奶牛养殖专业合作社大型沼气工程项目可行性研究报告

平原县旺源奶牛养殖专业合作社

大型沼气工程项目可行性研究报告

项目名称：平原县旺源奶牛养殖专业合作社大型沼气工程项目主管部门：平原县农业局

承担单位：平原县旺源奶牛养殖专业合作社

承担单位负责人：郭爱华

联系电话： 133********

建设地点：山东省德州市平原经济开发区

编写单位：山东蒙阴恒业安装有限公司

编写人员：陈磊

联系电话： 0539-*******

编写时间：二零一二年十二月二十日

第1章总论 (1)

1.1项目摘要 (1)

1.2可行性研究报告编制依据 (5)

1.3主要技术经济指标 (6)

第2章项目建设的必要性和可行性 (7)

2.1项目建设背景、项目由来 (7)

2.2项目建设的必要性 (10)

2.3项目建设的可行性 (12)

第3章产品市场分析与预测 (14)

3.1沼气能源的需求 (14)

3.2沼渣、沼液市场分析与预测 (15)

第4章项目建设单位基本情况 (17)

4.1项目建设单位基本情况 (17)

4.2项目主管单位基本情况 (19)

第5章项目选址 (20)

5.1项目选址原则 (20)

5.2自然环境状况 (20)

5.3项目建设地点选择 (21)

5.4项目建设条件落实情况 (21)

第6章项目建设方案设计 (23)

6.1工艺设计原则 (23)

6.2工艺技术介绍 (23)

第7章项目建设目标 (30)

第8章项目建设内容 (34)

8.1建筑工程 (34)

8.2电气、自动控制系统 (41)

8.3通用及专用设备选择 (43)

8.4公共工程 (44)

第9章投资估算与资金筹措 (46)

9.1估算依据 (46)

9.2投资估算 (46)

9.3资金筹措 (50)

第10章建设期限和进度安排 (51)

10.1建设期限 (51)

10.2进度安排 (51)

第11章环境保护与工程节能 (52)

11.1施工期环境影响分析 (52)

11.2运行期环境影响分析 (52)

11.3工程节能 (53)

第12章项目组织管理与运行 (55)

12.1项目组织管理 (55)

12.2项目运行 (55)

第13章效益分析 (57)

13.1经济效益 (57)

13.2社会效益 (58)

第14章风险分析 (60)

第15章招标方案 (61)

15.1招标依据 (61)

15.2招标范围 (61)

15.3招标形式 (61)

第16章结论与建议 (63)

第17章附件和证明材料............................. 错误！未定义书签。

第1章总论

1.1 项目摘要

1.1.1 项目名称

平原县旺源奶牛养殖专业合作社大型沼气工程项目

1.1.2 建设地点

平原县经济开发区

1.1.3 建设性质

新建

1.1.4主管部门

平原县农业局

1.1.5 建设单位

平原县旺源奶牛养殖专业合作社

1.1.6 建设期限

本项目建设期限12个月

1.1.7 建设目标

改善平原县旺源奶牛养殖专业合作社及周边农业生态环境和生产条件，提高农业综合生产能力和经济效益，改善能源供应结构，减少化肥和农药的使用量，提高产品品质和产量，实现社会、经济和环境的协调

发展。

1.1.8 建设内容及规模

建设1000m3厌氧反应罐、300m3贮气柜及附属设施，常年存栏数约为1000头奶牛，干清鲜粪约10950t/a，冲洗污水约18250t/a，合计约29200t/a。每年生产沼气29.20万m3，年生产沼渣876吨，沼肥2.64万吨，建设配套沼液综合利用设施。

