污泥协同处理厨余垃圾干式厌氧消化设备技术条件

Technical conditions of dry anaerobic digestion equipment for co-processing sludge with food waste

（征求意见稿）

 

 

 

 

 

 

 

20XX-XX-XX发布                         20XX-XX-XX实施

中 华 人 民 共 和 国 住 房 和 城 乡 建 设 部  发 布

目  次

前言 I

1 范围 1

2 规范性引用文件 1

3 术语和定义 2

4 分类和标记 3

5 系统组成 4

6 使用条件 4

7 一般要求 4

8 要求 5

8.1 通用设备 5

8.2 专用设备 6

9 试验方法 7

9.1 通用设备 7

9.2 专用设备 8

10 检验规则 9

10.1检验类型 9

10.2 检验项目和要求 9

10.3 组批、抽样和判定 9

11 标志、包装、随机文件、运输和贮存 10

11.1 标志 10

11.2包装 10

11.3随机文件 10

11.4运输 11

11.5贮存 11

附录A （规范性）检验项目和检验周期 12

 

 

前  言

本标准按照《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》GB/T 1.1-2020起草。

本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。

本标准由住房和城乡建设部市政给水排水标准化技术委员会归口。

本标准主要起草单位： 

本标准主要起草人：

污泥协同处理厨余垃圾干式厌氧消化设备技术条件

1 范围

本文件规定了污泥协同处理厨余垃圾干式厌氧消化设备的术语和定义，分类和标记、系统组成、使用条件、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、随机文件、运输和贮存等。

本文件适用于污泥协同处理厨余垃圾的钢制干式厌氧消化设备的制造和检验。

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 567.1 爆破片安全装置 第1部分：基本要求

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 986.2 埋弧焊的推荐破口

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/T 4272设备及管道绝热技术通则

GB/T 9969工业产品使用说明书 总则

GB/T 12467.1金属材料熔焊质量要求第1部分：质量要求

GB/T 12467.2金属材料熔焊质量要求第2部分：完整质量要求

GB/T 12467.3金属材料熔焊质量要求第3部分：一般质量要求

GB/T 13306 标牌

GB/T 14436工业产品保证文件 总则

GB 16409 板式换热器

GB/T 16907 离心泵技术条件（Ⅰ类）

GB/T 19292.1金属和合金的腐蚀 大气腐蚀性 第1部分：分类、测定和评估

GB 50057 建筑物防雷设计规范

GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范

GB/T 50065 交流电气装置的接地设计规范

GB 50093 自动化仪表工程施工及质量验收规范

GB 50128 立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范

GB/T 51063 大中型沼气工程技术规范

GBJ 122 工业企业噪声测量规范

CJ/T 313生活垃圾采样和分析方法

HG/T 21517 回转盖带颈平焊法兰人孔

JB/T 502 螺旋卸料沉降离心机

JB/T 4735.1钢制焊接常压容器

JB/T 4735.2固体料仓

JB/T 5946 工程机械 涂装通用技术条件

JB/T 7043 液压轴向柱塞泵

JB/T 8644 单螺杆泵

JB/T 12636无轴螺旋输送机

NB/T 47017 压力容器视镜

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1  

污泥  sludge

城镇污水处理厂污水净化处理过程中产生的半固态或固态物质，不包括栅渣、浮渣和沉砂池砂砾。

[来源：GB/T 50125-2010，2.0.112，有修改]

3.2  

厨余垃圾  food waste

即湿垃圾，是指食材废料、剩菜剩饭、过期食品、果皮果核、花卉绿植、中药药渣等易腐的生物质生活废弃物，包括餐厨垃圾、家庭厨余垃圾和其他厨余垃圾。

[来源：GB 55012-2021，起草说明，三 术语，4 厨余垃圾]

3.3  

污泥协同处理厨余垃圾  co-treatment of sludge and food waste

污泥和厨余垃圾合并处理的过程，利用污泥和厨余垃圾中微生物与有机质的互补作用，实现污泥和厨余垃圾的同步高效处理。

3.4  

消化液 digested effluent

厌氧消化罐内正在发酵的物料，包括各类有机物、无机物和微生物等。

3.5  

干式厌氧罐 dry anaerobic digestion tank

在多种微生物作用下，维持罐内消化液含固率15%以上，将进罐的有机物料降解并产生沼气的反应容器，其对进料中的无机杂质去除率要求相对较低；包括其罐内搅拌设备和罐外保温及外护等。

3.6  

干式厌氧消化设备  dry anaerobic digestion equipment

由干式厌氧罐及配套的缓存、输送、换热、脱水和控制等成套设备构成。

4 分类和标记

4.1 分类

4.1.1 干式厌氧消化设备按搅拌形式分为机械搅拌、泵循环搅拌和沼气搅拌，代号分别用M、P、B表示。

4.1.2 干式厌氧消化设备按结构类型分为卧式和立式，代号分别用H、V表示。

4.2 标记

干式厌氧消化设备的产品代号、搅拌形式代号、结构类型代号、处理能力、标准编号顺序按下列形式进行标记。

 

