規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范

大型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了大型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程的設(shè)計(jì)范圍、原則和主要參數(shù)的選擇。本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建、改建和擴(kuò)建大型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的沼氣工程設(shè)計(jì)(見NY/T667-2003)。畜禽養(yǎng)殖區(qū)沼氣工程的設(shè)計(jì)可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性參考文件以下文件中的條款通過引用本標(biāo)準(zhǔn)而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。對(duì)于注明日期的參考文件，其所有后續(xù)修訂(不包括勘誤)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。但是，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可以使用這些文件的最新版本。對(duì)于未注明日期的參考文件，最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB12801生產(chǎn)過程中安全和健康的一般要求GB18596畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB50028城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境中電氣裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ14室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ16建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ65工業(yè)和民用電力設(shè)備接地設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ31城市污水處理廠附屬建筑及設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)CJJ55污水穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ64城市垃圾處理廠設(shè)計(jì)規(guī)范NY/T667-2003沼氣工程規(guī)模分類3術(shù)語和定義在GB18596-2001、NY/T667-2003中建立的下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1沼氣廠以大型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)糞便污水厭氧消化為主要技術(shù)環(huán)節(jié)，是集污水處理、沼氣生產(chǎn)和資源化利用于一體的系統(tǒng)工程。3.2“能源生態(tài)”處理和利用過程畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的污水經(jīng)厭氧消化處理后，作為農(nóng)田水肥利用的處理和利用過程。3.3“能源環(huán)保”處理利用工藝畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的畜禽廢水達(dá)標(biāo)排放或以循環(huán)利用為最終目標(biāo)。一般規(guī)定4.1沼氣工程設(shè)計(jì)應(yīng)符合當(dāng)?shù)乜傮w規(guī)劃，緊密結(jié)合當(dāng)?shù)乜陀^實(shí)際，能夠正確處理集中與分散、處理與利用、短期與長(zhǎng)期的關(guān)系。4.2沼氣工程設(shè)計(jì)應(yīng)在不斷總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和吸收科研成果的基礎(chǔ)上，積極采用新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，提高自動(dòng)化水平，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低投資和運(yùn)行成本。4.3沼氣工程的設(shè)計(jì)應(yīng)以減量化、無害化和資源化為目標(biāo)。首先要考慮的是改善農(nóng)場(chǎng)的生產(chǎn)流程，實(shí)施清潔生產(chǎn)，并從源頭上減少糞便的排放。4.4畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污染物的特性和技術(shù)參數(shù)以實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。