大型沼氣工程沼氣、沼液、沼渣綜合利用效益分析

王玉法

（惠安縣農(nóng)業(yè)生態(tài)能源管理站，福建惠安362100）

　　摘要：介紹了惠豐農(nóng)牧公司大型豬場建設(shè)沼氣工程處理豬糞污水，所產(chǎn)沼氣解決豬場生產(chǎn)生活用能，并經(jīng)管道集中供應(yīng)周邊村民生活用能；沼液通過管道輸送到農(nóng)田，用于作物施肥，固體糞渣生產(chǎn)有機肥；分析了實施能源生態(tài)型沼氣工程，進行沼氣、沼液、沼渣綜合利用取得良好的經(jīng)濟、環(huán)境和生態(tài)效益。

　　1概況

　　福建惠豐農(nóng)牧公司位于惠安縣輞川鎮(zhèn)梧山村境內(nèi)，豬場2000年投建，次年投產(chǎn)運行，是目前泉州市較大惠安縣最大的生豬養(yǎng)殖場之一。2002年被泉州市政府確定為市直控副食品基地場；2004年2月被省農(nóng)業(yè)廳評定為無公害農(nóng)產(chǎn)品生豬基地；2005年被省副食品基地辦公室評為省級城市副食品生豬基地。存欄豬11000頭，其中存欄母豬1000多頭，年出欄生豬20000多頭，每天產(chǎn)生豬糞尿及沖洗水250t。

　　幾年來，豬場遵循“飼養(yǎng)標準化、品牌化生態(tài)型”發(fā)展思路，糞污治理“減量化、無害化、資源化”利用原則，先后投入300多萬元進行污水處理工程的改造和優(yōu)化，先后建成一套厭氧、生化處理污水系統(tǒng)，建紅泥塑料厭氧沼氣罐2200m3，紅泥塑料貯氣罐2個140m3，日產(chǎn)沼氣約600m3，設(shè)計日處理污水能力300t；一套固液分離系統(tǒng)，分離出的固體糞渣生產(chǎn)有機肥，年生產(chǎn)有機肥800t。

　　沼液經(jīng)氧化后通過絮凝沉淀、暴氣池等生化工藝處理，再經(jīng)生化塘處理后最終排放，經(jīng)環(huán)保部門檢測達到畜禽污水國家排放標準。沼氣除供場部生產(chǎn)生活用能外，2006年以來，縣委縣政府將實施建設(shè)沼氣工程作為民生工程，在國家財政資金支持下，豬場與梧山村委會聯(lián)手于2009－2010年鋪設(shè)9600mPPR管網(wǎng)向下敦、梧山兩自然村集中輸送沼氣，供250戶村民日常生活用氣。

　　供氣工程采用自動加壓，通過600m主管道，分至兩個村民片區(qū)的支管道9000m，入戶后利用測壓調(diào)控器調(diào)減氣壓至接近灶前壓力，保證沼氣正常使用，戶均月用氣量約50m3，年折合液化氣約12罐。管道、灶具等村民不用花一分錢就可像城里人用管道煤氣一樣，享受現(xiàn)代文明生活。經(jīng)處理后的沼液從氧化溝通過鋪設(shè)的1800mPVC管網(wǎng)，并利用地勢自然落差無動力輸送至農(nóng)田，其中分設(shè)了11個供肥閥門，只要擰開閥門，沼液便自流到田，免去昔日人工運輸費時費力、工效不高之煩。目前，供肥農(nóng)田達93.33hm2，還有部分龍眼果園也靠此供肥。

　　2工藝流程

　　發(fā)酵原料豬糞尿用水沖洗進入集水池，經(jīng)機械攪拌勻漿后進入固液分離機分離，糞渣運往有機肥廠制造有機肥、污水進入沉淀池進一步沉淀酸化分解之后進入?yún)捬醢l(fā)酵罐，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)化學脫硫、脫水凈化后進入貯氣罐，連通加壓泵自動加壓恒壓輸送至各沼氣用戶。沼液經(jīng)管道輸送至農(nóng)田用于灌溉施肥。在非用肥季節(jié)，沼液經(jīng)氧化物環(huán)流氧化后進入絮凝沉淀、曝氣池再經(jīng)生化工藝處理后進入生化塘進一步處理達標排放，工藝流程如圖1所示。

