1、城市糞便資源化生態(tài)循環(huán)工程項(xiàng)目可行性分析報(bào)告本刊根據(jù)相關(guān)部門、行業(yè)、機(jī)構(gòu)要求，征求知識(shí)產(chǎn)權(quán)所有人茅金聲先生的同意，現(xiàn)將北京茅金聲振科技有限公司“生態(tài)城市建設(shè)”項(xiàng)目專家組于2006年4月至6月在江蘇無(wú)錫編寫，同年7月至8月在江蘇鹽城初步定稿的【城市糞便資源化生態(tài)循環(huán)工程項(xiàng)目可行性分析報(bào)告基地式糞便有機(jī)（生物）顆粒肥制造廠建廠綜合評(píng)估分析（專家研討版）】全文在本導(dǎo)刊正式首次公開發(fā)表，并將在本刊中不斷公開發(fā)表其它相關(guān)節(jié)能、減排、降耗方面的相關(guān)論文與技術(shù)交流。茅金聲先生介紹，此分析報(bào)告初步定稿后江蘇南通、鹽城、泰州三地區(qū)的三家開發(fā)商要求向他們提供此分析報(bào)告，他提供了全文復(fù)印件及相關(guān)證書復(fù)印件，并進(jìn)行了

2、有關(guān)技術(shù)交流。由于此分析報(bào)告中的第九節(jié)“項(xiàng)目投資估算、經(jīng)費(fèi)預(yù)算，效益評(píng)估及資金籌措”商業(yè)化實(shí)施運(yùn)作的模式等方面意見不能一致，故茅金聲先生至今尚未正式與此三家簽訂合作協(xié)議或簽發(fā)許可實(shí)施授權(quán)書。他這次同意公開發(fā)表此分析報(bào)告，主要原因是：1、在全國(guó)范圍內(nèi)選擇最佳的全方位的合作者，實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)；2、希望能和各界愿為環(huán)保、節(jié)能、減排、降耗事業(yè)作貢獻(xiàn)的專家、學(xué)者、企業(yè)家相互學(xué)習(xí)交流，共同為社會(huì)作貢獻(xiàn)。全國(guó)城市糞便資源化生態(tài)循環(huán)工程項(xiàng)目可行性分析報(bào)告基地式糞便有機(jī)（生物）顆粒肥制造廠建廠綜合評(píng)估分析總編：茅金聲主編：茅建生綜合編輯：茅名鳴1、項(xiàng)目名稱：基地式糞便有機(jī)顆粒肥制造廠2、項(xiàng)目研發(fā)（設(shè)立課題）開始日

3、：2002年于北京3、研發(fā)與設(shè)計(jì)單位：北京茅金聲振科技有限公司4、建設(shè)（樣板工程）單位：5、建設(shè)地點(diǎn)：6、編寫單位：北京茅金聲振科技有限公司7、編寫人員：北京茅金聲振科技有限公司、“生態(tài)城市建設(shè)”項(xiàng)目專家組一、立項(xiàng)背景（迫切性和必要性）城市的糞便究竟該如何處理？怎樣才能做到既保護(hù)環(huán)境，又節(jié)約資源，保證人與自然和諧共存？這個(gè)問(wèn)題已成為我國(guó)乃至全世界急盼解決、毋容回避之難題。建立城市基地式“有機(jī)質(zhì)（冰凍糞便）顆粒肥料制造廠”（以下簡(jiǎn)稱“冰肥造粒廠”），是一個(gè)對(duì)城市糞便進(jìn)行無(wú)害化處理的變廢為寶（經(jīng)濟(jì)價(jià)值與生態(tài)價(jià)值彼此促進(jìn)合而為一）的開創(chuàng)性工程項(xiàng)目。1、關(guān)于立項(xiàng)的迫切性。目前，我國(guó)城市糞便資源無(wú)害化綜

4、合治理水平不高，環(huán)境污染隨著城市建設(shè)的裂變及人口的劇增而日益凸顯。以較發(fā)達(dá)的沿海城市南京、無(wú)錫、上海為例，城市糞便基本上都是“管網(wǎng)式處理法”，即：通過(guò)小區(qū)及公廁管道直接流入化糞池，匯入市政管網(wǎng)，再由污水處理廠將固體沉淀，污水處理達(dá)標(biāo)后排放，而糞便沉淀物送至垃圾場(chǎng)填埋。管網(wǎng)式糞便處理法似乎優(yōu)越于傳統(tǒng)的自然座落式的點(diǎn)源處理（一坑一處理）模式。但這種雨水與污水同一下水道的做法，下雨時(shí)糞便則可能直排河道造成大面積污染；而糞便沉淀物填埋不僅對(duì)地表水、地下水形成二次污染，還白白浪費(fèi)了糞便這一寶貴的有機(jī)質(zhì)肥源。顯而易見，這種處理方式未能達(dá)到無(wú)害化處理，非但造成蚊蠅孳生，還消耗浪費(fèi)大量人力、財(cái)力及土地。更為嚴(yán)

5、重的是埋掉（焚燒）糞便垃圾，事實(shí)上破壞了維系農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)循環(huán)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量不斷悄然流失，土地生長(zhǎng)潛力持續(xù)下降，農(nóng)民不得不依賴施用大量化肥來(lái)補(bǔ)充土壤營(yíng)養(yǎng)。這樣，既加大了生產(chǎn)成本，又由于大量施用化肥，造成土壤面源污染，進(jìn)而再危及食品和環(huán)境安全，危害人類健康。如此輪回，惡性循環(huán)。再?gòu)馁Y源的優(yōu)化利用角度看，據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計(jì)分析，每個(gè)成年人平均每年糞尿排泄量為790公斤，折合氮素（N）4.4公斤、磷素（P205）1.36公斤、鉀素（K20）1.67公斤。如若以人糞、人尿收集利用率分別為60%和30%計(jì)算，我國(guó)城市以3億人口（折合為成年人）估算，那么每年則可積攢人糞尿530多億公斤，可為農(nóng)業(yè)提

