮、总磷含量分别为18.2t/a、4.3t/a。
3.6.4.3果蔬科技园的消纳能力
规模化畜禽养殖业在快速发展的同时，由于养殖场的不合理布局或者缺少自由土地等因素造成种植业与养殖业脱离，大量粪尿流失，成为城市和农村环境的主要污染源。在农业生态系统养分循环的最简单形式是动物排泄物于集约化条件下经农业施肥进入土壤。如果进入农田的动物排泄物超出了作物对养分的需求，便存在向环境流失的危险。因此，可用农田对畜禽粪养分的消纳能力来评价畜禽养殖的环境风险程度。
（1）养分平衡
一般来说，正确估算作物施肥量，要根据计划产量、产量所需要养分、土壤供肥能力和各种肥料的利用率等因素综合来计算。
作物施肥量计算公式：
作物施肥量(千克/亩)=[计划产量所需养分量(千克/亩)-土壤供肥量(千克/亩)]/[肥料中养分含量(%)×肥料利用率(%)]
本项目主要种植金丝柚木、乌榄、青榄、杨桃、油甘、黄皮，根据类比分析每年施肥参考量见表3－11。
表 3‑11 每亩每年推荐施肥量及消耗沼液所需面积参考表
氮（千克/亩·年） | 磷（以五氧化二磷计） （千克/亩·年） | 消耗猪场污染物所需面积 （以N、P计算）（单位：亩） |
沼液（总氮18.2t/a、总磷4.3t/a） | ||
980 | 560 | 18.6 |
从养分收支平衡来看，需要18.6亩种植面积就能消纳本项目的沼液，优质果蔬科技园面积为250亩，完全能消纳猪场所排放沼液。
（2）沼液水量平衡
沼液施肥方式为：夏季施肥周期10-20天，施肥量80-150m3沼液/hm2；冬季施肥周期15-30天，施肥量100-180m3沼液/hm2。
①夏季沼液水量平衡
夏季施肥周期平均按15天计，每月施肥2次。施肥量按较小值100m3/hm2计，为200m3/hm2。本项目实际种植有机果蔬166675m2，可施肥量按较小值为3333.5m3/月。
夏季沼液产生量为78.56m3 /d，2356.8m3/月。小于本项目实际种植有机果蔬可施肥量，因此沼液水量夏季可平衡。
②冬季沼液水量平衡
冬季施肥周期平均按25天计，每50天施肥2次。施肥量按较小值120m3 /hm2计，为240 m3/hm2。本项目实际种植有机果蔬166675m2，可施肥量按较小值为4000.2m3/50天。
冬季沼液产生量为58.56m3 /d，2928m3/50天。小于本项目实际种植有机果蔬可施肥量，因此沼液水量冬季可平衡。
因此，废水用于蔬菜基地灌溉完全可用完，不足的水量靠新鲜水补充。
3.6.5污泥处理
废水处理过程产生的剩余污泥用泵送入污泥干化床中进行脱水处理。干化床考虑青钢大棚，配置半透明醋酸纤维瓦，干化床设过滤层。脱出废水由水泵送调节池。干化污泥送堆肥系统进行堆肥，可用为固体沼肥销售。
3.7主要处理设施及设备
3.7.1废水处理系统
（1）集粪池
结构形式：砖混结构
设计流量：100m3/d
结构尺寸：7.5×7.0×5.0m
有效水深：4.8m
有效容积：250m3
数量：1座
进料泵：1台，Q=20m3/h，H=20m，N=4.0kW。
（2）格栅槽
为截留养猪废水中的杂物，保证后续处理单元正常运行，设置格栅。
格栅槽：内置人工筛网，40目；
（3）事故应急池
停留时间（HRT）：24h
有效容积：150m3
池体尺寸：12.5×3.0×（4.0+0.5），钢筋混凝土结构
池内设潜污泵。
潜污泵型号：50QW12.5-22，1台，流量8.75立方米/小时，扬程22米，转速2300r/min，电机功率2.2kw。
（4）初沉池
该池主要作用是沉淀废水中大的悬浮物，以保证后续单元的正常运行。
沉淀池采用平流式沉淀池，按设计100m3/d。
主要设计参数：
停留时间（HRT）：2.5h
表面负荷：0.87 m3/ m2.h
泥斗容积：10 m3
池体尺寸：4.0×3×3.0，钢筋混凝土结构
污泥泵为无堵塞管道泵2台：Q=5m3/h，H=12m，Nv=0.55kw
（5）UASB厌氧池
Q=100m3/d
停留时间：6天
有效容积：600m3×1
容积负荷：2.8kgCOD/(m3.d)
池体尺寸：Ф12×（6.0），1座，钢筋混凝土结构,内置三相分离器、布水系统和集水系统。采用“深藏式沼汽池”专利技术。
（6）二沉池
有效容积：22.5 m3
尺寸：3×3×（2.5+0.5）
停留时间：3h
（7）污泥干化池
初沉池、调节池和二沉池沉淀下来的污泥，通过污泥泵送到污泥干化池进行干化后清运到堆肥场进行堆肥处理。
污泥干化池的尺寸：5.0×4.0×1.0，砖混结构
（8）值班室
结构形式：砖混结构
结构尺寸：5.4×3.0×4.1m
数量：1座
3.7.2灌溉设施
1）沼液贮存池
采用粘土夯实防渗结构，浆砌块石护坡，水深4米，总有效容量1000立方米。
2）自动喷灌设备
节水喷灌智能控制装置1台；
喷头1000个；
水管5000米。
3.7.3沼气回收设施
1）湿式沼气气柜：150立方米，1座，碳钢
2）水封：2台
3）煤气加压风机：1台，3kw。
4）气体净化系统：1套，含循环池，循环水泵等，5.5kW。
3.7.4主要设施与设备一览表
**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程主要设备和主要建（构）筑物一览表，见表3-12和3-13。
3-12 主要设备一览表
序 号 | 设备名称 | 型号 | 规格 | 材质 | 数量 | 单价 (万元) | 总价 |
1 | 人工筛网 |
| 40目 | 不锈钢 | 1张 | 0.5 | 0.5 |
2 | 污泥泵 | 无堵塞管道泵 | Q=5m3/h，H=12m，Nv=0.55kw | Q235 | 2台 | 0.4 | 0.8 |
3 | 潜污泵 | 50QW12.5-22 | Q=8.75m3/h,h=22m,转速2300r/min, N=2.2kw | Q235 | 1台 | 0.6 | 0.6 |
4 | 进料泵 |
| Q=20m3/h，H=20m，N=4.0kW | Q235 | 1台 | 0.6 | 0.6 |
5 | 节水喷灌装置（含管道） | 15+10kw |
|
| 1套 | 12 | 12 |
6 | 消防设备 |
|
|
| 1套 | 1.0 | 1.0 |
7 | 干式沼气气柜 |
| 150 m3 | 碳钢 | 1座 | 5.0 | 5 |
8 | 脱硫塔 |
|
|
| 1 | 2.0 | 2.0 |
9 | 气水分离器 |
|
|
| 2 | 0.5 | 1.0 |
10 | 煤气加压风机 |
| 3kw |
| 1台 | 3.0 | 3.0 |
11 | 沼气输送管网 |
| 5km | 钢管 | 1套 | 5 | 5.0 |
12 | 控制系统 |
|
|
| 1 | 4.0 | 4.0 |
13 | 照明系统 |
|
|
| 1 | 1.0 | 1.0 |
14 | 有机肥生产线 |
| 5kw |
| 1套 | 18.0 | 18.0 |
15 | 搅拌系统 |
| 2.2kw |
