本项目产生的猪粪、猪尿、养殖废水采用堆肥技术进行堆肥处理,得到有机肥异地消纳。
*、工艺流程图
本项目配套建设有机肥生产线,用于处理项目生猪产生的粪便及尿液。
图*-*本项目有机肥生产工艺及产污节点示意图
*、工艺流程简述
(*)固态有机肥
*)配料混合:将各种原料按照配方要求进行配比,配好的原料通过斗式提升机送入双螺旋搅拌机进行充分搅拌混合。
①本项目有机肥生产所用主要原料来源于本项目生猪排泄的猪粪,项目猪粪产生量约为**.**/*(******/*),含水率为**%,有机肥车间使用的发酵基质以谷壳、锯末为原料,粪污与发酵基*者质量比为*:*。粪污和发酵基质物料总量约为****/*(******/*)。
有机肥车间使用的发酵基质以谷壳、锯末为原料,含水率为**%,粪污与发酵基*者质量比为*:*。根据核算,粪污和发酵基质物料总量为****/*(*****.**/*),发酵基质为**.**/*(******/*)。根据谷壳和锯末比例,计算原料混合后含水率为**%。
③原料混合后,加水进行水量调整在含水率**%-**%,才能满足好氧发酵时需要原料中含水率,项目原料混合后含水率为**%,因此配料混合后还需要加入*定量的补充水,项目猪舍产生猪尿作为补充水后总含水率为**%,可达到原料混合后含水率要求。则每天需要补充水量**.**/*(******/*),本项目有机肥配料用水来源于尿液发酵池猪尿,则固态有机肥每日入槽粪污量约***.**/*。
④原料配料原理为物理配料,双螺旋搅拌机利用*对有搅拌叶的螺旋轴的同步旋转搅拌混合,为半封闭结构,由于原料含水率较高,因此配料混合过程会产生恶臭气体和少量粉尘。混合搅拌均匀后直接泄放进入发酵槽中。
*)发酵:堆肥发酵车间分割为多个发酵槽,发酵槽建设依据实际堆肥发酵要求建设。项目发酵工艺采用好氧发酵,好氧发酵是在通气条件好,氧气充足的条件下,好氧菌对废物进行吸收、氧化以及分解的过程。好氧微生物通过自身的生命活动,把*部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,同时释放可供微生物生长活动所需的能量,而另*部分有机物则被合成新的细胞质,使生物不断生长繁殖,产生出更多生物体。
靠槽下部曝气管强制通风和翻堆时物料与空气接触提供氧气进行连续好氧发酵周期约**。堆肥*~*天即可升温,期间每天翻堆*次;待温度达到**℃时每天翻堆*次;当温度高于**℃时每天翻堆*次。翻堆是通过翻抛机实现的,翻抛过程中投加草木灰与原料均匀混合以增加有机肥中的钾含量和调节**,由于原料湿度大,草木灰可以快速的与原料结合,翻抛过程中产生的粉尘量很小。
*)粉碎筛选:发酵完成后的物料含水率在**%-**%之间,易结块,因此发酵好的半成品每天从发酵槽出料,通过装载机送至自动给料仓,自动给料机通过,皮带运输机传送到滚筒筛进行筛分,分离的出的筛上物返回重新进行混合和翻抛发酵,筛下物通过皮带机传输到粉碎机进行粉碎,得到粉状成品。初级有机肥基本达到稳定状态,初级有机肥通过滚筒筛分机进行筛选,不合格的产品作为原料回用,不外排,合格产品进入混合工序。滚筒筛分机进行筛选过程,初级有机肥温度从**℃逐渐下降到常温**℃,含水率稳定在**%左右。
滚筒筛分机为密闭结构,与*仓动态配料机通过传送带连接,传送带为彩钢瓦全密闭结构,因此筛选过程不会产生粉尘,也无恶臭产生。
*)混合搅拌:筛选完成的初级有机肥通过传送带连接至*仓皮带秤配料机,从*仓皮带秤配料机仓斗处加入辅料(生物功能菌、尿素、磷酸*铵、硫酸钾)等,按照比例添加辅料混合后通过*仓皮带秤配料机内部搅拌机搅拌均匀。初级有机肥温度保持常温**℃,含水率稳定在**%左右。
*仓皮带秤配料机为密闭结构,出料口设有电子计量电控柜,根据产品需求分别通过传送带连接输送至造粒设备。
*)造粒:粉碎后的物料通过密闭皮带输送机送至搅齿造粒机,利用高速回转的机械搅拌力及由此产生的空气动力,使细粉状料在机内连续实现混合,成粒、球化、致密等过程,从而达到造粒的目的。颗粒形状为球形,球形度≥*.*,粒径*般在*-*毫米之间。颗粒状生物有机肥温度保持常温**℃,含水率稳定在**%左右。
