荟懿无水生态环保厕所项建书

1、粪尿资源化生态处理系统制造基地项目建议书上海 xx 环保科技有限公司二OO八年十一月目 录1概述22国内外研究发展现状和趋势 .32.1国内外技术现状 32.2国内外技术发展趋势 53 产业化技术可行性分析 63.1技术特点 63.2与国内外同类技术全面综合对比 73.3已有技术基础 74项目实施目标及生产场地基本建设 84.1生产基地建设目标与规划 84.2系统生产基地建设 85市场需求分析 95.1国内市场状况与发展前景 95.2国内市场竞争能力与市场占有率 105.3市场风险与应对策略 116投资估算与效益分析 117年度目标和年度实施计划 138 相关证明材料 13附1粪尿资源化生态处

2、理系统发明专利受理书 141概述20世纪后期，全球人口的不断增加，城市化和经济的快速发展， 传统浪费用水的模式以及水污染的加剧使得水短缺问题在越来越大 范围内出现。据联合国有关资料统计，目前全球有约1.3亿人得不到 安全的饮用水，26亿人没能使用安全的卫生设施。寻求从根本上解 决水危机的方法是国际社会面临最具挑战的任务之一。人们在不断深入探讨解决水危机应实施的基本策略时，也对传统 的供排水系统进行了更加深入的思考，并开始向传统的用水模式和排 水系统提出了挑战。早期的供水系统，即用水泵抽取提升原水，不经净化就用管网配 送到用户。十九世纪在英国伦敦、北美匹兹堡和一些欧洲城市曾先后 多次发生因饮用水

3、污染而导致流行性霍乱和伤寒的爆发。直到十九世 纪末，人们才开始了工业化净水技术的研究和应用并逐步形成了近代 供水系统。当时人们认为淡水资源是“取之不尽，用之不竭”的。净 化了的可饮用的水被输送到人们生活和生产应用的的各个角落。所有用水的地方都使用这种饮用水。与此同时，为排除使用过的污水建设 了“沟渠工程”和“排水管网”，近代水冲马桶卫生设施日益普及， 水载重力流排污系统逐步推广，由于水污染的不断加剧，饮用水净水 厂和污水处理厂处理工艺越来越复杂， 建设和运行费用越来越高。沿 用传统用水方式，花费巨额资金兴建、维护和运行这种供排水系统， 似乎已成为保障社会经济发展不容置疑的传统基本模式。然而，世

4、界各国传统模式供排水系统发展的历史表明， 直到目前 为止，世界上仅有约5%-10%亏水进行了处理。影响这一传统排水系 统模式进一步推广的主要原因是建设、运行和维护相关排水管网和污 水处理厂需要的巨额资金难以承受。 据联合国的一位专家估算，全球 每年为建设、运行和维护传统排水系统的经费约需300亿美元；到2025年该项费用大约为750亿美元。在二十世纪后期的一些国际学术讨论会上， 一些专家学者开始向 传统的供排水系统和传统的用水模式提出了越来越尖刻的批评：为什么要用可以直接饮用的清洁水，去冲洗便器并用来输送粪便 和其他废物？为什么要把居民少量排泄物和其他大量污水混合稀释， 并通过漫长的排水管将其

5、汇集到城市下游，再花费大量能耗提升和处 理？为什么大量有机营养物质不能施用于农田和园艺， 同时又使土壤 因得不到有机肥的滋养而退化？20世纪后期，随着淡水资源危机的加剧，保护环境和实施可持 续发展战略日益深入人心，世界许多国家陆续开展了有关卫生设施、 排水系统更新改造的研究。70年代瑞典开发成功了无水厕所装置， 并出口到其他国家。80年代美国和加拿大也陆续建设了堆肥式厕所， 并不断改进；90年代国际绿色和平组织在西太洋群岛曾提出了一项 “清洁发展”的动议，为此，澳大利亚某生态工程公司设计建造了一 个管理废水和排泄物的零排放系统，取代了传统的水冲厕所；德国、 瑞典、挪威、美国、加拿大等一些欧洲、

6、北美国家和一些发展中国家 也相继开展了这方面有关研究和实践。 与此同时中国在传统的粪便堆 肥的基础上，也发展了无水冲厕所和多种生态形厕所和相应的排水系 统。中国拥有超过13亿的人口，其中25%没有自来水或充足的安全 水源供应，62滋有卫生厕所，90%勺垃圾是自然堆置。即使在城里， 32%勺住户也没有合格的卫生厕所。每年产生 5亿吨小便（含500万 吨氮，50万吨磷和112万吨钾）和3-4千万吨大便（含66万吨氮， 22万吨磷和44万吨钾）。如果这些肥料都回归农田，每公顷农田可 以得到56公斤氮，7.2公斤磷和15.6公斤钾。据统计，目前全国2 8个大城市共有公厕11万个，年产粪便 3000多万