| 4套 | 0.5 | 2.0 |
16 | 合计 |
|
|
|
|
| 54.5 |
表3-14 主要建（构）筑物一览表
序号 | 建（构）筑名称 | 主要规格尺寸（m） | 有效容积（m3） | 结构类型 | 数量 | 备 注 | |
1 | 集粪池 | 7.5×7.0×5.0m | 250 | 砖混 |
|
| |
2 | 格栅槽 |
|
| 钢筋砼 | 1座 | 新建 | |
3 | 调节池 | 4.0×4.0m×5.0m |
| 砖混 |
|
| |
4 | 事故应急池 | 12.5×3×（4.0+0.5） | 150 | 钢筋砼 | 1座 | 新建 | |
5 | 初沉池 | 4.0×2.5×3.0 | 22 | 钢筋砼 | 1座 | 新建 | |
6 | UASB厌氧池 | Ф12×（6.0+0.5） | 600 | 钢筋砼 | 1座 | 新建 | |
7 | 二沉池 | 3×3×（2.5+0.5） | 22.5 | 钢筋砼 | 1座 | 新建 | |
8 | 污泥干化池 | 5.0×4.0×1.0 | 20 | 砖混结构 | 2座 | 新建 | |
9 | 值班室 | 5.4×3.0×4.1m | 16.2 | 砖混 | 1座 | 新建 | |
10 | 有机肥堆沤池 | 4×10.0×2.5m | 100 | 砖混 | 1座 | 新建 | |
11 | 沼液池 |
| 1000 |
|
| 新建 |
3.8治理前后污染物排放对比
项目实施前，年排放CODcr 81.69吨、BOD556.41吨、氨氮10.97吨。**养猪场大型沼气工程工程建成后，实现废水的零排放，每年将减少外排废水量约28310m3，每年将减少外排CODcr 73.61吨、BOD5 52.37吨、氨氮9.06吨；同时，该废水能够达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）实现了养殖场废水的安全农田灌溉。解决了在项目实施前该养殖场废水不能到达《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）的情况。
3.9治理前后各种平衡状况分析
经类比，养猪废水水质及各段去除率如下表3-10。
表3-10 养猪废水处理工艺效果 单位：mg/L
项目 | CODcr | BOD5 | SS | NH3-N |
猪尿及冲洗水 | 3000 | 2000 | 2200 | 400 |
初沉池出水 | 2000 | 1500 | 1000 | 400 |
UASB厌氧池出水 | 600 | 250 | 400 | 100 |
二沉池 | 400 | 150 | 200 | 80 |
（GB 18596-2001）标准 | 400 | 150 | 200 | 80 |
通过计算，该污染治理工程投产后，**养猪场污染可以得到彻底解决，每年将减少外排废水量约28310m3，每年将减少外排CODcr 73.61吨、BOD5 52.37吨、氨氮9.06吨。项目实施后将给周围居民创造了良好的人居环境，可大幅度地减少**养猪场污染对**的环境污染影响。改善当地流域的环境质量状况，有利于促进当地的建设和可持续发展。为**养猪场的长期可持续发展战略打下重要的基础，将赢得良好的环境、经济和社会效益。
第四章 原材料及辅助材料供应及消耗
4.1供水
**养猪场的生产和生活用水是采用引水设备从山顶水库引山泉水到项目单位蓄水自用。生产用水包括：生猪养殖用水和猪舍冲洗水、地面用水及蔬菜基地用水等；生活用水包括：饮用水、卫生用水和淋浴用水等。项目实施后生产生活用水量为100m3/d。项目用水来源为养殖场山顶的小水库，水源有保证。
4.2供电
**养猪场粪污资源化综合利用沼气工程设备及生产工艺要求保证供电，属于二类负荷，由养殖场变电站供电；同时在废水处理站自备一台柴油发电机，供停电时使用。本改造项目新增容量不大，不需要扩容。用电包括下述几部分用电内容：
●废水处理部分：包括水泵、风机、控制部分供电。
●沼气回收部分：加压风机、脱硫水泵、空压机供电。
(1) 负荷计算
本工程总装机容量39.6kW ，根据需要系数法确定出计算负荷见表4-1。
表4-1 工程设备新增供电负荷一览表
序号 | 设备名称 | 台数 | 单台容量(KW) | 装机容量(KW) | Kx | cosf | Pjs(KVA) | Qjs(Kvar) | Sjs(KVA) | 备注 |
1 | 废水处理系统 |
|
| 7.3 | 0.4 | 0.8 | 2.92 | 2.19 | 3.65 |
|
2 | 沼气回收系统 |
|
| 8.5 | 0.6 | 0.75 | 5.1 | 4.50 | 6.8 |
|
3 | 农灌提升 |
|
| 10 | 0.2 | 0.75 | 2.0 | 1.77 | 2.67 |
|
4 | 有机肥生产系统 |
|
| 13.8 | 0.4 | 0.75 | 5.52 | 4.87 | 7.36 |
|
| 合 计 |
|
| 39.6 |
|
| 15.54 | 13.33 | 20.48 |
|
装机容量39.6Kw，计算负荷Pjs=15.54KW，Qjs=13.33Kvar，Sjs=20.48KVA，功率因数为0.75左右。
(2)补偿
利用原有变压器和低压端采用集中功率因数补偿器，补偿后功率因素大于0.90，补偿后Sjs=17.3KVA。
(3) 配电
整个场区新增区用电量不大，利用原有配电室和供电预留端子，增加一台低压控制柜。
电缆选择与敷设，按照现行国家标准《电力工程电缆设计规范》（GB 50217）的有关规定设计。同一路径中，全厂公用重要负荷回路的电缆采取耐火分隔。电气配线主要有动力配线、控制电缆配线、照明配线及接地线等。考虑工程生产高温、腐蚀性大的特性，电缆敷设考虑隔热和防腐。
4.3建筑材料
本项目在修建过程中，需要建筑材料主要为水泥、砂石、钢材、页岩砖。
水泥：配制防水砼的水泥标号≥425#，一般不低于325#，水泥品种为大厂普通硅酸盐水泥，消耗量约1000吨。
砂石：配制防水砼的砂为中粗河砂。骨料为碎石或卵石，一般砼的砂石按当地级配标准选择，消耗量约1000吨。
钢筋及钢材：钢筋一般直径≤10，用Ⅰ级圆钢；直径≥12用Ⅱ级螺纹钢。钢材用Q235，焊接Q235及Ⅰ级钢用E42，Ⅱ级钢用E50，消耗量约20吨。
砖一般采用Mu10机制标准烧结页岩砖，块石或料石的标号，一般应>Mu30。标准构件按通用图集规定采用。消耗量为约10000匹。
各种建筑材料材和水泥均可从附近生产厂或市场购得。
第五章 公用工程、土建工程及配套设施
5.1给排水
5.1.1给水
**养猪场的生产和生活用水水源是采用引水设备从山顶水库引山泉水到项目单位蓄水自用。生产用水包括：生猪养殖用水和猪舍冲洗水、地面用水及蔬菜基地用水等；生活用水包括：饮用水、卫生用水和淋浴用水等。通过项目实施后生产生活用水量为100m3/d。
5.1.2排水