6、供氮素30多萬(wàn)噸、磷素9萬(wàn)多噸、鉀素10多萬(wàn)噸（配制高科技含量的生物、復(fù)混肥料尚未計(jì)算）。這些寶貴的生態(tài)農(nóng)業(yè)資源作為農(nóng)業(yè)大國(guó)的中國(guó)棄之不用委實(shí)可惜。與時(shí)同時(shí)，我國(guó)城市仍有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的“街道水沖公廁”和不計(jì)其數(shù)的“民宅抽水馬桶”在晝夜不停地沖水、漏水。作為一個(gè)人口眾多而又嚴(yán)重缺水的國(guó)家，它不僅浪費(fèi)了我們賴以生存的寶貴的生活用水，而且“污水再去污水”，不斷擴(kuò)大惡化，危害自己，禍及子孫！“人類最后的一滴水可能就是自己的眼淚”絕非危言聳聽，“節(jié)約用水”、“保護(hù)生命之源”迫在眉睫！（注：如何解決廁所、馬桶免水沖及糞便不進(jìn)入下水道，另見附件）。本著針對(duì)以上危害環(huán)境、浪費(fèi)資源現(xiàn)狀解決問(wèn)題，著眼將城市糞便進(jìn)行無(wú)

7、害化治理和資源化生態(tài)化綜合利用，以糞便垃圾單個(gè)分類項(xiàng)目作治理源頭，造就一個(gè)符合中國(guó)國(guó)情的“垃圾再利用、資源低消耗、經(jīng)濟(jì)高產(chǎn)出、發(fā)展可持續(xù)的城市糞便處理無(wú)害、造利、生態(tài)”的新模式，已刻不容緩而又前程燦爛。2、關(guān)于立項(xiàng)的必要性。當(dāng)今，必須解決城市糞便無(wú)害化處理能力與城市糞便排放增長(zhǎng)速度相匹配的問(wèn)題。這其實(shí)是一個(gè)在立項(xiàng)上應(yīng)具有劃區(qū)保障、綜合處理、分層應(yīng)用、環(huán)境友好諸因素彼此促進(jìn)為發(fā)展特色的新思考。據(jù)國(guó)家權(quán)威部門年度統(tǒng)計(jì)分析，截至2005年底，全國(guó)城市垃圾無(wú)害化處理率僅為52.12%，更談不上在糞便無(wú)害化處理過(guò)程讓糞便資源價(jià)值再造就，實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的模式了。由此可見，本項(xiàng)目立項(xiàng)的必要性一是在于完成國(guó)家建

8、設(shè)部提出的“到2010年新增糞便無(wú)害化日處理2.1萬(wàn)噸”的目標(biāo)，二是在于更加貼切“國(guó)家建設(shè)部城鄉(xiāng)環(huán)境衛(wèi)生建設(shè)體系精神”所要求的倡導(dǎo)并創(chuàng)造一個(gè)新的適合中國(guó)國(guó)情的城市糞便處理新模式在城市建立基地式糞便有機(jī)顆粒肥制造廠。3、關(guān)于糞便資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值再造的延伸考慮。用糞便制造有機(jī)（生物）肥是使糞便返還自然的生態(tài)系統(tǒng)，也是使人類社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)平衡并健康發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。糞便，作為農(nóng)植物營(yíng)養(yǎng)循環(huán)最原始、最生態(tài)的物質(zhì)載體，將它制成有機(jī)肥歸田，既肥沃了農(nóng)田又改良了土壤，既維護(hù)了生態(tài)循環(huán)結(jié)構(gòu)的完整性，又推動(dòng)了整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。另外，從生物工程的角度看，建立糞便有機(jī)復(fù)合顆粒肥制造廠還可一箭雙雕、一舉多得。分析肥料品

9、種、規(guī)格及發(fā)展的進(jìn)程，用糞便制造“肥藥合一”的生物工程產(chǎn)品，則是城市糞便無(wú)害化、資源化、生態(tài)化處理的深化、拓展與創(chuàng)新，其不可估量的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值乃是城市糞便處理的最理想的模式。綜上所述：建立城市基地式“冰肥造粒廠”，對(duì)糞便的綜合處理一方面遵循并實(shí)行了真正意義上的“萬(wàn)物歸一”的自然規(guī)則，另一方面達(dá)到了無(wú)害化、資源化、生態(tài)化的治理效果，對(duì)解決我國(guó)當(dāng)今和以后的城市糞便（垃圾）處理問(wèn)題有著廣泛而深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義、歷史意義，并具有長(zhǎng)久的循環(huán)經(jīng)濟(jì)利益。這是一項(xiàng)城市系統(tǒng)建設(shè)的新舉措，更是一項(xiàng)城市污染生態(tài)治理的可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目。二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)在國(guó)外，糞便（有機(jī)垃圾）處理主要是填埋、焚燒、堆肥及綜

10、合利用。大致有以下趨勢(shì)：工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家由于能源、土地日益緊張，焚燒處理比例日益增多；填埋法作為垃圾最終處理手段一直占有較大比例；農(nóng)業(yè)型發(fā)展中國(guó)家大數(shù)以堆肥為主；其他一些新技術(shù)（如熱解法、填海、堆山造景）正不斷取得一些進(jìn)展。在國(guó)內(nèi)，新中國(guó)成立后我國(guó)以衛(wèi)生填埋和高溫堆肥（漚肥）為主。近年，隨著城市建設(shè)及人口發(fā)展，我國(guó)大中城市（如上海、南京等），基本采取將糞便匯入市政管網(wǎng)后，在污水處理廠將固體沉淀或壓縮后填埋，污水經(jīng)處理后排放。上海、南京這種雨水與污水同一下水道的做法，極易造成糞便直接排入河道導(dǎo)致大面積污染，而填埋法也給地下及地表水帶來(lái)一定的污染。兩者均達(dá)不到無(wú)害化處理的要求，更沒(méi)有資源化利用效果。隨