7、吨，其中90%的粪便被排入城市河湖， 已成为重要的 污染源之一。中国又是农业大国，全世界饲养猪约10亿头，中国饲养的猪就 占了近5亿头，一头猪每天饮用6至8公升的水，用常规的方法饲养， 冲洗猪身体及其排泄物每天需要耗费5 0公升水，所产生的废水与排 泄物，是地表上最大的污染源之一。因此，研制和推广生态环保厕所是一项利国利民的工程。2国内外研究发展现状和趋势2.1国内外技术现状生态卫生（排水）系统发展的核心思想是要使水资源和营养物质在人类社会和经济发展中以闭合循环的方式运行；要以安全、经济、 可靠的方法来完成这一闭合循环，以达到提高用水效率，保护和节约 使用有限水资源的目的。生态卫生（排水）系统

8、向传统的排水系统发 出挑战，是深入理解和贯彻“可持续发展战略”的必然结果。世界各国结合各自具体情况，研制开发了多种囊括不同内容的生 态卫生（排水）系统，建立了一批规模不等的示范项目。实践已初步 证明，生态卫生（排水）系统在理论上是有依据的，技术上是可行的， 经济上也是合理的。丹麦政府于1997年决定资助4200万丹麦元实施旨在研究排水系 统设施的“生态活动计划”。重点研究废水的生态处理方法和营养物 质的及雨水的回收利用问题。美国国家环保局早在80年代就支持建立了一批带有堆肥功能的 厕所，并在国家有关营养污染物控制的相关法规中鼓励这类生态卫生（排水）系统的建设和应用，美国许多州每年在修改相关法规

9、时也都 增加内容支持和鼓励生态卫生（排水）系统发展的内容。规定房主和 使用者不必自己去维护生态厕所，而由得到政府资助的区域相关组织 负责。目前生态卫生（排水）系统已在上市销售的住宅、公共建设、 商业用户和学校等建筑中开始推广应用。瑞士最近也开展了有关更新对人排泄营养物的管理， 建立新的城 市水系统的研究项目“ NOVAQUAT1S该项研究包括建立新型厕所对 尿液分别收集和控制进行研究；用尿液生产制造农业用肥料的研究； 新型浴室的研究；人排泄物输送的研究；建立两个小规模的示范点等。另外，一些发展中国家，如尼日利亚、赞比亚、埃塞俄比亚、印 度和孟加拉等国也结合本国具体情况在有关生态卫生（排水）系统

10、不同层次的问题方面进行了广泛的研究和实践。我国农村用人粪尿堆肥的方法制取农肥， 将人排泄物中的营养物 质用于补给农作物的生长，并改良土壤的品质，已有上千年的历史。 使营养物质形成闭合的循环环路，是现代生态卫生（排水）系统的核 心思想。因此，可以说我国农村的粪便堆肥是原始的、早期生态卫生（排水）系统。但是近年来随着经济的发展，各类干厕大都被污水管网连接的水 冲厕所取代。传统的污水管网和集中污水处理厂的排水系统目前仍是 我国城市排水系统建设发展的基本模式。我国在发展生态卫生（排水）系统方面已取得了不少进展，具有 相对的比较优势，但在观念上，在使用现代科技手段上，在动员各方 面资源加大综合研究开发的

11、力度上，在城市地区建设较大规模示范区 等诸多领域，与国外相比还有很多差距，应引起相关主管部门的注意。 我国应加快步伐开展这方面的工作，以使我国能与国际同步迈进。 2.2国内外技术发展趋势20世纪后期，随着淡水资源危机的加剧，保护环境和实施可持 续发展战略日益深入人心，世界许多国家陆续开展了有关卫生设施、 排水系统更新改造的研究。70年代瑞典开发成功了无水厕所装置， 并出口到其他国家。80年代美国和加拿大也陆续建设了堆肥式厕所， 并不断改进；90年代国际绿色和平组织在西太洋群岛曾提出了一项 “清洁发展”的动议，为此，澳大利亚某生态工程公司设计建造了 一个管理废水和排泄物的零排放系统，取代了传统的