**养猪场实行雨污分流，废水进入废水处理系统，处理后出水全部回用；雨水直接排入当地河流。
5.2场区总平面布置
本项目工程的总体布置紧凑，便于施工、运行和管理；并结合地形、气象和地质条件等因素，经过技术经济分析确定；竖向设计应充分利用地形、设施高度，达到排水畅通、降低能耗、土方平衡的要求；构筑物的间距应紧凑、合理，并应满足施工、设备安装与维护、安全的要求；附属建筑物宜集中布置，并应与生产设备和处理构筑物保持一定距离；各种管线应全面安排，避免迂回曲折和相互干扰，输送污水、污泥和沼气管线布置应尽量减少管道弯头以减少能量损耗和便于清通；各种管线应用不同颜色加以区别。
5.3场区工程
该项目属在原有设施上的改造工程，场区采用黑色铸铁铁艺围墙，现浇混凝土道路。建筑物与构筑物地上部分外墙均采用种植基地协调的外墙涂料粉刷，涂料颜色应与整个养殖场建筑相协调，并在道路两边种植常青观赏树木，构筑物周围密植文竹，达到美观大方的效果,空地合理种植草坪与花卉。
5.4安全与消防
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，沼气池、贮气柜、沼气净化间等场所严禁明火，本工程配有消防水路及消防栓各一个，以供消防配用。同时备齐CO2灭火器和干粉灭火器材，并专人负责，定时检查，确保安全。沼气池、贮气柜、沼气净化间等设施必须设有避雷装置，并每年测试一次，保证接地良好。
在工程运行期间，建立安全生产及机械保养制度，严格按照“设备说明书”、“操作规程及注意事项”等执行。
5.5土建工程
5.5.1设计依据
1）《建筑设计规范》；
2）《建筑设计防火规范》；
3）建筑及各专业提供的设计条件。
5.5.2 设计范围
该工程主要构筑物有：集水池、沼气池、调节池、贮液池、净化间、操作间。其中集水池、沼气池为钢筋混凝土结构；调节池、操作间和净化间为砖混结构。
本项目工程为改造工程，建筑设计要求美观大方。建筑物均为地上式单层建筑，建筑物内墙根据功能进行初级装修。建筑物地上部分外墙均采用外墙涂料装饰，涂料颜色应与整个养殖场建筑相协调。
项目建筑工程见表5－1。
表5-1 主要建筑、构筑物规模及投资表
序号 | 名称 | 单位 | 规模 | 单价 | 费用（万元） |
1 | 集粪池 | m3 | 250 | 480元/ m3 | 12 |
2 | 沼气池 | m3 | 600 | 800元/ m3 | 48 |
3 | 事故应急池 | m3 | 150 | 500元/ m3 | 7.5 |
4 | 初沉池 | m3 | 30 | 500元/ m3 | 1.5 |
5 | 二沉池 | m2 | 30 | 500元/ m3 | 1.5 |
6 | 污泥干化池 | m2 | 20*2 | 400元/ m3 | 1.6 |
7 | 沼液池 | m3 | 1000 | 20元/ m3 | 20 |
8 | 场区排水沟渠 | m | 200 | 50元/m | 1 |
9 | 场区绿化 | m2 | 200 | 50元/m2 | 1.0 |
10 | 值班室 | m2 | 16 | 600元/m2 | 0.96 |
11 | 供电工程 |
|
|
| 1 |
12 | 有机肥堆沤池 |
| 100 | 160元/m3 | 1.6 |
13 | 合计 |
|
|
| 97.66 |
5.6配套设施
5.6.1设计依据
(1) 建筑设计方案；
(2) 建筑及各专业提供的设计条件；
(3)《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）。
5.6.2 设计范围
(1)照明系统、接地系统设计；
(2)各处理池污水泵和污泥泵控制系统的设计；
(3)沼气池内温度控制系统的设计；
(4)进料、沼液加工控制系统的设计；
(5)控制室的电气设计。
5.6.3 设计内容
1）用电负荷计算
动力设备容量 39.6kw
照明容量 2kw
合计 41.6kw
2）动力系统
电源电压及配电系统：电源电压为380/220V，负荷等级为三级，在控制室中设置总配电柜，主干线采用YJV-0.6/1KV交联电缆，动力配电箱配电线采用全塑铜芯导线，穿钢管沿墙及地面铺设。
配电设备类型：总配电箱选用GHK-1型低压固定框，动力配电箱选用XXL-53型动力箱。
3）照明系统：电源电压为380/220V，设置2面照明配电箱，配电方式采用放射式。照明配电箱采用PZ-30型模数化终端组合电器。照明线采用铜芯导线，穿钢管在墙板和顶板上明铺设。
4）接地系统：接地形式采用TN-C-S系统，在电源进线处设有总等位联接，接地电阻不大于4欧姆。
5）利用原有通信设施，不新增。
第六章 厂址条件和厂址位置
6.1项目区概况
6.1.1项目建设地点
项目选址于**揭东县玉湖镇马料堂村仕梦埔山，位于揭东县西北部，远离市区，交通便利，地势平坦、四周三山环绕、树木茂盛、阳光充足、空气新鲜、水源纯净充足、环境安静。周围没有工厂、屠宰场、畜牧场、医院及排放“三废”的工业企业，是一个具有良好生态型、环保型理想的饲养场所。
6.1.2地理位置
揭东县位于广东省东部，地处汕头、潮州、揭阳、梅州四市的中心地带，东接汕头市区和潮州市，西连**区，北与梅州市接壤。揭东县总面积850平方公里，县人民政府驻地曲溪镇，属**。辖龙尾、白塔、霖磐、桂岭、月城、玉湖、新亨、锡场、埔田、云路、玉窖、登岗、炮台、地都等14个镇、曲溪街道和揭东经济开发区，下辖227个行政村和17个居民委员会。
本项目建设地在揭东县玉湖镇。玉湖镇位于广东省揭阳揭东县西北部，与梅州市丰顺县汤南镇接壤，处榕江支流北河上游两岸，南距榕城25公里，北距丰顺县城（汤坑）12公里，平面图似一叶芭蕉，东西两翼为山地，中间形成小平原，总面积134.5平方公里,山地10．5万亩，耕地面积4万亩。总人口102550人，其中农业人口98211人，是一个山清水秀的山区农业大镇。下辖浮山、东寮、詹厝、坪上、郑厝、洪厝埔、新寮、汾水、姑山、玉牌、观音山、北坑、马料堂、大坑、下坡、洋边、吴厝、林厝、湖岗、玉联20个行政村和1个居委会。
汕梅高速公路穿越镇区并在新集镇区附近设置出入口，广梅汕铁路在玉湖设有客货站，206国道横贯南北，镇道、村道已实现水泥化，全镇形成了以206国道为主动脉，高速公路、铁路为依托，镇道、村道相配套的四通八达的交通网络。
项目地理位置见附图1。
6.1.3自然环境概况
北回归线斜穿揭东，四季常青，无严寒酷暑，属亚热带季风海洋气候，年均气温21.5度，年均降雨量1722.6毫米。揭东县四季常绿，主要经济作物有香蕉、柑桔、龙眼、笋竹等。揭东山环水绕，有丰富的动物和鱼类。矿产资源主要有磁矿、锡矿、高岭土、稀土矿、钨矿等。花岗岩资源极为丰富，用以加工高级建筑装饰板材，以花纹、颜色的高雅而深受消费者欢迎。旅游资源丰富，有集“雄、奇、灵、秀”不同风格于一体的桑浦山，有石母寺、广安寺、吉祥寺等古寺古庙，有翁梅斋墓、双溪明月、风门古径等自然风景。
6.1.4社会经济条件