4.5沼氣工程的原料應(yīng)是農(nóng)場(chǎng)的污水和糞便，并有充足和穩(wěn)定的來源。嚴(yán)禁混入其他有毒有害的污水或污泥。4.6沼氣工程設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用沼氣，充分利用附近農(nóng)田吸收沼液和沼渣。4.7沼氣工程的設(shè)計(jì)應(yīng)由具有相應(yīng)設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位承擔(dān)。4.8工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)沼氣工程的建設(shè)目標(biāo)選擇工藝類型。4.9沼氣工程主要包括以下四個(gè)環(huán)節(jié)：預(yù)處理、厭氧消化、后處理和綜合利用。4.10單元處理技術(shù)應(yīng)先易后難，以節(jié)約投資和降低運(yùn)行成本。5項(xiàng)目選址和總平面布置5.1項(xiàng)目選址沼氣工程的選址應(yīng)符合農(nóng)場(chǎng)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)劃和要求，并根據(jù)以下因素確定：a)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)及附近居民區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)處；b)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)海拔較低；c)具備良好的工程地質(zhì)條件；(d) mee5.2.2總體布置應(yīng)滿足沼氣工程工藝要求，布置緊湊，便于施工、運(yùn)行和管理。應(yīng)結(jié)合地形、氣象和地質(zhì)因素，通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析確定。5.2.3豎向設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用原有地形坡度，滿足排水通暢、降低能耗和土方平衡的要求。5.2.4結(jié)構(gòu)間距應(yīng)緊湊合理，滿足施工、設(shè)備安裝和維護(hù)、安全的要求。5.2.5輔助廠房應(yīng)集中布置，并與生產(chǎn)設(shè)備和加工結(jié)構(gòu)保持一定距離。5.2.6厭氧消化池、儲(chǔ)氣柜和輸氣管道的設(shè)計(jì)和防火要求見GBJ16的相關(guān)規(guī)定。5.2.7各種管線應(yīng)綜合布置，避免曲折和相互干擾。輸送污水、污泥和甲烷的管道布局應(yīng)盡量減少管道彎曲，以減少能量損失并便于清潔。各種管道應(yīng)區(qū)分不同的顏色。5.2.8應(yīng)設(shè)置堆放和停放廢渣等材料的場(chǎng)地。5.2.9平面布置應(yīng)提供車輛通道和建筑物之間的連接通道。設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：a)主要巷道寬度：?jiǎn)蜗?m，雙巷5m，應(yīng)有回風(fēng)巷。巷道轉(zhuǎn)彎半徑不小于6m；b)人行道寬度為1米 1.5米；c)通向建筑物頂部的自動(dòng)扶梯與水平面的夾角不大于40，其寬度為0.8m 1.0m；d)寬度為0.4m的爬梯；可以布置在不頻繁通過的高架物體的部分上。e)綠化面積不應(yīng)小于總面積的30%。5.2.10沼氣工程應(yīng)設(shè)置圍欄(欄)。5.2.11所有建筑物和構(gòu)筑物的群體效應(yīng)應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。5.2.12主要畜禽廢水處理設(shè)施應(yīng)設(shè)置溢流口、排泥管、放空閥和檢查人孔。厭氧消化池和儲(chǔ)氣柜應(yīng)設(shè)有安全窗，以確保裝置的正常運(yùn)行。5.2.13設(shè)置給排水系統(tǒng)。攔截暴雨的截水溝和排水溝應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)的排水溝相連。5.2.14應(yīng)提供簡(jiǎn)單的測(cè)試設(shè)備和必要的儀器、儀表、自動(dòng)控制設(shè)備和甲烷流量計(jì)。5.2.15處理構(gòu)筑物和儲(chǔ)氣柜應(yīng)配備護(hù)欄等安全設(shè)施。護(hù)欄的高度不得小于1.1m.5.2.16沼氣工程應(yīng)有保溫和防凍措施。5.2.17沼氣工程的供電應(yīng)根據(jù)三種負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)。廠區(qū)應(yīng)配備操作控制室和獨(dú)立的電力和照明配電系統(tǒng)。5.2.18沼氣工程的安全、防爆、防雷和接地應(yīng)按照GB12801、GB50028、GBJ16、GB50057、GBJ65等相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2.19控制室應(yīng)照明良好，并配備控制屏(表)，以監(jiān)控所有設(shè)備的操作、故障、程序操作和顯示。