庄浪县某生猪养殖有限公司大型沼气工程效益分析及思考_杨甲锁

收稿日期:2011-01-25作者简介:杨甲锁(1969－)，男，高级农艺师，主要从事农村能源沼气技术。庄浪县某生猪养殖有限公司大型沼气工程效益分析及思考杨甲锁，韩小平(庄浪县农村能源办公室，甘肃庄浪744600)摘要:以庄浪县某生猪养殖有限公司大型沼气工程为实例，分析规模猪场“三沼”综合利用效益及沼气发电技术使用情况。结果表明，一个万头以上猪场的污水经厌氧发酵后产生的沼气可用于发电，当年可增收，所产沼液、沼渣合理利用，经济效益、生态效益和社会效益良好，是开发清洁能源和建设绿色环保工程的一项重要措施，具有巨大的发展潜力。关键词:养猪;大型沼气工程;效益中图分类号:S216．4文献标识码:B文章编号:1000－1166(2011)02－0041－03随着养猪业向集约化方向快速发展，也产生了猪场粪尿及污水的处理问题［1］。相比土地利用方式及其他处理方式而言，厌氧消化作为一种替代技术，在处理禽粪便等高有机物含量的污染物方面有着无可比拟的优越性［2～4］．采用沼气发酵工艺处理大型养殖场产生的废水和固废，可以获取大量的沼气［5］。把它作为动力机的燃料，带动发电机运转，将得到高品位的电能［6］。该沼气工程产生的沼渣、沼液本身即为天然有机肥料，可用于农田施肥和瓜果蔬菜等经济作物施肥，可满足周围农户用能、用肥的需求，减少环境污染，实现种植业、养殖业的和谐发展。因此，猪场和包括省市县能源办在内的各级政府及业务部门都投入大量的财力物力进行大型沼气工程建设，猪场污水的处理得到了一定程度解决，并产生了一定效益。为探讨利用猪场污水处理过程中产生的沼气进行发电和沼渣沼液在农作物上应用的可行性，笔者以甘肃省庄浪县某生猪养殖有限公司大型沼气工程为实例，分析规模猪场沼气发电和沼液沼渣用于农作物施肥效果，并进行效益分析及思考。1某生猪养殖有限公司大型沼气工程概况公司占地113340m2，总投资2000万元，其中沼气工程投资430万元，建有标准化双列式猪舍12栋12624m2，年计划繁育良种仔猪2．5万头，出栏育肥商品猪1．35万头，年实现总产值2400万元，年纯收益400万元。2009年农村沼气新增项目成为国家扩大内需计划项目，该公司猪场冲洗水(污水)经过厌氧发酵生产沼气，日处理猪场污水50吨，粪污22吨，四季平均日产沼气400m3，采用沼气发电机组进行发电，年生产优质沼渣、沼液2．6万m3，用于农田施肥和蔬菜瓜果等作物施肥。采用额定输出功率60kW，额定电压380v，功率因素为1，频率50Hz，相数为三相的发电机组进行发电，1m3沼气可发电1．5kWh，日发电600kWh，年产沼气14．6万m3，年发电21．9万kWh。2效益分析2.1沼气发电经济效益分析人工成本:整个沼气工程需2人，其中从事发电的1人，年工资1．8万元，按年发电量21．9kWh计，人工成本为0．082元·kWh－1。燃煤成本:由于本项目采用中温发酵工艺(33℃～35℃)，每天必须利用锅炉供热系统供给一定热量，才能保证正常发酵，平均日耗煤200元，年耗煤7．3万元，按年发电量21．9kWh计代，耗煤成本为0．333元·kWh－1。上料及搅拌成本:平均日用电量为50kWh，折合电费28．50元，年耗电费1．0402万元，每kWh电所承担的电费为0．047元。发电机组投资12万元，按10年期限摊，每kWh电所承担的折旧费为0．054元。其他费用:包括修理费、润滑油支出等，每年3500元，则kWh电为0．016元·kWh－1。在不计沼气成本的前提下，沼气发电的成本为14中国沼气ChinaBiogas2011，29(3)0．532元·kWh－1，按沼气农用电费0．57元·kWh－1，年纯收入可达8322元。如果按猪场实际支付的平均单位电价0．81元·kWh－1，年可增收60882元，整个投资的回收期为10年，其中沼气发电部分的现金流量的净现值当年即可变为正值。2.2生态效益经庄浪县环保局对该公司污水抽样检测，进入沼气池污水COD为15000～20000mg·L－1，厌氧后沼液COD为2000～3000mg·L－1，COD去除率75%，年减排BOD51．2万吨左右，解决了养殖场污染带来的环境问题。通过厌氧发酵、杀虫灭菌，减少了场区及周边畜禽疫病的发生，改善了环境卫生条件。随着环境的进一步改善，提高了整个养殖场及周边生态环境质量。2.3社会效益沼液、沼渣作为优质有机肥，其富含植物生长必需的N，P，K，腐殖酸和B族维生素，能够促进土壤改良，减少农药和化肥用量，促进了无公害农产品和生态农业的发展。对其充分利用，除经济效益十分显著外，社会效益也不容忽视。沼气本身是清洁能源，采用沼气发电工程不仅促使养殖场污水排放合格，解决当地主要环境问题，而且由于其产生大量的电能和热能，为沼气的综合利用找到了广泛的应用前景。该大