城市生活垃圾处理建设项目工程可行性研究报告.docx
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城市生活垃圾处理建设项目工程可行性研究报告
中村镇下湾安置点陕南移民搬迁生活垃圾处理项目
可
行
性
研
究
报
告
1.总论
1.1项目概况
1.1.1项目名称
南宽坪镇下坪村生活垃圾处理项目
1.2.3研究范围
根据现行有关法律、法规，对南宽坪镇下坪村生活垃圾收集和处理工程的建设规模、场址选择、处理方案、工程技术措施、投资效益等进行综合分析和研究。
1.3主要技术经济指标
本项目主要技术经济指标见下表：
表1-1主要技术经济指标
序号
指标
单位
数量
备注
1
总用地面积
k㎡
0.138
合207亩
2
日均填埋垃圾量
t/d
125
日处理能力为Ⅳ级
3
总库容
万m3
165
建设规模为Ⅳ级
4
服务年限
年
30
5
总用电量
Kwh/a
46×104
6
总耗油量
T/a
77
包括外部运输
7
渗滤液处理规模
m3/d
300
8
总劳动定员
人
40
包括收集外部运输5人
9
项目总投资
万元
4092.72
10
垃圾场单位投资
元/m3
24.8
不含垃圾收集系统
11
年总成本费用
万元/a
378.33
年平均
12
垃圾场单位处理成本费用
元/吨
52.14
13
建设总工期
年
2
14
平均投资利润率
%
0.58
15
全部投资财务内部收益率
%
2.62
16
全部投资回收期
年
23.99
（含建设期）
1.4研究的结论和建议
1）本项目的建设，既可完善888县环境卫生基础设施，又能提高城市环境卫生质量，对改善城市居民生活、工作环境，提升旅游城市品位，增强城市综合竞争力具有十分重要的意义。
环境效益和社会效益明显，其建设是十分必要的。
2）按照城市生活垃圾填埋场的选址原则，经过现场勘察和多方案比较，本项目选址在888县南宽坪镇下坪村规划区外西南郊的利福塔镇赤溪村大田家湾，符合国家城市生活垃圾填埋场选址要求。
3）根据对该南宽坪镇下坪村生活垃圾量的预测，在满足城市未来发展要求的前提下，确定本垃圾填埋场的建设规模为日均填埋垃圾125t（年均4.5万t）。
累计总量140万m3，规划总占地面积0.138km2（合207亩），设计总库容为165万m3，使用年限为30年，能满足888县项目区南宽坪镇下坪村远景发展规划要求。
4）本项目计划总投资4092.72万元，其中：
工程费用2956.00万元，垃圾填埋场单位投资24.8元/m3。
其它费用701.79万元，预备费用330.45万元，建设期利息95.48万元。
资金来源为建设单位自筹283.72万元，申请日元贷款2709万元，地方发财政配套300万元，国内银行贷款800万元。
5）经财务评价测算，垃圾单位处理平均成本费用为52.14元/吨，项目年平均总成本费用378.33万元，项目全部投资财务内部收益率为2.62%，全部投资回收期为23.99年，项目贷款偿还期21.26年，项目具备贷款偿还能力。
6）鉴于城市生活垃圾处理工程是一项社会公益事业，应予大力支持。
建议尽快批准该项目立项，以便于本项目建成后尽快受益。
2项目建设的必要性
2.1城市可持续发展的需要
长期以来，由于受经济等多方面的限制，888南宽坪镇下坪村生活垃圾一直是运往城郊的简易垃圾场进行简单的填埋处理。
但由于该垃圾填埋场在建设和管理过程中基本上未采取环保措施（如防渗、分层压实、覆土、填埋导气管、处理渗滤液等），导致生活垃圾对周围环境二次污染，严重危害人民身体健康，故必须尽快封场。
随着该县经济的发展、城市规模迅速扩大，人口数量急剧增长，产生的生活垃圾越来越多，垃圾成分也越来越复杂。
据统计，目前城区日均清运垃圾量达70多吨。