11、著國(guó)家城市化的進(jìn)程及建設(shè)部關(guān)于中國(guó)城市環(huán)境規(guī)劃及衛(wèi)生體系建設(shè)的發(fā)展，新的城市糞便處理工藝和措施在國(guó)內(nèi)一些大中城市逐步展開，但大致仍處于過(guò)濾、壓縮、填埋方式和“初步生化處理方式”。其工藝簡(jiǎn)單、耗能偏高、資源利用率較低。還是以南京為例：2005年南京建造國(guó)內(nèi)一流的糞便處理中心（造價(jià)為2000萬(wàn)元，日處理新糞便400噸），在做到無(wú)害化處理的同時(shí)，達(dá)到了使新糞便日產(chǎn)日清的處理效果。南京市的糞便處理方式，實(shí)際上是區(qū)域性糞便設(shè)施收集兼作預(yù)處理，然后經(jīng)過(guò)濾、壓縮后分別處理（壓縮的糞便填埋掉，再將被過(guò)濾掉糞渣的糞水經(jīng)生物處理后排放掉）。據(jù)稱，已在上海、北京等大中城市試用此類糞便處理中心。另外一種模式以沈陽(yáng)污水

12、處理廠為代表，其日處理新糞便的方式與南京基本雷用（糞便收集采用市政管網(wǎng)雨污一體化方式），糞水經(jīng)污水處理廠處理作為“中水”可用作城市景觀水或灌溉農(nóng)田，糞渣污泥作為有機(jī)肥用于肥田。以上南方和北方分別以南京和沈陽(yáng)為代表的糞便治污系統(tǒng)均是2005年建成的城市糞便處理系統(tǒng)。其不同程度地貫徹了建設(shè)部關(guān)于城市糞便無(wú)害化處理的原則，雖均不能排除因填埋方式或借用市政管網(wǎng)方式而導(dǎo)致地表水及地下水污染，以及管網(wǎng)突發(fā)事件或暴雨直排污染，但在一定程度上解決了傳統(tǒng)處理方式及其效果上極不衛(wèi)生等諸多問(wèn)題，然而，嚴(yán)格地講南京和沈陽(yáng)的做法較之于建設(shè)部積極開展垃圾分類收集和處理，擴(kuò)大資源和能源再生利用，并將城市糞便（垃圾）處理納入

13、“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”軌道這樣一個(gè)最終的理想的目標(biāo)要求，還有較大距離。據(jù)此，本文所敘的城市基地式“冰肥造粒廠”項(xiàng)目，是在城市垃圾無(wú)害化處理的同時(shí)，將城市糞便資源化利用。它是最符合中國(guó)國(guó)情的技術(shù)路線，是使城市糞便生態(tài)價(jià)值及資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值互不干擾、互相促進(jìn)的最佳再造工程。該項(xiàng)目的具體做法是將區(qū)域小區(qū)公廁的冰凍糞便（包括社會(huì)上的化糞池糞便）集中處理，通過(guò)化凍打漿（或者直接收集新糞）后發(fā)酵分離、配料攪拌、烘干造粒，生產(chǎn)成有機(jī)復(fù)合顆粒肥。其工藝流程方式的熱轉(zhuǎn)換效率高、能量自耗低，使城市糞便處理在具有無(wú)害化效果的同時(shí)，還具有經(jīng)濟(jì)高產(chǎn)出、發(fā)展可持續(xù)的集約型效果。該項(xiàng)目在每天有肥料產(chǎn)出的同時(shí)，還有副產(chǎn)品電力和熱能的產(chǎn)出，

14、體現(xiàn)了城市糞便資源多層分解利用的效益產(chǎn)出，是集約化社會(huì)城市生態(tài)環(huán)境的嶄新模式。該項(xiàng)目在系統(tǒng)實(shí)施中采用的中國(guó)專利（200510084337.6）的一種新的公共廁所專用設(shè)備和中國(guó)專利（ZL0327078.5）廢煙氣凈化裝置以及園林式系統(tǒng)包裝，更堪稱與城市環(huán)境為友好的城市糞便處理的理想模式。三、項(xiàng)目前期科研基礎(chǔ)及現(xiàn)有研究的特色和優(yōu)勢(shì)城市基地式“冰肥造粒廠”項(xiàng)目是依據(jù)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)（見專利號(hào)含申請(qǐng)?zhí)枺?0061002953.7、200510084337.6、ZL0327078.5）而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)項(xiàng)目工程，其專利技術(shù)工藝流程及使用設(shè)備均由專利權(quán)持有人及其牽手組合的專家組（生態(tài)城市專家組）著手系統(tǒng)分析