揭东县紧紧围绕建设工业新城、构建和谐揭东的奋斗目标，抓住工业这个龙头，以招商引资为突破口，采取措施，强势推进，全县工业平稳较快发展。揭东县是**2009年全县完成生产总值184.38亿元，比上年增长17.3%。其中，第一产业增加值25.02亿元，增长5.7%；第二产业增加值107.73亿元，增长17.8%；第三产业增加值51.63亿元，增长21.5%。三次产业构成比例为13.6:58.4:28。
农业。2009年农林牧渔业总产值39.89亿元，增长5.7%；农民人均纯收入5560元，增长10.5%。粮食生产喜获丰收，2009年我县被定为全国粮食生产先进县，2009年又被定为全省40个产粮大县之一。调整农业生产布局，引导农民走农业生产规模化、区域化、集约化、基地化的发展路子，古山二号龙眼、优质荔枝、茶叶、竹笋、蔬菜、养殖等六大商品基地已初具规模。培植农业龙头企业，锦丰集团被认定为国家级农业龙头企业，黑牛食品工业有限公司、百得佳高新农业发展有限公司被确认为省级农业龙头企业，广东温氏畜牧、绿野实业、越群海洋和裕中食品4家公司也分别被确认为市级农业龙头企业。
工业。紧紧围绕建设工业新城的战略部署，以招商引资为突破口，强势推进工业生产持续、快速、健康发展。2009年工业总产值429.83亿元，增长10.24%。园区建设取得重大进展，位于云路镇宝山农场附近的揭东经济开发区新区、位于地都青年场的滨海科技园场均已完成总体规划，基础设施建设抓紧进行。纺织服装、食品饮料、建材家具、化工塑料、金属制品、机械制造、电子电气、医药制造等8大支柱产业初具规模。
城镇建设。县城道路、供电、供水、绿化、排水排污、路灯照明等基础设施及配套齐全，有宽阔的林荫大道，隽秀的沿江园林，休闲的全民健身广场，以及一批办公、教育、文化、卫生等设施。县城品位不断提升，沿江路景观工程、御龙湾高级住宅区、榕江新城步行街等一批现代时尚工程建成交付使用。县城中心区建设全面铺开，上围路、兴盛路相继建成，人民广场、文化活动中心等重点项目正在建设。委托中规院对县城总体规划进行了修编，修编后的县城将依托揭阳潮汕机场等交通优势，建成潮汕都市区的交通门户与新兴工业基地，与**区职能互补的现代化中等城市。白塔、新亨、炮台3个中心镇加大资金投入力度，市政公共设施逐步完善，镇区面貌明显改观。
新农村建设。推广和落实玉湖固本强基经验，新农村建设有序进行，48个先行村的规划完成修编，农村道路、供电、供水等基础设施进一步完善。从2005年7月起，全县227个行政村和629个经联社全面实现账务由镇会计委托代理中心代理。至2008年底，村（居）委会换届选举和第一批村改居试点工作圆满完成。
内外经贸。连续成功举办三届中国•揭阳（国际）五金不锈钢制品博览会。制订完善了若干利用外资的优惠措施，引导出口企业应对不利因素特别是金融危机的影响，趋利避害、化危为机，全县外源型经济持续较快发展。2009年外贸出口总额39744万美元，增长14.51%。主要出口产品是纺织服装、五金不锈钢制品、食品、玩具等。
6.2厂址选择意见
根据**养猪场发展和规划要求，该污染治理工程选择在公司生产区南边，选择原因见表6-1。
表6-1 厂址选择原因
厂址地点 | 生产区南边 | 备注 |
土地属性 | 荒地 |
|
厂址状况 | 地势较低，土地平整开阔，易于建厂，处于下风向 |
|
交通状况 | 靠近公路，交通便利 |
|
截污干管长度 | 紧靠生产区，截污干管长度短 |
|
小结 | 较好，是完成污染治理工程总规模的理想厂址 |
|
根据表6-1的论证，可研报告认为生产区南边的厂址是**养猪场粪污沼气工程的理想厂址，该场内土地平坦，便于总图布置，合理规划；地质结构、水文、气候等条件良好。因此，**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程的实施需要占地约5亩。由于该地为企业已有空地，因此不需要征地。
第七章 环境保护
本工程属于环境保护及循环经济示范项目，整个工程以回用水资源，降低废水量，节水为目标，实施后不对当地水体外排废水。
7.1大气污染控制
废水处理系统采用的厌氧法工艺，没有特别的有害气体产生，产生的气味小，对周边环境不会造成影响。
7.2水污染控制
由于采取农田灌溉水回用，增加了蓄水能力，实现污水不外排。
7.3固体废弃物处理
废水处理过程中产生的污泥，经污泥干化、发酵、堆肥后制成肥料自用或外卖，完全实现畜禽粪便及污泥综合利用。
7.4厂区绿化措施
厂区空闲地带尽量种植绿色植物，保证足够的绿化面积，以尽可能减少污染，降低噪音。场内绿化将采取人工绿化与自然绿化相结合的方法。
7.5噪声措施
本工程噪声来源主要是风机，为减少噪音危害，本项目对主要噪声源进行密闭，设隔声门窗等。同时在布局上考虑足够的衰减距离，并种植乔木，以减少噪音对周围环境的影响。
7.6场区绿化措施
场区空闲地带尽量种植绿色植物，保证足够的绿化面积，以尽可能减少“三废”污染，降低噪音。
1．场区绿化植物的选择
绿化植物选择原则：具有较强的抗污染和净化空气的能力；适应性强，易栽易管，容易繁殖；以土生植物为主；在必要地点可栽培抗性弱和敏感性强的指示性植物；草皮应选择用适应性强、耐践踏、耐修剪、生长期长、植株低矮、繁殖快、再生力强的草种。
表7-1 防尘和抗有害气体的绿化植物初步推荐表
防污染种类 | 绿 化 树 种 | |
防尘 | 广玉兰、桑树、刺槐、梧桐、夹竹桃、紫薇、女贞、榆树等 | |
SO2 | 抗性强 | 夹竹桃、日本女贞、广玉兰、山茶、冬青、梧桐、刺槐等 |
抗性较强 | 樟树、桃、杨树、合欢、泡桐等 | |
H2S | 较强 | 构树、桑树、瓜子黄杨、泡桐、女贞、海桐等 |
NH3 | 吸收 | 向日葵 |
削减噪声 | 较强 | 美青杨、白榆、桑树、紫丁香、复叶槭、京桃等 |
2．绿化方案
（1）场区周围
场区周围是山坡，植被良好，天然绿化带丰富。
（2）场区内
①对场区内部闲置空地进行绿化美化，在场区空地、办公楼旁边的空地上种植草坪，草坪四周种植冬青，草坪中间种植月季、鸡冠花等花草。
②在生产车间、泵房、发电机房等主要噪声产生地带的周围种植一些削减噪声较好的树种，如美青杨、白榆、桑树、紫丁香等。
③在锅炉房周围种植一些防尘抗噪好，对SO2吸收和抗性强的植物，如紫丁香、桑树、梧桐、广玉兰等。
④在污水处理设施周围种植对氨气吸收好，对硫化氢抗性强的植物，如向日葵、构树、瓜子黄杨等。
第八章 劳动保护与安全卫生
劳动保护与安全卫生是关系到职工身体健康和人身安全的重要问题。养殖企业除臭味、噪声等因素对职工健康的影响外，一般不存在有损工人健康的有害物质。本次针对职工的劳动保护与安全卫生，根据各种不同的有害因素，采取积极有效的防护措施。项目竣工后，使职工在安全、卫生的条件下工作，确保职工健康。
8.1执行标准
本项目依据劳动部劳字（88）48号文《关于生产性建设项目职业安全卫生监察和暂行规定》的通知和卫生部卫监发（1994）28号文关于发布《工业企业建设项目卫生预评价规范》的通知中内容和要求进行设计。
采用的主要标准有：
（1）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）
