養(yǎng)豬場的規(guī)劃與建設關系到投資和經(jīng)營成果,是件基礎性工作。工廠化養(yǎng)豬場與傳統(tǒng)養(yǎng)豬場,規(guī)模和生產(chǎn)工藝流程不同,因而在規(guī)劃建設上兩者有很大差別,所以需分別討論。
一、工廠化養(yǎng)豬場 1、場址選擇 涉及面積、地勢、水源、防疫、交通、電源、排污與環(huán)保等諸多方面,需周密計劃,事先勘察,才能選好場址。
(1)面積與地勢:要把生產(chǎn)、管理和生活區(qū)都考慮進去,并留有余地,計劃出建場所需占地面積。地勢宜高燥,地下水位低,土壤通透性好。要有利于通風,切忌把大型養(yǎng)豬工廠建到山窩里,否則污濁空氣排不走,整個場區(qū)常年空氣環(huán)境惡劣。
(2)防疫:距主要交通干線公路、鐵路要盡量遠一些,距居民區(qū)至少2公里以上,既要考慮豬場本身防疫,又要考慮豬場對居民區(qū)的影響。豬場與其他牧場之間也需保持一定距離。
(3)交通:既要避開交通主干道,又要交通方便,因為飼料、豬產(chǎn)品和物資運輸量很大。
(4)供電:距電源近,節(jié)省輸變電開支。供電穩(wěn)定,少停電。
(5)水源:規(guī)劃豬場前先勘探,水源是選場址的先決條件。一是水源要充足,包括人畜用水。豬群飼養(yǎng)管理用水量可參考表5-2。二是水質(zhì)要符合飲用水標準。飲水質(zhì)量以固體的含量為測定標準。每升水中固體含量在150毫克左右是理想的,低于5000毫克對幼畜無害,超過7000毫克可致腹瀉,高過10000毫克即不適用。150毫克左右是理想的,低于5000毫克對幼畜無害,超過7000毫克可致腹瀉,高過10000毫克即不適用。飲水質(zhì)量以固體的含量為測定標準。每升水中固體含量在150毫克左右是理想的,低于5000毫克對幼畜無害,超過7000毫克可致腹瀉,高過10000毫克即不適用。
(6)排污與環(huán)保:豬場周圍有農(nóng)田、果園,并便于自流,就地消耗大部或全部糞水是最理想的。否則需把排污處理和環(huán)境保護做重要問題規(guī)劃,特別是不能污染地下水和地上水源、河流。
2、豬場總體布局 大型工廠化養(yǎng)豬場在總體布局上至少應包括生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)輔助區(qū)、管理與生活區(qū)。
(1)生產(chǎn)區(qū)∶包括各種豬舍、消毒室(更衣、洗澡、消毒)、消毒池、藥房、獸醫(yī)室、病死豬處理室、出豬臺、維修及倉庫、值班室、隔離舍、糞便處理區(qū)等。
(2)生產(chǎn)輔助區(qū):包括飼料廠及倉庫、水塔、水井房、鍋爐房、變電所、車庫、屠宰加工廠、修配廠等。
(3)管理與生活區(qū):包括辦公、食堂、職工宿舍等。 管理與生活區(qū)應建在高處、上風處,生產(chǎn)輔助區(qū)按有利防疫和便于與生產(chǎn)區(qū)配合布置。
3、豬舍總體規(guī)劃 養(yǎng)豬工廠的生產(chǎn)管理特點是全進全出一環(huán)扣一環(huán)的流水式作業(yè)。所以,豬舍需根據(jù)生產(chǎn)管 理工藝流程來規(guī)劃。豬舍總體規(guī)劃的步驟是:首先根據(jù)生產(chǎn)管理工藝確定各類豬欄數(shù)量,然后計算各類豬舍棟數(shù),最后完成各類豬舍的布局 安排。
(1)各類豬欄所需數(shù)量的計算:生產(chǎn)管理工藝不同,各類豬欄數(shù)就不同。所以,這里按臺灣羅興華先生(1989)規(guī)劃100頭母豬場為例,可供其他規(guī)模和生產(chǎn)管理工藝的豬場作規(guī)劃參考。100頭母豬的豬場所需各種豬欄數(shù)的計算,首先確定10條工藝原則和指標:
①母豬每年產(chǎn)2窩,每窩斷奶育活10頭仔豬。
②母豬由斷奶到再發(fā)情為2l天。
③母豬妊娠期114天,分娩前4天移往分娩哺乳欄,所以母豬妊娠期只有110天養(yǎng)在妊娠母豬欄。
④母豬妊娠期最后4天在分娩哺乳欄。
⑤仔豬28天斷奶,即母豬這28天在分娩哺乳欄。
⑥保育期豬由28天養(yǎng)到56天,也需28天。
⑦保育豬離開保育舍,體重假設為14公斤。
⑧肉豬出售體重假設為95公斤。
