隨著畜禽養(yǎng)殖規(guī)模逐漸擴大，養(yǎng)殖糞污如何高效處理成為業(yè)內普遍關心的問題。山西省應縣是農業(yè)養(yǎng)殖大縣，是國家畜禽糞污資源化利用“整縣推進”試點縣。近年來，應縣把農村沼氣民生工程作為發(fā)展現(xiàn)代農業(yè)、推進新農村建設，促進節(jié)能減排，改善農村環(huán)境、提高農民生活水平的一項全局性、戰(zhàn)略性、長遠性的系統(tǒng)工程，進一步加大建設力度，在解決養(yǎng)殖污染的同時，結合自身特色將畜禽糞污變廢為寶。
項目概況
山西華新生物質能源開發(fā)有限公司是山西省下屬國有企業(yè)華新燃氣集團有限公司旗下專門從事生物質能技術推廣與應用的公司。應縣畜禽糞污處理及資源化利用項目（以下簡稱：應縣項目）是山西華新生物質能源開發(fā)有限公司、維爾利環(huán)?？萍技瘓F股份有限公司、上海碧州環(huán)保能源科技有限公司共同投資，杭州能源環(huán)境工程有限公司負責EPC總承包的山西省首個生物天然氣工業(yè)直供項目。項目位于山西省朔州市應縣，項目依托應縣優(yōu)然天合牧業(yè)2.6萬頭奶牛的牛糞資源，采用“原料預處理+中溫厭氧發(fā)酵+三沼綜合利用”工藝，年處理牛糞污20.1萬噸，年產沼氣1084.1萬立方米，提純生物天然氣459.7萬立方米，年產沼渣6萬噸，減排溫室氣體8.5萬噸/年。
核心工藝與裝備
原料預處理單元
牛場糞污通過自卸車運至廠區(qū)的化糞池中，與回流沼液進行混合調配，考慮到牛糞中含有較多砂礫，在預處理單元環(huán)節(jié)設置兩級除砂，除砂后泵至勻漿池，之后將物料泵送至厭氧罐進行厭氧發(fā)酵，生產沼氣。
在預處理階段，去除牛糞污中大量的砂和雜物，能有效避免對后續(xù)厭氧發(fā)酵設備及管道產生影響，確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行，減少運行維護費用。
除砂裝置
勻漿池
中溫厭氧發(fā)酵單元
項目建有厭氧發(fā)酵罐4座（單體有效容積6,000m3），采用兩組兩級CSTR中溫厭氧發(fā)酵工藝，發(fā)酵過程高效、穩(wěn)定，沼氣產氣效率高，日產沼氣量29,000m3/d，厭氧過程可有效殺滅致病菌，有利于后續(xù)沼渣生產有機墊料。
厭氧發(fā)酵罐頂部安裝高效節(jié)能攪拌機，可實現(xiàn)罐內物料的充分混合，確保罐內傳質和傳熱效率。厭氧罐攪拌機單位罐容裝機功率小于4W/m3，比傳統(tǒng)攪拌方式節(jié)能50%以上。
厭氧罐（6,000m3x4座）
三沼綜合利用單元
經過預處理、厭氧發(fā)酵產生的沼氣、沼液和沼渣，將牛糞污變廢為寶。沼氣通過脫硫提純后，產生的生物天然氣并入燃氣管網(wǎng)，直接運用于應縣陶瓷產業(yè)集群；沼液用于鹽堿地改良和農田灌溉；沼渣制成固態(tài)有機肥用于建設高標準農田，也用于牧場作為有機墊料。三沼綜合利用進一步提高了畜禽廢棄物資源化利用率，推動全縣畜禽糞污無害化處理、資源化利用取得積極成效。
雙膜干式貯氣柜
沼液還田
項目意義
應縣項目應用了目前國內領先的中溫厭氧發(fā)酵技術，實現(xiàn)了糞污無害化處理和循環(huán)利用。2022年6月，應縣項目的成功落地運行為加快推進畜禽糞污資源化利用發(fā)揮了重要支撐作用，也為當?shù)毓I(yè)燃料的提檔升級和低碳化改造提供了有力支撐，起到了很好的示范帶動作用。
在落實“雙碳”行動中，杭能環(huán)境攜手華新公司以“應縣項目”為樣板，全力將該項目打造為山西省生物能源環(huán)保產業(yè)的示范工程，致力于實現(xiàn)生物質能源與陶瓷產業(yè)、生態(tài)農業(yè)的耦合發(fā)展，提高當?shù)匦笄蒺B(yǎng)殖糞污資源化利用水平。