粪便无害化处理厂建设方案.docx

1、粪便无害化处理厂建设方案 粪便无害化处理厂项目建议报告书第一章 项目概况 1一、基本情况 1二、项目建设规模 1三、项目建设背景 2四、项目建设的必要性和紧迫性 2五、编制原则 6第二章 基础资料 8一、城市概况 8二、自然条件 8三、粪便处理现状 10第三章 处理规模的确定 12一、服务范围 12二、规模计算 12第四章 粪便处理工艺选择 14一、粪便特性 14二、粪便的危害 14三、我国粪便处理概况 15四、粪便处理工艺选择 16第五章 工艺设计 18一、设计内容 18二、工艺流程 18三、工艺说明 19第六章 污水处理工程 25一、水量水质 25二、工艺设计原则 25三、工艺方案 26四

2、、在线监控 29第七章 除臭工程 30一、设计内容 30二、臭气处理工艺选择 30第八章 安全生产与职业卫生 32一、设计依据 32二、职业危害因素分析 32三、职业危害因素防范措施 33四、其它劳动卫生措施 34五、职业卫生及防护措施 34六、安全防范措施 34七、安全卫生机构 36第九章 环境保护与监测 37一、编制依据 37二、污染来源 37三、处理措施 37四、环境监测 38第十章 组织管理与劳动定员 39一、组织管理 39二、生产组织系统 39三、劳动定员 39第十一章 经济分析 41一、项目概况 41二、主要技术经济指标 41三、社会效益评价 41第十二章 结论和建议 43一、结论

3、 43二、建议 43第一章 项目概况一、基本情况项目名称：粪便无害化处理厂二、项目建设规模根据该市的实际情况，对目前国内主要处理工艺从“三化”（无害化、减量化、资源化）程度、技术性能（安全性、先进性、可靠性）、占地情况、投资金额、经济效益、产品质量、产品经济效益、国内应用情况等各方面综合比较，初步选定目前我国粪便较为适合的技术，即“固液分离+絮凝沉淀脱水+细渣发酵外运+污水处理+整体除臭”。1、工程服务范围本项目的服务范围为市中心城区，处理对象为服务范围内的环卫公厕和社会化粪池的粪便。2、工程规模本工程规模为日处理粪便500t/d。3、建设工期工程建设期为1年。4、工程投资市粪便无害化处理厂项

4、目总投资7322.68万元（不含征地费）。主要技术经济指标详见表1-1。表1-1 主要技术经济指标汇总表序号项 目 名 称单 位技术经济指标1粪便处理规模吨/日5002粪便污水处理规模m3/d5003占地面积亩14.94劳动定员人255项目总投资万元7322.686工程费用万元5988.18其中：土建工程费万元1243.80设备购置费万元4196.67设备安装费万元547.717其它费用万元740.78基本预备费万元562.968铺底流动资金万元30.779单位经营成本元/吨38.5610粪便垃圾处理费元/吨76.00三、项目建设背景随着经济的发展，城市化进程加快，城区人口不断增加，由此产生的

5、粪便量也越来越大。从化粪池和公厕清运出来的粪便若没有经过无害化处理，势必造成一定的环境污染，影响居民的生活和健康。由于目前市建设的速度较快，但是配套的环卫基础设施严重落后于城市发展速度，粪便大部分在公共厕所的化粪池暂时存放后，排入城市管网，或用车转运至农村作肥料。粪便排入河道后，最终进入海河，其中大量的有机污染物和细菌严重污染水体，致使病原菌繁殖、传播，危害人群健康，造成大气、土壤、水体的污染。故该工程旨在通过城市粪便无害化处理厂的建设，本着“稳定化、无害化、减量化和资源化”的原则，实现粪便的无害化处理和资源的可持续发展与利用的目标，从根本上解决城区粪便的污染问题和化粪池的安全问题，从而为市的

6、各项创建工作奠定必要的基础，最终实现环境、社会、经济的协调发展。四、项目建设的必要性和紧迫性1、高市容环境水平、巩固和创建各项国家级城市的需要市作为河北省的省会，是全省的政治、经济、科技、文化中心，市环境卫生的好坏，直接关系到在全国的形象。但是，与市内经济发展和城市建设相比，粪便处理设施的建设是落后的，目前市内没有一座粪便处理设施，粪便处于无序排放状态，给市造成了极大的污染。因此，随着城市逐步扩展和城市化进程的进一步扩大，市现有粪便对城市及周边环境的污染也正在持续扩大，粪便处理问题已成为改善城市市容环境卫生状况的关键问题，根据城市环境卫生质量标准的要求，建立完善的粪便收集、运输、处理体系是创建