⑨每一批豬離開某一階段豬欄到下一批豬進同一豬欄,中間相隔5天以供清洗消毒之用。
⑩每一階段豬欄都較計算數(shù)多10%,亦即所得數(shù)乘以1.1倍。
(2)各類豬舍棟數(shù):求得各類豬欄的數(shù)量后,再根據(jù)各類豬欄的規(guī)格及排糞溝、走道、飼養(yǎng)員值班室的規(guī)格,即可計算出各類豬舍的建筑尺寸和需要的棟數(shù)。
(3)各類豬舍布局:根據(jù)生產(chǎn)工藝流程,將各類豬舍在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)做出平面布局安排。為管理方便,縮短轉(zhuǎn)群距離,應以分娩舍為中心,保育舍靠近分娩舍,幼豬舍靠近保育舍,肥豬舍再挨著幼豬舍,妊娠(配種)舍也應靠近分娩舍。可參看圖5-2(據(jù)郭興泉,1990)。豬舍之間的間距,沒有規(guī)定標準,需考慮防火、走車、通風的需要,結(jié)合具體場地確定(10-20米)。
4、豬舍內(nèi)部規(guī)劃 豬舍內(nèi)部規(guī)劃需根據(jù)生產(chǎn)工藝流程決定。 建設一個大型工廠化養(yǎng)豬場是很復雜的,豬舍內(nèi)部布置和設備,牽涉的細節(jié)很多,需要多考察幾個場家,取長補短,綜合分析比較,再做出詳細設計要求。
二、專業(yè)戶養(yǎng)豬場 1、場址的選擇 與工廠化養(yǎng)豬場基本相同,主要考慮地勢要高燥;防疫條件要好;交通方便;水源充足;供電方便等等條件。規(guī)模越大,這些條件越要嚴格。如果養(yǎng)豬數(shù)量少,則視其情況而定。
2、豬舍建筑形式專業(yè)戶養(yǎng)豬豬場建筑形式較多,可分為三類:開放式豬舍,大棚式豬舍,封閉式豬舍。
(1)開放式豬舍:建筑簡單,節(jié)省材料通風采光好,舍內(nèi)有害氣體易排出。但由于豬舍不封閉,豬舍內(nèi)的氣溫隨著自然界變化而變化,不能人為控制,尤其北方冬季寒冷,這樣影響了豬的繁殖與生長,正如常說的一年養(yǎng)豬半年長。另外相對的占用面積 較大。
(2)大棚式豬舍:即用塑料扣成大棚式的豬舍。利用太陽輻射增高豬舍內(nèi)溫度。北方冬季養(yǎng)豬多采用這種形式。這是一種投資少、效果好的豬舍。根據(jù)建筑上塑料布層數(shù),豬舍可分為單層塑料棚舍、雙層塑料棚舍。根據(jù)豬舍排列,可分為單列塑料棚舍和雙列塑料棚舍。另外還有半地下朔料棚舍和種養(yǎng)結(jié)合塑料棚舍。
1、單坡式
2、不等坡式
3、等坡式
①單層塑料棚舍與雙層塑料棚舍:扣單層塑料布的豬舍為單層塑料棚舍?垭p層塑料布豬舍為雙層塑料棚舍。單層塑料棚舍比無棚舍的平均溫度可提高 13,5~C,說明塑料棚舍比無棚舍顯著提高豬舍溫度。根據(jù)沈陽地區(qū)試驗,在冬季最冷天氣舍溫不管在白天黑夜始終保持在.8℃以上。由于舍溫的提高,使豬的增重也有很大提高。據(jù)試驗,有棚舍比無棚舍日增重可增加238克,每增重1公斤可節(jié)省飼料0.55公斤。因此說塑料大棚養(yǎng)豬是在北方寒冷地區(qū)投資少、效果好的一種方法。雙層塑料棚舍比單層塑料棚舍溫度高,保溫性能好。如黑龍江省試驗,在冬季11月份至3月份,雙層塑料棚舍比單層塑料棚舍溫度提高3℃以上,肉豬的日增重可提高50克以上,每增重1公斤節(jié)省飼料0.3公斤。
②單列塑料棚舍和雙列塑料棚舍,單列塑料棚舍指單列豬舍扣塑料布。雙列塑料棚舍,由兩列對面豬舍連在一起扣上塑料布。類豬舍多為南北走向爭上下午及午間都能充分利用陽光,以提高舍內(nèi)溫度。
③半地下塑料棚舍:半地下塑料棚舍宜建在地勢高燥、地下水位低 或半山坡地方。一般在地下部分為80-100厘米。這類豬舍內(nèi)壁要砌成墻,防止豬拱或塌方。底面整平,修筑混凝土地面。這類豬舍冬季溫度高于其它類型豬舍。
④種養(yǎng)結(jié)合塑料棚舍:這種豬舍是既養(yǎng)豬又搞種植(種菜)。建筑方式同單列塑料棚舍。一般在一列舍內(nèi)有一半養(yǎng)豬,一半種菜,中間設隔斷墻。隔斷墻留洞口不封閉,豬舍內(nèi)污濁空氣可流動到種菜室那邊,種菜那邊新鮮空氣可流動到豬舍。在菜要打藥時要將洞口.封閉嚴密,以防豬中毒。最好在豬床位置下面修建沼氣池,利用豬糞尿生產(chǎn)沼氣,供照明、煮飯、取暖等用。