这样，新的城市生活垃圾处理场如不及时建设，数年后县城区及市镇的生活垃圾将无处可填，这将会严重影响城市卫生，恶化城市环境，制约城市经济发展，因此，选址建设新的垃圾处理场，已迫在眉捷。
2.2改善城市环境，完善城市总体功能
根据该县总体规划，到2020年县城及附近镇区将发展成为10万人，进而发展成为约16万人的南宽坪镇下坪村区。
鉴于888县一直没有完善的南宽坪镇下坪村生活垃圾无害化处理场，南宽坪镇下坪村生活垃圾处理达不到国家标准，其产生的废水、废气得不到妥善处理，严重影响生活环境，损害人民身体健康。
随着城市现代化进程的加快，人们对城市环境卫生质量要求越来越高，为适应人们对城市生活环境高质量的要求，促进城市经济持续、健康、高速的发展，保证人们正常的生产、生活秩序，保障社会稳定，要彻底改变生活垃圾处理的落后状况，消除垃圾污染对城市环境的威胁，必须尽快建设符合城市生活垃圾无害化处理标准的现代化垃圾处理场。
2.3有利于城市垃圾规模化经营和社会化服务
长期以来，由于888南宽坪镇下坪村生活垃圾简易填埋场库容量很小，不能适应城市生活垃圾日益增多的现状。
既加大了城市垃圾处理费用，又增加了城市生活垃圾污染点，激化城乡居民矛盾，令受污染市民、村民怨声载道，强烈要求政府兴建无害化的垃圾处理场，使城市生活垃圾处理规模化经营，社会化服务。
新的卫生填埋场的建设将尽快地满足这一要求。
3南宽坪镇下坪村概况
3.1县区基本情况
3.1.1历史沿革和行政区划
888县位于888省的8888，北纬290°17'~290°28'。
行政隶属888市。
8888m2人口密度122人。
西汉时就已置县，三国时属天门郡，西晋置临澧县，唐时为慈利县地。
至元明才设888。
据载“以地产桑名其地”。
清时属永顺府。
1949年解放后属永顺专区。
1957年改属湘西土家族苗族自治州。
1988年属大庸市，1994年属888市。
3.1.2自然条件
（1）水文与气象
888县是澧水的发源地，河流属澧水水系。
澧水上游的北、中、南源及酉水向南流贯全境；娄水源于湖北省，流经县区的东北部。
由中亚热带山地湿润气候的东南风携带大量水份沿澧水河谷深入县境，产生大量降水而形成迳流。
年迳流量达38.9亿m3,地表水水源十分丰富。
本县地层中灰岩占有一定比例，地表水下渗后形成丰富的地下水水源。
本县气象条件既有中亚热带季风湿润气候的特点，又有一定的非地带性地域差独特气候景观。
四季分明，热量充足，雨量充沛，严寒期短。
年降雨量1400-2300mm，平均为1500mm，是本省的三大暴雨中心之一。
全年平均气温为15.7℃，无霜期260-280天，全年日照平均为1284小时。
县城常年主导风向为北东。
（2）地形、地貌和地质
888县地处湘西山地，境内多以山地为主的地貌结构，山多地少，峰峦重叠，沟壑深切，溪涧交错。
主要山脉约40条，林立山峰约1万余座。
西北与鄂西山地连成一片，主要有八大公山、天平山等，海拔在1000m以上，最高的斗蓬山为1890m。
南部为孤山与群丘相间，西北高东南低，海拔在300-1000m之间。
888县区内地质结构较为复杂，包括有震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、二迭系、白垩系和第四系等古生、中生和新生界的多种岩系，砂岩与灰岩几乎覆盖了全县境。
山脉河流均呈东北—西南走向，在南部地区灰岩暴露甚广，溶洞、天窗遍布，是国内有名的洞穴探险基地。
北部地区区别为红色砂岩和页岩。
3.1.3社会经济发展
888属经济不发达地区，2000年国民生产总值仅为7.41亿元，是国家重点支援的贫困县。
作为全县政治经济与文化中心的县城所在地澧源镇，辖有9个居委会，3个村委会，城区规划面积为9.6km2，总人口5.8万人。
（1）工农业经济
全县农业耕地约21千公顷，主要以水稻、玉米和薯类为主。