7、国家卫生城市的必要条件。完善粪便无害化处理体系对提高城市环境卫生水平和人民生活质量具有重要的意义。因此，为了从根本上解决粪便的污染问题，保障人民身体健康，促进经济社会发展，提高市容环境水平，创建国家级城市，急需完善对市化粪池粪便集中进行无害化处理的设施。2、完善城市环卫基础设施建设的需要本工程的建设可以弥补在粪便规范化管理和处置方面的空白，进一步完善市环卫基础设施建设，符合市政设施发展规划。目前，环境保护、食品安全都是我们构建和谐社会的重要内容，节能减排与资源循环利用也已成为实现经济可持续发展的重要举措。对粪便进行规范化处理，将为节能减排工作做出重大贡献。粪便有机质含量高，可生物降解性强，对粪

8、便收集后集中进行处理，满足“无害化，减量化，资源化”原则，还可以减少甲烷温室气体排放，节能减排效果非常明显。在实现社会效益、经济效益、环境效益的同时，还可以带来明显的生态效益，具有粪便垃圾资源化处理、生物质能源开发和节能减排等综合示范效果。3、保障人民身体健康、促进经济社会发展的需要城市粪便主要污染物是高浓度有机物、固体残渣、恶臭气体、病原体（病菌、病毒和寄生虫卵）。由于含有传染性病原体，而且具备大量繁殖的有利条件，若管理不严或处置不当，极易成为疾病传播的源头，并通过水体和孳生的苍蝇、蚊子、老鼠及蟑螂等有害动物传播和流行。有大量事例及相关研究成果表明：粪便及粪便管理不善、处置不当导致环境卫生状

9、况恶化，与之相关的疾病严重危害着人们健康。据统计，这些疾病主要有霍乱、痢疾、伤寒、病毒性肝炎、蛔虫病、钩虫病等肠道传染病和鼠疫、炭疽、黑热病、流行性乙型脑炎、血吸虫病等媒介生物性疾病等。粪便如果乱丢乱放，甚至可能导致疫情扩散。媒介生物在传染病发生中起了难以估量的作用，也是引发许许多多新传染病的“元凶”。粪便中有害病菌、病毒在媒介生物作用下，必然加剧对城乡人民身体健康的威胁，已引起国家有关部门的高度重视。中华人民共和国传染病防治法规定，地方各级政府应当有计划地建设和改造公共卫生设施，对污水、污物、粪便进行无害化处理，改善饮用水条件。针对市化粪池粪便没有进行无害化处理的问题，按城市环境卫生设施标准

10、建设市粪便无害化处理项目，是重要的卫生防疫措施，是有效预防、及时控制和消除传染病的暴发与流行，保障人民身体健康和生命安全，提高人民生活质量，维护正常的社会生产、生活秩序，促进经济社会可持续发展的需要。4、保证城市粪便处理设施正常运行需要目前市城市粪便采用三级化粪池方式处理，这种处理方法经济实用，但处理周期长，需定期清掏，若化粪池长期淤积不清理，容易造成粪便板结，化粪池形同虚设，粪便得不到有效处理，造成水质污染，甚至可能引起爆炸。城市粪便处理设施是城市基础设施的重要组成部分，其运行状况和功能的好坏，与社会公众的日常生活密切相关，维护管理不当，势必造成严重的安全隐患，威胁着广大群众的生命财产安全。

11、建设集中的粪便无害化处理厂能较好地解决目前本区粪便处理设施存在的严重问题，消除安全隐患，保证粪便处理设施正常运行。5、粪便无害化、减量化和资源化的需要粪便是一种宝贵的肥料资源，通过加工处理可以制成有机复合肥料，不仅可以变废为宝，而且可减少环境污染，防止疾病蔓延，具有较高的社会效益和一定的经济效益。粪便无害化处理可以做到尽可能多地保持粪便的有效成分，对分离出的杂物和干燥产生的尾气进行彻底治理，不产生二次污染，在现有基础上进一步提高产品品质，降低能源消耗。6、远期污水处理的需要随着市城市污水管网的发展，粪便无害化处理大大减少了城市污水管网负荷，节约了污水处理厂及污泥处理设备的建设、运行费用。所以建

