GB/T 28740-2012 畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备

　　ICS 13. 030. 40 J 88

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 28740—2012

　　畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备

　　Equipmentofcomposttreatmentand utilization for

　　manureofpoultry and livestock

　　2012-11-05发布 2013-06-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 28740—2012

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由中华人民共和国国家发展和改革委员会提出 。

　　本标准由全国环保产品标准化技术委员会环境保护机械分技术委员会(SAC/TC275/SC 1)归 口 。本标准起草单位 : 中国农业机械化科学研究院 、中机生产力促进中心 。

　　本标准主要起草人 :吴德胜 、王金武 、张洪 、孙跃飞 、孙长征 、马学良 、赵明杰 。

　　Ⅰ

　　GB/T 28740—2012

　　畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备

　　1 范围

　　本标准规定了畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备的术语和定义 、一般要求 、技术要求 、试验方法 、检验规则及标志 、包装 、运输和贮存等 。

　　本标准适用于对畜禽养殖粪便进行好氧发酵的堆肥处理设备和有机肥加工设备 。

　　本标准不适用于厌氧发酵及其他形式处理与利用的设备 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 985. 1 气 焊 、焊 条 电 弧 焊 、气 体 保 护 焊 和 高 能 束 焊 的 推 荐 坡 口 (GB/T 985. 1—2008, ISO 9692-1:2003,MOD)

　　GB/T 985. 2 埋弧焊的推荐坡 口

　　GB/T 985. 4 复合钢的推荐坡 口

　　GB/T 2828. 1 计数抽样检验程序 第 1部分 :按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

　　GB/T 3797—2005 电气控制设备

　　GB 4053. 3 固定式钢梯及平台安全要求 第 3部分 :工业防护栏杆及钢平台

　　GB 5226. 1 机械电气安全 机械电气设备 第 1部分 :通用技术条件

　　GB/T 5748 作业场所空气中粉尘测定方法

　　GB/T 5918 饲料产品混合均匀度的测定

　　GB/T 8576 复合肥料中游离水含量测定 真空烘箱法

　　GB 9078—1996 工业炉窑大气污染物排放标准

　　GB/T 9969 工业产品使用说明书 总则

　　GB 10395. 1 农林机械 安全 第 1部分 :总则

　　GB 10396 农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械 安全标志和危险图形 总则(GB 10396—2006, ISO 11684:1995,MOD)