预处理单元：格栅渠30m3，集污池36 m3，混合调配池60m3。

沼气生产单元：厌氧消化罐1个，有效容积1000 m3。

沼气净化及贮存单元：贮气柜300 m3，沼气流量计1台，气水分离器1台，化学脱硫塔2台。

沼气利用单元：建设锅炉房27㎡，配套沼气热水锅炉1台，沼气户用设施300套。

沼渣沼液利用系统：站内沼液储存池1个，有效容积200m3,田间沼液储存池5个，总有效容积1800 m3。

附属设施：建设管理用房33.7㎡，配套道路、绿化、排水及设备基础等。

1.1.9 投资估算

该项目总投资估算406.17万元，其中固定资产投资359.18万元（包括土建工程费97.05万元；设备购置与安装费262.13万元）；工程建设其他费用27.65万元；基本预备费19.34万元。

1.1.10 实施计划

本项目建设期为12个月，具体实施进度安排如下：

进度安排：

第1月：项目实施方案申请及审批；

第2月：项目设计；

第3-5月：项目施工建造；

第4-9月：设备安装

第10-11月：项目调试

第12月：项目验收。

1.1.11 资金筹措

该项目融资渠道包括：中央财政拨款、地方配套、和企业自筹。

项目总投资估算406.17万元，其中申请中央财政拨款100.00万元，地方配套100.00万元，建设单位自筹资金206.17万元。

1.1.12 资金使用计划

项目投资在12个月内完成，2014年完成建设任务。

1.1.13 效益分析

1、经济效益

沼气价格按照1.5元/m3，年产沼气29.20万m3，获经济效益：1.5元/m3×29.20万m3=43.80万元，沼渣876T×200元=17.52万元，沼液2.64万吨×10元=26.40万元。

合计：年收入为87.72万元。

2、社会效益

该项目完成后，将成为平原县的生态能源示范工程，对当地的畜禽饲养场废弃物资源化利用起到带头作用，有效遏制由于畜禽粪污乱排放而造成的生态环境的破坏，提高广大公众保护生态环境意识，促进农业资源综合利用和当地农业和农村经济可持续发展，具有积极作用。

治理污染，改善环境卫生条件，减少疾病发生率，创建优美环境，促进招商引资。

3、环境效益

项目建成后，养殖场粪便污水经过中温厌氧发酵，进行了无害化处理；生产的沼气是一种优质能源，主要用作农户作为生活燃料，项目生产的沼渣、沼液是优质的有机肥，用于养殖场周围的农田施用，减少了化肥、农药的用量，改善了土壤质量，减轻了农业面源污染，促进基地内水土资源的合理利用和生态环境的良性循环，为合作社经济的可持续发展奠定良好基础。本工程的主要效益体现在生态环境效益。

工程建成后，可年处理养殖场干清鲜粪10950t，冲洗污水18250 t，合计约29200t。COD去除BOD5去除率>85%。每年可减少COD排放总量600多吨，TN 47.2吨、TP 19吨；通过厌氧消化及沼气利用，年减排温室气体约1600吨CO2当量。每年可以节约氮肥56吨，磷肥118吨，钾肥24吨。

营养物质还田利用可减少化肥施用，增加土壤肥力，促进农业的可持续发展。

1.1.14 项目组织管理

依据农业部《农业基本建设项目管理办法》、《大中型沼气工程建设项目指南》，结合当地实际，建立和完善项目管理制度，使项目管理制度化、规范化。

山东省农村能源办公室和平原县农业局成立相应的项目领导小组，审查项目总体规划、实施计划及经费开支情况，同时派专人全程监督项目的实施。

1.2 可行性研究报告编制依据

1.《中华人民共和国清洁生产促进法》（主席令第72号）

2.《中华人民共和国可再生能源法》（主席令第33号）

3.《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》

4.国务院《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》（国发[2005]第22号）

5.国务院《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作》》(国发〔2005〕21号)

