一、10萬頭豬場沼氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)分析 隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，養(yǎng)豬業(yè)以較快的速度向集約化方向發(fā)展，但隨之產(chǎn)生了豬場的環(huán)境保護(hù)、豬糞尿及豬場污水處理的問題。豬場污水處理的最好方法是采用生態(tài)學(xué)及生物學(xué)處理，在生物學(xué)處理過程中，需要經(jīng)過厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵過程中污水中的有機(jī)物分解產(chǎn)生沼氣及含氮、磷等物質(zhì)。沼氣是極好的能源物質(zhì)，其熱值較高，燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水。如果豬場中沼氣的產(chǎn)量充足，就可以作為發(fā)電的能源。據(jù)我國的技術(shù)條件，沼氣發(fā)電仍需輔以15%的柴油，余者皆為沼氣，因此可節(jié)省大量柴油，這對(duì)解決我國能源缺乏，改變農(nóng)村面貌，改善農(nóng)民生活質(zhì)量有重大意義。為探討利用豬場污水處理過程中產(chǎn)生沼氣進(jìn)行發(fā)電的可行性，本文以某豬場(10萬頭)養(yǎng)豬場已經(jīng)實(shí)踐了6年利用沼氣發(fā)電的實(shí)例，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析并探討其可行性。

二、厭氧發(fā)酵及沼氣發(fā)電的設(shè)備與裝置1、發(fā)酵池污水厭氧裝置有很多類型，可根據(jù)豬場規(guī)模、所要求的發(fā)酵效率及投資能力等綜合因素考慮。豬場的養(yǎng)豬規(guī)模大，污水處理量也大，因此采用了1700立方米的鋼筋混凝土臥式發(fā)酵池，日處理污水可達(dá)850立方米，產(chǎn)氣量隨氣溫變化，冬季產(chǎn)氣少一些，但不低于500立方米，最高可產(chǎn)1500立方米以上。2、脫硫塔、貯氣罐、輸送裝置除發(fā)酵池(包括固液分離池、調(diào)節(jié)池)外，沼氣要經(jīng)過脫硫塔入貯氣罐，再進(jìn)入發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，為防腐蝕，輸氣管一般用塑料管比較好。3、發(fā)電設(shè)備發(fā)電設(shè)備為1臺(tái)改裝后的柴油發(fā)電機(jī)(現(xiàn)增為2臺(tái))，每臺(tái)功率為100KW。

三、設(shè)備投資設(shè)備投資包括：1、發(fā)酵裝置、脫硫塔及管道共投資35萬元。2、貯氣罐為18萬元。3、100KW發(fā)電機(jī)(包括改裝的二手55KW柴油機(jī))9萬元。總計(jì)投資62萬元。此投資額包括污水處理及發(fā)電兩個(gè)部分。按年產(chǎn)10萬頭肥豬計(jì)算，一次性投資每頭豬僅占6.2元;分10年攤銷，10年共生產(chǎn)100萬頭，則每頭豬年支出僅為0.62元。