　　GB/T 13306 标牌

　　GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件

　　GBZ 1 工业企业设计卫生标准

　　GBZ 2 工业场所有害因素职业接触限值

　　HJ 497 畜禽养殖业污染治理工程技术规范

　　JB/T 5673 农林拖拉机及机具涂漆 通用技术条件

　　NY 525 有机肥料

　　NY/T 1168 畜禽粪便无害化处理技术规范

　　WS/T 69 作业场所噪声测量规范

　　1

　　GB/T 28740—2012

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　好氧堆肥 aerobiccomposting

　　在充分供氧的条件下 ,主要利用好氧微生物对畜禽粪便混合物进行堆肥的方法 。好氧堆肥简称 “堆肥 ”。

　　3. 2

　　堆肥处理设备 equipmentofcomposttreatment

　　用于畜禽粪便好氧堆肥无害化处理的设备 。包括原料预混合机 、发酵设备等 。

　　3. 3

　　原料预混合机 pre-mixing equipmentforraw material

　　按照堆肥发酵所需水分 、碳氮比等条件要求 ,事先对畜禽粪便 、辅料等各种待发酵的有机原料进行搅拌混合的设备 。

　　3. 4

　　发酵设备 compostequipment

　　用于畜禽粪便好氧堆肥发酵腐熟过程作业的设备 。 主要包括翻堆(翻抛) 机及布料和出料等辅助设备 。

　　3. 5

　　有机肥加工设备 processing equipmentfororganic fertilizer

　　将堆肥成品加工成为有机肥产品的成套设备 ,包括粉碎设备 、制粒设备 、干燥设备 、冷却设备 、筛分设备 、包装设备等 。

　　3. 6

　　粉碎设备 grinding equipment

　　用于畜禽粪便堆肥后粘湿有机物料粉碎的设备 。

　　3. 7

　　粉料筛分设备 powdersifting equipment

　　将畜禽粪便堆肥后的粘湿有机物料通过筛分进行分级的设备 。

　　3. 8

　　制粒设备 pelleting equipment

　　将单一有机物料或配混后的多种物料 ,按照挤压或团聚等造粒方式制成颗粒肥料的设备 。 3. 9

　　干燥设备 drying equipment

　　将堆肥或制粒成型的颗粒与热烟气进行热交换降低其中水分的设备 。

　　3. 10

　　冷却设备 cooling equipment

　　对制粒成型颗粒或者干燥后的颗粒通过空气介质进行冷却的设备 。

　　3. 11

　　颗粒筛分设备 pelletsifting equipment

　　将颗粒状物料进行筛选分级的设备 。

　　2

　　GB/T 28740—2012

　　3. 12

　　包装设备 bagging equipment

　　将颗粒或粉状有机肥成品按一定质量规格包装成袋的设备 。

　　3. 13

　　使用有效度 rateofeffectiveutilization

　　总工作时间占总工作时间和总故障排除时间之和的百分比 。

　　4 一般要求

　　4. 1 设备设计应符合本标准的要求 ,并按规定程序批准的图样和技术文件进行制造 。设备所需的外购配套件应是通过国家有关部门鉴定的定型产品,或能满足整机运行 、质量合格的其他产品 。设备上的零部件 、紧固件以及结构件应采用标准件 。

　　4. 2 设备外观应平整 、光滑 ,漆膜色泽均匀协调 ,不应有漆漏 、起皱 、裂纹 、毛边和剥落等缺陷 。涂漆应符合 JB/T 5673的规定 。

　　4. 3 所有焊接件 焊 缝 要 牢 固 可 靠 、均 匀 , 无 虚 焊 、咬 边 及 焊 点 外 溢 。 焊 缝 的 破 口 形 式 与 尺 寸 应 符 合GB/T 985. 1、GB/T 985. 2 和 GB/T 985. 4 的规定 。

　　4. 4 设 备 的 电 气 安 全 性 能 应 符 合 GB 5226. 1 的 要 求 。 设 备 的 机 械 安 全 性 能 应 符 合 GB 10395. 1、 GB 10396和 GB 4053. 3 的要求 。

　　4. 5 设备装配完成后各转动部件应牢固可靠 ,运转平稳灵活 ,无卡滞现象 。设备初次空运转 30 min~ 60 min,期间应运转平稳 ,无异常声响 ,无卡涩 ,无漏油现象 。

　　4. 6 制造单位应提供设备使用说明书 。使用说明书应符合 GB/T 9969的规定 。

　　5 技术要求

　　5. 1 工艺流程和设备配置

　　工艺流程和设备配置应符合表 1规定 。

　　表 1 工艺流程和设备配置

　　序号

　　设备名称

　　一般工艺流程

　　设备配置

　　1

　　堆肥处理设备

　　预混合→ 布料→ 发酵→ 出料

　　原料预混合机 、布 料 设 备 、翻 堆(翻 抛) 设 备 、出料设备

　　2

　　有机肥加工设备

　　进料→ 粉 碎 → 粉 料 筛 分 → 制 粒 → 干燥 → 冷却→ 颗粒筛分→ 包装

　　粉碎机 、粉 料 筛 分 机 、制 粒 机 、干 燥 机 、冷 却机 、颗粒筛分机 、包装机

　　5. 2 性能参数

　　性能参数见表 2。

　　3

　　GB/T 28740—2012

　　表 2 性能参数

　　序号

　　性能指标

　　堆肥处理设备

　　有机肥加工设备

　　1

　　堆肥原料预混合均匀度变异系数/%

　　≤15

　　2

　　翻堆(翻抛)设备生产能力/(t/h)

　　达到设计值

　　3

　　堆肥成品含水率/%

　　≤35

　　4

　　堆肥成品腐熟度/级

　　≥Ⅳ

　　5

　　翻堆(翻抛)设备单位能耗/(kW · h/t)

　　≤0. 2

　　6

　　有机肥成品纯工作小时生产能力/(t/h)

　　达到设计值

　　7

　　制粒机颗粒成型率/%

　　≥85

　　8

　　制粒吨料电耗/(kW · h/t)

　　≤35

　　9

　　冷却器出口颗粒料温/℃

　　≥室温 +5

　　10

　　颗粒成品含水率/%

　　≤20

　　5. 3 使用有效度

　　使用有效度应不低于 93% 。

　　5. 4 设备结构要求

　　5. 4. 1 原料预混合机应适合畜禽粪便和辅料(秸秆粉等)的混合 。设备自身的结构设计应能有效避免物料结拱 , 以及物料粘结造成的漏料现象 ,并易于与投料和出料设备衔接 。

　　5. 4. 2 翻堆(翻抛)机应运行平稳 ,其工作部件结构设计应利于改善料堆通风供氧 ,促进物料发酵腐熟和去除水分 。借助液压或机械装置升降 ,工作部件可以适应不同的作业状态 。