6.国家发展改革委《能源发展"十一五"重点专项规划》

7.国家农业部《关于贯彻〈国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作通知〉的意见》

8.农业部《大中型畜禽饲养场能源环境工程建设规划》

9.国家农业部办公厅、国家发展改革委办公厅关于做好养殖业大中型沼气工程可行性研究报告和初步设计文件编制及审核工作的通知（农办科[2008 ]66号）

10.平原县旺源奶牛养殖专业合作社提供的相关资料

1.3 主要技术经济指标

该项目的主要技术经济指标见表1-1。

表1-1 主要技术经济指标表

第2章项目建设的必要性和可行性

2.1 项目建设背景、项目由来

2.1.1 项目建设背景

平原县旺源奶牛养殖专业合作社坐落于平原县经济开发区，占地面积100余亩，周边饲料饲草资源丰富，东临京福高速公路3公里，西临101省道2公里，远离生活聚集区，环境优美，交通便利，是奶牛养殖的绝佳位置。

平原县旺源奶牛养殖专业合作社成立于2008年，由曲本洲、刘洪友、郭爱华三人发起，属于自愿联合、民主管理的互助性经济组织。主要从事奶牛养殖、良种奶牛繁育、鲜奶销售、优质牧草生产等产业化经营。合作社现有社员106户，养殖奶牛2200余头，年存栏奶牛约1000头,日产鲜奶20吨，现与旺旺乳业、德州光明乳业签定了长年的供应合同。拥有专业技术人员5名，配有先进的挤奶设备和完善的办公设施，建成标准化牛舍15栋，标准化挤奶大厅3处，化验室兽医诊疗室各1处。

合作社实行集中饲养，统一饲草、饲料、统一防疫、治病、统一良种繁育、统一技术培训、统一挤奶、销售等“五统一”服务，减轻了劳动强度，保证了牛奶质量、提高了牛奶品质、降低了饲养成本、增加了养殖效益。

合作社对奶牛饲料实行统一购买分户使用，联合知名的饲料厂家看牛

配料，不同时期的奶牛喂不一样的饲料，分为高产奶牛饲料、干奶牛饲料、育成奶牛饲料和犊牛饲料。合作社统一收购、储存鲜玉米秸。为了解决奶牛只吃清贮玉米秸秆容易酸中毒的情况，合作社统一采购干苜蓿、干地瓜秧等干牧草。统一采购如啤酒糟、豆渣、苹果渣等辅料，饲草、饲料的合理搭配增强了奶牛的体制，降低了饲养成本。

合作社聘请了5名老兽医专家，购买了先进的化验设备，成立了旺源奶牛养殖专业合作社疾病防治中心，主要负责牛场的防疫、消毒、良种繁育和治病工作。防治中心本着以防病为主，防治结合的原则，治疗方面突出了以中药为主，杜绝了抗生素奶的发生，减少了牛奶中兽药的残留，治疗中心每天对奶牛进行巡诊，发现病畜及时治疗，尽量减少畜主的损失，真正减少了奶牛疾病的发生。

合作社建设了标准化挤奶大厅，购进了法国韦斯法利亚大型挤奶设备，有专业的挤奶工人按照标准化程序进行操作，擦洗牛乳房使用流动水，擦拭牛乳房实行一牛一巾，为了减少牛奶的细菌，先弃掉前三把奶然后挂杯挤奶。牛奶在乳房挤出后通过挤奶设备管道直接进入制冷罐快速降温，减少了细菌的污染，保证了牛奶的质量，提高了牛奶的品质。

在山东省奶业协会和市、县畜牧局领导的大力支持下2011年4月旺源奶牛养殖专业合作社成立了旺源鲜奶吧，奶吧的宗旨是让平原市民喝上新鲜、营养、健康、安全、纯正的原浆牛奶，经营理念是以最快的速度、最鲜的牛奶、最好的质量、最健康的食品提供给消费者，不添加任何添加剂、稳定剂和防腐剂，确保消费者的利益和健康。