项目颗粒状生物有机肥造粒机造粒过程会产生粉尘,无恶臭产生。项目在造粒机设备上方设置集气罩,废气经收集后经*套布袋除尘器处理后由*根***高排气筒(*****)排放。
*)烘干:造粒后的生物有机肥进入回转烘干机进行干燥。回转烘干机主要是由供热源、进料机、回转滚筒、出料机、引风机、卸料器和配电柜构成的烘干设备;该机工作时,物料与热气流顺流从内锥筒的小端进入,被扬料板与热气流进行充分的热交换,同时向大端移动。同理,进入外筒后,物料被勺形扬料板扬起,并均匀地撒落在内锥筒外壁的上部,随筒体慢速回转,物料在环形空间能经历*较长的滞留时间,最后沿筒壁和内筒外壁上的导料板流向出口端,通过翻板阀卸出。烘干采用电热风炉送风,温度控制在**-**℃,使出料含水率控制在**%。干燥后的颗粒状生物有机肥温度**℃左右。
项目颗粒状生物有机肥干燥过程会产生干燥废气,废气经设备排气口排入*套布袋除尘器处理后由*根***高排气筒(*****)排放。
*)冷却:造粒后的有机肥进入滚筒冷却机进行冷却,冷却方式为空气冷却。冷却机进行冷却过程,颗粒状有机肥温度从**℃逐渐下降到常温**℃,含水率稳定在**%左右。冷却后的物料通过皮带输送机送入滚筒式筛分机中,筛去***以上物料,筛余物通过皮带输送机返回破碎工序。该过程会产生粉尘和噪声
项目颗粒状生物有机肥冷却筛分过程会产生粉尘,无恶臭产生。项目在冷却筛分机设备上方设置废气收集管道,废气经收集后经*套布袋除尘器处理后由*根***高排气筒(*****)排放。
**)包装、入库:生物有机肥产品检验委托第*方检验机构对生物有机肥产品中有机质、水分等含量是否达到《生物有机肥》(*****-****)标准要求,达不到标准要求视为不合格产品;合格颗粒状生物有机肥通过传送带传送至相应的包装机设备进行装袋及封口、入库。
(*)液态有机肥
管网收集各养殖繁育区的尿液集中输送至*级净化池中,加入发酵益生菌进行*级沉淀发酵,后自然流入至*级净化池中进行密闭厌氧发酵,后流入至*级净化池中进行半厌氧发酵,最后流入*级净化池中进行格栅式初级过滤形成半成品液态肥,最后通过设备*次消毒、过滤,添加原素,再经灌装机灌装成品优质液态肥。
液态有机肥采用液态自动灌装机进行分装;过滤后得到的残渣进入固态有机肥生产工序中。
排水量核定
项目营运期产生的废水主要生产废水、生活污水,项目生产废水主要为猪只排放的尿液、猪舍及猪用具冲洗废水、猪粪脱水等,生活污水为职工生活排放的污水等。
(*)猪只尿液
猪粪尿的产生量因猪的生长阶段不同而异,同时也与饲养管理水平、气候、季节等因素有关。本次评价根据《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策》(国家环保总局自然生态保护司)和《****省畜禽养殖污染防治技术指南(试行)》(川农业函〔****〕***号)文件中粪污日排泄量系数,本项目生猪养殖中粪污排泄量中尿的产生量为*.***/(头·日),夏季按参照值增加**%计(*.****/(头·日))计,计算尿液量以折算标准存栏量计。尿液的产生量计算见下表。
表*-**猪尿产生量计算表
项目 |
存栏量(头) |
排泄量系数(**/*·头) |
猪尿日产生量(*/*) |
猪尿年产生量(*/*) |
猪尿 |
***** |
*.* |
***.** |
*****.** |
根据《全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策》(国家环保总局自然生态保护司)、《****省畜禽养殖污染防治技术指南(试行)》(川农业函〔****〕***号)中猪粪产生量为***/只•*及《排污许可证申请与核发技术规范畜禽养殖行业》(******-****),猪粪产生量为*.****/只•天,本次环评取*.***/只•*进行统计,计算猪粪量以折算标准存栏量计。猪粪的产生量计算见下表。
表*-**猪粪产生量计算表
项目 |
存栏量(头) |
排泄量系数(**/*·头) |
猪粪日产生量(*/*) |
猪粪年产生量(*/*) |
猪粪 |
***** |
*.* |