标记示例

示例1：

处理能力50t/d、机械搅拌、卧式干式厌氧消化设备，标记为：DAD-M-H-50-CJ/T XXX-202X。

示例2：

处理能力为75t/d、泵循环搅拌、立式干式厌氧消化设备，标记为DAD-P-V-75-CJ/T XXX-202X。

示例3：

处理能力为100t/d、沼气搅拌、立式干式厌氧消化设备，标记为DAD-B-V-100-CJ/T XXX-202X。

5 系统组成

5.1 干式厌氧消化设备由通用设备和专用设备组成。

5.2 通用设备由暂存设备、输送设备、换热设备、脱水设备、控制设备组成：

a）暂存设备由污泥暂存设备和厨余垃圾暂存设备组成；

b）输送设备由无轴螺旋输送机或柱塞泵组成；

c）换热设备由汽水换热器、热水循环泵、补水泵和配套循环管道组成；

d）脱水设备由挤压脱水机、离心脱水机组成；

e）控制设备由自动化仪表、传感器、可编程逻辑控制器等可实现自动和手动控制的所有设备组成。

5.3 专用设备为干式厌氧罐。

6 使用条件

6.1 干式厌氧消化设备使用温度宜在-20℃~40℃。

6.2 干式厌氧消化通用设备宜布置在室内，干式厌氧罐应布置在室外。

6.3 干式厌氧消化设备的进料中污泥占比不宜低于30%。

6.4污泥进入干式厌氧消化设备前应进行脱水处理，脱水后的污泥含固率宜为20%~30%，脱水药剂不应抑制厌氧消化菌种的活性。

6.5 厨余垃圾进入干式厌氧消化设备前应进行预处理，预处理后的物料粒径宜为40mm~60mm，有机质含量不应小于65%，含固率不宜小于20%。

6.6干式厌氧消化设备的进料宜进行检验，检验项目和检验周期应符合附录A的规定。

7 一般要求

7.1 干式厌氧消化设备应耐老化，具有抗强风、雪等恶劣天气的性能。

7.2 干式厌氧消化设备应在进料、出料、厌氧搅拌等处理过程中保持封闭运行，无泄漏。

7.3 干式厌氧消化设备的防雷应符合GB 50057的规定

7.4干式厌氧消化设备的接地措施应符合GB/T 50065的规定。

7.5 干式厌氧消化设备的换热系统应满足冬季最不利工况下厌氧温度维持需求。

7.6 干式厌氧罐应设置消化液和沼气取样口。

7.7 干式厌氧罐防爆分区应符合GB 50058和GB/T 51063的规定。

8 要求

8.1 通用设备

8.1.1 暂存设备

8.1.1.1 暂存设备的加工和制作应符合JB/T 4735.1和JB/T 4735.2的规定。

8.1.1.2 暂存设备应设置紧急卸料口、观测孔、检测孔、检修人孔和仪表接口，检修处应布置相应的扶梯和平台，扶梯和平台制作应符合GB 4053.3的规定。

8.1.1.3 暂存设备应设置料位或液位检测装置。

8.1.1.4 暂存设备应采取防止物料架桥的措施。

8.1.2 输送设备

厨余垃圾和污泥输送进料可采用无轴螺旋输送机或柱塞泵输送，含砂量少的污泥可采用螺杆泵输送，出料和循环宜采用无轴螺旋输送或柱塞泵输送。采用的无轴螺旋输送机应符合JB/T 12636的规定，采用柱塞泵应符合JB/T 7043的规定，采用螺杆泵应符合JB/T 8644的规定。

8.1.3 换热设备

8.1.3.1 换热设备宜采用热水间接换热，换热热媒宜采用软化水；当选择蒸汽作为热源时，应采用板式换热器换成热水，板式换热器应符合GB 16409的规定。

8.1.3.2 热水循环宜采用闭式循环系统，热水循环泵和补水泵宜采用离心泵，离心泵应符合GB/T 16907的规定。

8.1.4 脱水设备

8.1.4.1 脱水设备宜采用螺旋挤压脱水机和离心脱水机两级串联，离心脱水机应符合JB/T 502的规定。

8.1.4.2 挤压脱水沼渣含固率不宜小于30%，挤压脱水沼液含固率不宜大于10%；离心脱水沼渣含固率不宜小于20%，离心脱水沼液含固率不宜大于2%。

8.1.5 控制设备

8.1.5.1 干式厌氧消化设备应具备自动化控制功能和手动控制功能。

8.1.5.2 自动化控制系统应能完成干式厌氧消化设备控制和状态检测，可采用可编程控制器(PLC)，功能包括数据采集和处理(DOS)、模拟量控制(MCS)、顺序控制(SCS)及联锁保护等。