平原县旺源奶牛养殖专业合作社被农业部列为首批国家级标准化奶牛示范养殖场，山东省无公害生鲜牛乳产地，山东省奶业协会常务理事单位，山东省放心鲜奶吧，山东省十大龙头合作社理事长。德州市标准化养殖小区，品质畜牧业示范养殖场，平原县农村合作组织先进单位，平原县优秀科普示范基地，德州市唯一一家承担2010年山东省奶牛DHI测定单位，并且山东电视台《乡村季风》栏目，德州电视台、农村大众、农民日报等多家电视台、报纸都进行过报道。

旺源奶牛养殖专业合作社在各级领导的关心支持下，健康发展快速壮大，合作社的明天会更加美好。

2.1.2 项目由来

畜禽规模化的饲养方式有利于提高畜禽的饲养技术、防疫能力和管理水平，与传统方式即农户分散饲养相比，规模化饲养能够大大提高生产效率和饲料转换率，降低生产成本，从而增加经济效益。但是这种集中饲养方式造成了粪尿过度集中和冲洗水大量增加，给环境带来了极大压力。数量众多的粪尿污水日积月累地在各饲养场周围形成了庞大的污染源。据环保部门对大型饲养场粪尿污水的监测表明，粪尿污水COD超标50～60倍，BOD超标70～80倍，SS超标12～20倍。绝大多数禽畜场，晴天臭气熏天，蚊蝇成片环绕；雨天粪水漫流成河，使人无法立足。在规模化饲养场集中的区域，特别是在城郊地区和养殖专业户集中的村镇，禽畜粪便的污染问题日趋严重。在许多地区，畜禽养殖废弃物已成为水体和污染的主要来源。据2010年国家环保部门的一份资料表明，我国养殖产生的污染，按干物质计算，已经是工业污染的4倍。粪尿污水及其所污染的水体、饲料和空气，最终会导致畜禽传染病和寄生虫卵的蔓延与发展，影响牲畜及人类健康。

大量禽畜粪便的随意排放，不仅严重的污染了周围的环境，也威胁着规模化禽畜饲养业自身的持续、健康发展。由于粪便的随意排放，导致了地下水污染，最终影响禽畜饮用水和冲洗水，这种污染的恶性循环给禽畜业的发展造成了严重的危害。

近年来，因饲养场粪尿污水排放发生的污染纠纷不断上升。在工业污染得到一定控制以后，畜禽饲养场粪污处理已成为当前污染防治的重点。随着《畜禽养殖污染防治管理办法》以及《畜禽养殖业污染物排放标准》的颁布，对畜禽饲养场污染防治作出明确的规定。规模化禽畜养殖业污染不仅仅是影响其发展的问题，而且是影响其生存的重要问题。因此畜禽养殖污染防治已是当前畜禽场面临的当务之急。

沼气工程的实施避免了对周边土壤、空气和水体造成污染，影响经济发展，结合周围农田发展生态种养，将养殖废弃物资源化利用，并对周围养殖业起带动示范作用。

2.2 项目建设的必要性

2.2.1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断缺，改善农村地区能源结构，改善农业生态环境的重要措施，对改提高农民收入、改善农民生活水平具有重要的作用。《我国国民经济和社会发展“十二五”计划和2012年远景目标纲要》，强调了实施科教兴国和可持续发展战略，提出了“加快农村能源商品化进程，推广省柴、节煤炉灶和民用型煤，形成产业和完善服务体系”的战略目标。国务院领导于2012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。

2.2.2项目建设是发展生态农业、开发可再生能源、实现农业资源可持续利用的需要

加强农业废弃物污染防治，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。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300万吨标准煤，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4300万吨标准煤，占当时全国能源消费总量的2%。

平原县旺源奶牛养殖专业合作社生产热能的原料以原煤为主，原煤是不可再生的化石能源，沼气是一种清洁能源，用沼气替代原煤，对CO2和SO2的减排效果十分明显。沼渣、沼液是优质有机肥，可以增加土壤有机质，缓解土壤板结，提高农作物品质。