　　5. 4. 3 翻堆(翻抛)机运行速度和抛料距离应能满足堆肥系统的工艺要求 ,可配套布料设备和出料设备提高机械化作业程度 。

　　5. 4. 4 根据需要 ,也可采用风机管道通气进行静态发酵 ,或采用发酵塔(仓 、筒)等进行堆肥作业 。

　　5. 4. 5 发酵车间建筑应具有保温 、遮雨功能 。

　　5. 4. 6 粉碎机宜采用适合畜禽粪便堆肥物料高纤维含量和粘湿特性的链锤式粉碎机 。粉碎机前应配置除铁装置 。

　　5. 4. 7 粉料筛分设备宜采用振动式筛分机 ,要求振幅恒定 ,换筛方便 。

　　5. 4. 8 制粒机可采用平模制粒机 、环模制粒机 、圆盘制粒机和转鼓制粒机等设备 。制粒机前端宜采用具有缓冲和调速功能的装置 。

　　5. 4. 9 干燥设备选择滚筒干燥机时,热风温度应可调节 。 出风系统应配置除尘装置 。尾气排放应符合GB 9078—1996的规定 。

　　5. 4. 10 冷却设备选择逆流式冷却器时 ,卸料速度应可调 ,卸料应均匀 、流畅 ,停机时不应漏料 。 出风系统应配置除尘装置 。

　　5. 4. 11 颗粒筛分机宜采用回转式筛分机 ,应配有筛面清理装置 ,换筛方便 。

　　5. 4. 12 包装机的包装精度 、称重范围和包装速度应能适合有机肥颗粒成品的计量包装要求 。包装机宜采用皮带式喂料秤 。

　　5. 4. 13 粉状原料输送设备宜采用具有防粘结功能的皮带输送机或链式斗提机 。

　　5. 4. 14 设备总体布局应紧凑,输送设备及管道 、溜管 、支架 、平台等空间布置应排列整齐有序 ,操作维

　　4

　　GB/T 28740—2012

　　修方便 ,便于观察和清理 。

　　5. 4. 15 规模化生产时 ,堆肥处理和有机肥加工工序应适应不同的畜禽粪便原料类型和有机肥成品规格加工的要求 ,且工艺流程便于调整 。

　　5. 5 电气控制要求

　　5. 5. 1 控制柜及操作台宜采用集中控制与分散控制相结合的方式 ,便于现场操作和集中观察 。

　　5. 5. 2 电气控制设备应具备顺序启动和顺序停机 、单机启动和停机及各设备连锁功能 ,并具有短路 、过载 、零电压 、欠压及过压保护作用 。粉碎机及制粒机等关键设备处应设置电流表便于监测 。

　　5. 5. 3 控制柜(台)设计 、安装及布线应符合 GB/T 3797—2005 中 4. 12规定 。

　　5. 5. 4 电气控制设备所装用的元器件 、印刷电路板 、控制单元及操作件应是符合标准的合格产品 。

　　5. 6 环境控制要求

　　5. 6. 1 设备运行时产生的噪声声压级应符合 GBZ 1 的规定 。测定方法应符合 WS/T 69的规定 。

　　5. 6. 2 干燥机和冷却器出风口 、筛分机 、提升机和输送机出料口应设置除尘吸风 口 。 车间粉尘浓度应符合 GBZ 2 的规定 。测定方法应符合 GB/T 5748的规定 。

　　5. 7 堆肥处理和有机肥产品质量控制

　　5. 7. 1 畜禽粪便堆肥处理后无害化程度应符合 NY/T 1168 和 HJ 497的规定 。

　　5. 7. 2 根据需要 ,堆肥成品可直接施用 ,也可进一步加工为有机肥产品 。有机肥产品形状为圆球粒状 、圆柱粒状颗粒或粉状 ,产品质量应符合 NY 525 的规定 。

　　6 试验方法

　　6. 1 试验条件

　　6. 1. 1 试验场地和样机的安装应符合产品使用说明书的有关规定 ,并能满足试验要求 。

　　6. 1. 2 试验电压为 380V,偏差不大于额定值的 ±10% 。

　　6. 1. 3 试验用仪器 、仪表和量具在使用前应按规定校验合格 ,其测量精度应满足试验要求 ,并在检定有效期内 。

　　6. 1. 4 试验前应记录样机的主要技术参数设计值 。

　　6. 1. 5 样机的操作和测定均应配备固定的熟练人员 。

　　6. 1. 6 试验物料应是同一来源 、时间相近 、物料特性相似的物料 ,且数量充足 ,能满足测试时的需要 。

　　6. 2 堆肥原料预混合均匀度变异系数

　　6. 2. 1 预混合均匀度变异系数的测定方法应依照 GB/T 5918中规定的氯离子选择电极法进行 。

　　6. 2. 2 每一批堆肥原料应抽取 10个有代表性的原始样品,每个样品的采样量约 2 kg。取样点的确定应考虑各方位的深度或料流的代表性 ,但每一个样品应由一点集中取样 。取样时不应对原料进行翻动或混合 。

