ICS 13.030.10
中国建筑节能协会团体标准
B 05 T/CABEE 061—2024
园林绿化废弃物堆肥低碳处理技术
Low-carbon technology of green waste composting
2024-02-22 发布 2024-05-01 实施
中 国 建 筑 节 能 协 会 发 布
中国建筑节能协会团体标准
园林绿化废弃物堆肥低碳处理技术Low-carbon technology of green waste composting
T/CABEE 061—2024
批准部门:中国建筑节能协会
施行日期:2024 年 05 月 0l 日
2024 北京
中国建筑节能协会文件
国建节协[2024] 13 号
关于发布《园林绿化废弃物堆肥低碳处理技术》
团体标准的公告
现批准《园林绿化废弃物堆肥低碳处理技术》为中国建筑节能协会团体标准,标准编号为:T/CABEE 061—2024,自 2024 年 5 月 1 日起实施。现予公告。
中国建筑节能协会
2024 年 2 月 22 日
前 言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由中国建筑节能协会提出并归口管理。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件负责起草单位:北京林业大学、承德晟昊土地整理有限公司
本文件参加起草单位:北京如景生态园林绿化有限公司、动向国际科技股份有限公司、北京市首发天人生态景观有限公司、北京金都园林绿化有限责任公司、河北龙庆生物科技有限公司、北京大地聚龙生物科技有限公司、北京东祥环境科技有限公司、北京凯茵有机肥生产有限责任公司、北京农学院、北京沃晟杰种植用土有限公司、深圳市金鸿环境科技有限公司
本文件主要起草人:李素艳、孙向阳、杨庆丽、刘笑冰、何军、吕辰光、王敏、胡兴波、宁艳民、于亚飞、王亮、于祥民、朱梦佳、马艳明、申育春、杜昕、陆燕妮、张璐、郝丹、邹冰、丁昊、王一格、李雅琳、揭阳、常晓彤、沈丹青、何艳玲、王迪、王
辉、范志辉
本文件主要审查人员:刘克锋、刘宝存、李艳霞、佟庆、王艳春、索琳娜、厚凌宇
园林绿化废弃物堆肥低碳处理技术
1 范围
本文件规定了园林绿化废弃物好氧堆肥低碳处理技术的基本要求,场地设置、收集和运输、预处理要求,堆肥过程的低碳处理技术和碳减排量核算方法。
本文件适用于园林绿化废弃物堆肥的低碳处理,以及园林绿化废弃物处理和资源化利用项目的规划、建设和运营。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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 4352 载货汽车运行燃料消耗量
GB 8978 污水综合排放标准
GB 12348 工业企业厂界环境噪声排放标准
GB/T 12801 生产过程安全卫生要求总则
GB 14554 恶臭污染物排放标准
GB 15577 粉尘防爆安全规程
GB/T 31755—2015 绿化植物废弃物处置和应用技术规程
HJ 905—2017 恶臭污染环境监测技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
园林绿化废弃物堆肥 green waste composting
在人工控制的温度、湿度、碳氮比(C/N 比)和通风条件下,园林绿化废弃物经过预处理及好氧发酵,将不稳定有机物降解、转化成稳定腐殖质的过程。
3.2
外源添加剂 exogenous additives
在堆肥起始或堆肥过程中添加的,用于调节底物性质,能减少碳排放和提高腐殖化程度的材料。
3.3
园林绿化废弃物堆肥碳排放 carbon emission of green waste composting
堆肥过程中,园林绿化废弃物向大气释放温室气体总量,以二氧化碳当量(CO2e)表示。
3.4
基准线排放量 baseline emissions
在不实施园林绿化废弃物堆肥低碳技术时,原本在核算边界内实施传统堆肥技术的碳排放量。
3.5
碳减排量 carbon emission reduction
经计算得到低碳堆肥技术的碳排放量与基准线排放量相比较的减少量。
3.6
碳排放量限值 carbon emission limits
园林绿化废弃物堆肥过程中,碳排放量的最大允许值,单位为 tCO2e。
4 基本要求
4.1 相关部门和企业应实现功能互补,形成园林绿化废弃物低碳处理和应用体系,实现园林绿化废弃物处理与绿色循环经济体系的结合。
4.2 宜使用低碳处理技术来实现园林绿化废弃物堆肥低碳化目标。低碳处理技术应遵循可持续发展理念,以“低能耗、低污染、低排放”为目标,通过优化园林绿化废弃物堆肥的环境条件,推进外源添加剂正确选择和合理使用,来减少堆肥过程的碳排放。
5 场地设置