12、水冲厕所；德 国、瑞典、挪威、美国、加拿大等一些欧洲、北美国家和一些发展 中国家也相继开展了这方面有关研究和实践。与此同时中国在传统的粪便堆肥的基础上，也发展了无水冲厕 所和多种生态形厕所和相应的排水系统。目前，国内外发展的环保生态型厕所主要有以下六种。塑胶袋打包式免水冲型：用塑胶袋将粪便自动打包，自动送到厕内 库，库内粪便需定期运走；泡沫封堵型生态厕所：利用发泡液混合液产生的泡沫代替厕所冲 水，使用时，厕具侧壁上设有泡沫通道，泡沫厕所的压缩空气经压缩 空气输送管至泡沫激发器，使泡沫箱发出的泡沫经泡沫通道覆盖便器 内侧而无臭味，使用泡沫代替水冲厕具，此系统仅靠收集净手水就可 满足发泡用水，因此

13、最大限度地节约水资源，需要上下水管道；循环水生态厕所：处理水箱内一次性注满水，人员方便后自动用 上净水箱中的中水冲洗厕具。污水进入下集尿箱进行一级处理，分离、 沉淀去除水中的异物、杂质等，再进入厌氧、好氧的生化系统，进行 二级处理，污水中绝大部分有机物被不同的生物菌逐步分解成为无 色、无臭的气体和微量无机物，水质得到净化，最后对水进行三级处 理，经过过滤、吸附、微滤的过程，去除掉水中的色度、气味和病菌 等，生成中水上扬至上净水箱，以备冲厕用；免水可冲型生态厕所：运用先进的固液分离技术，使大小便分离， 后经处理系统对大便进行打碎。并通过厕所专用药剂，对小便进行杀 菌、消毒、除臭、净化后，循环使用

14、，冲洗大便得以免水；粪尿分离型无水生态厕所：尿粪分离，大便直接进入集便搅拌箱， 在一定的温度湿度的条件下接受生物菌降解，被分解成气体和少量无 机物残渣。冲洗水及尿液以及小便间的污水均进入下集尿箱， 进行生 化处理；无水生态环保厕所（粪尿一体）：利用自然界中的微生物菌种， 实现对粪尿的分解、脱臭、净化一体化处理。而粪尿中的大肠杆菌、 寄生虫卵等有害病菌及杂菌在 60 C以上高温条件下被杀死或被微生 物群落吞噬，从而实现安全卫生无害化，少量余渣富含有机质N、P、K和微量元素，可回收为高效有机肥料。3产业化技术可行性分析3.1关键技术与创新点本项目的技术是由上海xx环保科技有限公司联合东北师范大学

15、研发的粪尿资源化生态处理系统，是具有完全自主知识产权的环保科 技产品技术。该技术创新点主要为：微生物菌种：利用自然界粪尿中的微生物菌种， 无需另行添加菌 种；调理剂（系统反应基质）：不但能使用木屑，还能使用其他如农 作物秸秆等废弃物；工艺条件：经过大量反复试验，在总结了所有的经验和教训后， 优选出最佳的温度、湿度等参数；处理设备：第一个创新点是结构新颖独特、别具一格，可保证被 搅拌物获得充分均匀搅拌，无死角；第二个创新点是电加热器设计布 局科学合理，可充分保证被处理物（粪尿）在处理器中均匀搅拌的同时得到均匀加热，温差不超过10C,使它们始终保持在60C7 0C的恒温状态下，保证被处理的粪尿与降

16、解菌可实现充分分解过 程，从而确保了该发明专利产品具备优秀的处理性能，大大提了使用人次和微生物及载体的使用寿命。高智能人性化设计：系统全部运行过程都是在微电脑控制下自动 完成。3.2与国内外同类技术全面综合对比当今世界上环保生态型厕所技术 （粪尿资源化生态处理技术）研 究方向主要有三点，一是提升环保水平，二是资源化利用，三是提高 使用经济性。提升环保水平，即对环境的影响最小化；资源化利用， 在环保的基础上，尽可能将粪尿中的有机成分进行利用； 提高使用经 济性，降低环保类厕所的造价和使用费用，使环保厕所真正做到买的 起、用的起，从而推动环保类厕所的普及。目前，国内从事无水生态环保厕所研制的企业主

17、要有江苏华虹新 能源有限公司、大连三利生物技术开发有限公司、 上海华杰生态环境 工程有限公司与上海xx环保科技有限公司等数家。XX公司研发的多型号无水生态环保厕所，集成了机械制造、自 控、电子等相关领域的先进科技，应用这种独特的装置，可在不使用 特殊细菌及化学药剂的条件下，将粪便、垃圾及其他有机废物通过好 气发酵变成水和二氧化碳，同时不产生臭气。在装置中使用普通木屑 （或秸秆）等“人工土壤的母体” 作为调理剂。本装置配备了加热 系统和专门设计的搅拌系统，可有效地促进好气发酵的进行。通过发 酵工程分解粪便和有机废物，杀灭有害细菌并蒸发水分，变成松软的 堆肥。XX公司产品区别于其他同类产品的突出特