15、、設(shè)計(jì)施工、操作運(yùn)行乃至直接進(jìn)行維護(hù)人員的培訓(xùn)。其關(guān)鍵在于專家小組（現(xiàn)已具備）直接著手?jǐn)M制系統(tǒng)分析報(bào)告（可行性分析及相關(guān)技術(shù)路線說(shuō)明）、系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)手冊(cè)（施工要點(diǎn)及質(zhì)量效率關(guān)鏈點(diǎn)的說(shuō)明）、系統(tǒng)維護(hù)手冊(cè)（系統(tǒng)技術(shù)保障及低成本維護(hù)說(shuō)明）、系統(tǒng)創(chuàng)新擴(kuò)展計(jì)劃說(shuō)明（系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展研究與戰(zhàn)略構(gòu)思）。該項(xiàng)目的特色在于：對(duì)我國(guó)城市糞便資源作地域劃分（基地型、分布式集約化）的處理模式，基地對(duì)糞便資源作多層面的應(yīng)用處理，使糞便資源利用率達(dá)到了最大化，不僅形成新的城市經(jīng)濟(jì)模式，而且勢(shì)必取得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越當(dāng)今經(jīng)濟(jì)價(jià)值的生態(tài)價(jià)值。從系統(tǒng)專利技術(shù)看，主要有四大特色：一是借助對(duì)糞便厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣作為燃料能源，用作補(bǔ)輔“冰

16、肥造粒廠”生產(chǎn)工藝過(guò)程中所需要的熱能及電能，降低了糞便處理的能耗：二是具有在發(fā)電余熱供熱利用的同時(shí)，利用太陽(yáng)能對(duì)厭氧發(fā)酵過(guò)程需要的熱能量進(jìn)行補(bǔ)充這樣一個(gè)系統(tǒng)；三是在國(guó)內(nèi)各大城市糞便處理方式中，最先提出對(duì)城市作區(qū)域化分布的基地式集約型的“冰肥造粒廠”的處理方式；四是對(duì)有機(jī)（生物）復(fù)合肥的規(guī)格及專用肥的配置形式可作多元的動(dòng)態(tài)選擇，并且為新型的“肥藥合一”的生物肥（藥）的研制，構(gòu)建了一個(gè)高效運(yùn)作的平臺(tái)。該項(xiàng)目的研究?jī)?yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先，項(xiàng)目設(shè)計(jì)人、發(fā)明人、申請(qǐng)人具有獨(dú)立的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且專家小組已經(jīng)組織展開項(xiàng)目（生態(tài)城市建設(shè)）研究。專家組圍繞項(xiàng)目主題擔(dān)負(fù)系統(tǒng)技術(shù)路線研究和項(xiàng)目系統(tǒng)化、工程化

17、技術(shù)的研究，啟動(dòng)后從未間斷。眾所周知，對(duì)于有機(jī)（生物）復(fù)合顆粒肥、具有活性物質(zhì)的肥料、專用肥料及“肥藥合一”的生物新肥料與生物農(nóng)藥的開發(fā)，是一個(gè)覆蓋多元知識(shí)的龐大系統(tǒng)工程，必須具有高水平的化學(xué)家、生物學(xué)家、生物技術(shù)專家、分子設(shè)計(jì)專家、軟件專家、自動(dòng)化專家的協(xié)同研究。其次，項(xiàng)目發(fā)明、設(shè)計(jì)、專利申請(qǐng)人具有優(yōu)勢(shì)（對(duì)國(guó)內(nèi)外高效有機(jī)復(fù)合顆粒肥需求的市場(chǎng)態(tài)勢(shì)和基本走向的評(píng)估能力），尤其是我們的專家組還具有針對(duì)區(qū)域土壤及農(nóng)作物選項(xiàng)所需專用肥的市場(chǎng)響應(yīng)（研制）能力。四、項(xiàng)目研究的基本思路及實(shí)施的內(nèi)容、地點(diǎn)和期限該項(xiàng)目研究的基本思路基于以下三個(gè)方面：1、對(duì)城市糞便處理無(wú)害化、資源化、生態(tài)化“三化合一”的思考。我

18、國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國(guó)，城市糞便處理模式必須符合咱們國(guó)度的現(xiàn)狀與城市建設(shè)的實(shí)況。城市糞便事實(shí)上既是城市的“排泄物”，更是農(nóng)業(yè)的重要肥源，亦是人類生活生物圈中的一個(gè)生態(tài)鏈節(jié)。正出于對(duì)城市糞便處理的無(wú)害化、資源化、生態(tài)化的深入思想，加之利用國(guó)內(nèi)已經(jīng)成熟的生化厭氧處理技術(shù)和本項(xiàng)目專利所開創(chuàng)的糞便處理新工藝、新方法（沼氣供熱系統(tǒng)是在發(fā)酵處理中產(chǎn)生的“副產(chǎn)品”，除部分返回發(fā)酵池輔助有機(jī)顆粒復(fù)合肥原料發(fā)酵外，其余轉(zhuǎn)換成電能及熱能為“冰肥造粒廠”提供能源電力及熱能的供應(yīng)），既降低了制作有機(jī)（生物）復(fù)合顆粒肥的成本，又可向周邊供能（電、熱），并有效地推動(dòng)基地式“冰肥造粒廠”所在區(qū)域的溫室氣體的減排。2、基地

19、式“冰肥造粒廠”是城市建設(shè)的新經(jīng)濟(jì)。資源無(wú)害化加之生態(tài)化處理城市糞便，在取得城市糞便無(wú)害化治理效果的同時(shí)，產(chǎn)出了回歸農(nóng)田的有機(jī)復(fù)合肥料，又副產(chǎn)出了綠色能源電力、電能量，打造了一個(gè)生態(tài)的城市，創(chuàng)造了在治理城市糞便污染中使“污染”之害變成生態(tài)城市的重要戰(zhàn)略資源的杰出效果。這就是：在治理污染中造就了生態(tài)鏈、造就了新能源、造就了城市建設(shè)新經(jīng)濟(jì)有機(jī)（生物）肥制造產(chǎn)業(yè)。3、基地式“冰肥造粒廠”是對(duì)城建經(jīng)濟(jì)的支撐，也是走向可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵起步。城市化是中國(guó)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一。城市在發(fā)展，要發(fā)展就要消耗資源，就會(huì)有廢棄物。讓廢棄物為新資源，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)（城市）長(zhǎng)期和諧發(fā)展是我們的夢(mèng)想。城建的任務(wù)目標(biāo)就是要可持續(xù)