　　3效益分析

　　3.1環(huán)境生態(tài)效益 惠豐農(nóng)牧公司實施沼氣工程建設(shè)后，減少豬場糞污對周邊大氣、地表水、土壤的污染，既避免了環(huán)保部門的罰款，又消除了養(yǎng)殖場與村民因污染物排放引起的糾紛。尤其在國家大力支持沼氣事業(yè)的政策背景下，在縣農(nóng)業(yè)局的大力支持下，2009年至2010年豬場沼氣工程所產(chǎn)沼氣通過鋪設(shè)管網(wǎng)集中無償向村民供氣，提供日常生活用能，沼液通過鋪設(shè)管網(wǎng)送到田間地頭。沼氣工程建成運行，豬場周邊的臭味減少，村民用沼氣煮飯，減少柴草作炊事燃料，空氣更清新了；養(yǎng)殖場周邊蒼蠅密度明顯下降，現(xiàn)在又送氣入戶、送肥到田，給村民帶來了實實在在的實惠，村民高興，養(yǎng)殖場業(yè)主與村民的關(guān)系和諧融洽，同時村民使用沼氣廚房變得清潔明亮，生活質(zhì)量有了明顯的提升。農(nóng)田、果樹施用沼液，不僅節(jié)省化肥農(nóng)藥的開支，而且減少因使用化肥農(nóng)藥帶來的土壤污染，改善了土壤養(yǎng)分平衡和土壤理化性狀［1］，同時農(nóng)作物獲得增產(chǎn)，也提升了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。沼氣工程建設(shè)，沼液農(nóng)田利用，非用肥季節(jié)污水經(jīng)生化工藝處理后再經(jīng)生化塘進一步處理達標排放，使渾濁的溪水重新變清澈，環(huán)境生態(tài)效益顯著。

　　3.2經(jīng)濟效益（1）固液分離后的豬糞渣及沼渣年均生產(chǎn)有機農(nóng)肥800t，以1t300元計算，折合人民幣24萬元。（2）集中供250戶村民日常生活用氣，每戶每年節(jié)約購液化氣費用1200～1500元，250戶村民年節(jié)省生活燃料費支出30～37.5萬元。（3）沼液供農(nóng)田施肥93.33hm2，1hm2年均節(jié)省化肥農(nóng)藥費用按1800元計，村民年節(jié)省化肥農(nóng)藥費用約16.8萬元。施用沼肥雙季稻667m2增糧食70kg，按1kg2.4元計價值168元，年增純利23.52萬元，還有雙晚稻后冬閑田種蠶豆獲收益。（4）沼液鋪設(shè)管網(wǎng)輸送到農(nóng)田地頭，用肥季節(jié)供農(nóng)田施用，養(yǎng)殖場可免除沼液進入絮凝池需加藥劑處理的費用和曝氣池處理需消耗電能的費用，藥劑和電費兩項年累計約花費2～3萬元。

　　集中供氣村民日常生活用氣、供肥農(nóng)田兩項累計年可為村民增收節(jié)支70.3～77.8萬元，經(jīng)濟效益顯著。

　　4結(jié)論與建議

　　惠豐農(nóng)牧公司實施豬場標準化建設(shè)的同時，配套建設(shè)能源生態(tài)型沼氣工程，使豬場實現(xiàn)了糞便無害化處理資源化利用，改善豬場周邊的環(huán)境衛(wèi)生，通過集中供氣、供肥工程實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益的有機結(jié)合，為可持續(xù)的生態(tài)環(huán)境保護和促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增收節(jié)支走出新路值得借鑒和推廣。根據(jù)對供氣、供肥工程運行2a時間的觀察了解，筆者提出以下管理建議：

　?。?）從養(yǎng)殖場的可持續(xù)發(fā)展考慮，必須形成一套完整的技術(shù)和服務(wù)體系，才能發(fā)揮養(yǎng)殖場沼氣工程綜合利用效益。

　?。?）目前養(yǎng)殖場沼氣無償供應(yīng)，沼氣用戶每戶每月交付10元，以支付的維修維護人員工資。沒有安裝沼氣流量表，用氣多少一個樣，浪費現(xiàn)象較嚴重。為此，建議供氣必須收費。沼氣用戶必須安裝沼氣流量表，按用氣量收費。企業(yè)可回收部分投資減輕經(jīng)濟負擔，用戶不會浪費沼氣，節(jié)約資源，用戶與用戶間用氣費用負擔合理。

　?。?）完善服務(wù)體系。維護維修實行物業(yè)化管理，村委會成立沼氣服務(wù)站時，為使沼氣用戶能及時就近得到優(yōu)質(zhì)便捷服務(wù)，維護人員必須在本自然村或片區(qū)內(nèi)選聘，每個自然村或片區(qū)聘一人。人選必須具有初中以上文化程度，有一定水電工基礎(chǔ)，責任心強，群眾口啤較好，并經(jīng)專業(yè)培訓方可上崗，同時配置漏氣檢測報警儀和維修工具一套，工資待遇相當于當?shù)卮寮壐刹克?，并與沼氣用戶代表評議掛鉤，提高維護人員服務(wù)水平。

　?。?）各沼氣用戶必須安裝戶用沼氣測壓調(diào)控器，根據(jù)炊事需要隨時擰動調(diào)控開關(guān)使沼氣壓力控制在灶具等沼氣器具使用壓力范圍內(nèi)。

　　參考文獻

　?。?］孫家賓，劉田，楊章榮，等.城鎮(zhèn)凈化沼氣池殘渣還田處理試點研究［J］.中國沼氣，1999，17（2）：36－40