①塑料大棚豬舍,冬季濕度較大,塑料膜滴水,豬密度較大時,相對濕度很高,空氣氨氣濃度也大,這樣會影響豬的生長發(fā)育。因此需適當設排氣孔,適當通風,以降低舍內(nèi)濕度、排出污濁氣體。
②為了保持棚舍內(nèi)溫度,冬季在夜晚于塑膜棚的上面要蓋一層防寒草簾子,簾子內(nèi)面最好用牛皮紙、外面用稻草 做成。這樣減少棚舍內(nèi)溫度的散失。夏季可除去塑料膜,但必須設有遮蔭物。這樣能達到冬暖夏涼。
③塑料棚的造型要合理,采光面積大,冬季陽光直射入舍內(nèi),達到北墻底。
④塑料棚舍應建在背風、高燥、向陽處,一般方位為座北朝南,并偏西5一10度。這樣在11-2月份期間,每天棚舍接受陽光照射的時間最長,獲取的太陽能最多,對棚舍增溫效果好。
(3)封閉式豬舍:通常有單列式、雙列式和多列式。單列封閉式豬舍:豬欄排成一列,靠北墻可設或不設走道。構(gòu)造簡單,采光、通風、防潮好,冬季不是很冷的地區(qū)適用。雙列式封閉豬舍:豬欄排成兩列,中間設走道,管理方便,利用率高,保溫較好,采光、防潮不如單列式。冬季寒冷地區(qū)適用。養(yǎng)肥豬適宜。
多列式封閉豬舍:豬欄排成3列或4列,中間設2或3條走道,保溫好,利用率高,但構(gòu)造復雜,造價高,通風降溫較困難。
10萬頭豬場沼氣發(fā)電的經(jīng)濟分析
隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(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、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)學及生物學處理,在生物學處理過程中,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)生沼氣進行發(fā)電的可行性,本文以深圳市農(nóng)牧實業(yè)有限公司綠美特農(nóng)業(yè)園10萬頭養(yǎng)豬場(下稱深綠園豬場)已經(jīng)實踐了6年利用沼氣發(fā)電的實例,進行經(jīng)濟分析并探討其可行性。
一、厭氧發(fā)酵及沼氣發(fā)電的設備與裝置 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。深綠園豬場的養(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。 [FS:PAGE]
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,再進入發(fā)電機系統(tǒng),為防腐蝕,輸氣管一般用塑料管比較好。
3、發(fā)電設備
發(fā)電設備為1臺改裝后的柴油發(fā)電機(現(xiàn)增為2臺),每臺功率為100KW。
二、設備投資 設備投資包括:
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(包括改裝的二手55KW柴油機)9萬元。
總計投資62萬元。 此投資額包括污水處理及發(fā)電兩個部分。按年產(chǎn)10萬頭肥豬計算,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。
三、運行情況及成本分析 本項目運行至今已6年多,運行一直良好,運行成本較低。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)電機管理及維修。
沼氣發(fā)電在啟動時要用一部分柴油,耗油量為柴油發(fā)電 的15%,發(fā)動機啟動后,就不再需要柴油。根據(jù)6年多的運行成本分析如下(按年算)。
1、柴油成本 根據(jù)測算,每千瓦時電需耗用柴油0.073升,按時價5.1元/L計算,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:45600元,按年發(fā)電量48萬KWh計算,每千瓦時電人工成本為0.095元。
3、潤滑油(機油)支出 據(jù)測算,每千瓦時電耗機油0.012元。
4、修理費 每千瓦時電平均支出修理費0.021元。
5、折舊攤銷 總計投資62萬元,按10年期限攤銷完畢,每年沼氣發(fā)電量48萬KWh時計算,每千瓦時電應承擔折舊費用0.129元。