8.1.5.3 干式厌氧消化设备在线监测系统应能够在线测定温度，液位，压力、沼气流量及甲烷、硫化氢、二氧化碳沼气成分等参数。

8.2 专用设备

8.2.1 干式厌氧罐密封性

干式厌氧罐应密封，避免罐底、罐壁消化液渗漏和罐顶沼气无组织外逸。

8.2.2 干式厌氧罐规格

8.2.2.1卧式干式厌氧罐的规格宜符合下列规定：

a）长径比宜为3:1~5:1；

b）外形尺寸可根据进罐物料量按表2确定。

表2 卧式干式厌氧罐规格

进罐物料量 t/d	厌氧罐有效容积 m3	外形尺寸B×H×L m
50	1800	8×9×28
75	2700	8.5×9.5×38
100	3500	9×10×43
150	5500	10.5×11.5×49
200	7000	11.5×12.5×53

8.2.2.2立式干式厌氧罐的的规格宜符合下列规定：

a）采用平底罐时，罐体圆柱部分的长径比宜为3:1~5:1；采用锥底罐时，罐体圆柱部分高径比宜为1:1~1.3:1，且锥底与水平夹角不宜小于50°；

b）外形尺寸可根据进罐物料量按表3确定。

表3 立式干式厌氧罐规格

进罐物料量 t/d	厌氧罐有效容积 m3	底部形式	外形尺寸D×H m
50	1800	平底罐	13.0×14.5
		锥底罐	圆柱部分：13.0×13.5 锥底部分：13.0×8.0
75	2700	平底罐	14.5×18.5
		锥底罐	圆柱部分：14.0×16.5 锥底部分：14.0×8.5
100	3500	平底罐	15.0×20.5
		锥底罐	圆柱部分： 15.0×18.5 锥底部分：15.0×9.0
150	5500	平底罐	18.0×22.5
		锥底罐	圆柱部分：18.0×20.5 锥底部分：18.0×11.0
200	7000	平底罐	20.0×23.5
		锥底罐	圆柱部分： 20.0×21.5 锥底部分：20.0×12.0

8.2.3 干式厌氧罐结构和制造

8.2.3.1干式厌氧罐宜采用预制加工钢构件组装和焊接，罐体材质可采用Q235、Q355碳钢，焊接接头的坡口形式和尺寸，应按GB/T985和GB/T986的规定选用。

8.2.3.2干式厌氧罐的预制、组装和焊接应符合GB 50128的规定，焊接质量应符合GB/T 12467.1、GB/T 12467.2和GB/T 12467.3的规定。

8.2.3.3干式厌氧罐内壁和外壁均应做防腐设计，防腐材料或涂装质量应符合JB/T 5946的规定，防腐等级应符合GB/T 19292.1的规定。

8.2.3.4干式厌氧罐外壁应设置保温和外护板，保温材料宜选择岩棉或聚氨酯泡沫，保温材料导热系数不应大于0.12W/（m·K），并应符合GB/T 4272的规定。外护板宜选用彩钢板或铝板，板厚度不宜小于0.6mm。

8.2.3.5干式厌氧罐应设置视镜、检修人孔、正负压保护器，视镜应符合NB/T47017 的规定，检修人孔应符合HG/T 21517的规定；冬季室外最低温度低于-10℃的地区，除设置正负压保护器，还应设置爆破片，爆破片应符合GB 567.1的规定。