　　6. 2. 3 混合均匀度变异系数的计算方法见式(1) 、式(2)和式(3) :

　　s= - …………( 2 )

　　5

　　GB/T 28740—2012

　　CV …………………………( 3 )

　　式中 :

　　— 试液中氯离子浓度平均值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　Xn — 第 n个样品制成的试液中的氯离子浓度 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　s — 试液氯离子浓度的标准差 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　CV — 堆肥原料预混合均匀度变异系数 , % 。

　　6. 3 翻堆(翻抛)设备生产能力

　　根据发酵时翻堆(翻抛)机工作速度 、料堆截面积和物料容重测定设备生产能力 。共测 3 次 ,每次测定作业时间不少于 10 min,试验测定结果取平均值 。每次按式(4)计算 :

　　P = ASV …………………………( 4 )

　　式中 :

　　P — 翻堆(翻抛)设备生产能力 ,单位为千克每小时(kg/h) ;

　　A— 混合料堆截面积 ,单位为平方米(m2 ) ;

　　S — 翻堆(翻抛)工作速度 ,单位为米每小时(m/h) ;

　　V — 物料容重 ,单位为千克每立方米(kg/m3 ) 。

　　6. 4 堆肥成品含水率

　　堆肥成品水分含量测定(真空烘箱法)按 GB/T 8576进行 ,分别测定鲜样含水量 、风干样含水量 。

　　6. 5 堆肥成品腐熟度

　　堆肥成品腐熟度测定按 HJ 497腐熟度检测方法进行 。腐熟度检测应在发酵工艺正常控制情形下进行 。

　　6. 6 翻堆(翻抛)设备单位能耗

　　在一个发酵周期内的第一天 、中期和最后一天 ,对翻堆(翻抛) 机进行测试 , 分别按式(5) 计算其能耗 ,然后取平均值 。

　　按式(5)计算翻堆(翻抛)物料每吨能耗 :

　　e …………………………( 5 )

　　式中 :

　　e — 翻堆(翻抛)物料每吨耗电量 ,单位为千瓦小时每吨(kW · h/t) ;

　　n — 测定时间间隔内翻堆(翻抛)机耗电量 ,单位为千瓦小时(kW · h) ;

　　w — 测定时间间隔内发酵设备翻堆(翻抛)物料量 ,单位为吨(t) 。

　　采用内燃机作为动力的条垛翻堆机 ,应计算翻堆物料每吨耗油量 。计算方法参考式(5) 。

　　6. 7 有机肥成品纯工作小时生产能力

　　在包装机出口处接取样品,每 次 接 取 时 间 为 不 少 于 5 min 或 接 取 样 品 质 量 不 少 于 100 kg。 每 隔10 min测一次 ,共测 3 次 ,取平均值 。按式(6)计算纯工作小时生产能力 :

　　…………………………( 6 )

　　式中 :

　　Qc — 纯工作小时生产能力 ,单位为千克每小时(kg/h) ;

　　6

　　GB/T 28740—2012

　　W — 接取样品质量 ,单位为千克(kg) ;

　　T — 接取时间长度 ,单位为小时(h) 。

　　6. 8 制粒机颗粒成型率

　　在制粒机出口取样 ,然后筛分 ,按式(7)计算制粒成型率 :

　　qp …………………………( 7 )

　　式中 :

　　qp — 制粒成型率 , % ;

　　Q1— 颗粒成品,单位为千克(kg) ;

　　Q2— 粉料量 ,单位为千克(kg) 。

　　6. 9 冷却器出口颗粒料温

　　在冷却器出口处取样 ,用测温仪进行检测 ,共取 3 次 ,取平均值 。

　　6. 10 颗粒成品含水率

　　堆肥成品水分含量测定(真空烘箱法)按 GB/T 8576进行 ,分别测定鲜样含水量 、风干样含水量 。

　　6. 11 制粒吨料电耗

　　有机肥加工吨料电耗连续记录 3个班次 ,按式(8)计算 :

　　E …………………………( 8 )

　　式中 :

　　E— 吨料电耗 ,单位为千瓦小时每吨(kW · h/t) ;