12、设市粪便无害化处理工程是远期污水处理的需要。7、维持城市管网正常运行的需要化粪池是城市污水处理系统最初级的处理构筑物，除了初步净化粪便污水功能外，还是保障城市下水道正常运行、避免堵塞的重要工程措施。随着市建设的不断扩大，城市污水管网的化粪池仍有必要长期存在。化粪池粪便不仅含有粪便中的主要有机污染物质，而且还含有大量的杂物，如织物纤维、玻璃、沙石、塑料等，长期不清掏或者直接排放，易造成污水管道堵塞，影响城市排水系统的正常运行。因此有必要加强对化粪池粪便的清掏管理，改进目前的处理方式，提高其无害化处理水平。建设集中的粪便无害化处理厂，也是发挥化粪池使用功能，维持城市下水道正常运行，从而改善市生态环

13、境的需要。8、降低粪便做农肥安全性风险的需要市公厕和机关、企事业单位公厕的粪便及粪便污水部分由城市周边的蔬菜种植户运至田间直接做为农肥，尽管粪便在化粪池中经过了发酵过程，但是由于化粪池清掏不及时，池内淤积严重，减小了化粪池容积，粪便在池内的停留时间较小，发酵不完全，从卫生学角度分析，粪便中的寄生虫卵。粪大肠菌或其它细菌均未被完全杀死，存在继续传播或污染环境的风险。若直接将化粪池粪便做为蔬菜农肥，一是易通过空气传播的细菌进入大气，随大气迁移影响城市空气环境；二是有些细菌及虫卵等易通过较短的食物链进入人体，影响人民身体健康，可能引发群体性公共卫生安全时间。因此，建设市粪便无害化处理工程，通过采取相

14、应的技术手段，将粪便“资源化”安全利用。综上所述，市作为河北省的省会，的发展、招商引资需要一个良好的投资环境，作为全省政治、经济、文化、科技和交通中心，需要一个美丽整洁的市容市貌；作为一个有1000多万人口的大型城市，广大人民群众需要一个健康卫生的生活环境。而市目前尚无粪便集中处理设施，因此，为了保障人民群众的身体健康，为了继续改善市的环境质量、优化生态环境，为了确保市更好的发展，市粪便无害化处理设施的建设必将为规范市粪便的收集和处理，提高无害化处理水平，加快市现代化建设步伐做出积极的贡献。五、编制原则本处理工程结合市的环卫现状，遵循国家粪便垃圾处理的有关政策，使工程的各项指标均符合国家的有关

15、法规、规范和标准。在可研报告编制过程中，根据本项目的实际情况优先考虑采用国内外技术成熟、效率高、能耗低、运行可靠的设备，坚持技术的先进性、工艺的可行性和经济性相结合的原则。本可研报告的编制主要遵循以下原则：1、坚持“统一收运、集中处理”的原则。充分借鉴国内其它城市粪便处理经验，保证粪便处置设施资源配置合理，提高处理质量，避免二次污染，形成规模效益，做到资源的合理回收利用。2、坚持“统一规划、突出重点、因地制宜、分期实施”的原则。粪便处置工程的建设应采用近期与远期结合的方针，充分考虑工程分期实施的可行性、经济性和合理性，尽量做到既经济实用、又合理可行。3、坚持“无害化、减量化、资源化”的原则。粪

16、便有机含量高，极具回收利用价值，在满足无害化处理的基本要求上，尽可能实现资源化目标。4、坚持“先进、可靠、高效”的要求。项目设计应有一定的前瞻性和可延续性，留有一定的发展空间，有利于推行垃圾从末端治理向全过程控制转变，提倡从源头削减、减少废物产生量。5、粪便处置工程的规划、设计、建设和管理应符合国家环保方面的法律、规范、标准的要求，符合国家循环经济产业投资政策，符合行业和地区规划，满足卫生环境和城市景观环境的要求，为市民创造一个清洁舒适、优美和谐的生活工作环境。6、总体布置合理，与周围环境协调，“三废”治理方案有效、合理；7、综合考虑厂址、环境、地质水文等情况，坚持因地制宜、从地区的实际出发的

