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杭能環境助力乳業上游龍頭企業優然牧業實現有機廢棄物變廢為寶
來源:       日期:2020年12月18日

如何資源化利用有機廢棄物,讓企業既服務于自身產業發展,提升產業層次,又能帶動周邊村落產業增收?杭能環境參與建設的優然牧業有限責任公司山東平陰新建萬頭牧場沼氣項目(以下簡稱“優然平陰項目”),給了我們答案。接下來,我們一起了解優然平陰項目的有機廢棄物資源化處理吧!

作為國內沼氣和生物天然氣行業的領先者,維爾利環保集團全資子公司杭州能源環境工程有限公司,針對客戶反映的問題,提供有機廢棄物處理及資源化整體解決方案,助力有機廢棄物實現循環利用,促進企業衍長產業鏈,帶動周邊發展。


一、項目背景

 

內蒙古優然牧業有限責任公司是一家綜合型牧業企業,前身為內蒙古伊利畜牧發展有限責任公司,是全球最大的優質原料奶提供商,中國最大的反芻飼料企業。其中優然平陰項目是優然牧業在山東地區投資新建的第一座萬頭奶牛養殖示范牧場,總投資近5億元,場區占地約1700畝,養殖規模10000頭,年均產奶量約8萬噸,是集生鮮乳生產、良種奶牛繁育、優質牧草種植、科技培訓和觀光體驗式旅游于一體的現代化綜合性牧場。


        優然平陰項目位于山東省濟南市平陰縣的優然牧場,是一個以環境保護為基礎,以環境容量為前提進行產業布局,為實現綠色有機循環,將牛糞變廢為寶的項目。
        如何將牛糞變廢為寶,將放錯地方的“垃圾”變成可利用的資源?這些問題都能在優然平陰項目得到解答。沼氣發電就是把“垃圾”變成資源的有利武器。沼氣發電是隨著大型沼氣工程建設和沼氣綜合利用的不斷發展而出現的一項沼氣利用技術,它將厭氧發酵處理產生的沼氣用于沼氣發電機上,并裝有綜合發電裝置,由此產生電能和熱能,是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。


二、解決方案和技術優勢

 

優然平陰項目以優然牧業有限責任公司新建萬頭牧場生產的牛糞尿等廢棄物為原料,采用原料預處理+中溫厭氧發酵+三沼綜合利用工藝技術路線,處理工藝主要分為預處理單元、厭氧發酵及沼氣凈化單元和發酵液處理單元。

圖| 優然項目工藝流程示意圖 

1、預處理單元

預處理單元將不同性質的各原料分開處理,工藝包括水力篩、化糞池、提升池、勻漿池等。

圖|預處理單元主要工藝

糞尿及臥床墊料運至本項目化糞池中,考慮到牛糞尿及臥床墊料中會混有一定量的雜質,采用多級除砂工藝去除其中的雜質;噴淋水及奶廳水經水力篩初次篩分后,分離渣進入化糞池,剩余稀液直接進入沼液池。
           2、厭氧發酵及沼氣凈化單元
 
          預處理單元將不同性質的各原料分開處理,工藝包括水力篩、化糞池、提升池、勻漿池等。
         牛糞尿及臥床墊料運至本項目化糞池中,考慮到牛糞尿及臥床墊料中會混有一定量的雜質,采用多級除砂工藝去除其中的雜質;噴淋水及奶廳水經水力篩初次篩分后,分離渣進入化糞池,剩余稀液直接進入沼液池。


圖|厭氧發酵罐

 厭氧發酵產生的沼氣需經過脫硫脫水后才能進入熱電聯產及鍋爐單元,本項目選用生物脫硫為主要工藝,凈化及脫除厭氧發酵后沼氣中的硫化氫和水分,脫硫效率高,投資較低,運行費用低,占地面積小,沒有污染物產生。
        項目中采用雙膜干式貯氣柜貯存凈化后的沼氣。貯氣柜可抗紫外線、防泄漏,抗拉伸強度強,適用溫度為-30~60℃。占地面積小,裝置投資較低,施工周期短。

圖|雙膜干式貯氣柜

         3、發酵液處理單元

         厭氧發酵后的發酵液經固液分離后,沼液進入沼液儲存單元(沼液池),沼渣進入沼渣利用單元。


圖|沼渣晾曬車間


三、成果


        針對牛糞中含有多種雜質的問題,本項目預處理階段采用多級除砂工藝,減少砂子等雜質進入后續厭氧發酵系統,有助于保護后續設備穩定運行;厭氧采用高濃度高效厭氧發酵工藝,轉化效率高,日產沼氣約14000立方米,相當于每頭??僧a1.4方沼氣,厭氧過程還可以有效殺滅致病菌,有利于后續沼渣生產墊床;發酵所產沼氣經脫硫凈化后用于熱電聯產發電機組及鍋爐,所產電能供廠區自用或并網銷售,熱能用于厭氧系統增溫。


圖|優然項目現場圖

        厭氧發酵后的沼渣用于生產健康衛生的有機墊料,不僅可以改善臥床的舒適度,提高奶牛產奶性能,還降低養殖成本,該項目可日產30~40噸的牛床墊料。此外,經處理后的沼液進入沼液池,用作沼液肥,為孝直鎮蔬菜產業提供高品質有機肥,更好的讓周邊種植、養殖戶享受新能源帶來的便利。


四、意義


        當前,優然平陰項目已發展成為當地具有標桿性的大型奶牛養殖示范牧場,通過以沼氣工程為樞紐,將牛糞變廢為寶,進行能源化、肥料化、墊料化轉化,優化養殖結構,降低牧場養殖成本,促進優然牧業實現牛糞污資源化利用,形成有機綠色循環。

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