　　N— 测定时间间隔内制粒机耗电量 ,单位为千瓦小时(kW · h) ;

　　Q— 测定时间间隔内合格颗粒的产量 ,单位为吨(t) 。

　　6. 12 使用有效度

　　应在额定工况下运行 ,考核设备可靠性 。成套设备全线作业至少连续 3个班次 ,准确记录每班纯作业时间和故障停机时间 。使用有效度按式(9)进行计算 :

　　K …………………………( 9 )

　　式中 :

　　K — 使用有效度 , % ;

　　Tz — 总工作时间 ,单位为小时(h) ;

　　Tg — 总故障排除时间 ,单位为小时(h) 。

　　6. 13 试验报告

　　试验报告应至少包括下列内容 :

　　— 被试样机概况 ;

　　— 被试样机的主要技术性能参数 ;

　　— 试验目的 、依据 ,试验时间 、地点 、单位和人员 ;

　　— 试验用主要设备及仪器仪表的精度及试验装置系统简图 ;

　　— 试验有关环境条件 ;

　　7

　　GB/T 28740—2012

　　— 试验记录 、计算结果(包括试验计算数据和曲线图表)和分析 ;

　　— 结论 ;

　　— 必要的附件 。

　　7 检验规则

　　7. 1 出厂检验

　　7. 1. 1 设备出厂时 ,应经制造单位质量检验部门检验合格 ,并附有产品合格证 。

　　7. 1. 2 出厂检验应按第 4章规定的内容执行 。

　　7. 2 型式检验

　　7. 2. 1 凡属下列情况之一时 ,对产品(堆肥处理设备或有机肥加工设备)进行型式检验 :

　　a) 新产品的试制定型鉴定 ;

　　b) 产品停产两年以后再次生产时 ;

　　c) 产品的设计 、工艺 、功能等方面发生重大变化时 ;

　　d) 正常批量生产的产品每四年应进行一次 ;

　　e) 国家产品质量监督部门提出进行型式检验要求时 。

　　7. 2. 2 型式检验应在产品中随机抽取样机进行检验 。抽样方法应符合 GB/T 2828. 1 的规定 ,抽样数量为两套 ,应在制造单位近六个月内生产安装的用户中抽取 。 当试验受条件限制时 ,可以协商确定抽样数量 ,但判定原则不变 。

　　7. 2. 3 型式检验按照第 4章 、第 5 章和第 6章规定的内容进行 。

　　7. 2. 4 检验项目按其对产品质量的影响程度分为 A类 、B 类和 C 类 ,堆肥处理设备和有机肥加工设备的不合格分类分别见表 3、表 4。

　　7. 2. 5 判定规则见表 5,表 5 中 AQL为接收质量限 ,Ac 为接收数 ,Re 为拒收数 。采用逐项考核评定 ,按不合格项目分类判定 , 以各类检验项目所能达到的最低质量水平为该批产品的质量水平 。

　　7. 3 交收检验

　　交收检验可参照型式检验规则进行 。根据实际情况检验项目可有增减 ,检验项 目 的增减情况由制造单位和购货方商定 。

　　表 3 堆肥处理设备不合格分类表

　　不 合 格 分 类

　　名 称

　　A

　　1

　　生产能力

　　2

　　使用有效度

　　3

　　单位能耗

　　4

　　安全性

　　B

　　1

　　堆肥原料预混合均匀度变异系数

　　2

　　堆肥成品腐熟度

　　3

　　堆肥成品含水率

　　4

　　粉尘浓度

　　5

　　噪声

　　8

　　GB/T 28740—2012

　　表 3 (续)

　　不 合 格 分 类

　　名 称

　　C

　　1

　　外观质量

　　2

　　焊接质量

　　3

　　装配质量

　　4

　　使用说明书

　　5

　　标志

　　6

　　包装

　　表 4 有机肥加工设备不合格分类表

　　不 合 格 分 类

　　名 称

　　A

　　1

　　有机肥成品纯工作小时生产能力

　　2

　　使用有效度

　　3

　　制粒吨料电耗

　　4

　　安全性

　　B

　　1

　　粉尘浓度

　　2

　　噪声

　　3

　　颗粒成品含水率

　　4

　　冷却器出口颗粒料温

　　5

　　制粒机颗粒成型率

　　C

　　1

　　外观质量

　　2

　　焊接质量

　　3

　　装配质量

　　4

　　使用说明书

　　5

　　标志

　　6

　　包装

　　表 5 判定规则

　　类 别

　　A

　　B

　　C

　　项目数

　　4

　　5