（2）《工业企业噪声卫生标准》（GB3096-82）
（3）《工业企业劳动卫生标准》（GB8773-89）
（4）《关于低压用电设备漏电保护装置》（劳动部6-16号文）
（5）《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）
8.2劳动保护与安全卫生
为贯彻安全生产方针，防止事故发生，保障职工的安全和健康，遵照国家有关规定，设计中充分考虑了生产安全和工业卫生的防护措施。
本项目是一个污染治理工程，即对**养猪场污染治理，实现达标不排放。拟建的**养猪场污染治理系统的主要设施在生产过程中存在着对人体有害的因素，如噪声、机械设备伤害、电气伤害等。因此，必须贯彻安全第一、预防为主的方针。本工程针对上述危害因素采取了行之有效的措施，消除各种隐患，为工人创造适宜的劳动条件和操作环境，切实保障职工安全与健康。
废水处理的运行须建立严格的规章制度，作到消除各种不安全因素，保证生产正常进行。
车间按规范要求配置一定数量的灭火器。
全部电气设备均有零接地保护并有足够的安全操作距离及空间。
全部电气设备均有零接地保护并有足够的安全操作距离及空间；电器设备均考虑接零保护，电气设备旋转机旁紧急停机按钮，设备检修时，应断开电源并设明显标志。
厂区设置避雷系统，防止引起火灾。
厂内设浴室，满足工人下班后的卫生要求。
定期体检，保证工人的身体健康。
根据《工业企业设计卫生标准》等有关规定进行设计，创造良好的劳动环境，保护职工的身体健康。
第九章 消防
9.1设计依据
《中华人民共和国消防法》
《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001修订版）
《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）
9.2防火等级
变电站根据国家规定，定为丙类防火标准。
沼气回收系统均为可燃烧物，火灾危险性为乙级。
厂区内所有建筑物均按二级耐火等级设计。
9.3防火措施
沼气回收系统属于防火防爆设施，必须按规范设相应防护间距，增设消防设施。
厂区设置消防系统，由厂区管网和室外消火栓组成，采用低压给水系统，最不利点的消火栓水压不低于0.1MPa。
养殖场内需设置室内消火栓，控制室内设有气体灭火装置，化验室内设消火栓和种类齐全的灭火器材；变电站内设置干粉灭火装置。
厂区的干道，沿厂区四周和中心主要建、构筑物敷设，构成主干道网，转弯半径R=9m。以满足消防车辆行驶的要求。
厂房要有良好的换气通风措施，照明达到有关照度规范要求。
其它部分根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）进行设计，本项目利用原有消防设施。沼气回收设施有足够的防护距离。
第十章 节能
该项目属于环境保护和新能源利用项目，项目产生的沼气，可做为新源源使用，项目本身符合国家资源节约和新能源利用的产业政策。项目的实施把节水、节能放在重要位置，生产工艺采用“深藏式沼气池”专利技术，尽量采用自流，避免使用动力，工艺节能效果较好。该项目实施后，节水和节能效果明显。
10.1节水
工程实施前全厂总新鲜用水量125m3/d，工程实施后全厂新鲜用水量为100m3/d，循环用水为125m3/d，全厂节约新鲜水用量125m3/d。实现了水资源的循环利用。另外项目的废水实现了零排放，减少了灌溉用水78.56m3/d。
10.2节能
●沼气回用，年回收沼气约9.13万立方米。
●设备选型时尽量考虑选用效率高，能耗少的产品。
●循环水供水泵设有水压控制系统，自动投运循环水泵的数量。
●UASB厌氧处理废水不需要能耗，节约了能源。
●UASB厌氧处理废水采用“地埋深藏式”专利技术沼气池建设方案，处理系统实出自流，基本无动力消耗，实现节能。
第十一章 生产组织和劳动定员
11.1生产组织
**养猪场设置了公司管理机构和分厂生产设备等管理层，下设工段、班组职能组，直接组织指挥各岗位的生产运行。粪便清除、堆肥及废水处理专人负责，由养殖场直接领导。
11.1.1组织管理措施
●建立健全的、完备的生产管理机构。
●对入厂职工进行必要的考核。
●组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。
●聘请有经验的专业技术人员负责技术管理工作。
●建立健全的管理规章制度。
●组织转运专业技术人员提前进岗，参与施工安装、设备调试及工程验收的全过程，为今后的正常运转奠定基础。
●组织有关人员参加全国行业技术交流活动。
11.1.2操作维护措施组织
●按工艺流程认真制定每个工序的操作程序。
●制定设备的技术操作与维护规程，操作人员必须严格执行。
●配备专业齐全的管理和操作人员，明确职责，确保生产安全运行。
●建立检修和定期维修制度，加强设备的定期维修和保养，以提高设备的完好率，延长设备的使用寿命。
●进厂职工需进行岗位技术培训，加强对职工及操作工人的生产安全措施及防火意识的培养。
11.1.3生产组织
在不超过设计负荷的情况下，管理人员由各车间主任实施管理职能；生产人员实行四班三运转工作制，每天工作8小时；全厂实行法定工作日制。
11.2劳动定员
根据生产规模、工艺要求和企业多年来的实践，并参照国家劳动用工的有关规定，公司现有劳动定员18人。新增人员编制见表11-1，各类专业技术人才、管理人才面向全社会招聘，其余人员面向农村招聘剩余劳动力。
表11-1 污染治理工程人员编制表
序号 | 部门和岗位 | 新增人数 | 备注 |
1 | 猪粪清除 |
| 现有工人 |
2 | 有机肥加工厂 | 4 | 其中技术人员1人 |
3 | 废水处理设施 | 2 | 其中技术人员1人，操作员1人。 |
| 合计 | 6 |
|
11.3培训
涉及使用部分设备的主要管理和生产人员需进行实习培训。特别对于废水处理的操作，应实行考核持证上岗的制度。
第十二章 施工条件和进度计划
12.1施工条件
本工程的实施，首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序。同时应积极配合有关部门创造良好的条件。
由已建立专门的机构，进行项目执行，负责项目实施的组织、协调、管理工作。
项目实施过程中的决策、指挥、执行等均由该法定代表人指定专人负责。
项目的设计、供货、施工安装等承包商，应与本项目执行单位履行必要的法律手续，违约责任应按照国家有关法律法规执行。
12.2项目的实施
根据本项目的特点，由已建机构负责整个项目实施的全过程。
12.3调试与试运转
国内配套设备的调试可根据有关的技术标准进行或由供货单位负责进行技术指导。
试运转工作应邀请专家、设计单位、安装单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。
有关设备调试、试运转及验收等工作的技术文件必须存档备案。
12.4建立项目实施管理机构