经济作物以药材和木瓜为主，是全国主要的药材基地之一。
全县工业产品有煤炭、水泥、碳铵等。
在县城已形成电力、食品加工、旅游服务及农贸等综合南宽坪镇下坪村经济。
市政、通信、交通等公用设施等有一定的规模。
（2）公用设施
888县地处湘西北山区，原有交通条件闭塞。
近年来，随着社会经济的发展，交通条件大有改善。
目前已有张（家界）――桑（植）、桑（植）――永（顺）、桑（植）――龙（山）、桑（植）――慈（利）等公路。
张（家界）――桑（植）和桑（植）――永（顺）公路为省道。
县城中市政主要道路已基本规划形成，其中主干道文明路――和平路已初具规模。
水路交通以澧水为主，可航行小吨位船只。
电力设施已有6000kw火电厂一座。
拟搬迁出城区另行扩建，以满足县城之需。
县城已有1万t/日和2万t/日供水厂各一座，水源取自澧水上游，计划2万t/日水厂扩建成5万t/日规模。
相对于供水设施，污水处理与收集设施发展还比较落后，沿江尚未设截污管，全部污水仅经化粪池简单处理即排入河流，环境污染严重。
现已完成可行性研究，拟对污水污染进行处理。
3.2南宽坪镇下坪村环境卫生及垃圾处理现状
888县城目前城区约18万m2，日产生活垃圾约70余吨。
有58名人员负责城区的清扫保洁工作。
临街设有180余个垃圾收集桶，用5台车辆运送。
垃圾堆放场地为高价租用，采用坑埋式，无防渗设施和渗液处理设施，十分落后。
现有简易垃圾堆放场，即将装满，垃圾出路已十分紧张，影响城市管理与市民健康，亟待觅址建设卫生填埋场。
目前已成立南宽坪镇下坪村建设有限公司，积极寻找投资渠道，开展垃圾无害化处置工程的建设工作。
4建设规模
4.1人口增长预测
据888县南宽坪镇下坪村人口资料，今后规划的人口增长情况列于表4-1。
表4-1本项目区人口增长预测表
序号
年度
人口（万）
序号
年度
人口（万）
1
2010
7.0
19
2028
11.4
2
2011
7.2
20
2029
11.7
3
2012
7.4
21
2030
12.0
4
2013
7.6
22
2031
12.2
5
2014
7.8
23
2032
12.4
6
2015
8.0
24
2033
12.6
7
2016
8.2
25
2034
12.8
8
2017
8.4
26
2035
13.0
9
2018
8.6
27
2036
13.2
10
2019
8.8
28
2037
13.4
11
2020
9
29
2038
13.6
12
2021
9.3
30
2039
13.8
13
2022
9.6
2040
14
14
2023
9.9
15
2024
10.2
16
2025
10.5
17
2026
10.8
18
2027
11.1
4.1.2人均日生活垃圾量
随着社会经济发展，人口的增加，城市化进程的加快和南宽坪镇下坪村规模的扩大，生活垃圾总量将会不断增长。
此间，人口增长是其正向影响的因素；燃料结构变化（用煤气）、生活习惯与消费水平的改变则可能是负影响的因素。
考虑到888县也将逐步发展供气和集中供热，居民净菜供应率也会提高，从而降低厨房垃圾量，建筑垃圾量也将禁止混入生活垃圾等多方面的因素，人均日生活垃圾量则会逐年下降。
比照国内省内类似南宽坪镇下坪村的生活垃圾量情况，以2010年人均日垃圾量为1.30kg/人•d为基数，到2039年人均日垃圾量减至1.0kg/人•d以下。
4.1.3年垃圾量和年累积垃圾量预测
以各年人口预测数乘以各年人均日垃圾量，可得各年日垃圾量，从而计算出各年垃圾量和年累积垃圾量。
所得预测值列于表4-2中。
表4-2各年垃圾量和各年累积垃圾量预测表
年份
年垃圾量（万t/a）
累计垃圾量（万t）
年份
年垃圾量（万t/a）
累计垃圾量（万t）
2010
3.60
3.60
2025
4.62