四、運(yùn)行情況及成本分析本項(xiàng)目運(yùn)行至今已6年多，運(yùn)行一直良好，運(yùn)行成本較低。厭氧發(fā)酵部分全部采用自流方式，只需1人操作，發(fā)電部分也只有3人，其中包括發(fā)電機(jī)管理及維修。沼氣發(fā)電在啟動(dòng)時(shí)要用一部分柴油，耗油量為柴油發(fā)電的15%，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，就不再需要柴油。根據(jù)6年多的運(yùn)行成本分析如下(按年算)。1、柴油成本根據(jù)測算，每千瓦時(shí)電需耗用柴油0.073升，按時(shí)價(jià)5.1元/L計(jì)算，其柴油成本為：5.1元/升×0.073升=0.241元。2、人工成本按3人管理計(jì)算：技工1人，年工資1500元/月×12=18000元;管理人員1人，年工資1500元/月×12=18000元;工人1人，年工資800元/月×12=9600元。合計(jì)：45600元，按年發(fā)電量48萬KWh計(jì)算，每千瓦時(shí)電人工成本為0.095元。3、潤滑油(機(jī)油)支出據(jù)測算，每千瓦時(shí)電耗機(jī)油0.012元。4、修理費(fèi)每千瓦時(shí)電平均支出修理費(fèi)0.021元。5、折舊攤銷總計(jì)投資62萬元，按10年期限攤銷完畢，每年沼氣發(fā)電量48萬KWh時(shí)計(jì)算，每千瓦時(shí)電應(yīng)承擔(dān)折舊費(fèi)用0.129元。以上合計(jì)，每千瓦時(shí)電實(shí)際成本為0.498元，其中折舊費(fèi)占總費(fèi)用的25.9%。如果將污水處理的費(fèi)用也攤銷一部分折舊費(fèi)，則發(fā)電費(fèi)用至少可減少0.1元，發(fā)電成本則為0.398元/KWh。在折舊費(fèi)用中，豬糞尿處理的全部費(fèi)用都計(jì)入沼氣發(fā)電之內(nèi)，實(shí)際上沼氣發(fā)電僅是豬場污水處理的一種副產(chǎn)品，因此發(fā)電成本還有很大的降低潛力，為了計(jì)算方便未將污水處理的費(fèi)用分出。

五、討論1、本文主要討論豬場污水處理過程中利用沼氣發(fā)電的可行性，因此不包括污水處理的效果。本文的分析結(jié)果認(rèn)為，利用豬場污水厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣，可作為能源進(jìn)行發(fā)電，費(fèi)用僅為0.35-0.42元/KWh，低于國家電綱的0.6-0.9元/KWh，而且這個(gè)費(fèi)用包括了整個(gè)豬場的污水處理成本，如充分發(fā)揮豬糞尿及污水產(chǎn)沼氣的潛力，成本還可降低，因此經(jīng)濟(jì)上切實(shí)可行。2、在建立污水厭氧消化池時(shí)，成本的降低空間也較大，萬頭以下的豬場及農(nóng)村的小型豬場，完全可以用其它建筑材料代替，關(guān)鍵是厭氧池要耐一定壓力，不漏氣即可。3、利用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)改造成沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)已經(jīng)過關(guān)，這是一項(xiàng)專門的技術(shù)，據(jù)本豬場6年的使用結(jié)果證明這項(xiàng)技術(shù)是完全可行的。4、此豬場的經(jīng)驗(yàn)證明，豬場污水完全可以利用厭氧發(fā)酵技術(shù)處理，產(chǎn)生的沼氣可進(jìn)行發(fā)電，發(fā)電量很大程度上可滿足豬場用電需要，當(dāng)然還取決于豬場規(guī)模及厭氧發(fā)酵技術(shù)、原料及自然條件等。規(guī)模小于100頭的豬場產(chǎn)沼氣量少，是否有適合的發(fā)電機(jī)與之配套，需另行研討，但所產(chǎn)沼氣可作為熱源毫無異議。5、豬場污水采用厭氧發(fā)酵技術(shù)進(jìn)行處理，既可控制污染，又可產(chǎn)生沼氣供豬場和農(nóng)戶使用，同時(shí)降低污水處理及保護(hù)環(huán)境的成本，一舉多得，這也是建立生態(tài)養(yǎng)豬業(yè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

以上合計(jì)，每千瓦時(shí)電實(shí)際成本為0.498元，其中折舊費(fèi)占總費(fèi)用的25.9%。如果將污水處理的費(fèi)用也攤銷一部分折舊費(fèi)，則發(fā)電費(fèi)用至少可減少0.1元，發(fā)電成本則為0.398元/KWh。在折舊費(fèi)用中，豬糞尿處理的全部費(fèi)用都計(jì)入沼氣發(fā)電之內(nèi)，實(shí)際上沼氣發(fā)電僅是豬場污水處理的一種副產(chǎn)品，因此發(fā)電成本還有很大的降低潛力，為了計(jì)算方便未將污水處理的費(fèi)用分出。