以上合計,每千瓦時電實際成本為0.498元,其中折舊費占總費用的25.9%。如果將污水處理的費用也攤銷一部分折舊費,則發(fā)電費用至少可減少0.1元,發(fā)電成本則為0.398元/KWh。在折舊費用中,豬糞尿處理的全部費用都計入沼氣發(fā)電之內(nèi),實際上沼氣發(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,為了計算方便未將污水處理的費用分出。
四、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,可作為能源進行發(fā)電,費用僅為0.35-0.42元/KWh,低于國家電綱的0.6-0.9元/KWh,而且這個費用包括了整個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)濟上切實可行。
2、在建立污水厭氧消化池時,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,關鍵是厭氧池要耐一定壓力,不漏氣即可。
3、利用柴油發(fā)動機改造成沼氣發(fā)動機的
技術(shù)已經(jīng)過關,這是一項專門的技術(shù),據(jù)深綠園豬場6年的使用結(jié)果證明這項技術(shù)是完全可行的。
4、深綠園豬場的經(jīng)驗證明,豬場污水完全可以利用厭氧發(fā)酵技術(shù)處理,產(chǎn)生的沼氣可進行發(fā)電,發(fā)電量很大程度上可滿足豬場用電需要,當然還取決于豬場規(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,同時降低污水處理及保護環(huán)境的成本,一舉多得,這也是建立生態(tài)養(yǎng)豬業(yè)中的一個重要環(huán)節(jié)。
以上合計,每千瓦時電實際成本為0.498元,其中折舊費占總費用的25.9%。如果將污水處理的費用也攤銷一部分折舊費,則發(fā)電費用至少可減少0.1元,發(fā)電成本則為0.398元/KWh。在折舊費用中,豬糞尿處理的全部費用都計入沼氣發(fā)電之內(nèi),實際上沼氣發(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,為了計算方便未將污水處理的費用分出。
北方地區(qū)冬季寒冷,夏季炎熱。為解決防寒降暑問題,現(xiàn)介紹一種冬暖夏涼的養(yǎng)豬大圈。這種豬圈冬季圈內(nèi)比圈外溫度高10℃左右,夏季比圈外溫度低5℃左右,而且建造成本較低,十分適合北方地區(qū)農(nóng)村建造。
此養(yǎng)豬大圈,一般為東西走向,中間高,南北低,其南北墻高為0.7米,為磚石結(jié)構(gòu),山墻與豬欄隔墻也是磚石結(jié)構(gòu)。大圈頂為八檁(一邊各四檁)一梁,檁和梁用水泥預制件或木棒均可。檁上鋪石棉瓦或玻璃鋼瓦,另外留出下邊二檁的寬度(約占屋一側(cè)斜坡面2/5的寬度),冬季蓋塑料薄膜,增加吸收太陽光,促進保溫效果。夏季去掉塑料薄膜(下大雨時,仍需蓋上),使圈內(nèi)有較大的穿堂風,圈外再搭架栽種葡萄,既遮陽又降溫防暑。
大圈內(nèi)又分成南北兩排、10間豬欄(每間豬欄長寬各3.5米),每欄為12.25平方米(3.5×3.5米)。走廊兩端各有一個1.2米寬的圈門。冬春季節(jié)氣溫低時,僅開東側(cè)的一個圈門,以利保溫防寒;夏秋季節(jié)或肥豬出欄時東西方向的門均可打開。食槽位于走廊兩側(cè),食槽上的隔墻為鋼筋結(jié)構(gòu),便于向里倒豬食。食槽旁是欄門(面向走廊),為鋼筋結(jié)構(gòu)。飲水嘴位于豬欄的東側(cè)或西側(cè)均可。圈頂高2.5米,大圈總長17.5米。
大圈的10間豬欄,有的全部用來養(yǎng)
育肥豬,每欄養(yǎng)大肥豬10頭~12頭,養(yǎng)小克郎豬(小架子豬)20頭左右。有的南面一排養(yǎng)
母豬,每欄養(yǎng)帶子母豬或懷孕后期母豬1頭,養(yǎng)懷孕前期母豬3頭~4頭,北面一排養(yǎng)肥豬。
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