68.95
2011
3.73
7.33
2026
4.74
73.69
2012
3.88
11.21
2027
4.86
78.55
2013
4.03
15.24
2028
5.10
83.65
2014
3.89
19.13
2029
5.20
88.85
2015
4.03
23.16
2030
5.30
94.15
2016
4.18
27.34
2031
4.85
99.00
2017
4.31
31.65
2032
4.96
103.96
2018
4.46
36.61
2033
5.07
109.03
2019
4.60
40.71
2034
5.18
114.21
2020
4.80
45.51
2035
5.18
119.39
2021
4.51
50.02
2036
5.19
124.58
2022
4.64
54.66
2037
5.20
129.78
2023
4.77
59.43
2038
5.20
134.98
2024
4.90
64.33
2039
5.30
140.18
4.2建设规模的确定
888南宽坪镇下坪村生活垃圾处理设施建设规模的确定主要考虑垃圾量和垃圾组份两个因素。
4.2.1生活垃圾量
从表4-2的垃圾量预测结果，2010年起到2040该县30年垃圾产生总量约为140万吨。
4.2.2生活垃圾组成成份
根据888县有关资料，目前所产生的垃圾中易腐化和可腐化有机物含量较低，仅占垃圾总产生量的25%左右，而炉灰和渣石却占垃圾总产生量的62%左右。
（详见表4-3）根据该县南宽坪镇下坪村发展状况，预计近年内由于城市持续进行大规模的建设，垃圾的组成成分不会发生明显变化，但是在将来，随着城市经济的发展，人们生活水平的提高，能源结构的改变，垃圾中的无机组分明显下降，有机成分增加。
参照国内经济较发达地区的垃圾组分情况，预计2021年后该县南宽坪镇下坪村垃圾中的有机成分将达到40%以上。
表4-3888县垃圾成份表（未计水份）
易腐化有机物（%）
煤灰、渣石等（%）
金属、陶瓷、玻璃等（%）
皮革、塑料、橡胶等（%）
碎布、纸屑等（%）
竹木等（%）
其他（%）
20
62
3.5
4.5
3.5
1.5
6.5
4.2.3建设规模的确定
2018年的年均垃圾量约为4.5万t/a，以此作为各种设施的建设规模，日处理量125（t/d）规模属于Ⅳ级。
在场地上考虑30年（2039年）的规模；垃圾坝亦以30年（2039年）考虑，以垃圾填埋累计总量140万吨作为建设规模。
当取垃圾压实后的容重为1t/m3并加入填埋覆土量10%后，总的垃圾填埋场库容需要1.1×140.2＝154万m3。
实际建设的填埋场可供库容为165万m3以上，填埋场库容建设规模属于Ⅳ类。
5垃圾处理工艺
5.1处理工艺方案选择
5.1.1处理工艺综述
我国垃圾处理的技术政策为无害化、减量化、资源化和产业化。
为实现处理技术的工业应用，处理工艺大致有下列四类：
垃圾卫生填埋处理工艺；
垃圾堆肥处理工艺；
垃圾热化学处理工艺（主要为焚烧）；
垃圾分类回收处理工艺。
第四类一般只作为前三类的前端工序。
据世界能源基金会的统计。
各国目前以卫生填埋工艺采用最多，约占60%；焚烧工艺次之，约占26%；回收工艺再次，约占10%；堆肥工艺用得最少，约占4%。
我国以采用卫生填埋工艺为主，约占90%以上。
1）卫生填埋工艺
填埋工艺又有简单填埋和卫生填埋两种，前者虽然简单易行，处
理量大，但占用大量土地资源，填埋后产生的气体污染空气，还有发生爆炸之虞；渗滤液也会对地下水和地表水造成严重的二次污染。
后者则采取了防渗、铺平、压实、覆盖等措施，对气体与渗滤液采取了科学的处理，因此避免了简单填埋法所带来的问题，目前我国已在大多数城市新建垃圾处理工程中应用。
垃圾卫生填埋工艺处理的优点是：
方法简单，易于操作，具有投