根据本项目的特点，本项目由**养猪场组建项目实施管理机构；项目管理架构的任务是办理可行性研究、勘察、设计和施工的委托手续及签订相应的合同和协议等；提供设计必需的基础资料；申请或订购设备和材料；负责设备的检验和运输等工作。
12.5项目实施计划
第1～3个月为设计阶段；第4～6个月为设备选择、订购阶段；第7～11个月进行土建施工和安装，第9～12个月进行调试和人员培训；第12个月正式运行达产，并组织验收。
表7-1项目实施进度表
序号 | 项目实施内容 | 一年 | |||||||||||
2011 年一季度 | 2011年第二季度 | 2011年第三季度 | 2011年第四季度 | ||||||||||
1 | 勘察设计 |
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2 | 施工准备、设备订货 |
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3 | 土建工程、设备购置及安装 |
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4 | 项目调试与人员培训 |
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5 | 项目验收 |
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本项目的具体建设时间为2011年3月至2011年12月。
第十三章 投资估算与资金筹措
13.1投资估算依据及范围
项目投资估算综合国内设备生产厂家的近期报价、**建筑安装定额资料、项目建设的总体规划资料，以及《工业企业财务制度》等资料，并适当考虑运输费用和物价上涨因素。
估算范围包括工程项目所需固定资产投资即建筑工程、设备购置、安装工程、配套辅助设施以及土地租赁等所需的费用，以及流动资金和建设期利息。
13.2投资估算依据
1．《建设项目环境保护管理条例》
2．各项目工程量及相关技术资料
3．设备费用，按有关报价资料估算。
4．其他费用按建设项目投资估算办法及项目实际情况估算，本预备费率按工程费用的10％计提。
5．总投资=固定资产投资+建设期利息+流动资金
固定资产投资=工程费用+其他费用+基本预备费用
13.3项目总投资估算
本项目总投资为208万元，由两部分构成。其中建设投资138万元，占总投资额的66.3%；项目启动流动资金10万元，占投资总额的4.8%。
主要设备及材料价格按当前市场询价估算。
13.3.1固定资产投资估算
详见附表1：
（1）固定资产建设投资估算198万元，其中：
建筑工程 97.7万元
设备购置费 54.5万元
安装工程 8.1万元
工程建设其他费 18.7万元
递延资产 1.0万元
预备费 18.0万元
工程建设其他费用18.7万元和基本预备费18.0万元,按建设项目有关管理规定可记入固定资产原值，按建筑工程和设备费用分摊，计入建筑工程费用的为22.39万元，计入设备内固定资产原值为14.35万元。
13.3.2流动资金估算
流动资金是项目建成后为保证正常经营的需要，在运营过程中处于流通领域、供周转的必要资金，它是流动资产与流动负债的差额。包括各种存款、现金、应收及预付账款。本项目流动资需求量较小，按10万估算。
13.4资金来源及资金筹措
本项目总投资为208万元，其中**养猪场自筹138万元，申请上级专项补助资金70万元。
项目总投资估算表见附表1：总投资估算表。
13.5投资计划
项目建设期为10个月，资金一次性投入。
第十四章 项目评价
14.1 编制依据
本技术经济评价是依据以下文件编制的：
1、国家发改委《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)；
2、国家计委办公厅关于出版《投资项目可行性研究指南》的通知及《投资项目可行性研究指南》（2002版）
3、国家现行法规、财税制度。
中国国际工程咨询公司《投资项目经济咨询评估指南》。
建设单位及工程项目各有关专业提供的相关资料。
14.2环境效益
本工程项目实施后，将进一步完善了本公司的基础建设，可以使得一些因环境问题受到制约的项目得以开展，为公司的经济发展创造一个良好的环境。
同时，该项目实施可以进一步改善公司养殖场的环境，提高公司的环境卫生质量。项目建成后，将避免废水排放所造成的蚊蝇滋生，消除疾病的传染源，使当地水环境避免受到污染，保证当地人民群众的健康。符合产业发展和可持续发展要求。其具体表现在以下几个方面：
（1）该工程项目建成后，预计每年将减少外排废水量约28310m3，每年将减少外排CODcr 73.61吨、BOD5 52.37吨、氨氮9.06吨；同时，该废水能够达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）实现了养殖场废水的安全农田灌溉。可大幅度地减少**养猪场废水对附近果园和农田的污染影响，有利于促进**的建设和可持续发展。
（2）该工程项目进一步完善了废水和粪便处理设施，减少废水和粪便排放，使处理后的沼液作肥料用来灌溉农田，实现了污水的零排放。
（3）实现污泥和粪便无害化、资源化处理。
（4）沼气实现回收利用,节约了能源，实现了循环经济效益。
（5）处理后废水全部回用，减少了污染物排放总量，符合清洁生产要求，对改善周围环境水质起到积极作用。
（6）本项目为解决养殖场普遍存在的粪尿流失、污染河道等问题找到了一条科学的出路，畜禽场周围的环境卫生也将因此得到很大程度的提高。将原来的污染物变成了有机肥，解决了猪场的环境污染问题。
（7）由于使用粪尿还田和有机畜禽粪便肥料利用，可大大改善土壤的颗粒结构，从而增加了土壤的肥力，增加农作物的产量，符合可持续发展战略的需要，同时农作物的产品质量也大大提高，口感较好，且化学污染少。
（8）沼液的施用，形成良性生态循环系统，本项目实施后，畜禽污水经过厌氧发酵变成有机液肥还田生产农作物，可少施或不施农药和化肥，形成养殖与种植的良性生态循环系统，是一种可持续发展的良好模式。
（9）切断有毒有害病菌的生长周期，畜禽粪污经过治理后，杀灭了大量有毒害病菌，切断其生长周期，有利于人畜身体健康。
（10）畜禽粪便经过治理，变废为宝，使有害有机粪污变为生产绿色无公害有机农副产品必须肥料，节约的肥料的投入。
（11）为农业提供增产增收，提高品质的肥源。尿污水经过厌氧发酵后，形成氮、磷、钾兼备的有机液肥，喷施于水果上，可防虫，增产提高品质；用于蔬菜喷施上，可关闭植物生长细胞、抗旱增产增收；沼液用于喂猪、喂鸭、喂鱼可节省7%左右饲料，增产18%左右。
（12）随着养殖场粪污生态利用工程的实施，不仅改善了养殖场周围的环境，同时也给附近的种植农户带来了良好的经济效益。
14.3社会效益
