农村大型沼气池建设可行性研究报告.docx
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农村大型沼气池建设可行性研究报告
编号
B-008051
证号
工咨甲1030110005
敦化市2009年绿园奶牛合作社
农村大型沼气建设项目
可行性研究报告
吉林省工程咨询科技公司吉林市工程咨询服务部
二〇〇八年十一月
附件:
1、营业执照
2、组织结构代码证
3、税务登记
4、种畜禽生产经营许可证
5、选址意见书
6、环境影响批复
附图：
1、敦化市行政区域图
第一章总论
1.1项目背景
1.1.1项目名称
敦化市绿园乳业专业合作社农村大型沼气建设项目
1.2承办单位概况
1.2.1基本情况
敦化市绿园乳业专业合作社，始建于2004年9月，经过近四年不懈的努力建成了一个100000平方米的现代化养牛舍，先后购进奶牛600头，每年猪出栏3000多头，周边建有大型养猪场,生猪存栏量4000头。
在2008年3月敦化市绿园乳业专业合作社获得了种畜禽生产经营许可证，主要经营范围是：
奶牛养殖。
经过规模不断的扩大，也为今后取得更高的经济效益，现正常运营中。
敦化市绿园乳业专业合作社每年产牛猪粪尿13030吨，对其无害化处理，产生沼气、沼渣、沼液，变废为宝，改善环境，创造更多的经济效益和社会效益。
1.3可研报告编制依据及研究范围
1.3.1可研报告编制依据
1）国家计委、建设部、计投资《关于建设项目可行性研究报告的试行管理办法》、《建设项目经济评价方法与参数》；
2）国家轻工业部颁布的《轻工业建设项目可行性研究报告编制内容深度规定》；
3）国家经贸委技改司《企业技术改进工作手册》；
4）国家计办投资关于《投资项目可行性研究指南（试用版）》；
5）编制单位考察及项目单位提供的有关资料。
1.4研究工作范围
1）论证该项目的意义和必要性，市场前景及项目可行性；
2）通过在对建设规模、产品方案、厂址选择、工艺过程、主要设备选择、原材料供应、配套情况和项目工期及组织形式等方面论证的基础上，分析该项目采用技术的先进性、可靠性及经济上的真实性和可行性，得出定量的分析结果；
3）对项目的投资进行估算，提出资金筹措方案，并进行经济分析和敏感性分析，得出客观的技术经济评价结果，为有关部门提供科学依据。
1.5项目提出的理由与过程
1.5.1项目提出理由
保护与改善人类赖以生存的环境,实现可持续发展,是世界各国人民的共同愿望。
我国政府已把可持续发展作为经济社会发展的基本战略,并采取了一系列重大举措。
中共吉林省委、吉林省人民政府站在新世纪发展的高度,顺应新趋势,重新审视省情,提出了发展生态环保型效益经济的全新发展模式,做出了建设生态省的战略决策。
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，我国养殖业得到了迅猛发展，并且由家庭小型养殖向集约化大中型规模化养殖场发展，5000头以上养猪场，万只以上养鸡场逐年增多，这些规模化的养殖场，为人民生活提供了丰富的肉、禽、蛋、奶，但也带来了严重的环境污染问题。
如畜禽粪便不经任何处理随意堆放，冲洗废水不经处理任意排放，造成周围环境的严重污染。
尤其是夏天，到处臭气熏天，蚊蝇滋生，生活条件恶劣，附近居民怨声载道。
从某种意义上来说，养殖场的粪水污染问题已经成为社会的一大公害。
有专家预测，到2010年，我国每年畜禽粪便产生量将达到45亿吨，如果不进行有效处理，将进一步导致环境恶化。
另一份统计显示：
我国8%-10%的规模化养殖场距离水源地不超过50米，30%-40%的规模化养殖场距离水源地或居民区不足150米。