**.* |
***** |
综上,猪尿的年产生量约为***.***/*(*****.***/*),新鲜猪粪**.**/*(******/*)。其中用作有机肥生产配料的尿液量为**.**/*(*****.**/*)。
(*)食槽清洗废水
根据用水量核定,食槽清洗用水量为****/*(******/*),冲洗次数为*天/次,产污系数为*.*,则食槽清洗废水日产生量为*.***/*,年产生量为******/*。
(*)猪舍及赶猪通道清洗废水
猪舍冲洗废水排放系数按冲洗用水的**%计算,则猪舍冲洗废水量为****.****/*,每天的猪舍清洗废水约为**.****/*。
(*)分娩设备清洗废水
经计算,本项目分娩设备清洗用水量为*.***/*(***.***/*),产污系数按照*.*计算,则本项目猪舍清洗废水量约*.****/*(***.***/*)。
(*)生活污水
根据用水核定,职工生活用水量为*.***/*(******/*),排污系数按*.*计,则本项目的生活污水产生量为*.***/*(******/*)(含食堂废水),其中食堂含油废水应经隔油后方可排放至本项目场内预处理池,餐饮潲水单独桶装收集不排放至本项目集污管网。
(*)水帘降温系统废水
项目猪舍水帘循环水总用水量约为****/*,其中回用水量为*.****/*,新鲜水用量***/*,年补充新鲜用水量为*****/*。水帘拟使用天然植物提取液水溶液,对项目猪舍恶臭气体进行吸附,除臭水溶液落入下方水池,经水泵提升继续进入水帘循环利用,仅补充新鲜用水,无外排废水。
(*)车辆消毒清洗废水
根据用水核定,车辆消毒清洗用水量为*.****/*(***.****/*),排污系数*.*计,则废水量为*.***/*(*****/*),排放至本项目场内*体化污水处理设施。
(*)锅炉强排水
根据锅炉工作原理,锅炉在加热提供蒸汽的过程中会有强制废水排出,其产生量按用水量的*%计算,即每天锅炉废水排放量为***/*,年排放*****/*。锅炉强排水属清净下水,经*个容积为***的沉淀池进行收集后,直接回用于场地内洒水降尘。
本项目拟设锅炉距离制粒机较近,蒸汽输送距离较短,故本次环评不再单独考虑管道损耗,即锅炉加热后供给制粒机生产的蒸汽量为****/*。
(*)软水制备浓水
项目设置*套软水制备系统,制备效率为**%,软水制备能力为****/*,则软水制备浓水量为****/*,排放至本项目场内*体化污水处理设施。
(**)喷淋废水(含冷凝水)
项目有机肥发酵过程中进料工序原料的含水率约为**%,经好氧发酵后含水率降至**%左右,粪便好氧发酵工序产生的水蒸气随粉尘、恶臭气体*起经集气管道收集后进入喷淋+生物滤塔系统进行处理。本项目堆肥物料总量约为***.****/*(*****.****/*),在有机肥半成品生产过程中含水率由**%降至**%,则水蒸气产生量为**.*****/*,考虑到有机肥车间废气收集效率为**%,则冷凝水的产生量约为**.****/*。结合生物滤池结构,冷凝水将进入喷淋+生物滤塔加湿装置作为喷淋补水。根据设计资料生物滤池加湿装置喷淋水每月将全部更换*次,*套生物滤池加湿装置水箱容积共计约****,故喷淋废水产生量约为*****/*。排入尿液发酵池用于液态肥生产。
食堂废水经隔油后与生活污水经预处理池处理后进入*体化生活污水处理设备处理后用于厂区绿化。*体化设备生化污泥需定期排放,与预处理池污泥统*收集后转运至有机肥车间用于有机肥生产。
车辆冲洗废水、软水系统废水由管道收集后直接进入*体化生活污水处理设备,与经预处理池处理后的生活污水*并处理。
养殖废水(猪尿、食槽清洗废水、猪舍及赶猪通道清洗废水、分娩设备清洗废水、喷淋废水(含冷凝水))产生量约***.****/*(夏季***.*****/*),其中固态有机肥生产过程中用量为**.***/*,其余部分约***.****/*(夏季***.*****/*)经液态肥生产加工成液态肥灌装外售。
故本次环评建议固态有机肥发酵槽发酵能力至少应在****/*(*****/**)以上,固态有机肥生产线生产能力应在****/*以上;液态肥生产线生产能力应在****/*以上。