随着社会经济发展，人们越来越认识到治理污染，保护环境的重要意义，国家有关部门加大环保管理力度，提出了“可持续发展规划的战略目标”，本污染治理工程是一项保护环境、建设文明卫生城镇，为子孙后代造福的公用事业工程，其效益主要表现为社会效益。本工程实施后，对工程所在地的环境质量的改善有着较为积极的作用，保护当地美丽的自然环境，较合理的解决了经济与环境保护共同发展的矛盾，提高了卫生水平，保护了人民身体健康；同时，该项目的建设，可改善当地投资环境，使企业不会再因污染而影响发展，吸收更多的外商投资，促进当地经济发展。可见，其社会效益是显著的。
显然，该工程的建设对地区养殖污染治理起到了良好的影响作用，为其他污染企业树立了一个典型。并且，在开展污染治理的同时，又消灭了原有污染源，按污染付费的原则，不仅具有良好的社会效益和环境效益，而且还具有一定的经济效益，为企业的生存和发展奠定了良好的基础。
14.4项目总成本费用估算
本技术经济评价对此项目进行了项目的财务评价和论证，从企业角度分析了项目的静态和动态经济效益和主要技术经济指标。
14.4.1原料及动力
本项目所需的原料为养殖场自产的猪粪。不需进行成本核算。项目设备及动力装机容量为39.6kw,常用功率为15.54kw, 其中2.92kw的设备平均每天运行时间为12小时，10.62kw的设备平均每天运行时间为16小时；2kw的设备平均每天运行6小时；照明功率2kw,照明运行时间按平均每天6小时计算。平均每天需耗电228.96千瓦时。年耗电量为8.36万度。电费按0.6元/度计算，项目年外购动力费为5.016万元。
14.4.2职工工资及福利
本项目定员6人，其中2人为工人，2人为技术人员，管理人员由养殖场管理人员兼任。当地工人工资及福利按项目地区平均工资，按平均每年1.5万元/人计算，工人每年工资与福利费为6.0万元。技术人员每年2.0万元计算，合计职工工资及福利费为10.0万元/年。
14.4.3制造费用
制造费包括折旧费、修理费及其它制造费。
固定资产折旧费按年限平均法折旧，均按5%计收残值，建筑物扣除余值后按30年摊销，设备类固定资产扣除残值按15年摊销。
建筑类固定资产原值为：120.0万元，扣除5%的残值后，平均每年折旧3.8万元；设备类固定资产原值为77万元，扣除5%的残值后，平均每年折旧4.9万元。
设备修理费按固定资产折旧费的5%计算，其他设备制造费按固定资产折旧费的5%提取。
制造费用计算结果见附表2：项目总成本费用表、附表3资产折旧与摊销表。
14.4.4其他管理费用
其他管理费用主要是指扣除企业管理人员工资、福利后的企业日常经营管理过程中发生的其他费用，按每年5000元提取。
14.4.5其他营业费用
其它营业费是指有机肥销售的业务费用，每年按25000元提取。
14.4.6递延资产摊销费
递延资产主要是指企业培训及生产准备费、联合试运转费，此部分费用不计残值，按年限平均法分5年摊销。递延资产摊销费见附表3：折旧与摊销表。
14.5 财务盈利能力分析
14.5.1项目投产期的生产负荷安排
该项目为改造项目，投产后根据养殖场现有情况，即可满负荷运行。
14.5.2主要产品产量及价格
主要产品产量及价格见表14-1。
项目建成运营后，可以年产有机复合肥1000吨，年产沼气9.13万立方米，可供养殖场职工生活用能及其他供热用能。项目年产沼液2.83万m3，可以供项目周边500亩土地施肥。
表14-1 主要产品量及价格表
序号 | 产品名称 | 产量 | 平均价格 (元) | 销售收入和节约费用 |
1 | 沼气 | 9.13万方 |
| 9.13 |
养殖场自用 | 9.13万方 | 1.0 | 9.13 | |
2 | 有机肥 | 1000吨 | 250 | 25.0 |
3 | 沼液 | 2.83万m3 | 3元/m3 | 8.5 |
| 合计 |
|
| 46.2 |
产品销售收入计算详见附表4：销售收入及销售税金估算表。
14.5.3财务基准收益率
财务基准收益率按8%计取。
14.5.4计算期
计算期按16年计，其中建设期1年，生产期15年。
14.5.5增值税及所得税
本项目为环保建设项目，按照国家有关规定，产生的收入免征营业税金及附加，只征收企业所得税。企业所得税按按25%计取。
项目平均年总成本费用为26.20万元。
14.5.6财务盈利能力分析
项目正常运营年可实现销售收入或者节约费用46.2万元，年总成本费用为26.32万元，年利润总额为16.5万元。平均税后净利润12.4万元。项目建成后的财务收益能够维持项目的正常运转。
由附表5:“损益表”、附表6、7:“财务现金流量表”计算出财务评价指标：
表14－2 财务评价指标
序号 | 指标名称 | 单位 | 数值 | 备注 |
1 | 投资利润率 | % | 7.2 |
|
2 | 项目财务内部收益率 | % | 8.63 | 所得税前 |
3 | 项目财务净现值 | 万元 | 10.4 | 所得税前 |
4 | 项目财务内部收益率 | % | 6.76 | 所得税后 |
5 | 项目财务净现值 | 万元 | －19.3 | 所得税后 |
6 | 项目财务投资回收期 | 年 | 11.4年 | 含建设期 |
7 | 资本金财务内部收益率 | % | 12.13 |
|
14.5.7财务评价结论
1、本项目若得以实施，需建设资产投资198万元，流动资金10万元，总投资208万元。可实现收入或者节约费用46.2万元，项目年均总成本费用为26.2万元，年平均利润总额为16.4万元。平均税后净利润12.3万元。项目建成后的财务收益能够维持项目的正常运转。
2、本项目投产后，所得税后内部收益率为6.76%，低于于农业基准收益率。所得税后净现值为－19.3万元＜0，项目财务经济不可行。
3、所得税后项目投资回收期为11.40年（含建设期1年），扣除项目建设期后，项目投资回收期为10.4年,在项目计算期内能够收回总成本。
项目财务效益较差，但项目每年产生的收入能够维持项目的正常运转，该项目为环境治理项目，能够产生较好的环境效益和社会效益。
14.6经济分析
本项目是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，是以生态学理论和规律指导经济活动的一种生态经济。不仅可获得沼气，补充或代替能源，还可以获得优质的有机肥料，进一步减少化肥的使用量，生产绿色食品；该模式拉升了生物间的生态链条，使整个农业生产过程达到了自净，它以“资源-产品-再生资源-产品”为特征，表现为生产的低消耗、低污染，高利用率和高循环率，使物质资源在生产中得到充分利用，把经济发展对自然环境的影响降低到最小程度，以最小成本获得最大的经济效益和环境效益。通过清洁生产、生态农业、持续农业、废物处理四个环节使物质和能量在公司内循环流动，达到能量平衡，是一条符合中国国情的农业循环经济之路，它必将为解决养殖业发展中产生的污染问题提供有效的治理手段。本项目属于环境治理工程项目，具有较好的社会效益和环境效益，因此，对本项目进行经济效益分析。
14.6.1费用识别
（1）项目总投资调整
项目总投资为208万元，其中建筑工程费用为97.66万元，其中含有3.22%的建筑工程税3.15万元，属于内部转移支付，予以剔除。调整后项目的总投资为204.85万元。