20、發(fā)展。該項(xiàng)目非但是使有機(jī)肥歸田的可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目，也是城建經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鏈性的起步項(xiàng)目。我國(guó)是肥料制造大國(guó)，又是肥藥業(yè)研制弱國(guó)（其銷售額是世界農(nóng)藥市場(chǎng)農(nóng)藥成交量的5%），同時(shí)還是個(gè)肥料及農(nóng)藥的進(jìn)口大國(guó)。問(wèn)題在于我國(guó)肥料及農(nóng)藥品種多是仿國(guó)外開發(fā)的，又大多是專利期已過(guò)的品種，自主創(chuàng)新品種數(shù)量極其有限。另外，農(nóng)業(yè)肥料（農(nóng)藥）需求又是動(dòng)態(tài)發(fā)展的特殊商品。所以，有機(jī)肥料及“肥藥合一”的新型農(nóng)藥，市場(chǎng)潛力巨大，不僅在有機(jī)肥領(lǐng)域內(nèi)有不少產(chǎn)品，項(xiàng)目有待深入，而且在生物肥料及生物農(nóng)藥領(lǐng)域也還有更多的產(chǎn)品有待研究和拓展。再則，當(dāng)今世界已經(jīng)呈現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、綠色產(chǎn)品的買方市場(chǎng)，有機(jī)肥及生物肥料（農(nóng)

21、藥）將更為緊缺，也更加需要高級(jí)有機(jī)肥、生物活性肥藥（緩解動(dòng)態(tài)有序）的新肥、新藥。A、關(guān)于項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容：1、實(shí)施項(xiàng)目由三個(gè)部分組成厭氧處理系統(tǒng)（包含預(yù)處理池及厭氧消化池等）；肥料生產(chǎn)廠（有機(jī)肥及生物肥料生產(chǎn)）；區(qū)域能源供應(yīng)中心（電力上網(wǎng)及熱能供應(yīng)）。2、具體內(nèi)容及規(guī)模建立集群厭氧消化池系統(tǒng)，池容量2610M3（290M2X9）;建立年產(chǎn)14600噸有機(jī)（生物）肥料生產(chǎn)廠；建立年產(chǎn)電力為130萬(wàn)KWh電力配區(qū)域性電力供電站系統(tǒng)（每年向地區(qū)電網(wǎng)供應(yīng)電力100萬(wàn)KWh（見注1及系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)手冊(cè)）。B、關(guān)于相關(guān)問(wèn)題說(shuō)明：1、生產(chǎn)肥料的規(guī)格依照國(guó)家GB-15063-94標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行或依照國(guó)標(biāo)定義根據(jù)實(shí)施區(qū)域的

22、土壤及種植作物需求而定（或用測(cè)土配方原則與用戶簽約生產(chǎn)）。2、實(shí)施地點(diǎn)需運(yùn)輸方便，便于肥料商品流通。3、實(shí)施地點(diǎn)使用面積為8000M2。C、關(guān)于實(shí)施項(xiàng)目期限：從現(xiàn)場(chǎng)考察到建成投入有機(jī)肥生產(chǎn)，總周期為十二個(gè)月（含厭氧消化系統(tǒng)及能源供應(yīng)中心）。注1：產(chǎn)能在滿足高、中溫厭氧消化供熱及“冰肥造粒廠”供電需求后再向外部（區(qū)域電網(wǎng)）供應(yīng)電力及熱能。五、項(xiàng)目的示范作用及潛在市場(chǎng)1、項(xiàng)目的示范作用：城市基地式“冰肥造粒廠”項(xiàng)目，在全國(guó)660個(gè)城市，要達(dá)到無(wú)害、造利、生態(tài)的糞便污染治理效果乃是首例。我們至少面臨4個(gè)問(wèn)題：糞便資源化綜合定義為何種綜合程式？國(guó)內(nèi)尚無(wú)同類方式可考證；關(guān)于分布填料厭氧消化工程設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)

23、也無(wú)規(guī)范；在分離設(shè)備、傳感檢測(cè)設(shè)備及控制程式和系統(tǒng)操作方面，也由于設(shè)計(jì)目的不同，使國(guó)內(nèi)外設(shè)備互不匹配；可借鑒的國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)有限，加之接觸國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的機(jī)會(huì)不多，即使國(guó)外有的糞便垃圾處理程式可借鑒，也不符合我國(guó)的國(guó)情。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較為薄弱，國(guó)內(nèi)許多城市污染處理項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)告訴我們，城市糞便處理須統(tǒng)籌兼顧生態(tài)治理、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益，要著眼于中國(guó)城市污染治理可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略去著手項(xiàng)目研究。本文研究建立城市基地式“冰肥造粒廠”項(xiàng)目，是城市糞便處理模式上的嘗試與示范。我們認(rèn)為，在我國(guó)做好以農(nóng)業(yè)為中心的兼顧糞便資源多層面應(yīng)用的綜合治理方式，將是中國(guó)城市糞便處理的切實(shí)可行的方向。將城市糞便資源