5.1 堆肥场地应以“合法生产”为总原则,进行合理规划。应以“低污染、低排放、低消耗”为目标,降低场地设置中各个环节的能源消耗,达到节能减排的目的。
5.2 应选择排水性能良好,且交通便利、运输距离合理,能最大程度降低运输过程碳排放的区域建立堆肥场地。
5.3 堆肥场地规模应与辐射区域园林绿化废弃物产生量相匹配,场地内布局应符合堆肥技术流程, 以减少堆肥材料以及产品在转移过程中能源消耗。
5.4 堆肥场地应根据规模化程度、经济条件或运行需要,配备堆肥技术所需设备;设备宜选择能源消耗低、排放污染物少的类型。
6 收集和运输
6.1 收集
按照所在林地绿地内植物生长周期制定科学修剪计划,充分安排好收集人员和作业工具。对需要集中处理的园林绿化废弃物分类收集,条块状废弃物进行扎捆,碎屑状废弃物进行装袋。感染病虫害的园林绿化废弃物应单独收集处理并堆肥。
6.2 运输
6.2.1 园林绿化废弃物转运范围不宜过远,单次转运运输距离不宜超过 15 km。
6.2.2 运输车辆低碳能耗限额应符合 GB/T 4352 载货汽车运行燃料消耗量的要求。
7 预处理
7.1 分拣
应分拣去除园林绿化废弃物中的非植物材料,不应混入(包括但不限于以下材料):
a) 生活垃圾;
b) 具有毒性、腐蚀性、易燃性、反应性或者感染性的危险废物;
c) 工业固体废物;
d) 建筑垃圾。
7.2 分类
应将园林绿化废弃物按纤维素类(包括落叶、草屑等)和木质素类(包括枯枝、树干及灌木剪枝等)进行分类。用于堆肥的木质素类园林绿化废弃物的直径宜小于 5 cm。
7.3 材料粉碎及粒径
园林绿化废弃物应进行粉碎处理。粉碎后粒径宜小于 2 cm;若满足快速堆肥要求,材料粒径宜小于 1 cm。
7.4 噪音排放
园林绿化废弃物预处理场地应做好降噪措施,主要指标应符合 GB 12348 的要求。
7.5 粉尘控制
粉碎机出口处应有专门的防尘隔离装置,现场粉碎的操作工人应佩戴专业防尘面具。粉碎场地设置在室内时,应做好粉尘防爆工作,相关内容应符合 GB 15577 的要求。
8 堆肥过程
8.1 堆肥条件控制
8.1.1 含水率(湿基)控制
含水率宜控制在 50%~65%之间。根据底物干湿情况,可通过添加干、湿物料或均匀喷水控制含水率。
8.1.2 初始 C/N 比
C/N 比范围应保证微生物活性,减少氮素流失, 以 25:1~35:1 之间为宜。
8.1.3 初始 pH
除特殊需要外,堆料初始 pH 值宜控制在 6.0~8.0 范围内。超过此范围时,可加入酸性物质或碱性物质调节,具体种类见 8.2.2。
8.2 外源添加剂
8.2.1 外源添加剂选择原则
堆肥起始或过程中宜加入能有效抑制甲烷(CH4 )排放或固氮的材料。通过增加堆体通气性等方式抑制产甲烷菌的丰度及(或)活性,抑制堆肥过程中 CH4 产生;通过提高堆体中铵根离子(NH4+ )浓度,减少堆肥过程中生成的氧化亚氮(N2O)。
8.2.2 外源添加剂种类及用量
外源添加剂根据种类和性质不同,分为无机添加剂、有机添加剂和蚯蚓。
8.2.2.1 无机添加剂
无机添加剂种类及用量推荐见表 1:
表 1 无机添加剂种类及用量推荐表
8.2.2.2 有机添加剂
有机添加剂种类及用量推荐见表 2:
表 2 有机添加剂种类及用量推荐表
8.2.2.3 蚯蚓
推荐添加主要取食植物残体的表层种蚯蚓(如赤子爱胜蚓 Eisen ia foetida等),或选择人工培育的堆肥专用品种(如大平系列等)参与园林绿化废弃物堆肥,用于增加堆肥物料表面积和孔隙度,改善通气条件。添加量宜处于 8.0 g/kg~16.0 g/kg(底物干重)范围内,添加时期以堆肥进入腐熟期,堆体温度 15℃~25℃时为宜。
8.3 堆肥过程
8.3.1 起堆
应将混匀的堆肥物料堆起,堆体大小可根据发酵区的具体情况确定。露天堆肥的堆料高度宜控制在 1.5 m 以上;室内堆肥可适当降低堆体高度。须保证堆体通气良好,避免过多的CH4 排放,必要时可配套通气设施。槽式堆肥的堆肥高度宜高于 1.5 m。
8.3.2 翻堆
堆肥过程中应进行翻堆,具体操作如下:
a) 应确保堆肥温度保持 55℃以上的累计天数达到 14 d 以上,并根据如下堆体温度确定翻堆频率,减少由于翻堆引起的 N2O 排放量增加,并防止温度过高生成大量 CH4。
b) 堆体温度在 55℃~70℃时,每 2 d~5 d 翻堆一次,但当堆体温度超过 65℃时应及时翻堆,并调节物料的含水量在 50%~65%。
c) 堆体温度低于 55℃以后,每 7 d~12 d 翻堆一次。当堆体温度下降至 35℃以下,且连续两天温度差不超过±2℃时,停止翻堆。
d) 细粒径(<1 cm)快速堆肥或槽式堆肥,可每天翻堆一次。
8.3.3 后期腐熟
若需要进一步提高堆肥产物的腐熟度,可将堆体移出堆肥场地继续堆置 30 d~60 d,中间翻堆 1 次~2 次。
8.3.4 恶臭控制
通过技术和工程措施,控制恶臭。恶臭排放应符合 GB 14554 中的二级标准。