我国环境污染正在转型，工业污染比重下降，农业污染日益突出，规模化畜禽养殖造成的有机污染已相当于全国工业污染的总量，成为我国最为严重的污染问题之一。
特别是集约化畜禽养殖业的迅猛发展，产生的大量畜禽粪便使污染情况更为加剧。
2004年底，我国生猪存栏为4.82亿头，年生猪产量占世界总产量的50%以上。
畜禽养殖场平均规模是猪场650头，鸡场22000只，其中中小型畜禽养殖场的养殖数占养殖总量的70%以上，是全国养殖业污染形成的主体。
国家环保总局正式发布、自2003年1月1日开始实施的《畜禽养殖业污染物排放标准》为全面治理畜禽养殖场和养殖区污染提供了政策法规依据，同时也鞭策着这项工作的尽快开展。
此“标准”表明国家已经把治理农业污染与工业污染治理和城市环境治理置于同等重要的地位，不仅意味着今后国家将严格控制集约化、规模化畜禽养殖场、养殖区的污染物排放，而且众多中小养殖场的排污也将被列入监控范围。
畜禽废弃物的霉变不仅使局部空气环境中氮、氧和二氧化碳等组分所占比列发生变化，更重要的是产生原大气中所没有的微量氨、硫化氢和病菌等对人和畜禽危害很大的有毒有害气体。
其中，氨是无色、具有刺激性臭味的气体，在水中的溶解度很高，常被吸附在潮湿的地面、墙壁和人畜的粘膜、结膜上。
氨对粘膜有刺激作用，会引起粘膜和上呼吸道粘膜充血、水肿，使分泌物增多，甚至发生喉肿、支气管炎、肺出血等症。
氨还能刺激神经，引起畜禽呼吸急促，血流加速，气管肌肉痉挛，肺扩张甚至破坏血液的输氧功能。
由于废弃物在霉变中产生各种病菌，通过直接或间接的接触及空气传播容易使畜禽产生各种疾病，如白痢、伤寒、呼吸道传染、霍乱、革兰氏阳性菌和阴性菌感染、巴氏杆菌病等造成大批畜禽死亡。
给国家造成巨大的经济损失。
因此，如何处理好养殖场的粪水污染问题，已是摆在我们面前的迫切任务。
另一方面我国农村生活燃料中约80%是直接燃烧柴草和作物秸秆，热量利用率仅10%左右。
如果经过微生物发酵转化为沼气，其理论热量转化率为94%，有效利用率为60%，比直接燃烧所获得的热能高出5～6倍。
直接燃烧不仅浪费了大量可作为饲料、肥料的自然资源，而且乱砍滥伐森林植被还破坏了生态平衡，造成水土流失，影响农村经济的持续发展。
从猪粪尿的合理利用来说，如果将作物秸秆作为牲畜饲料，然后将畜粪与秸秆等一起投入沼气池进行厌氧发酵，就得到了可利用的热能和有机肥料，使生物质资源得到合理、有效、重复利用。
因此说，厌氧发酵制取沼气是生物质资源最有效、最合理的一种转换方式，也是无害化处理畜禽废弃物、城镇垃圾等的最环保方式。
同时，随着我国农业尤其是规模养殖业的发展，产生的大量农业有机废弃物也给沼气提供了丰富的原料，中国约有6000多个大中型奶牛场、猪场和鸡场，每年要排放近3亿吨粪便和污水，但采用沼气技术进行处理的仅占10%-15%。
目前，我国农田一方面缺乏有机肥料，土壤养分失衡，地力下降；另一方面大量有机肥资源没有被充分利用，造成污染环境。
究其原因，一是有机肥料积制方式落后，随着农村经济的发展和农民生产、生活条件的改善，笨重费力、污秽脏臭的传统有机肥投入方式已难以实施。
二是经济效益较低，垃圾、粪便的产出集中，要均匀分散到广阔的农田，必然要远距离运输，这在劳动力价值上升的今天是不易办到的。
发展有机肥料产业化，实行工厂化生产、无害化处理，即通过就地收集、发酵、脱水、除臭、复混等工序，生产有机肥料，解决有机肥积、制、运输和施用过程中的“脏臭、苦累、效低”等问题。
采用“先处理、后使用、效益好”的现代有机肥投入新途径，可以大大提高畜禽粪便综合利用率。
近年来，国际油价不断高涨，全球生物质、太阳、水、风和地热等可再生能源正在逐步替代矿物能源。
国际市场油价的日益攀升，也给我国高速发展的社会经济带来越来越大的压力。
近一个多世纪来，石油是应用最为广泛的化石能源，有“现代社会血液”之称。