24、化綜合處理，達(dá)到無(wú)害、造利、生態(tài)的效果，這是我國(guó)政府近年來(lái)高度重視的問(wèn)題，也是世界各國(guó)共同關(guān)注的課題。近年來(lái)雖然在聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署（UNDP）和全球環(huán)境基金（GEF）關(guān)注下，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委在國(guó)內(nèi)就應(yīng)用厭氧發(fā)酵技術(shù)在酒精廠、養(yǎng)殖場(chǎng)建立了三個(gè)不同類型的試點(diǎn)，但在城市開發(fā)和建設(shè)基地式糞便有機(jī)顆粒肥制造廠這樣綜合性強(qiáng)，且有低能耗、高效益、生態(tài)化特色的項(xiàng)目方面，其經(jīng)驗(yàn)還是十分有限與欠缺的。本項(xiàng)目意在示范。換句話說(shuō)，是一個(gè)城市糞便生態(tài)農(nóng)業(yè)利用式的綜合性示范項(xiàng)目。其目的在于：設(shè)計(jì)并建立一個(gè)在我國(guó)具有普通適應(yīng)性的系統(tǒng)，使其對(duì)于具有開發(fā)潛力的城市，該類項(xiàng)目具有普遍適應(yīng)性之商業(yè)效應(yīng)，并在該領(lǐng)域內(nèi)顯示該項(xiàng)目具有深層的投

25、資價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。其關(guān)鍵在于：該項(xiàng)目是一個(gè)對(duì)城市糞便具有典型集約型處理方式的項(xiàng)目，是一個(gè)對(duì)城市糞便無(wú)害化、資源化及生態(tài)化處理的科學(xué)系統(tǒng)。一方面，它以城市生態(tài)自然生物鏈（見圖1）為基本前提，構(gòu)建新的城鄉(xiāng)生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)模式；另一方面，又形成了城市以糞便資源為商務(wù)項(xiàng)目的新的城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，推動(dòng)了城市的溫室氣體減排量的運(yùn)作。它還是一個(gè)以當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必需品為市場(chǎng)背景的糞便處理綜合利用系統(tǒng)。總而言之，該項(xiàng)目是一個(gè)無(wú)害造利、生態(tài)循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展的示范項(xiàng)目。圖1：城市糞便處理生態(tài)循環(huán)（生物鏈）結(jié)構(gòu)圖人類生活糞便處理空產(chǎn)有機(jī)月少農(nóng)作物食品有機(jī)質(zhì)歸田施肥改良土壤說(shuō)明：圖1意在造就一個(gè)完整的生態(tài)循環(huán)，將人類生活

26、從土地中獲得的有機(jī)質(zhì)再完全清潔地歸還土地，繼續(xù)造福人類。2、市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)：基地式“有冰肥造粒廠”的建立、生存和發(fā)展源于三個(gè)方面的需求：第一是農(nóng)業(yè)對(duì)新型高產(chǎn)有機(jī)肥（生物肥）的市場(chǎng)需求，第二是社會(huì)發(fā)展對(duì)能源電力的需求，第三是國(guó)內(nèi)城市對(duì)高效、產(chǎn)能、生態(tài)糞便處理系統(tǒng)工業(yè)化生產(chǎn)及商業(yè)化運(yùn)行的需求。（1）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植業(yè)離不開肥料，而有機(jī)肥是最佳選擇。我國(guó)農(nóng)業(yè)具有悠久的歷史。上個(gè)世紀(jì)初國(guó)人開始進(jìn)口并使用化肥。早在1998年我國(guó)自產(chǎn)化肥量已經(jīng)達(dá)到295萬(wàn)噸（占世界總量的19%），居世界第一位。化肥在我國(guó)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收中曾起到了非常重要的作用。但是，由于長(zhǎng)期使用化肥，尤其是近二十年來(lái)偏頗、單一的施用化肥與“農(nóng)家肥

27、”施用的嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)土壤地質(zhì)狀況逐年下降。要保證農(nóng)作物的高產(chǎn)，今后增加有機(jī)肥施用量是良方。因此，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的種植業(yè)，使用有機(jī)肥的趨向和市場(chǎng)需求量將愈加顯著。加之，施用有機(jī)肥、生物肥和復(fù)混肥，不僅滿足農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)需求，還能改良土壤，克服過(guò)去單營(yíng)養(yǎng)元素“補(bǔ)充式校正施肥”方式，達(dá)到讓農(nóng)作物得到多種營(yíng)養(yǎng)成份而健壯生長(zhǎng)的“平衡式施肥”。由此可見，今后數(shù)十年復(fù)合（復(fù)混）肥市場(chǎng)總需求量在我國(guó)將會(huì)不斷擴(kuò)大，并逐步呈現(xiàn)與世界肥料市場(chǎng)同步的綠色肥料占主體的巨大買方市場(chǎng)。（2）社會(huì)發(fā)展離不開電力能源，而綠色環(huán)保的新能源是最佳選擇。當(dāng)今世界能源緊缺是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。基地式“冰肥造粒廠”，在對(duì)糞便資源綜合利用過(guò)程

28、中采用的厭氧消化技術(shù)，非但解決了對(duì)糞便中的各種病菌（如大腸桿菌等）的消殺，而且還產(chǎn)出了副產(chǎn)品沼氣燃料。沼氣燃料能量經(jīng)轉(zhuǎn)換后，小部分供給厭氧消化池作有機(jī)肥原料發(fā)酵所需的“熱輔助”能量，大部分均可經(jīng)轉(zhuǎn)換成為電力供給當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)，為當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)提供綠色電力，同時(shí)增強(qiáng)了地區(qū)電網(wǎng)供電能力。此舉明顯提高了地區(qū)能源配置中清潔能源的利用總量，除了體現(xiàn)本項(xiàng)目系統(tǒng)對(duì)減少地區(qū)溫室氣體排量的環(huán)保貢獻(xiàn)外，更重要的是系統(tǒng)供出了社會(huì)發(fā)展所離不開的電力能源。（3）城市治污離不開效益環(huán)保，而這樣的運(yùn)作才是最佳選擇。城市治理污染離不開經(jīng)濟(jì)實(shí)力的支撐。城市基地式“冰肥造粒廠”的建設(shè)與成功運(yùn)行，標(biāo)志著城市糞便處理的系統(tǒng)建設(shè)，在建設(shè)部要求“減