操作應(yīng)具有集中和本地操作的功能。應(yīng)該有緊急警報(bào)裝置。自動(dòng)控制和檢測(cè)應(yīng)采用可靠的自動(dòng)控制系統(tǒng)。還應(yīng)該有一個(gè)工作人員休息室值班。5.2.20實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備電源、給排水系統(tǒng)、通風(fēng)措施和良好的照明。6流程6.1工藝流程沼氣工程基本上可分為“能源生態(tài)型”和“能源環(huán)保型”。6.1.1工藝流程6.1.2“能源生態(tài)”沼氣項(xiàng)目“能源生態(tài)型”沼氣工程的厭氧流出物(沼液)依賴于土地處理系統(tǒng)。要求周圍有足夠的農(nóng)田吸收厭氧發(fā)酵沼液和沼渣，并與養(yǎng)殖和種植規(guī)模相匹配。可以采用以下過程。來自農(nóng)場(chǎng)的污水通過排水溝自動(dòng)流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池前設(shè)有格柵，去除污水中較大的雜質(zhì)。人造糞便被輸送到調(diào)節(jié)池，與污水混合后流入計(jì)量罐，計(jì)量罐內(nèi)裝有泵，定期定量將料液送入?yún)捬跸?。為了“?jié)能”沼氣工程要求最終出水達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，然后排入自然水體?？梢圆捎靡韵逻^程。來自農(nóng)場(chǎng)的污水通過管道流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池前設(shè)有格柵，去除污水中較大的雜質(zhì)。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)有提升泵將污水泵入分離器，分離出的糞便和爐渣作為有機(jī)肥原料人工去除，分離出的污水流入沉淀池。沉淀池的上清液流入集水池，集水池內(nèi)設(shè)有提升泵，將污水提升至厭氧消化池的分配裝置，將池內(nèi)的水均勻分配。厭氧消化池的流出物流入后處理系統(tǒng)。后處理以好氧處理為主要技術(shù)手段，處理后的出水可達(dá)標(biāo)排放或回用。6.2工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容工藝設(shè)計(jì)包括生產(chǎn)工藝、工藝和設(shè)備的選擇、參數(shù)和材料的計(jì)算、能量平衡和配套設(shè)施等。工藝設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下方面：6.2.1工藝過程的選擇和確定通過多方案比較，選擇最佳生產(chǎn)工藝方案，制定生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)過程反映了從原材料到產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所經(jīng)歷的物料和能量以及設(shè)備、儀器和工藝過程的流向和變化。6.2.2工藝參數(shù)和物料平衡的計(jì)算工藝參數(shù)是生產(chǎn)過程中需要控制的各種技術(shù)數(shù)據(jù)，包括進(jìn)料和出料有機(jī)物的濃度、有機(jī)物去除率、污水量、厭氧工藝沼氣產(chǎn)量、沼氣含硫量等。計(jì)算正常生產(chǎn)所需的原材料、輔助材料和公用設(shè)施的數(shù)量，以及產(chǎn)生的主要產(chǎn)品、副產(chǎn)品和廢物的數(shù)量。6.2.3生產(chǎn)裝置和設(shè)備的確定比較選擇各設(shè)備方案對(duì)建設(shè)規(guī)模的滿意度、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝要求的保證程度、設(shè)備的使用壽命、材料消耗指標(biāo)、運(yùn)行要求、備件保證程度、安裝調(diào)試技術(shù)服務(wù)、所需設(shè)備投資等。確定機(jī)械設(shè)備及其型號(hào)、規(guī)格和數(shù)量。6.2.4工藝設(shè)計(jì)圖紙包括各處理工藝單元的工藝流程圖、工藝平面布置圖、水力高程圖和工況圖。7預(yù)處理7.1預(yù)處理工藝的類型7.1.1“能源生態(tài)”沼氣項(xiàng)目污水從管道流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池前設(shè)有格柵，清除較大的雜物。人造糞便被輸送到調(diào)節(jié)池，與污水充分混合，然后流入計(jì)量罐。計(jì)量罐的容積根據(jù)厭氧消化器的要求確定。以雞糞為原料時(shí)，調(diào)節(jié)池后應(yīng)設(shè)沉砂池。糞便的供給點(diǎn)與厭氧消化器的類型有關(guān)，厭氧消化器通常被供給到調(diào)節(jié)池中。