它不仅仅是能源之母，还是纺织、电子、化工、材料等现代工业产品的基础原材料。
油价高涨、资源短缺、环保压力和高速增长的需要，形成无法调和的矛盾，直接制约我国加速建设“全面小康”和国家安全。
我国有能力替代石油的生物能源和生物材料产业研究有数十年历史，在猪粪尿加工转化及相关环保技术方面有了一定的积累。
专家认为，我国有条件进行生物能源和生物材料规模工业化和产业化，可以在2020年形成产值规模达万亿元，在“石油枯竭拐点”形成部分替代能力。
1.5.2项目的必要性
1）以规模化处理畜禽场粪污为主兼得沼气“能源环保工程”，即大中型沼气工程，利用厌氧发酵技术不仅就地处理了大量高浓度有机污染源，产生的沼气供居民炊事之用。
产生的沼液、沼渣作为有机肥料用于农、林、牧、副业开展综合利用，促进了无公害农产品、绿色食品的生产。
工程建立了畜—沼—种植业联合生产系统，生产终端达到了零排放，展示了能源生态系统的良性循环。
2）以处理城镇生活垃圾、污水为目标的生活垃圾、污水净化沼气池，适于大量分散的一定规模的排污治理，以较低的成本达到治理目标，成为中小城镇治理生活垃圾、污水工程措施的最佳选择。
3）由于沼气建设变有机废物为宝，可以改善农民生活、生产条件，促进农业产业结构调整，可以增加农民收入；沼气建设治理有机废物污染，改善农村环境卫生，保护和发展生态建设，可促进农业可持续发展；沼气建设的推广应用推动农村文明进步，体现科学发展观，体现政府为民办事，具有融洽党群、干群关系等社会经济效益。
由于上述综合效益的显现，沼气建设已成为中国政府重视，群众积极参与的农村公益建设和农村基础设施建设项目，成为各级落实“三个代表”重要思想为公民办实事的重要举措，成为解决“三农”问题和推进农村全面小康建设的重大工程措施。
1.6项目概况
1.6.1拟建地点
吉林省敦化市江南镇南官屯村
1.6.2建设规模与目标
1）该项目计划占地1300平方米，建筑面积700平方米；
2）300立方米沼气池工程建设项目。
1.6.3主要建设条件
绿园乳业专业合作社现饲养奶牛600头，养猪场现年存栏猪3000头，年产牛猪粪尿13030吨。
厂址地处原材料产地，原辅材料充足，交通便利，对周边环境无污染，无敏感地点，水、电、煤资源丰富。
1.7项目投入资金及经济效益情况
项目总投资445万元。
其中：
建设投资405万元，流动资金40万元，年销售收入448.44万元，利润总额135.45万元。
5.3主要经济技术指标
主要技术经济指标
序号
名称
单位
数量
备注
1
生产规模
M3/年
600
2
产品方案
2.1
沼气
M3/年
600
3
总投资
万元
445
3.1
其中：
建设投资
万元
405
建设期利息
万元
3.2
流动资金
万元
40
达产年份
4
产品销售收入
万元
448.44
各年平均
5
销售税金及附加
万元
4.13
各年平均
6
总成本费用
万元
267.58
各年平均
7
利润总额
万元
135.45
各年平均
8
所得税
万元
44.70
各年平均
9
税后利润
万元
90.75
各年平均
10
总投资利润率
%
44.44
11
总投资利税率
%
59.35
12
资本收益率
%
94.03
13
成本利润率
%
50.62
14
销售利润率
%
30.20
15
全员劳动生产率
万元/人*年
22.42
16
生产工人劳动生产率
万元/人*年
29.90
17
贷款偿还期
年
3.40
包括建设期
利息备付率
10.97
偿债备付率
1.22
18
盈亏平衡点
%
47.46
达产年值
43.27
各年平均值
19
投资回收期
年
3.19
所得税前
20
所得税后净现值
万元
668.99
Ic=12%、所得税前
21
财务内部内益率