2.2.3项目建设是充分利用农场废弃资源、促进农场经济发展、加速农场现代化建设进程的需要

粪污既是严重的污染源，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。通过建设能源环境工程，可以改善养殖场的环境状况，发展无公害农产品生产，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。

该项目建设符合WTO对我国农业提出的高产投比、高劳动生产率、高度商品化和高度生态化的要求。同时项目将各类成熟的可再生能源工程技术、农艺技术、畜牧养殖技术等综合配套、优势集成，具有较高的科技含量，实现了能源、生态、经济和社会效益的统一，加速农村现代化建设进程，综上所述，建设该项目十分必要。

2.3 项目建设的可行性

2.3.1 平原县旺源奶牛养殖专业合作社的强烈愿望

随着人们环境意识的提高，以及《畜禽养殖污染防治管理办法》和《畜禽养殖业污染物排放标准》的颁布实施，平原县旺源奶牛养殖专业合作社已经认识到畜禽粪便污染的严重性，以及解决粪便污染问题的紧迫性。平原县旺源奶牛养殖专业合作社正在积极筹措资金，筹备上能源环境工程，力求实现废弃物资源化综合利用，有效促进养殖业持续健康发展。

2.3.2 平原县旺源奶牛养殖专业合作社有雄厚的经济实力

平原县旺源奶牛养殖专业合作社坐落于平原县经济开发区，占地面积100余亩，周边饲料饲草资源丰富，东临京福高速公路3公里，西临101省道2公里，远离生活聚集区，环境优美，交通便利，是奶牛养殖的绝佳位置。平原县旺源奶牛养殖专业合作社成立于2008年，由曲本洲、刘洪友、郭爱华三人发起，属于自愿联合、民主管理的互助性经济组织。主要从事奶牛养殖、良种奶牛繁育、鲜奶销售、优质牧草生产等产业化经营。

合作社现有社员106户，养殖奶牛2200余头，年存栏奶牛约1000头,日产鲜奶20吨，现与旺旺乳业、德州光明乳业签定了长年的供应合同。拥有专业技术人员5名，配有先进的挤奶设备和完善的办公设施，建成标准化牛舍15栋，标准化挤奶大厅3处，化验室兽医诊疗室各1处。

企业有能力筹措这部分资金，企业营运状况良好，而且有处理废水的环保压力。常年总存栏数约为1000头奶牛，能保证足够的沼气发酵原料。倘若奶牛数量减少，本村周围3公里范围内有6000亩的农田。

2.3.3有充分的沼渣、沼液消纳能力

平原县旺源奶牛养殖专业合作社周边有广阔的农田和种植园。该项目年生产沼液肥2.64万吨。按照一般经验，农田每亩需要沼液肥30t/年以上.本项目生产的沼液有足够的基地消纳沼气工程产生的沼液。

2.3.4技术保障

项目提供以下技术支持和服务：

①平原县经济开发区建设场址和建设条件，进行工程优化设计。

②工程建设期间，提供全程技术指导和技术服务。

③工程建设完成后，帮助项目建设单位制定工程运行管理规章制度，培训沼气工程运行管理人员。

第3章产品市场分析与预测

3.1 沼气能源的需求

3.1.1 开展沼气用作生活燃料，节省能源

随着常规能源（煤、石油、天然气）的日益减少以及环境问题的日趋严重，沼气这种新能源的开发利用越来越受到重视。国家相继出台了一系列的鼓励、支持沼气能源的开发和综合利用项目的文件。

从清洁生产机制（CDM）角度分析，沼气的生产有效地降低了有机废弃物自然堆放过程中释放的CH4的排放，有利于缓和温室效应。据测算，每减少1吨CH4的排放，相当于减少25吨CO2的排放，可通过向发达国家出售温室气体减排额来获得经济效益和先进生产技术。