29、量化、無(wú)害化、資源化處理”的前提原則下，將納入生態(tài)循環(huán)和變廢為寶的循環(huán)經(jīng)濟(jì)軌道。相信，該項(xiàng)目模式一旦進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)和商業(yè)化運(yùn)作，會(huì)給城市經(jīng)濟(jì)增補(bǔ)一個(gè)“變廢為寶”的耀眼的產(chǎn)業(yè)點(diǎn)。其真正意義還在于構(gòu)建了城市治污環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)發(fā)發(fā)展的“效益環(huán)保”的新格局。相信以此為契機(jī)，并以效益環(huán)保為核心，基地式“冰肥造粒廠”將孕著新的城市經(jīng)濟(jì)形式以及城建項(xiàng)目操作與管理體制的新方式，更標(biāo)志著“城市污染處理項(xiàng)目所蘊(yùn)含著的可循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和亟待可運(yùn)作的商機(jī)”。六、研究方案、技術(shù)路線、組織方式與課題分解1、關(guān)于研究方案該項(xiàng)目的建立及系統(tǒng)研制分七個(gè)階段進(jìn)行：項(xiàng)目初步分析階段（確立系統(tǒng)項(xiàng)目方向框架）；項(xiàng)目的詳細(xì)分析階段（申

30、報(bào)相關(guān)專利）；初步設(shè)計(jì)階段（出系統(tǒng)分析及設(shè)計(jì)手冊(cè)等）；確認(rèn)系統(tǒng)階段（與合作伙伴間互相確認(rèn)關(guān)系）；系統(tǒng)實(shí)施階段（項(xiàng)目系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)及施工）；系統(tǒng)試運(yùn)作階段（對(duì)有機(jī)顆粒肥作對(duì)比測(cè)試）；對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估及商業(yè)化運(yùn)作的總結(jié)工作階段（含國(guó)家農(nóng)肥及農(nóng)藥相關(guān)“三證”的申報(bào)、通過(guò)及領(lǐng)證）。2、關(guān)于技術(shù)路線城市基地式“冰肥造粒廠”項(xiàng)目，從研究的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值而言，有以下幾個(gè)方面的技術(shù)路線必須重視。首先,重視項(xiàng)目基地式處理方式的技術(shù)路線。啟用該項(xiàng)目涉及到對(duì)城市糞便處理究竟是采用傳統(tǒng)的點(diǎn)源式處理方式？還是采用當(dāng)今流行的城市市政管網(wǎng)處理方式？抑或創(chuàng)造一種新的處理方式？我們認(rèn)為，基地式糞便處理方式，是介于兩者之間的劃區(qū)保障

31、、基地綜合處理的新型城市糞便處理模式。這樣，在區(qū)域范圍內(nèi)，可以對(duì)冰凍糞便及劃區(qū)的化糞池的糞便進(jìn)行收集處理；還可以借原有市政管網(wǎng)“中繼池”進(jìn)行收集。也就是說(shuō)，采用基地式“集中收集并綜合處理”的技術(shù)路線是城市糞便污染處理的新模式。其次，重視環(huán)境友好的技術(shù)路線。就基地式“冰肥造粒廠”在城市建立的可能和價(jià)值分析而言，我們認(rèn)為環(huán)境友好是系統(tǒng)得以生存并持續(xù)發(fā)展的技術(shù)路線。目前我國(guó)660座城市，綠化覆蓋率平均28%。據(jù)考證，北京、上海等大城市綠化覆蓋率尚較低。以北京為例，2007年要力爭(zhēng)達(dá)到45%，人均公共綠地面積力爭(zhēng)達(dá)到15m2。為此，北京市各區(qū)每年均對(duì)各區(qū)域劃區(qū)開辟構(gòu)建新綠地。資料表明，北京每年建一萬(wàn)平

32、方米大綠地20-30處，建500m2小綠地100多處。同樣，如果我們以劃區(qū)分布方式定點(diǎn)實(shí)施“冰肥造粒廠”項(xiàng)目，以地下或半地下方法構(gòu)筑，完全以綠地花園和園林景觀的思路構(gòu)建，與城市綠化覆蓋率計(jì)劃中的綠地分布有機(jī)結(jié)合在一起，的確是個(gè)政府歡迎、百姓開心的集約型土地資源利用的大好事。這樣的話，該項(xiàng)目在將城市糞便制成有機(jī)肥的同時(shí)，其立體多元（花木、灌木、草坪）綠色植物被系統(tǒng)，將會(huì)發(fā)揮其強(qiáng)大的綜合生態(tài)效益。釋氧固碳，蒸騰吸熱，減塵滯灰，減菌滅菌，減降污染的同時(shí)，對(duì)消除城市熱島效應(yīng)和治污均有很好的推進(jìn)作用，能極大地改善區(qū)域內(nèi)的人居環(huán)境。因此，運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理，將城市糞便污染處理與生態(tài)綠化、城市景觀相結(jié)合，形成了

33、城市糞便處理園林式景觀化的新格局，使傳統(tǒng)的臭氣熏人而遭城市排斥的糞便處理系統(tǒng)，在新技術(shù)、新工藝、新思想的運(yùn)作下，將一躍成為一個(gè)綠地、一個(gè)園林、一個(gè)景觀，使之成為一個(gè)綠色生態(tài)、環(huán)境友好與城市和諧共生的新系統(tǒng)。再則，重視體現(xiàn)項(xiàng)目個(gè)性化的技術(shù)路線。基地式“冰肥造粒廠”系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)施,是糞便處理的綜合系統(tǒng)。其個(gè)性化技術(shù)體現(xiàn)在三個(gè)方面：其綜合的要素及低能耗集約型處理程式,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖（見圖二）。由圖可見，該系統(tǒng)是一個(gè)多元的系統(tǒng)組合，包含了厭氧消化處理技術(shù)，大型厭氧池的太陽(yáng)能輔助高、中溫發(fā)酵技術(shù)，沼氣發(fā)電技術(shù)和顆粒肥制作技術(shù)。整個(gè)系統(tǒng)使用的傳感器技術(shù)、自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)、以及有機(jī)復(fù)合肥配制技術(shù)在國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域皆有