%
48.97
所得税前
1.8问题与建议
1.8.1存在的问题
1）大中型沼气工程的设计和施工没有统一的标准，缺乏施工资格认证标准，致使多数企业缺少对相应技术的筛选与鉴别能力；
2）缺乏技术信息传播渠道，用户对技术缺乏了解；
3）缺乏对公众的环保教育，包括教育范畴的教材，各级管理人员特别是融资体系人员的环保教育以及可持续发展的理论教育等；
4）缺乏对国外利用经济手段推动禽畜养殖场处理有机废物、废水的机制的介绍。
1.8.2建议
项目产品有市场，原材料来源有保障，采用的工艺技术先进，设备选型可靠。
项目实施后，经济效益、社会效益及环境效益显著，建议企业抓紧落实建设资金，使项目得以尽快实施。
第二章市场预测
2.1产品市场供应预测
2.1.1沼气综合利用工程的需求
目前，集约化畜禽养殖场污染已成为农业污染的主要因素，采用厌氧发酵技术处理养殖场粪污，与好氧处理法相比具有污泥量少，运行费用低等优势。
同时可以控制生产过程中污染物的流向，降低畜禽本身污染程度，控制疫病。
实施“牛－猪－沼－种植”模式，实现污染物零排放，在延边地区将会有广阔的发展前景。
该项目既能解决集约化畜禽养殖场的污染问题，又可提供清洁能源，为场内和周边居民提供无害化优质有机肥，符合生态农业发展的需要，也是农业可持续发展的必然需求。
项目的实施将会改善村民生产和生活条件，促进畜禽养殖业的可持续发展。
项目本身也具有一定的经济效益，沼气是一种优质燃料，可供场内和周边居民生活炊事用气；沼渣、沼液是优质的无害有机肥料，可用于发展无公害、绿色有机农产品，实现农业增效。
2.1.2肉、蛋市场的需求
敦化市惠农养殖有限公司有近有5年的猪、牛养殖经验，防疫治病技术达到了先进水平，所生产出来的产品不仅占领了敦化市场，而且很大比例占领了延边州府延吉市场以及出口创汇，在满足消费者对牛肉、牛奶及猪肉需求上做出了贡献。
如果把畜禽场的环境治理好，粪污处理无害化，就会给畜禽创造一个良好的生长发育环境，得以迅速繁殖，生产出大量优质、安全的肉、蛋产品，满足人们对无公害、绿色、安全食品的需求。
2.1.3复合有机肥的市场需求
猪、鸡粪中富含有机质，有机质腐熟后形成腐殖质储存在土壤中，腐殖质对改良土壤、培养地力有明显效果。
从长远角度上看，猪、鸡粪生物复合有机肥在保持和提高土壤肥力的效果上远远超过化肥。
猪场粪便用于厌氧发酵，生产沼气同时，用于生产有机肥。
本工艺生产生物复合有机肥的特点是结合当地草炭（泥炭）资源和养殖场的牛、猪粪资源。
养殖场所在地周边有丰富的草炭（泥炭）资源，有待于开发利用，草炭做为生产生物复合有机肥的添充物，可增加腐殖质含量40％以上。
年可生产优质有机肥料5000万吨，可有效解决周边农村温室、大棚和农田对优质肥料的需要。
2.1.4沼液灌溉的需求
将畜禽场日排放的粪污按2％浓度置于厌氧罐内，经过微生物分解，在释放出沼气的同时，灭杀有害病毒，变成腐熟的液状肥料，可对作物实施喷灌、浇灌、滴灌，具有杀虫、防虫、抗旱、保菌、增产增收等多种作用，是生产绿色无公害有机农产品必不可少的肥源，不但解决沼液利用，更能增加企业的经济效益。
2.2产品目标市场分析
1）沼气主要市养殖场利用，其余销售给周边农户；
2）项目生产所产有机肥是经过净化，所有的病菌、重金属、塑料及其他污染物被自动清检，指标完全符合国家标准，无异味。
由于本产品主要功效是培肥地力，改善作物品质，增产增收，因此本项目目标市场主要面向周边农村的高品质粮食与经济作物耕地，立足于本省。
2.3产品价格现状预测
1）沼气：
市场销售价在1.5元/立方米；
2）有机肥：
含30%-50%的有机质、10%-20%的腐殖酸、0.8%～2.0%的全氮（N）、0.4%-1.2%的全磷、0.6%-2.0%的全钾。
