隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,養(yǎng)豬業(yè)以較快的速度向集約化方向發(fā)展,但隨之產(chǎn)生了豬場的環(huán)境保護(hù)、豬糞尿及豬場污水處理的問題。豬場污水處理的最好方法是采用生態(tài)學(xué)及生物學(xué)處理,在生物學(xué)處理過程中,需要經(jīng)過厭氧發(fā)酵,厭氧發(fā)酵過程中污水中的有機(jī)物分解產(chǎn)生沼氣及含氮、磷等物質(zhì)。
沼氣是極好的能源物質(zhì),其熱值較高,燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水。如果豬場中沼氣的產(chǎn)量充足,就可以作為發(fā)電的能源。據(jù)我國的技術(shù)條件,沼氣發(fā)電仍需輔以15%的柴油,余者皆為沼氣,因此可節(jié)省大量柴油,這對解決我國能源缺乏,改變農(nóng)村面貌,改善農(nóng)民生活質(zhì)量有重大意義。
為探討利用豬場污水處理過程中產(chǎn)生沼氣進(jìn)行發(fā)電的可行性,本文以深圳市農(nóng)牧實業(yè)有限公司綠美特農(nóng)業(yè)園10萬頭養(yǎng)豬場(下稱深綠園豬場)已經(jīng)實踐了6年利用沼氣發(fā)電的實例,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析并探討其可行性。
一、厭氧發(fā)酵及沼氣發(fā)電的設(shè)備與裝置
1、發(fā)酵池
污水厭氧裝置有很多類型,可根據(jù)豬場規(guī)模、所要求的發(fā)酵效率及投資能力等綜合因素考慮。深綠園豬場的養(yǎng)豬規(guī)模大,污水處理量也大,因此采用了1700立方米的鋼筋混凝土臥式發(fā)酵池,日處理污水可達(dá)850立方米,產(chǎn)氣量隨氣溫變化,冬季產(chǎn)氣少一些,但不低于500立方米,最高可產(chǎn)1500立方米以上。
2、脫硫塔、貯氣罐、輸送裝置
除發(fā)酵池(包括固液分離池、調(diào)節(jié)池)外,沼氣要經(jīng)過脫硫塔入貯氣罐,再進(jìn)入發(fā)電機(jī)系統(tǒng),為防腐蝕,輸氣管一般用塑料管比較好。
3、發(fā)電設(shè)備
發(fā)電設(shè)備為1臺改裝后的柴油發(fā)電機(jī)(現(xiàn)增為2臺),每臺功率為100KW。
二、設(shè)備投資
設(shè)備投資包括:
1、發(fā)酵裝置、脫硫塔及管道共投資35萬元。
2、貯氣罐為18萬元。
3、100KW發(fā)電機(jī)(包括改裝的二手55KW柴油機(jī))9萬元。
總計投資62萬元。
此投資額包括污水處理及發(fā)電兩個部分。按年產(chǎn)10萬頭肥豬計算,一次性投資每頭豬僅占6.2元;分10年攤銷,10年共生產(chǎn)100萬頭,則每頭豬年支出僅為0.62元。
三、運(yùn)行情況及成本分析
本項目運(yùn)行至今已6年多,運(yùn)行一直良好,運(yùn)行成本較低。厭氧發(fā)酵部分全部采用自流方式,只需1人操作,發(fā)電部分也只有3人,其中包括發(fā)電機(jī)管理及維修。