（2）项目直接收入及运营成本调整
直接收入主要是项目产生的沼气、有机肥及沼液所产生的收入，不予以调整。
（3）项目间接效益
项目建成后每年减少外排污水2.83万m3，如果按平均每1m3污水直接排入环境中后的环境治理费用12元/m3计算，每年节约的环境治理费用为33.96万元。将其计入间接效益。
14.6.2经济效益计算
（1）社会经济基准收益率：经济效益分析社会基准收益率按12%计取。
（2）计算期：计算期按16年计，其中建设期1年，生产期15年。
项目正常运营年可实现直接效益为46.2万元，平均年总成本费用为26.2万元，年间接效益为33.96万元。经经济现金流量分析，项目的经济内部收益率为，21.01%＞社会基准收益率12%，经济净现值为163.6万元＞0，项目经济分析可行。
项目经济分析见附表9,项目经济现金流量表。
由此可见，该项目建成后能够产生较好的环境效益、社会效益和经济效益。财务分析，项目的直接收入在扣抵运营成本后有一定的节余，能够满足项目正常运转的需要。因此，项目的建设具有一定的可行性。
14.7不确定分析
（1）盈亏平衡分析
以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)为67.7%。计算结果表明，本项目生产负荷达到盈亏平衡点时就可保本，说明本项目有一定的抗风险能力。
项目生产能力率 (%)= | 年 固 定 成 本 | ×100% | |
年销售收入-销售税金-年可变成本 | |||
67.7(%)= | 21.1 | ×100% | |
46.2－15.02 | |||
（2）敏感性分析
我们对影响本项目效益的二个因素固定资产投资额、产品销售价格进行了分析，分别设定投资额增加5%、10%两个因素，产品销售价格下降5%、10%分别对项目的经济内部收益率和经济财务净现值两个财务指标进行计算。计算结果见表14-3：
表14-3 敏感性分析结果表
影响因素 | 财务指标 | 5% | 10% |
投资额增加 | 内部收益率（%） | 20.13 | 19.31 |
经济净现值（万元） | 153.7 | 143.9 | |
销售价格下降 | 内部收益率（%） | 20.28 | 19.53 |
经济净现值（万元） | 150.6 | 137.7 |
从表14-3：“敏感性分析表”的结果可以看出：投资额增加10%及销售收入降低10%，内部收益率均大于19%，高于基本收益率，说明项目的社会经济效益较好。
第十五章 工程招标方案
按照国家发改委发布的《工程建设项目可行性研究报告增加招标内容和核准招标事项暂行规定》和《**招标投标暂行办法》的有关规定，由于本项目的工程建设投资低于100万元，项目与工程建设有关的设备、材料等货物采购单项合同估算价也低于100万元人民币。因此，项目按照《**招标投标暂行办法》的有关规定可不进行招标，由项目业主根据项目建设情况选择具有相应资质的公司进行项目建设。
表15-1 招标基本情况表
项目名称
| 招标范围 | 招标 组织形式 | 招标方式 | 不采用 招标方式 | 招标估算金额（万元） | |||
| 全部招标 | 部分招标 | 自行招标 | 委托招标 | 公开招标 | 邀请招标 | ||
勘察 |
|
|
|
|
|
| √ | 2.5 |
设计 |
|
|
|
|
|
| √ | 4 |
建筑工程 |
|
|
|
|
|
| √ | 97.7 |
安装工程 |
|
|
|
|
|
| √ | 8.1 |
监理 |
|
|
|
|
|
| √ | 1.5 |
主要设备 |
|
|
|
|
|
| √ | 42.5 |
主要材料 |
|
|
|
|
|
| √ | 12 |
其他 |
|
|
|
|
|
| √ | 29.7 |
第十六章 结论和建议
16.1项目主要环境风险及其防范措施
16.1.1项目主要环境风险分析
本项目环境风险主要是废水处理设备出现机器故障、停运和检修导致废水没有经过处理直接外排将对养殖场及周边造成环境污染影响。
16.1.2防范措施
由该公司总经理任组长，成立“**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程应急领导小组”，**养猪场作出具体策和后勤保障。制定了以下的防范措施：
（1）废水治理措施应保证其去除效率，当发现去除效率下降时，尽快安排设备检修和咨询专业人员找出问题。
（2）应在厂区内设置事故应急池，事故应急池的水力停留时间为36小时（150m3），当废水处理设施发生故障停运时，将废水导入事故池，工厂应立即停止废水产生，并及时检修。处理设施运行正常后，将事故贮水池中废水处理达到回用和灌溉要求。
（3）作好应急监测的准备。
同时，要认真抓好公司污染治理管理工作，切实搞好环保治理，为当地创建一个优美的环境，将污染治理事故预防措施工作落到实处。
16.2结论与建议
16.2.1结论
该项目是以养殖业为核心的生态链上的重要一环，它的实施使污染得到最大程度的处理，有效降低对环境的影响，是一项利国、利民和利企的好事。对改善当地的环境质量起到重要作用。
为此，**养猪场领导非常重视，有力地推动**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程步入污染治理的轨道，使当地环境和人民的生活质量得到进一步改善。
该项目符合规模化养殖废弃物综合利用以及社会主义新农村小康环保行动的经济发展模式要求，是实践和落实科学发展观的具体体现，可以促进**养猪场走新型规模化养殖的道路。同时，可以有效消除资源、环境等“瓶颈”因素对经济发展的制约，对保护环境、节约资源、实施可持续发展战略具有较大的意义。
根据以上情况分析，**养猪场粪污资源化综合利用生态示范工程实施后，环境效益和社会效益显著，技术、经济可行。
16.2.2建议
（1）在工程设计前，应进一步加强废水水质监测工作，积累数据，摸清废水排放的变化规律，为工程建设提供更实际可靠的水污染资料依据。
（2）仔细安排解决生产与工程建设的矛盾，减少建设对生产的影响。
（3）宜加快该项目沼气工程立项、审批进度，尽快、尽早建成污染治理工程，为区域的水环境保护工作出贡献。
（4）应抓紧落实建设资金，保证工程的进度，使本项目建设顺利实施。
（5）需要改造和利用的原有构筑物要认真进行校核。
（6）加强管理，运行操作达到设计要求的指标。
（7）项目建设具有较好的环境效益和社会效益，由于项目实施单位资金较为紧张，建议政府有关部门将该项目列入环境治理示范工程项目，申请国家大中型沼气工程项目资金，以弥补项目建设单位项目建设资金不足的问题，加快该项目实施，早日实现项目的环境与社会效益。
附图及附表
1、项目投入总资本估算表
2、年总成本费用表
3、固定资产折旧及无形资产和递延资产摊销表
4、销售收入表
5、利润分配及损益
6、所得税前现金流量表
7、所得税后现金流量表
8、资本金现金流量表
9、项目经济分析现金流量表