国内市场价格500-1200元/吨，国际市场2000-4000元/吨。
2.4市场竞争力分析
1）产品市场竞争力优势及劣势
优势：
敦化市惠农养殖有限公司养牛已成规模，周边养猪场也较多，原料充足，建设技术条件成熟，政府的大力支持。
劣势：
受政治条件、社会条件、法律条件、人文条件等各种因素的影响比较大。
2）营销策略
在促销策略方面，利用农业技术推广网络，把技术性的推广改为商业性的促销，让一些有代表性和集约化程度高的种植区有更多的机会直接接触产品。
广告以电视广告和店铺广告相结合，电视广告侧重于提高产品知名度和品牌知名度。
2.5市场风险
在任何的经济活动中，不可避免的会遇到风险，尤其是市场风险，面对激烈的市场竞争，企业必须确定其对应策略。
首先，产品在销售上与同行业同类产品比较，要有价格优势，在样本价格的基础上，根据不同的交易条件、交易对象、交易方式和交易行为，要有不同的灵活、机动的策略。
其次，努力降低成本，在既不破坏市场价格体系的情况下，以优质低价面目出现，打低价牌。
2.6建设规模与产品方案
2.6.1建设规模
根据市场预测分析和技术落实情况、结合产品自身的特点，项目装置设计生产能力为：
年产60000立方米沼气。
2.6.2产品方案
（1）主产品
年产沼气60000立方米。
（2）副产品
年产沼渣1000吨；25kg/袋。
沼液15000吨；25kg/桶。
第三章厂址选择
3.1场址所在位置现状
敦化市绿园乳业专业合作社位于敦化市江南镇官屯村，。
3.2场址建设条件
1）工程地质与水文地质
敦化市地处长白山脉北麓，地形起伏较大。
境内平均海拔高600米，其中海拔1000米以上的山峰有116座，最高海拔（琵琶顶子）1696米，最低海拔（镜泊湖入口处）为340米，地形是西南高、东北低。
场区覆盖层厚度1.5米,往下为砂卵石,其厚度1.5-2.0米,持力层放在砂卵厂层上,容许承载力为300Kpa。
本区地下水类型为苦岩裂隙水和松散层空隙浅水，主要靠大气降水补给。
2）气候条件
敦化市绿园乳业专业合作社位于江南镇。
地处长白山脉腹地，位于寒温带和北温带之间。
属中温带湿润气候区的温凉区和冷凉区。
气候冷凉湿润，日照期长。
全年平均气温2.60C,极端最高气温在七月份,月平均气温为19.70C,极端最低气温在1月份,平均气温为17.40C。
年有效积温2441.80C；年平均日照时数2376小时；春季多风，主导风向为西北风，年平均风速2.8米/秒。
3）交通运输条件
项目建设地点交通极为方便，位于高速公路东侧,距主要交通线仅0.5公里，交通运输十分方便。
4）给排水条件
项目区现有地下水井供水，深水井1眼，出水量为50立方米\小时，供水管道现已铺设到场区，场区现有5吨储罐。
日污水排放量为100立方米。
3．3项目建设的基础条件
1）具有丰富经验和足够企业配套资金
项目承办单位敦化绿园乳业专业合作社，多年来从事农村能源建设，在减少环境污染方便，利用牛粪生产优质有机肥，变废为宝，走综合利用路，对粪便进行无害化处理有一定的实践经验。
对农业环保方面有较高的理论水平和丰富的实验经验。
2）具有雄厚的科技力量
敦化市绿园乳业专业合作社现有职工18人，其大中大专以上学历6人，高级农艺师1人，中级农艺师4人。
在建设大型沼气工程项目时,敦化市惠农养殖有限公司将邀请吉林省农业环保与农村能源总站作为技术指导单位，对沼气工程项目进行方案论证，技术审定和设计指导。
这些科技力量完全有能力承担本项目建设。
敦化市惠农养殖有限公司注册资本150万元,并有完善的生产管理组织体系，运营情况良好，效益可观,能认真执行项目建设的有关政策,并能满足建设该项目企业自筹资金的需要。
3）项目区基础优势
敦化市绿园乳业专业合作社，长图高速公路东侧，距敦化市区10公里。