17、原则，做到工程项目的环境效益、社会效益和经济效益相统一；8、在本工程中，符合工程建设的“三同时”原则，采用合理的建设实施方案，充分考虑工程实施的可行性、经济性和合理性。第二章 基础资料三、粪便处理现状1、国内城市粪便处理现状随着经济的发展，城市化进程加快，城区人口不断增加，由此产生的粪便量也越来越大。从化粪池和公厕清运出来的粪便若没有经过无害化处理，势必造成一定的环境污染，影响居民的生活和健康。因而国内各主要城市开始重视粪便处理并陆续兴建粪便无害化处理设施。目前我国城市粪便处理系统是多重形式的混合：A、在下水道普及率较高、发展较快的极少数大城市（如深圳、珠海等），采用污水、粪便合并处理模式。B

18、、少数大城市（如广州、上海等）的老城区，由于难以重新开发且下水道普及率不高，采用粪便独立净化处理工艺为主，即粪便收集后运用好氧处理、湿式氧化以及厌氧消化等多种工艺对粪便进行深度处理，处理产物可达标排放或安全填埋。C、绝大部分中小城市，以近郊作为粪便的主要消纳处置场所，采取与经济能力相适应的、因地制宜的低成本粪便处理系统，如改良旱厕、化粪池、混合堆肥及沼气发酵等模式。该处理方法注重粪便的农用资源化和无害化，实质上是多种工艺的混合。2、市粪便处理现状目前市主要靠吸粪车清运环卫公厕和社会化粪池的粪便，尚无粪便无害化处理设施，清运出的粪便主要有两种处理途径：A、送到周边农村用作农肥，这种方法是中国传统

19、上的一种粪便处置方式，但粪便农用存在淡季旺季的矛盾，并且清淘出的粪便如若不进行消毒杀菌等无害化处理，直接施与农田，不但会污染土壤和地下水，而且还会污染瓜果蔬菜，传播疾病，危害人体健康，同时引起土壤板结等，因此随着城市的扩大，运输距离增大，只有城郊农村周边的极小一部分粪便这样处理。B、排入城市管网，即通过吸粪车直接向城市污水管道排放，该途径是当前最主要的排放途径。由于没有集中的处理场所，所有粪便处理均由各区自行解决。第三章 处理规模的确定一、服务范围1、收运范围本项目收运范围为市中心城区及正定、藁城、鹿泉、栾城四组团县（市）。2、服务人口截止到2011年末，市常住人口1038.6万人，其中城区户

20、籍人口276.66万，非户籍长期居住及流动人口超过100万人，2008年平均清运粪便量为300t/d，主要靠吸粪车清运环卫公厕和社会化粪池的粪便。本项目以收运范围内人口核算，目前收运范围内（包括中心城区及四组团）服务人口规模约为419.7万人。二、规模计算1、粪便产生量及清运量预测公式市粪便清运范围有环卫公厕、厂区、学校化粪池。按照全部居民小区均设有化粪池，粪便进入化粪池停留，其它生活污水排放进入市政污水管网考虑。粪便产生量可由下式进行计算：V=ANK1K2K3K4q/1000式中：V粪便产生量，t/d；A人均每天产粪便量，取0.4kg/d；N人口总数，近期2015年500万人，远期2020年

21、600万人；K1粪便污泥浓缩系数，取0.8；K2粪便污泥发酵缩减系数，取0.9；K3吸粪车吸入粪水率，取1.11.2；近期、远期取1.1； K4含渣系数，取1.01.01；近期、远期取1.0；q清运率，与化粪池应用范围有关，市按照全部使用化粪池考虑。目前市粪便清运率较低，约为30%，主要原因是：粪便收运体系不完善；清运车辆不足；清运范围较小；清运不及时。2、粪便量及清运量预测按照满足2020年600万人口需求计算VaNK1K2K3K4q /10000.460000000.80.91.101.000.3/1000570.24t/d根据市环境卫生公共设施规划（上报版）中有关市水冲式公厕的发展规划，