8.3.5 渗滤液处理
8.3.5.1 应建立渗滤液收集系统,渗滤液作为堆体淋水循环使用。
8.3.5.2 废水收集池应有防渗漏措施。
8.3.5.3 堆肥场渗滤液排放应符合 GB 8978 的有关规定,不应直接排放未经处理的渗滤液。
8.3.6 温室气体排放监测
首次采用某种堆肥技术时,应对园林绿化废弃物堆肥过程中 CH4 和 N2O 的排放因子进行测定。测定过程宜采用连续监测的方式进行。可按 HJ 905-2017 中第 4 章规定的采样点位、采样频次和第 5 章规定的采样方法进行。样品中 CH4 和 N2O 的浓度使用气相色谱仪进行测定, CH4 浓度由 FID 检测器测定,N2O 的浓度由 ECD 检测器测定。
8.3.7 堆肥产品质量要求
堆肥产品质量应满足 GB/T 31755-2015 表 2 中规定的技术指标要求。
8.3.8 安全生产管理
8.3.8.1 生产过程中安全卫生管理应符合 GB/T 12801 的有关规定。
8.3.8.2 生产厂区应备有完善的生产安全规章制度和岗位操作流程。
8.3.8.3 机械操作工应经过培训,考核合格后上岗;生产区工人须按工种配备安全生产防护用品。
8.3.8.4 生产场区应有明显的禁烟、防火标识,工作人员需进行防火灭火的培训,配备相应的消防设施,并定期检查消防器械的有效期及记录结果。
8.3.8.5 场地内应建立发生火灾、机械伤人等重大事故时的应急预案。
8.4 堆肥过程碳减排量核算方法
8.4.1 核算边界
以堆肥场地为核算边界,核算园林绿化废弃物堆肥过程中向大气释放 CH4 和 N2O 的总量。不包括堆肥期间中机械设施、设备和生活耗能导致的碳排放。
8.4.2 排放源识别
排放源为园林绿化废弃物堆肥过程排放;纳入碳排放计算的温室气体为 CH4 和 N2O;堆肥过程产生的二氧化碳(CO2 )是好氧发酵过程中生物氧化的最终产物,不属于化石燃料来源,归属于自然碳循环,不做计算。
8.4.3 核算方法
8.4.3.1 碳排放总量
基于 8.3.6 温室气体排放监测结果进行计算,园林绿化废弃物堆肥过程产生的碳排放总量 E按照式(1)计算:
E = M × EFCH4 × +GWPCH4 + M × EFN2O × GWPN2O ························· (1)
式中:
E ——园林绿化废弃物堆肥过程中碳排放总量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e)。
M ——利用堆肥技术处理园林绿化废弃物的质量,单位为吨(t);
EFCH4 ——园林绿化废弃物堆肥过程中 CH4 排放因子;
GWPCH4 ——CH4 全球变暖潜势,本文件取 28。
EFN2O ——园林绿化废弃物堆肥过程中 N2O 排放因子;
GWPN 2O ——为 N2O 全球变暖潜势,本文件取 265;
注: EFCH4 、 EFN2O 分别为每吨园林绿化废弃物在堆肥过程中向大气释放的 CH4、N2O 量,单位、数据与活动单位实测值相匹配。
8.4.3.2 碳减排量
堆肥技术的碳减排量 ER,按式(2)计算:
ER = BE _ PE ·························································· (2)
式中:
ER——采用低碳堆肥技术处理后的碳减排量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e);
BE ——园林绿化废弃物堆肥技术的基准线排放量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e);
PE ——园林绿化废弃物堆肥低碳技术的碳排放量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e);
注:BE由利用堆肥技术处理园林绿化废弃物的质量乘以碳排放量限值得到,本文件碳排放量限值取每吨园林绿化废弃物排放 0.065 tCO2e。
8.4.3.3 碳排放量下降比率
堆肥技术的碳排放量下降比率δ, 按式(3)计算:
δ = ER × 100% ··············································· (3)
BE
式中:
δ ——碳排放量下降比率,单位为百分数(%);
ER——采用低碳堆肥技术处理后的碳减排量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e);
BE ——园林绿化废弃物堆肥技术的基准线排放量,单位为吨二氧化碳当量(tCO2e);
8.4.4 等级划分方法
以碳排放量下降比率为评价指标, 以计算分级为评价方式,分为 3 等。具体见表 3。
表 3 碳减排效果等级划分
参考文献
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