该公司有多种品系的优良种猪和奶牛，生猪现存栏5000余头，奶牛存栏550头。
年可产生猪牛粪便48362吨，在2008年6月敦化市惠农养殖有限公司获得了种畜禽生产经营许可证，主要经营范围是：
奶牛养殖、生猪养殖和母猪扩繁。
每年可产生牛猪粪尿48362吨，对其无害化处理，产生沼气、沼渣、沼液，变废为宝，改善环境，创造更多的经济效益和社会效益。
第四章技术方案、设备方案和工程方案
4.1采用工艺技术基础和实例
本项目工艺技术遵循生态理念，坚持资源化、无害化和减量化的原则，拟采用吉林省能源研究所的专利技术－－发酵储气联体装置。
该所从上世纪八十年代初，就从事北方沼气池的增温和保温措施的研究，成功地为省内外多家畜禽养殖场设计过畜禽粪污厌氧生物处理工程。
如榆树市特种养殖场、葫芦岛连山区奶牛场、舒兰县常宏养殖场等。
利用沼气与煤混烧，对发酵料液实行沼气反馈增温的措施，以实现中温（35℃）或近中温（20－30℃）厌氧发酵，提高处理效果。
目前采用发酵储气联体装置建设的单位，均取得了综合利用很好的效果。
4.2工艺流程
其工艺流程为：
猪粪尿用水冲洗经过粗细格栅由地埋管流入集粪池，经清除大块杂物、沉沙后送入酸化升温池；经过双膜充气保温及太阳能升温发电余热和地源热泵换热升温，送至厌氧发酵罐，进行厌氧发酵；产出的沼气进入储气浮罩，再经过水封罐和净水管，经过阻火器和分气缸后，由输气管网送至用气场所－生活炊事用气；沼气发电的余热和废气回收也用于料液换热升温增温用气；冬天热量不足时，再把锅炉产生的蒸汽用于原料升温。
由厌氧发酵罐流出的消化液，流入沉淀罐，经过沉淀浓缩后，上清液回用，另一部分沼液流进贮液池用于沼肥施用，沼渣可生产生物复合有机肥。
4.3工艺技术特点
结合北方气温特点，增加发酵设备和输气管路的防寒保温措施；利用发酵储气联体装置，使浮罩在保温壳体内上下浮动；利用发酵的料液做湿式储气水封，解决水封槽防冻问题。
利用空气层隔热和温室效应原理，在采用双膜充气保温的同时，还利用太阳能给物料升温。
利用发电余热和废气以及地源热泵给物料换热升温。
冬季热量不足时，在采用上述技术措施外，还用气煤混烧锅炉反馈升温，以此保证中温或近中温发酵常年四季运行。
4.4副产品可作为农业生产用有机肥和工业生产原料。
4.4.1生产工艺流程图
4.5主要设备方案
4.5.1主要设备的选择
本装置分生产设备与检测试仪器两部分。
主要设备的选择原则：
结构合理，密封性能好，防止泄露，减少腐蚀，先进可靠。
工艺设备的具体规格，详见工艺设备一览表。
主要生产工艺设备一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
一
生产设备
1
不锈钢罐
60m3
台
10
2
储气罐
150m3
台
1
3
集料装置
套
10
4
出料装置
套
2
5
机井设备
套
1
6
分离装置
套
1
7
搅拌设备
套
1
8
包装设备
台
1
9
灌装设备
台
1
10
检测设备
套
1
11
管道传输装置
套
1
12
汽车
台
3
13
集中控制系统
套
1
14
办公、通讯
套
1
4.7工程方案
各主要建（构）筑物明细表
序号
建（构）筑物名称
建筑面积（m2）
数量
结构类型
备注
1
沼气池
500m3
1
玻璃钢
新建
2
复合肥处理间
150
1
砖混
新建
3
成品车间
100
1
砖混
新建
4
设备间
80
1
砖混
新建
5
集控室
80
1
砖混
新建
6
成品库
100
1
砖混
新建
7
原材料库
50
1
砖混
新建
8
水泵房
30
1
砖混
新建
9
消防水池
200m3
砼
新建
10
办公
200
1
砖混
新建
11
收发室
15×2
1
砖混
新建
12
升级会员 