资较少，运转费用较低等特点。
该处理方法的缺点是占地面积较大，在设计、施工中对填埋场的防渗措施要求较严，而且运距也较远。
2）高温堆肥工艺
垃圾堆肥工艺是利用微生物分解垃圾中有机成分和生物化学物，
并使之稳定无害和可安全使用于土地的一种方法。
堆肥系统按发酵方式分为好氧堆肥和厌氧堆肥；按设备形式分为
封闭式堆肥和开敞式堆肥；按发酵过程状态分为静态堆肥和动态堆肥等等。
目前已成为处理垃圾工艺中的一种重要手段。
该方法占地面积相对较小，操作安全性较好，可生产出农肥产品，
可实现垃圾处理的减量化、资源化。
但该方法对垃圾的成份有一定的要求，即垃圾中生物可降解有机物含量应大于40%。
其处理过程所需机械设备较多，包括磁选设备、振动格筛、双层滚筒筛、立锤式破碎机等，投资及运行费用较高。
同时还应考虑对占初始量40%左右的非堆肥作填埋处置的方案和投资。
另外，垃圾堆肥对环境也会产生一定的影响。
某些情况下，因堆肥产品肥效问题，使销售有一定风险，销售范围也受到一定限制。
2）焚烧工艺
垃圾焚烧工艺是一种较为先进但一次性投资较大的垃圾处理方法。
在发达国家的大中城市采用较多。
垃圾焚烧法较适于在人口密集、用地紧张、运输太远的地区，在其它处理方法无法实施时采用。
其主要优点是：
在较短时间内可使垃圾转变成稳定状态，同时使垃圾在重量和体积上有较大程度的减少，真正达到垃圾减量化的要求。
一般而言，焚烧后的残渣较少，其重量只占原垃圾的25-40%，体积也只是原来的8-12%。
而且焚烧的残渣是一种密实的、不会腐化和无菌的物质，便于后续的填埋处置。
另外焚烧厂占地面积小，而且在一定的条件下还可以回收部分能源。
焚烧工艺存在的主要问题是一次性投资费用高，需要有较高技术的技术人员进行操作和管理，对垃圾的成份要求较高，一般当垃圾热值低于5000kJ/kg时，即不宜采用焚烧方法，当热值低于6000kJ/kg时，其热能无回收利用价值；另外，焚烧烟气中会含有不易去除的污染性物质。
鉴此，在国外，热值较高，含水率较低，有机物含量较多的垃圾，焚烧结果较好。
针对中国特别是888省目前垃圾热值较低，含水量较大，有机物含量不太多的情况，还需开发新型的适用于这种条件的焚烧技术和设备，故尚需假以时日。
5.1.2处理工艺的比较选择
上述三种主要城市生活垃圾处理工艺各有其技术特点，使用条件和存在问题，列表比较如下。
（见表5-1）
表5-1垃圾处理工艺比较表
工艺
卫生填埋工艺
堆肥工艺
焚烧工艺
项目
技术可靠性
国内有示范工程，可靠
国内有一定经验，较可靠
国内已开发，较可靠，待完善
操作安全性
较好（需防火、防爆、防洪，注意坝稳定）
好
较好
无害化
尚可
尚可
较彻底
减量化
压缩后可减小体积10%左右
减量65-75%
减量88-92%
资源化
回收沼气，土地可恢复利用
可生产有机肥料
可供电供热
占地
较大
中等
较小
投资
小
较大
大
处理成本
低
较高
高
选址条件
较困难，需防水体污染，要远离城区，运距长
较易，应避开居民生活区，气味影响半径小
较易，可靠近城区，运距较短
适用条件
适用范围较大，对垃圾成份要求不严
垃圾成份中可降解有机物40%以上
垃圾低位热值一般应高于5000kj/kg
环境影响
有填埋气体导出，应控制大气污染；应防止渗漏液等污染水体，一般应加以处理达标
有较轻微气味；对地表水无污染，对地下水污染可能性较小
烟气应净化达标才排放；对土壤无污染；焚烧残灰填埋对地表水和地下水无污染
由表5-1分析可知，三种垃圾的处置工艺方法各有所长。
但从投资水平和垃圾处理费用，以及888县的生活垃圾组成结构和理化特征来看，选择卫生填埋处置是目前切实可行的垃圾处理方法。
今后随着经济水平的提高，垃圾组成结构的变化，再考虑其它垃圾处理方法。
5.2填埋方式的确定
