如何资源化利用有机废弃物？
如何资源化利用有机废弃物，让企业既服务于自身产业发展，提升产业层次，又能带动周边村落产业增收？维尔利环保集团全资子公司杭州能源环境工程有限公司参与建设的优然牧业有限责任公司山东平阴新建万头牧场沼气项目（以下简称“优然平阴项目”），给了我们答案。接下来，我们一起了解优然平阴项目的有机废弃物资源化处理吧！
作为国内沼气和生物天然气行业的领先者，杭州能源针对客户反映的问题，提供有机废弃物处理及资源化整体解决方案，助力有机废弃物实现循环利用，促进企业衍长产业链，带动周边发展。
一、项目背景
内蒙古优然牧业有限责任公司是一家综合型牧业企业，前身为内蒙古伊利畜牧发展有限责任公司，是全球最大的优质原料奶提供商，中国最大的反刍饲料企业。其中优然平阴项目是优然牧业在山东地区投资新建的第一座万头奶牛养殖示范牧场，总投资近5亿元，场区占地约亩，养殖规模头，年均产奶量约8万吨，是集生鲜乳生产、良种奶牛繁育、优质牧草种植、科技培训和观光体验式旅游于一体的现代化综合性牧场。
优然平阴项目位于山东省济南市平阴县的优然牧场，是一个以环境保护为基础，以环境容量为前提进行产业布局，为实现绿色有机循环，将牛粪变废为宝的项目。
如何将牛粪变废为宝，将放错地方的“垃圾”变成可利用的资源？这些问题都能在优然平阴项目得到解答。沼气发电就是把“垃圾”变成资源的有利武器。沼气发电是随着大型沼气工程建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于沼气发电机上，并装有综合发电装置，由此产生电能和热能，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。
二、解决方案和技术优势
图1优然项目工艺流程示意图
01
预处理单元
优然平阴项目以优然牧业有限责任公司新建万头牧场生产的牛粪尿等废弃物为原料，采用原料预处理+中温厌氧发酵+三沼综合利用工艺技术路线，处理工艺主要分为预处理单元、厌氧发酵及沼气净化单元和发酵液处理单元。
（1）水力筛
（2）化粪池
（3）提升池
（4）匀浆池
图2预处理单元主要工艺示意图
02
厌氧发酵及沼气净化单元
预处理单元将不同性质的各原料分开处理，工艺包括水力筛、化粪池、提升池、匀浆池等。
牛粪尿及卧床垫料运至本项目化粪池中，考虑到牛粪尿及卧床垫料中会混有一定量的杂质，采用多级除砂工艺去除其中的杂质；喷淋水及奶厅水经水力筛初次筛分后，分离渣进入化粪池，剩余稀液直接进入沼液池。
图3厌氧发酵罐
厌氧发酵产生的沼气需经过脱硫脱水后才能进入热电联产及锅炉单元，本项目选用生物脱硫为主要工艺，净化及脱除厌氧发酵后沼气中的硫化氢和水分，脱硫效率高，投资较低，运行费用低，占地面积小，没有污染物产生。
项目中采用双膜干式贮气柜贮存净化后的沼气。贮气柜可抗紫外线、防泄漏，抗拉伸强度强，适用温度为-30~60℃。占地面积小，装置投资较低，施工周期短。
图5双膜干式贮气柜
03
发酵液处理单元
厌氧发酵后的发酵液经固液分离后，沼液进入沼液储存单元（沼液池），沼渣进入沼渣利用单元。
图7沼渣晾晒车间
三、成果
针对牛粪中含有多种杂质的问题，本项目预处理阶段采用多级除砂工艺，减少砂子等杂质进入后续厌氧发酵系统，有助于保护后续设备稳定运行；厌氧采用高浓度高效厌氧发酵工艺，转化效率高，日产沼气约立方米，相当于每头牛可产1.4方沼气，厌氧过程还可以有效杀灭致病菌，有利于后续沼渣生产垫床；发酵所产沼气经脱硫净化后用于热电联产发电机组及锅炉，所产电能供厂区自用或并网销售，热能用于厌氧系统增温。
厌氧发酵后的沼渣用于生产健康卫生的有机垫料，不仅可以改善卧床的舒适度，提高奶牛产奶性能，还降低养殖成本，该项目可日产30~40吨的牛床垫料。此外，经处理后的沼液进入沼液池，用作沼液肥，为孝直镇蔬菜产业提供高品质有机肥，更好的让周边种植、养殖户享受新能源带来的便利。
四、意义
当前，优然平阴项目已发展成为当地具有标杆性的大型奶牛养殖示范牧场，通过以沼气工程为枢纽，将牛粪变废为宝，进行能源化、肥料化、垫料化转化，优化养殖结构，降低牧场养殖成本，促进优然牧业实现牛粪污资源化利用，形成有机绿色循环。
文章/刘梦娇樊慧羽
维尔利——有机废弃物资源化专家
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