22、预计到2020年，城区内水冲式公厕可达1167座，按照每座公厕粪便量0.1t/a技术，可使粪便处理量减少约110t/d，从而2020年的粪便需处理量为460.24t/d。本项目在需处理量的基础上预留10%的不可预见量，并考虑每日清运量波动变化，处理规模按照500t/d建设。3、处理规模根据计算结果，市粪便无害化处理厂设计规模确定为500t/d，在建设初期，随着市粪便收运体系完善，粪便处理设施处理量逐年上升并达到设计处理规模。在建设远期，该厂不能满足处理要求后，可另行选址新建一个粪便处理厂。第四章 粪便处理工艺选择一、粪便特性根据对环境造成污染危害不同，粪便中污染物可大致分为：固体污染物、有机污

23、染物、营养性污染物、生物污染物、感观污染物等。1、固体污染物粪便中的固体物质组成包括有机性物质和无机性物质。2、有机污染物粪便中的有机物质一般采用生化需氧量（BOD5）,化学需氧量（CODcr）、总有机碳（TOC）来表示有机污染物浓度。3、营养性污染物粪便排放到水体中时，氮磷超过一定的限值会引起水体的富营养化，促使藻类大量繁殖，形成“水华”现象。4、生物污染物通常以粪便的“致病性指示微生物”来表示粪便含病原体生物污染指标，以及表示粪便处理后排放或再利用的无害化指标。常用的指标是粪大肠菌群数和粪大肠菌群值。一种是粪链球菌。此种细菌唯一来源是粪便，对氯的抵抗力略高于粪大肠菌群，在粪便处理方面具有一

24、定的指示意义。一种是蛔虫卵。用人蛔虫卵来表示寄生虫存在的有效指标。人蛔虫卵是一种最普遍地肠道寄生虫，容易检出和计数。5、感观污染物粪便的恶臭、浑浊、泡沫、异色等现象，虽无大的危害，但能引起人们感官上的极度不快和厌恶感。二、粪便的危害1、传播疾病粪便传播疾病的途径有二：一是病原体随宿主粪便排出体外污染环境而传播；二是粪便再收运和处理不当时易引起害虫（苍蝇、蟑螂、蚊子等）的繁殖，害虫体表或消化道能机械地携带粪便病原体传播疾病，而蚊子可由叮咬人体经血液传播疾病。2、污染水体未经处理或处理不当的粪便排入水体，不但使水中原有的物质组成发生变化，并且由于污染物质也参与了水体能量和物质转化及循环过程，从而使

25、原有水体正常固定的食物链发生程度不同的变化，破坏了已有的生态系统。3、污染土壤用未经无害化处理的粪便施肥，可造成土壤的生物性污染。粪便中的病原体进入土壤后，一般会在土壤中存活一段时间，因此在条件适宜时，即可通过不同的途径使人感染发病。4、污染空气粪便污染空气主要是指恶臭。新鲜的粪便有不良的臭味，粪便分解产生的氨、硫化氢、甲硫醇、甲基硫等更是异臭难闻。因此在粪便的收集、贮存、运输、处理时应防治空气污染，制定防臭对策和采取脱臭措施。三、我国粪便处理概况1、处理设施配套不完善污水管道和污水处理设施配套不完善，化粪池在一段时间内将依然存在。我国城市下水道普及率约为60%。由于我国城市污水处理设施的建设

26、没有与其它城市基础设施建设同步发展，为减轻部分生活污水排入尚未建成终端城市污水处理厂的市政污水管道或直接排入河道造成环境污染，各地规划部门要求民用建筑和公共建筑排出的生活粪便污水，必须先流经化粪池处理后才能排入市政污水管道或水体中去。根据国家产业政策，规划到2025年才能实现城市管网普及率85%，污水处理率5060%。因此，在相当长过渡期内，化粪池仍然会被广泛使用，对于其截留的大量粪便污泥，就存在一个类似生活垃圾的清运、无害化处理及最终出路的问题。2、处理设施缺乏，粪便出路存在诸多环境问题我国传统上一直将城市粪便用作农业肥料。但近二十年来，由于多种原因使城市粪便农用出现了急剧下降，城市粪便正在