34、獨(dú)特的個(gè)性。在國(guó)內(nèi)同類的厭氧消化處理系列中獨(dú)具生態(tài)安全系統(tǒng)。眾所周知，厭氧消化處理產(chǎn)生的沼氣燃料主要成分甲烷（CH4）同屬溫室氣體，其溫室作用比二氧化碳（CO2）大20至60倍，但其在大氣層滯留時(shí)間卻是CO2的二十分之一左右。所以，國(guó)內(nèi)其他厭氧消化器系統(tǒng)尚未引起足夠的技術(shù)性重視。考慮本系統(tǒng)完整的“綠色”體現(xiàn)，我們?cè)谙到y(tǒng)實(shí)施技術(shù)設(shè)計(jì)中，對(duì)沼氣的監(jiān)控及使用（含管線接駁技術(shù)）方面，皆有更為個(gè)性的技術(shù)措施。圖二：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（工藝流程概圖）注：該“工藝流程概圖”由項(xiàng)目專家組制圖室另行提供。另外，重視項(xiàng)目多層次應(yīng)用發(fā)展的技術(shù)路線。隨著社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程，城市用地、用電、資金等要素資源日趨緊張，今后也必然趨向走“

35、要素資源集約發(fā)展”的道路。如何將城市基地式“冰肥造粒廠”沿著生態(tài)化城市方向發(fā)展，對(duì)城市環(huán)保作更多優(yōu)化結(jié)構(gòu)層面上的貢獻(xiàn)，在于我們對(duì)項(xiàng)目、對(duì)資源（糞便垃圾）多層次應(yīng)用，以及其在產(chǎn)業(yè)層上的提升能力。同時(shí)，重視項(xiàng)目突破性創(chuàng)意及創(chuàng)造性思考的技術(shù)路線。這里我們且作一種展望性發(fā)展的技術(shù)思考方面的描述。前年，獲得國(guó)家藥檢證書及生產(chǎn)許可證的抗癌新藥尿多酸肽，其主要成分就是從尿液中分離提取制成的。那么，試問(wèn)我們自己，能否研制其他造福于人類的新型藥劑，甚至提煉出每克價(jià)值為黃金100倍乃至1000倍的新型藥物制劑品呢？今天的科技文獻(xiàn)和明天的發(fā)展趨勢(shì)，已經(jīng)并將再次告訴我們“這并非神話”！所以，我們現(xiàn)在就必須注重和強(qiáng)化對(duì)

36、城市糞便污染處理技術(shù)及結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新。這是能將城市糞便污染治理項(xiàng)目做大做強(qiáng)的關(guān)鍵所在。最后，要重視把脈項(xiàng)目成功啟動(dòng)的技術(shù)路線。一個(gè)優(yōu)秀的項(xiàng)目，需要有效的合作方，需要良好的運(yùn)作平臺(tái)（含與政府合作）。當(dāng)今，在企業(yè)資金、技術(shù)、人才三要素常規(guī)短缺的大概念下，必須把握好項(xiàng)目系統(tǒng)生存、建設(shè)、發(fā)展各個(gè)階段的推進(jìn)技術(shù)（管理措施及制度），方能使本系統(tǒng)有機(jī)會(huì)展現(xiàn)其技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。3、關(guān)于項(xiàng)目研究的組織方式及課題分解：本專利項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)是北京茅金聲振科技有限公司。本項(xiàng)目的承擔(dān)單位（樣板工程單位）為。組織實(shí)施單位對(duì)項(xiàng)目實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、分工負(fù)責(zé)。由項(xiàng)目分管負(fù)責(zé)部門及協(xié)作專家與協(xié)作單位（北京林業(yè)大學(xué)、北京農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大

37、學(xué)、南京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院以及揚(yáng)州大學(xué)、成都國(guó)家沼氣研究所等）依據(jù)專利方案，協(xié)助設(shè)計(jì)及規(guī)劃。具體組織形式及課題分解如下圖（見圖三單位組織結(jié)構(gòu)圖）:圖三：本系統(tǒng)單位組織結(jié)構(gòu)圖依據(jù)圖三，須做到三條：1、建立組織管理體系。由本專利技術(shù)項(xiàng)目投資方與項(xiàng)目承擔(dān)方聯(lián)合成立“項(xiàng)目管理委員會(huì)”，下設(shè)行政管理組與技術(shù)管理組（分別由項(xiàng)目技術(shù)投資單位、項(xiàng)目承擔(dān)單位和項(xiàng)目協(xié)作單位派人員參加一詳見系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的施工要點(diǎn)及質(zhì)量效率關(guān)鏈點(diǎn)說(shuō)明），以保證項(xiàng)目建設(shè)的合理性、科學(xué)性和可持續(xù)性。2、建立定員崗位效率經(jīng)濟(jì)責(zé)任制和項(xiàng)目定員定職制度，以降低系統(tǒng)運(yùn)行成本，取得實(shí)施項(xiàng)目預(yù)期的目標(biāo)（詳細(xì)另見系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)及技術(shù)維護(hù)手冊(cè)）。3、課題分解。本專利項(xiàng)目分別由厭氧消化技術(shù)、沼氣發(fā)電技術(shù)、有機(jī)顆粒肥制作技術(shù)及系統(tǒng)綜合管理技術(shù)四