8.2.3.6干式厌氧罐采用机械搅拌时，轴传动系统应设扭矩过载保护装置。

8.2.3.7干式厌氧罐采用柱塞泵循环搅拌时，柱塞泵应符合JB/T 7043的规定。

8.2.3.8干式厌氧罐采用沼气搅拌时，沼气风机应配有泄压保护装置。

8.2.4 干式厌氧罐性能

8.2.4.1干式厌氧消化设备稳定运行后，干式厌氧罐内温度日波动不宜超过1℃，罐内运行压力应在正负压保护器允许压力范围内。

8.2.4.2 干式厌氧消化设备满载工作运行时，距离设备外1m处的噪声不应大于85dB（A）。

9 试验方法

9.1 通用设备

9.1.1 暂存设备

9.1.1.1 暂存设备应按JB/T 4735.1和JB/T 4735.2的规定检测。

9.1.1.2 目测暂存设备是否设置紧急卸料口，以及观测孔、检测孔、检修人孔和仪表接口；检修处应布置相应的扶梯和平台，扶梯和平台应符合GB 4053.3的规定。

9.1.1.3 目测暂存设备是否设置料位或液位检测装置。

9.1.1.4 检查暂存设备是否具有防止物料架桥的措施，设备组装后，观察物料卸料是否顺畅，是否存在架桥现象。

9.1.2 输送设备

无轴螺旋输送设备应按JB/T 12636的规定检测，柱塞泵应按JB/T 7043的规定检测。

9.1.3 换热设备

9.1.3.1 板式换热器应按GB 16409的规定检测。

9.1.3.2 热水循环和补水离心泵应按GB/T 16907的规定检测。

9.1.4 脱水设备

9.1.4.1 离心脱水机应按JB/T 502的规定检测。

9.1.4.2 脱水沼渣和沼液含固率检测应按CJ/T 313的规定检测。

9.1.5 控制设备

9.1.5.1 设备组装后，检查干式厌氧消化设备是否具备自动化控制功能和手动控制功能。

9.1.5.2 设备组装后，检查自动化控制系统功能是否满足设计要求。

9.1.5.3 控制设备单台仪表、仪表电源、综合控制系统和回路试验应按GB 50093的规定检测。

9.2 专用设备

9.2.1 干式厌氧罐密封性

干式厌氧罐严密性试验、固定顶的强度试验和稳定性试验应按GB 50128的规定检测。

9.2.2 干式厌氧罐结构和制造

9.2.2.1 干式厌氧罐的焊缝检测应符合GB/T 12467.1、GB/T 12467.2、GB/T 12467.3和GB 50128的规定。

9.2.2.2 干式厌氧罐内壁和外壁防腐应按JB/T 5946的规定检测；保温性能应按GB 4272的规定检测。

9.2.2.3 干式厌氧罐应检查是否设置视镜、检修人孔、正负压保护器等。

9.2.2.4 干式厌氧罐采用柱塞泵循环搅拌时，柱塞泵应按JB/T 7043的规定检测。

9.2.3 干式厌氧罐性能

9.2.3.1 干式厌氧消化设备正常运行后，检测干式厌氧罐内温度日波动是否在允许范围内，沼气运行压力是否在正负压保护器允许压力范围内。

9.2.3.2 干式厌氧罐满载工作运行时噪声检测应符合GBJ 122的规定。

10 检验规则

10.1检验类型

检验类型分为出厂检验、现场检验和型式检验。

10.2 检验项目和方法

检验项目和要求应符合表1的规定。

表1 检验项目和方法

检验类别			出厂检验	型式检验	要求条款	试验方法
通用设备	控制设备	控制性能	√	√	8.1.5.1~8.1.5.3	9.1.5.1~9.1.5.3
专用设备	干式厌氧罐	结构和制造	√	√	8.2.2.1~8.2.2.8	9.2.2.1~9.2.2.4
		密闭性、噪声	√	√	8.2.1、8.2.3.1、8.2.3.2	9.2.1、9.2.3.1、9.2.3.2

10.3 组批、抽样和判定

10.3.1 出厂检验

10.3.1.1 厌氧消化设备应逐台进行检验合格后方可出厂。

10.3.1.2 出厂检验项目全部合格时，判该产品出厂检验为合格，否则判为不合格。

10.3.3 型式检验

有下列情况之一者，应当进行型式检验：

a）试制的新产品；

b）正式生产后，产品的结构和制造工艺、材料等更改，可能影响产品性能时；

c）停产3年和3年及以上者；

d）出厂检验结果和上次型式检验有较大差异；

e）国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。

11 标志、包装、随机文件、运输和贮存

11.1 标志

11.1.1 通用设备标志

通用设备标牌应符合GB/T 13306的规定，并应在设备醒目处标示下列内容：

a）名称和型号；

b）额定电压/功率；

c）制造商名称和商标；

d）处理能力。

11.1.2 专用设备标志

干式厌氧罐应在罐体外护板处标示下列内容：

a）名称；

b）制造商名称和商标；

c）处理能力。

11.2 包装

11.2.1设备活动的零部件应可靠地固定或放置在机体的适当位置，且应设防水、防腐和防碰撞等措施。

11.2.2 随机文件的包装应符合GB/T 9969和GB/T 14436的规定，封存在防水、防潮的袋内。

11.3 随机文件

11.3.1通用设备应随机提供出厂检验合格证、产品说明、总装图、使用说明、质量保证书等。

11.3.2专用设备应提供系统简介、设备参数、操作规程、化验、日常巡检、维护保养、注意事项等，检验项目和检验周期应符合附录A的规定。

11.4 运输

11.4.1通用设备运输时应安放牢固，在运输和吊装过程中应采取防护措施，不应损伤设备。

11.4.2专用设备宜现场制作，吊装过程中应注意采取防护措施。

11.5 贮存

11.5.1通用设备长期贮存时，应采取防雨、防晒、防锈等措施。

11.5.2专用设备应做好现场安装期间防锈等措施。