18、点有：无需添加特殊 菌种，使用粪尿中自然存在的菌种；调理剂多样化，可以用木屑、稻 草、玉米杆等；自主研发的独特设备；粪尿一体处理，无需分离收集 或分离设备。本项目将建立的产业基地以 无水生态环保厕所（粪尿资源化生态 处理系统）为主导产品。该类型产品的技术符合世界发展方向，属于 世界领先水平。因此，本项目在技术上是国际领先的。3.3已有技术基础上海xx环保科技有限公司是一家专门从事环保新能源设备研 发、制造、销售的高科技企业。2005年被上海市人民政府评为外来 住沪大型企业。公司总部拥有一支 65人的研发及管理团队，公司拥 有雄厚的经济实力和生产组织管理经验。XX公司自2006年开始从事粪尿资源

19、化处理技术的研发，公司在 研发过程中，根据掌握的环保公厕的现状，把找到降解粪尿最快、最 佳的条件作为主攻方向，在高效、彻底、低污染地处理粪尿以及保护 生态环境方面实现了创新，对粪尿进行生物无害化处理，迅速减小体 积，加快其分解转化成腐殖质，成为能够被农作物所使用的肥料。公司研发人员主要负责产品的生产和制造工艺设计， 完成产品中 试及出厂前的各种测试和检验等相关工作，委托东北师大进行应用工 艺试验获得了各种最佳工艺参数。4项目实施目标及生产场地基本建设4.1生产基地建设目标与规划生产基地建设目标是形成多型号系列无水生态环保厕所成套设 备制造能力。生产基地建设主要考虑两部分，即：粪尿处理装置和控

20、制系统及配套房屋。在一年内完成各车间生产设备及检验设施的布置、安装、调试。 达到年生产3000套设备的能力。届时年产值可达12000万元人民币, 利税总额可达2400万元人民币。4.2生产基地建设 4.2.1主要生产设备按年产3000套计，生产所需主要设备包括：10吨吊两台；3吨叉车1台剪板机2台卷板机2台； 气割机及电焊机若干； 一般机加机床若干；板金设备2套； 电子电路清洗设备2套；钻床二台；小五金机床若干； 电路组焊设备若干； 检验及试验设备一套；估算生产设备投资约2000万。4.2.2主要生产人员工艺设计人员、电工、电焊工、机修工、吊车工、钳工、装配工及辅助人员 共需约100人。423

21、生产场地及作业面积按年产3000套能力，各项用地占用土地面积见表 3。表3生产场地作业面积项目占地面积（平方米）建筑面积（平方米）造价（万元）生产车间（三部分）12000120001800办公、宿舍楼20006000720仓库50005000600道路及堆场7000350绿地14000140合计400002800036105市场需求分析5.1国内市场状况与发展前景生物旱厕的最大特点为，粪便处理全过程不消耗新鲜水，无味， 并且极大地降低了清理粪便的劳动强度，尤其适宜在我国北方缺水地 区应用。粪便停留在处理槽的两至三个月中基本处于厌氧状态，对大肠杆菌和蛔虫卵的抑制与杀灭相当于传统的堆肥处理，即安全

22、性不存在问题。因此，使用生物旱厕对防止传染性疾病的传播极为有效。由于污染途径被切断，因此该项技术在旅游景点和交通运输的配套厕所 方面有着极其广泛的应用前景，如飞机、火车、轮船、长途汽车和山 区景观地区等。生物旱厕对粪便处理是一步到位， 粪便在旱厕内安全 减量处理后含水量约为45%-55%,在特定的清理设备中被压缩 成块，可方便地运至指定地点或就地还田（如在山区旅游景点），使用这种有机肥还可以改良土壤和增加土壤肥力。 生物旱厕会消耗一定 的电能，但权衡水、电、劳动力及安全性等方面与水冲厕比较，生物 旱厕都具有一定的优势。据统计，目前全国2 8个大城市共有公厕11万个， 年产粪便3 000多万吨，