帶攪拌裝置的活塞流反應(yīng)器也可以直接送入?yún)捬跸亍?.1.2“節(jié)能”沼氣項(xiàng)目污水從管道流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池前設(shè)有格柵，去除較大的雜物，調(diào)節(jié)池的污水泵入固液分離器，分離后的糞渣作為有機(jī)肥原料，分離后的污水流入沉淀池，沉淀污泥進(jìn)入污泥處理設(shè)施，上清液從泵流入集水池。7.2預(yù)處理的一般規(guī)定7.2.1“能源生態(tài)型”沼氣工程預(yù)處理的一般規(guī)定預(yù)處理的目的是對(duì)糞便和污水進(jìn)行調(diào)質(zhì)和均質(zhì)，為厭氧產(chǎn)沼氣創(chuàng)造條件；b、進(jìn)入固液分離器的污水應(yīng)通過格柵清除污水中較大的雜物；c、以雞糞為原料，設(shè)置沉砂池；d、以牛糞為原料時(shí)，應(yīng)設(shè)置糞草分離裝置；e、溝坡應(yīng)保證污水流入沉砂池或計(jì)量罐。設(shè)計(jì)符合GBJ14第三章的相關(guān)規(guī)定。7.2.2“節(jié)能”沼氣工程預(yù)處理的一般規(guī)定A.的目的a)格柵應(yīng)設(shè)在水池前面，數(shù)量不應(yīng)少于2個(gè)，粗格柵間隙為20 mm 40 mm清除大雜物，細(xì)格柵間隙為5 mm 15 mm清除中小雜物。格柵應(yīng)易于清除碎片和清潔；b)污水通過格柵的流速一般為0.5 m/s 0.8 m/s，格柵傾角為45 75；c)格柵處應(yīng)設(shè)置工作平臺(tái)，其高度應(yīng)高于格柵前的最高設(shè)計(jì)水位0.5 m。使用光柵機(jī)時(shí)，請(qǐng)參考設(shè)備手冊(cè)。7.4調(diào)節(jié)池7.4.1進(jìn)水口處應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)池。7.4.2調(diào)節(jié)罐的容積應(yīng)按公式(1)計(jì)算：v=Q/n(1)其中：V調(diào)節(jié)池的有效容積，單位為立方米(m3)；Q畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)日污水排放量，單位為立方米/天(m3/d)；n-每天從禽畜農(nóng)場(chǎng)排放的污水?dāng)?shù)目。7.5固液分離器選擇固液分離器時(shí)，應(yīng)遵守以下規(guī)定：a)應(yīng)根據(jù)被分離物料的性質(zhì)、流速、脫水要求，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后進(jìn)行選擇；b)進(jìn)入固液分離器的污水含水量一般不應(yīng)低于98%；c)固液分離器的設(shè)置應(yīng)考慮廢渣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。7.6沉淀池7.6.1沉淀池的設(shè)計(jì)見GBJ14中的64條相關(guān)規(guī)定。7.6.2畜禽廢水停留時(shí)間應(yīng)大于1h。7.6.3沉淀池應(yīng)設(shè)置排泥管。7.6.4以雞糞為原料，前面沒有沉砂池時(shí)，應(yīng)有沉砂池功能。7.7捕捉池7.7.1畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)厭氧污水處理系統(tǒng)前，應(yīng)設(shè)置一個(gè)集水池。7.7.2集水坑的容積不得小于集水坑泵30分鐘的出水量。7.8泵和泵房7.8.1泵的選擇應(yīng)根據(jù)泵的用途以及輸送介質(zhì)的類型、流量、揚(yáng)程和工作性質(zhì)來確定，并應(yīng)滿足以下要求：a)泵應(yīng)盡可能為同一類型；b)給水泵應(yīng)配備與工作泵并聯(lián)的備用泵。7.8.2泵房和室內(nèi)機(jī)的基礎(chǔ)布置和設(shè)計(jì)按GBJ14的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。厭氣消化8.1一般規(guī)定8.1.1厭氧消化池的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)糞便類型、工程類型和工藝路線來確定。8.1.2厭氧消化池的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：a)根據(jù)發(fā)酵原料選擇合適的厭氧消化器；b)厭氧消化池應(yīng)配備取樣口和測(cè)溫點(diǎn)；c)厭氧消化器應(yīng)設(shè)計(jì)有安全裝置和措施，以防止正壓和負(fù)壓過大。防止正負(fù)壓力過大裝置的安全范圍應(yīng)滿足工藝設(shè)計(jì)壓力和罐體安全的要求。d)厭氧消化器的下部管道應(yīng)設(shè)計(jì)成有閥門的串聯(lián)雙閥門，內(nèi)部閥門應(yīng)常開；e)池體側(cè)面下部設(shè)置檢修人孔和排泥管(管徑不小于100毫米)，人孔中心與池外的距離不大于1米，直徑不小于600毫米；f)厭氧消化池必須滿足抗?jié)B性和氣密性要求，并應(yīng)采取有效的防腐和保溫措施。g)厭氧消化池應(yīng)有沉降檢測(cè)點(diǎn)。8.2“能源生態(tài)