3.1.2 沼气燃用

沼气的主要成分是甲烷，通常占总体积的60～70%，其次是二氧化碳，约占总体积的25～40%。甲烷的热值很高，达36840kJ/m3，甲烷完全燃烧时仅剩二氧化碳和水，并释放出热能，是一种清洁燃料。沼气的发热值约在20930～25120kJ/ m3，其着火温度为88℃，沼气中因含有二氧化碳等不可燃气体，抗爆性能好。按照热值折算，1 m3沼气相当于0.7414kg标准煤。

3.1.3开展沼气供户，缓解资源紧张

沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 36840千焦，每立方米沼气的发热量约为20800～23600千焦。即1 m3沼气完全燃烧后，能产生相当

于0.7千克无烟煤提供的热量。所以，沼气的利用减少对自然资源开发，保护自然资源。

3.2 沼渣、沼液市场分析与预测

3.2.1 沼渣、沼液成分及其作用

厌氧发酵过程中，发酵料液中的可溶物主要由分子量不等的有机物及各种离子组成。沼渣、沼液中含有氮、磷、钾等营养元素，以及氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸等对作物及畜禽的生长发育有调控作用“生理活性物质”，还含有钙、磷、铁、锌、钼等刺激作物发芽和生长的离子。

表3-1 沼渣、沼液成分表

从沼液成分分析可看出沼液能起到多种作用，这些作用主要表现在调节作物生长、增长肥效和抗病虫害三个方面。

1）沼渣经过充分发酵，其中富含有多种作物所需的营养物质，因而极宜作根外施肥，特别是当农作物以及果树等进入花期、孕穗期、灌浆期、果实膨大期。沼液作为叶面肥喷施效果明显可调节作物生长代谢，补充营养，促进生长平衡，增强光合作用能力，尤其是施用于果树，有利于花芽

分化，保花保果，果实增重快，光泽变好，成熟一致，品质好，商品果率显著提高。

2）由于沼液含有丰富的有机质和较多的腐殖酸，既是一种优质的基肥，也是良好的土壤改良剂。沼液的施用可增加土壤团粒结构，增加土壤中的空隙度，协调土壤中水、肥、气、热条件；同时沼液养分全面，缓急相济，可以提高协调植株内激素平衡的作用。

3）沼液中含有多种生物活性物质，如氨基酸、微量元素、植物生长剌激素、B族维生素及某些抗生素等。其中有机酸中的丁酸和植物激素中的赤霉素、吲哚乙酸以及维生素B12对病菌有明显的抑制作用。沼液中的氨和铵盐及某些抗生素对作物的虫害有着直接抑制作用。因此，沼液在我国部分地区用于防治病虫害。

3.2.2 沼渣、沼液市场分析与预测

该项目年生产沼液2.64万吨。项目所在地平原县经济开发区,周边有广阔的农田和种植园，根据有关资料统计，农田每亩需要沼液肥30t/年以上.本项目生产的沼液有足够的基地消纳。

沼渣主要含有效磷、钾较多，施1t湿沼渣相当于施普钙(P2O5 18.5%)8.5kg、硫钾(K2O 50%)13kg，含氮量较少，相当施尿素0.4kg，但含有大量的木质纤维素，故可作为盆栽花卉的培养基质土，受到种花爱好者的欢迎。沼渣是很好的改土材料，施用于农田补充磷、钾有利养分平衡，亦改善土壤的通透性能，在农作物等稳产高产上将发挥重要作用。平原县经济开发区周边有广阔的农田和种植园，有足够的基地消纳沼气工程产生的沼渣。

第4章项目建设单位基本情况

4.1 项目建设单位基本情况

合作社对奶牛饲料实行统一购买分户使用，联合知名的饲料厂家看牛配料，不同时期的奶牛喂不一样的饲料，分为高产奶牛饲料、干奶牛饲料、育成奶牛饲料和犊牛饲料。合作社统一收购、储存鲜玉米秸。为了解决奶