垃圾卫生填埋是一个利用自然循环和分解机制的过程，有厌氧、好氧和准好氧三种填埋方式。
5.2.1厌氧填埋
垃圾场在水的浸渍状态下进行填埋，空气无法进入填埋层，内部形成厌氧状态，因而垃圾中的有机物分解缓慢，有机物稳定较迟。
由于这种方式卫生标准高，结构简单，运行费用低，操作方便，同时还可回收甲烷气体。
我国大多数填埋场都采用这种方式。
5.2.2好氧填埋
向填埋场鼓风，使空气进入填埋层，使内部形成好氧状态。
产生的二氧化碳气体，由排气管排出，垃圾中有机物能较快地分解，故能较快地稳定有机物。
同时也可减少降解垃圾所产生的水份，从而减少渗滤液的排出。
此外，好氧填埋能产生60℃左右的高温，对灭菌有利。
这种方式结构较复杂，运行较困难，造价高，特别是机械鼓风，运营费用也很高。
5.2.3准好氧填埋
原理与好氧填埋方式相同，但不采用鼓风而是利用敞开集水井末端（渗滤液收集管末端在调节池水面上）或设置竖管来自然通风，向填埋层内供氧。
这种方式不能使空气达到整个填埋层，故垃圾填埋体中既有好氧也有厌氧分解的过程。
有机物被部分分解还原成硫化氢，垃圾中的重金属与之反应，形成不溶于水的硫化物，保留在填埋层中。
其运营费用与厌氧方式相差不多，而分解有机物又与好氧方式相仿，因此有它的优点，不过系统的结构较为复杂。
根据888县垃圾特性，管理水平和经济发展等具体情况，本工程选定采用厌氧填埋方式进行垃圾处理。
6场址选择
6.1场址选择原则
垃圾卫生填埋场场址选择应根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）、《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》和《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997）中有关场址选择的规定进行。
主要原则要求为：
1）填埋场应在城市远期规划区以外，并应有适当的距离；
2）填埋场应在城市夏季主导风向的下方和水源的下游；
3）填埋场应有较好的交通条件，便于垃圾的运输；
4）填埋场应具有适当的水文和地质条件，满足防洪要求和避免对周围环境特别是对地下水和地表水的污染；
5）填埋场应有足够的容量，可满足设计年限内的垃圾填埋量需求，一般宜满足20年左右的垃圾填埋要求；
6）填埋场的选定应通过不少于二个场址方案的比较，并应有城建、规划、环保、地勘、设计等部门有关人员共同参加，综合评价。
6.2场址方案比较和选定
为了选好888县生活垃圾处理场的场址，该县城管、国土、规划、环保、环卫、地勘和设计等有关部门对县郊区进行了踏勘，对多处选点进行了初步比较，重点推荐出二个场址。
后又经我公司组织专业人员并会同有关部门对上述两场址进行了进一步踏勘调查与评价，在此基础上作出了方案的比选。
6.2.1场址方案概况
1）方案一：
米胡洞场址
该场址位于888县城（澧源镇）西南约2km处。
西边约1.5km处为澧水并有乡村公路经过，东南边有西界林场，交通堪称方便。
场址与所服务的南宽坪镇下坪村的距离较适中，处于该县夏季主导风向（东北风）的下方向。
雨水汇集面积不大，可排到澧水，汇入点是县城水源的下游。
场址附近500m以内有少量居民，需搬迁约4户左右，该场址为由几座小山峰组成的袋型山谷，上陡下缓，在小山峰之间哑口需修筑垃圾主坝1座，副坝4座，总长约500m。
场口外有较适合的场地可供设置其他设施。
场内有部份旱地。
场地的库容约为160万m3，总占地约0.14km2，可供约30年垃圾填埋容量。
经踏勘，场区为石灰岩、溶岩地区，下阶段需作较详细的地质勘察，并有严格的防渗处理以确保不污染地下水，场区内有底砾岩出露，无矿藏资源，可初选作为垃
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