27、迅速失掉传统的土地处置途径，大量收集的粪便不得不向城市附近区域倾倒，给环境和健康带来了严重的影响，已引起各级政府和公众的关注。另一方面，我国城市粪便总收集量一直呈现持续增长态势，人均粪便收集量也稳中有升，并未因城市排水管网普及率提高而降低，因此，采取适合于我国国情的粪便处理模式，应在战略上作出城市粪便处理系统可持续发展战略的选择。由于我国目前缺乏相应的粪便污泥无害化处理设施，化粪池中截留的大量粪便污泥靠环卫部门用吸粪车抽取后，送至垃圾填埋场与垃圾混合填埋或用于农田、果园，此外收集的粪便污泥向城市污水管道或城区附近的荒野空地、鱼塘，甚至向河道中违法倾倒的事件，造成了严重的环境污染事件。目前我国城

28、市粪便无害化处理率不到50%，多数只是经过化粪池简单处理就被直接排放，粪便也得不到妥善处置。因此，国家环境保护“十二五”规划中明确要求，在“十二五”末，城市粪便无害化处理率要大于70%；在国家卫生城市考核鉴定和监督管理办法中，国家“爱卫会”要求国家卫生城市的具备的10个基本条件中，第一条即是：城市生活垃圾及粪便无害化处理率80%。四、粪便处理工艺选择1、工艺选择原则根据城市粪便处理厂（场）设计规范（CJJ 64-2009）和城市粪便处理厂运行维护及安全技术规程（CJJ /T30-2009）。影响选择城市粪便处理工艺的因素很多，除要满足“无害化、减量化、资源化”的基本原则外，还应考虑因素：1、技

29、术可靠程度；2、地区经济发展水平对投资和处理费用的适应能力；3、环境污染的风险性；4、资源化价值；5、其它特殊的制约因素。2、工艺选择近几年来，我国在粪便无害化处理上发展较快。已经有多座在运行或在建，从运行统计的情况来看，运行状况良好。目前粪便处理技术主要是物理化学方法相结合。前期物理方法预处理主要是去除粪便中较大杂质并进行固液分离、脱水，后续化学方法处理主要是进行絮凝反应后，再进行固液分离。借鉴目前多数粪便处理厂成功运行经验，确定本项目粪便处理工艺为“物理化学”方法，即：固液分离和絮凝沉淀，使渣、水分离。分离后的第一段粪渣外运；第二段稀粪渣进行堆肥；分离粪便污水处理后进入城市排水管网或处理后

30、达标排放。主处理工艺为“固液分离+絮凝沉淀脱水+细渣发酵外运+污水处理+整体除臭”。第五章 工艺设计一、设计内容粪便处理工艺设计的主要内容包括：粪便的进料、粪便的处理、处理后粪便的出路等。二、工艺流程1、工艺流程粪便处理工艺流程及物料平衡见下图。图5-1 工艺流程图2、工艺说明A、密封罐装运输车到达粪便处理厂，经计量称重后进入卸料间。粪便处理厂采用密闭对接的方式卸粪，以减少卸粪过程中的空气污染。B、粪液进入固液分离机，单套粪便固液分离设备的处理能力为1.7m3/min，冲击接受能力3m3/min。设备将粪便杂物中粒径为10mm以上的固体物去除。经处理后的滤液中固含量低于5%，分离出的固体物含水

31、率在55%70%之间。C、固液分离后的液体进入粪液调节池，以调节絮凝脱水段的进料；固液分离产生的粗渣采用封闭出渣，密闭运至垃圾填埋场处理。D、粪液在粪液贮存罐中添加絮凝剂，添加絮凝剂的粪液进入絮凝沉淀设备，经充分絮凝并沉淀。单套絮凝沉淀设备处理能力最大为12m3/h。E、絮凝沉淀后的细粪渣采用封闭隔离出渣，密闭进入发酵处理，去除细粪渣的大肠杆菌和有害菌，而后运至垃圾填埋场填埋或加工成为有机肥。F、各处理车间产生的臭气通过臭气收集管道，通过引风机引至臭气处理系统，处理达标后排入大气。G、絮凝沉淀后产生的粪便污水溢流收集后通过管道排入污水调节池，进行后续污水处理，达标后排放。总之，利用絮凝混凝沉淀分离工艺代替絮凝脱水设备，耗能减少40%，维修减少90%，污泥回收率增加20%以上，污泥增加回收部分还是有机肥的主要成分；气味污染比原有提高40%；设备不会出现堵塞现象；投资小，比原有工艺节能20%