23、其中90%的粪便被排入城市河湖， 如果对这些传统 厕所进行全面改造，其市场十分广阔。另外，国内公园和景区公厕大 都是旱厕，水厕很少。随着旅游业的快速发展，公厕少、游人多必然 会出现旅游景区游人随地大小便污染环境的问题， 游人在公园和景区 上厕所难的问题亟待解决。近年来，一些景区和公园有了收费公厕， 尽管为游人提供了方便并改善了公厕的卫生环境，但由于旱厕污染环 境、水厕需要水源，因此不能够从根本上解决环保和游人的需求。近年来，国家对生态厕所的开发和建造工作十分重视。据了解， 许多城市都对旅游景点厕所进行新建和改建，对不适于建设水冲厕的 旅游景区，鼓励采用生态环保厕所。作为城市公用设施，许多城市政

24、府都加大了对市区和各旅游景点 厕所建设的投入。南京市，近三年来就对 24个主要景区、城区主要 干道和公共场所200座公厕进行环保节水改建，并相应增建新的厕 所；四川计划投资1200万元，在主要景区及旅游线路沿线修建三星 级厕所40座，并以此为样板，以点带面，加快全省旅游厕所建设上 等级、上档次。安徽省旅游局、财政厅联合下发安徽省旅游厕所建 设专项资助资金使用暂行规定，决定在主要景区和交通主干线上建 造了上百座旅游公厕，与此同时，各地也拨出专款，仅黄山和九华山 近几年就落实专项资金近千万元，建造旅游公厕 30余座。这一切变化给无水生态厕所带来了巨大的商机和广阔的市场，据推算，国内每年城区及公园、

25、车站、地铁及各类旅游景点公厕的新建 和改建，加上各类大型展会、运动会等活动所需移动公厕，以单体无 水生态环保厕所计，每年估计新增需求约10000座以上。并且会形成 逐年递增的态势。另外，此项技术不仅可用于公厕而且在禽畜粪尿处理方面也可推广应用，这也将是一个非常巨大的市场，估计年需求量也将在5000座以上。5.2国内市场竞争能力与市场占有率公司研发的粪尿资源化处理装置已申报发明专利，并获得了实用新型专利授权。应用这种独特的装置，可在不使用特殊细菌及化学药 剂的条件下，将粪便、垃圾及其他有机废物通过好气发酵变成水和二 氧化碳，同时不产生臭气。通过发酵工程分解粪便和有机废物，杀灭 有害细菌并蒸发水分

26、，变成松软的堆肥。这样，利用了自然的力量将 废物转变成土壤，实现了自然的循环。公司开发的生态环保厕所属于完全不用水的旱厕，主要用于野营 场地、果园、高尔夫球场、山间小屋、农舍、工厂、旅游山区景点、 客运火车和长途汽车、地下室车库、因用水或排水和粪便处理受限制 的所有场合。面对巨大的商机和广阔的市场，公司将充分利用多年的研发经验 和基础，不断推出适应市场需要的系列产品， 努力开发国内的旅游景 区、旅游城市、沿海发达地区等市场，实现以上海为中心基地，呈放 射状向其他周遍地区省份扩散的局面。以2010年年产3000套无水生态环保厕所计，也仅占市场需求的 20%左右，因此本项目设定的产能是切实可行的。

27、5.3市场风险与应对策略本项目所依赖的无水生态环保厕所技术是目前世界上最先进的 技术，且已经得到广泛认同，从技术角度来说风险较小。经过前阶段 的试制和应用试验，表明生产工艺和使用性能都是可行的。 通过试制 过程分析，设备的成本在市场上是很有竞争力的。但国内外技术也在日益发展更新，因此如何保持技术上的领先并 在各个环节降低成本是我们今后所面临的重大问题。具体对策如下：公司将充分利用先进的生产设备及生产理念， 对企业产品和材料 进行全方位的整合，使之达到生产效率最大化，社会效益最大化。在 产品开发过程中，根据市场情况生产适销对路的产品， 对市场反应做 到最快地回应，通过不断完善产品生产和开发过程，减少中间环节， 避免走弯路，并通过提高产品的核心竞争力来提高产品的综合竞争 力，迅速满足市场的需求，在短时间内开发出具有竞争力的产品。特 别是产品在开发过程中注重人性化， 在生产流程中严格控制质量，在 销售过程中做到目标市场的准确和及时， 使公司的新产品一进入市场 就具有较强的竞争力。在人力资源规划方面，公司不断加强研发人员和销售人员的培训 以及队伍的建设工作，保障产品技术的先进性和销售的快速增长，适 应市场的快速发展。在管理规划方面，公司按照10年规划目标，坚持做到利国、利民、利环保”，努力把企业打造成为中国环保公厕的引领者。公司 坚持以市场为中心，以科技为先导，建立了以