太陽能沼氣成功案例

【專家解說】：這種主要是工程上用的，在河南做了很多，其工藝是： 新型厭氧發(fā)酵系統(tǒng)——輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用太陽能和生物質(zhì)輔助加熱方式，由若干個集箱式發(fā)酵單元組成，可根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模集裝成50、100、200、300、500 m3等不同規(guī)模的沼氣工程。并在其應用示范工程上完成了運行試驗和技術經(jīng)濟評價，結(jié)果表明該系統(tǒng)池容平均產(chǎn)氣率為0.80m3/(m3·d)，所產(chǎn)沼氣的熱值為25.40MJ/m3，處理后的豬糞污水COD濃度由36500mg/L降至6500mg/L，去除率達82.2%，懸浮物濃度由17000mg/L降至1900mg/L，去除率88.8%；其凈現(xiàn)值為183530.5元，靜態(tài)投資回收期為3.58a。 該系統(tǒng)是一種適合于中小型養(yǎng)殖場的輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng),主要特點為: ① 每個單元10m3,由若干個單元集裝成50～100m3的標準厭氧發(fā)酵系統(tǒng),根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模由標準厭氧發(fā)酵系統(tǒng)相并聯(lián)集裝成200、300、400、500m3等不同規(guī)模的厭氧發(fā)酵系統(tǒng),安裝與施工質(zhì)量易于保證,運行管理規(guī)范,且工程投資明顯低于傳統(tǒng)的中小型沼氣工程。 ② ②厭氧發(fā)酵裝置的結(jié)構(gòu)設計采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國家發(fā)明專利技術,下部為鋼筋混凝土水泥池,上部為拱形鋼結(jié)構(gòu)上蓋,鋼蓋內(nèi)表面采用防腐涂層,延長設備使用壽命,鋼蓋外表面涂有太陽光高吸收率的黑色鍍膜,不僅增加了太陽能吸熱量,提高了厭氧發(fā)酵溫度,實現(xiàn)了糞便厭氧發(fā)酵工藝要求的主要參數(shù)可控性,保證了糞便厭氧發(fā)酵工藝的穩(wěn)定性和沼液(渣)質(zhì)量,同時大大提高了沼氣產(chǎn)氣率。 ③ ③厭氧發(fā)酵裝置采用獨特的太陽能輔助加熱與發(fā)酵液外，循環(huán)生物質(zhì)輔助加熱攪拌設備,解決了傳統(tǒng)沼氣池冬季發(fā)酵溫度低、容積產(chǎn)氣率低以及產(chǎn)業(yè)化問題,運行成本低,經(jīng)濟效益高,生態(tài)效益好,是實現(xiàn)畜禽糞便污水生態(tài)化和資源化處理的一條新途徑。 ④ ④采用預加熱發(fā)酵池技術,能夠儲存糞便并使其完成預加熱發(fā)酵。 ⑤ ⑤系統(tǒng)成套設備采用工廠化生產(chǎn), 安裝方便,密封性好,便于維護及維修。 ⑥ ⑥輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)具有很好的財務盈利能力和較快的投資回收能力。 該系統(tǒng)池容平均產(chǎn)氣率為0.80m3/(m3·d)(池容產(chǎn)氣率指沼氣池單位體積每天生產(chǎn)的沼氣量),是國家標準規(guī)定值0.2～0.4m3/(m3·d) 的2～3倍; 所產(chǎn)沼氣的熱值為25.40,高于普通水壓式沼氣池所產(chǎn)沼氣的熱值,符合沼氣燃燒器具對氣體燃料質(zhì)量的要求;處理后的豬糞污水COD 濃度由36500mg/L降至6500mg/L,去除率達82.2%,懸浮物濃度由17000mg/L降至1900mg/L,去除率88.8%。畜禽糞便發(fā)酵后的沼液可直接作為液肥或進一步加工成高效復合液肥(或生物農(nóng)藥)用于生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,可以真正實現(xiàn)畜禽糞便污水零排放。兩個不同規(guī)模示范工程的運行試驗結(jié)果表明, 輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)不但經(jīng)濟效益顯著,環(huán)境效益也十分明顯,消除了糞便堆放引起的蚊蠅滋生因而大大減少了各種畜禽的傳染疾病,同時避免了高濃度糞便污水流入農(nóng)田、魚塘而造成糧食減產(chǎn)、魚類死亡等損失。 1.初期一次性投資費用與年支出費用 輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)(300m3規(guī)模)初期一次性投資費用155100元,年運行費用27000元。 1.1.沼氣的年收益 該系統(tǒng)年平均池容產(chǎn)氣率為0.8m3/(m3·d),每立方米售0.8元,各年的產(chǎn)量大致相等。300m3的沼氣池年產(chǎn)氣量為86400m3,沼氣的年收益為69120元。 1.2.減免排污費的效益 據(jù)中國的排污收費標準,該豬場的污水如果不進行綜合治理,按每t水收費0.90元計算,年排放污水1290t,年應交納排污費1161元,項目實施后,按照該方案,減免的排污費為1161元。 2.工程壽命期間的凈現(xiàn)值及靜態(tài)投資回收期 假設近些年物價水平穩(wěn)定,每年的凈現(xiàn)金流入與凈現(xiàn)金流出變化不大,并且第一年投資未見收益。該系統(tǒng)建設費為155100元,每年運行費用為27000元,每年的收益為69120元,每年減免的排污費為1161元,工程使用壽命為15a,工程壽命期間的凈現(xiàn)值為183530.5元,靜態(tài)投資回收期為3.58a。結(jié)果表明,輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)具有很好的財務盈利能力和較快的投資回收能力。同時,輔熱集箱式畜禽糞便沼氣系統(tǒng)不僅具有沼氣和減免排污費的年直接經(jīng)濟收益,而且由于輔熱集箱式厭氧發(fā)酵裝置生產(chǎn)出的沼液(渣)質(zhì)量穩(wěn)定,利用研制的沼液(渣)加工設備和工藝技術,進一步加工成生物農(nóng)藥和有機肥料,替代化學農(nóng)藥和化肥,生產(chǎn)出無公害的農(nóng)產(chǎn)品,提高沼氣副產(chǎn)物的經(jīng)濟附加值,真正實現(xiàn)沼氣技術的產(chǎn)業(yè)化和生態(tài)化,形成以沼氣技術為紐帶的新的農(nóng)村經(jīng)濟增長點,使農(nóng)民增產(chǎn)增收,改善生態(tài)環(huán)境,保證農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn),促進中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。