DB4113T 053-2024 规模化生物天然气用玉米秸杆黄贮技术规程

—2024规模化生物天然气用玉米秸秆黄贮技术规程2024-02-01发布2024-03-05实施南阳市市场监督管理局发布—2024I目次前言.................................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义.........................................................................14秸秆质量要求.......................................................................15黄贮方式...........................................................................26黄贮场地...........................................................................27贮壕贮存黄贮技术规程...............................................................28裹包贮存黄贮技术规程...............................................................49贮后质量要求.......................................................................410投料发酵..........................................................................411贮后质量检验......................................................................5—2024II前言本文件按照GB/T1.1—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。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。本文件由南阳市农业农村局提出并归口。本文件起草单位：天冠南阳纤维乙醇有限公司、河南省标准化研究院、镇平县质量技术监督局、郑州大学、河南省南阳生态环境监测中心、南阳理工学院、镇平县质量技术监督检验测试中心、南阳市农业综合行政执法支队、南阳金桥工程造价咨询有限公司。本文件主要起草人：伍锴、邵杰、王蓓、邓冰、张新晓、李欣、屈凤梅、张娟、张俊杰、赵子高、常春、陈玉洁、米锡耿、杜朝军、毕永伟、潘玉彤。—20241规模化生物天然气用玉米秸秆黄贮技术规程1范围本文件规定了规模化生物天然气用玉米秸秆黄贮预处理技术规程的术语和定义、黄贮场地、贮壕修建、黄贮技术规程、贮后质量及用于沼气发酵等部分的相关技术要求和操作要点，描述了玉米秸秆黄贮效果的证实方法。本文件适用于规模化生物天然气用玉米秸秆的黄贮预处理。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/T30393制取沼气预处理秸秆复合菌剂NY/T1701农作物秸秆资源调查与评价技术规范NY/T3492农业生物质原料样品制备NY/T3494农业生物质原料纤维素、半纤维素、木质素测定3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。玉米秸秆农业生产过程中，成熟的玉米农作物收获籽粒后残留的茎、叶等副产品，不包含其地下部分。规模化生物天然气工程厌氧消化总体容积≧10000m3、可以连续生产的天然气工程。秸秆黄贮将玉米秸秆置于密封的黄贮设施中并调节水分含量，在厌氧环境下利用复合菌剂进行发酵处理，把秸秆中的纤维素、半纤维素降解为易于厌氧消化的简单物质，提高秸秆厌氧消化性能的过程。复合菌剂具有降解秸秆中纤维素、半纤维素能力和促进秸秆酸化降解作用的、由乳酸菌、酵母菌、放线菌等多种微生物所组成的菌剂。4秸秆质量要求外观—20242秸秆外观无明显霉变，金黄色至黄色或者浅褐色。杂质砂石、砖块、泥土、煤渣、金属及塑料等杂质含量不应超过3%。5黄贮方式贮壕贮存5.1.1秸秆粉碎加入菌剂、调整水分和碳氮比后利用贮壕对秸秆进行黄贮的方式。5.1.2贮壕一般为由三面壕壁和壕底组成的长方形，深度以2.5m～3.5m，长度和宽度根据具体的秸秆量和生产规模确定，半地下建筑。贮壕四周、底面须用砖、石、水泥建造后再用水泥外敷防渗；池壁垂直、光滑、无裂缝，宽20cm～25cm，其中一面池壁应设置便于压实设备进出的斜坡；四周池壁顶部设置内高外低、坡度不低于30°的斜面；底部一般设有3～5个面积0.5m×0.5m、深0.4m的渗水坑。壕口应修建至高于地上部分在0.6m～1.0m，方便后期封装。裹包贮存使用秸秆拣拾打包机将大田内晾晒至水分含量60%～65%时的半干秸秆，就地紧密压缩成型，再利用专业包膜机将塑料拉伸膜包裹在打压成型的秸秆捆上，使其呈密封状态。6黄贮场地贮壕贮存应在秸秆沼气生产区域、靠近秸秆原料储存、粉碎场地的地方选择地势较高、避风向阳、排水良好的位置作为黄贮场地。裹包贮存裹包贮存的黄贮场地应符合以下要求：a)秸秆堆放点与收集点的距离应在2km以内为宜，与秸秆沼气生产厂的距离宜在30km～50km以内；b)堆料场顶部应有防雨设施，地面应具有排水设施；c)堆料场周围设置不低于2m围栏，设置严禁烟火标示。7贮壕贮存黄贮技术规程贮前准备7.1.1贮壕清理贮壕应进行清理，将杂物彻底清除，充分晾晒后再进行贮料。7.1.2密封薄膜壕壁四周密封塑料薄膜宜采用透明的聚乙烯薄膜，长度应大于贮壕周长1m～2m，宽度大于1.5m；顶部密封薄膜长度应大于贮壕长度3m～4m；薄膜厚度大于0.12mm。—202437.1.3压实物宜选用废旧轮胎或其它光滑的重物作为压实物，其数量应保证贮壕四周每隔1.5m、贮壕中间每隔2.5m有压实物。贮存7.2.1秸秆粉碎7.2.1.1把秸秆中的石块、铁屑、泥土及霉变严重的秸秆去除干净。7.2.1.2通过切断设备或边收割边粉碎的秸秆加工机械将玉米秸秆进行切断粉碎，长度以1.0cm～2.5cm为宜。7.2.2计算调节秸秆含水所需用水量秸秆实际含水量的检测应按NY/T1701规定执行。依据秸秆实际含水量，计算用于调节秸秆含水所需的水量，使秸秆最终含水量达到60%～65%。7.2.3复合菌剂的选择和用量复合菌剂选择和用量应按以下要求执行：a)复合菌剂的选择，主要以促进秸秆酸化降解的乳酸菌、酵母菌、放线菌等微生物为主，菌剂的质量标准和性能指标应符合GB/T30393规定，每克绝干秸秆乳酸菌活菌的最低添加量不低于105个；b)将复合菌剂分批用调节秸秆含水量所用水的1/2均匀混合后，在常温下放置1h～2h活化菌种，在秸秆粉碎时通过喷雾加湿装置均匀喷洒至粉碎秸秆上。7.2.4碳氮比的调整黄贮体系的碳氮比的调整应按以下要求执行：a)补充尿素等含氮物质，调整黄贮体系的碳氮比为（25～30）∶1；b)将含氮物质分批溶解于调节秸秆含水量所用水的1/2，形成含氮水，分次加入秸秆中，混合均匀。7.2.5秸秆装填贮壕贮存的装填应符合以下要求：a)贮料压实至无蓬松状态后要立即装壕，从贮壕开始装填至密封不应超过3d；b)装壕时，先在贮壕底部铺30cm～50cm的完整干秸秆，再将压实后的贮料平铺分层装填入贮壕，每层20cm～25cm，装填一层用3t～5t重量的压实机械压实一次，装填与压实作业交替进行，确保能够压实贮壕边缘间隙；c)当装填至距壕口40cm～50cm时，紧贴壕壁围上一圈塑料薄膜，剩余的薄膜待密封时用；d)贮料装填至高出壕口50cm左右，准备封顶密封。7.2.6密封、贮存贮壕贮存的密封应符合以下要求：a)封顶时先铺一层30cm～50cm长度的秸秆，然后将围在贮壕四周余下的塑料薄膜铺盖在贮料上，上面再盖一层防雨塑料薄膜，防雨塑料薄膜和贮料紧密贴合，并保证薄膜边缘在四周池壁平铺后余出30cm左右，余出部分顺池壁的外壁垂下，并用压实物镇压在贮壕顶部及四周；—20244b)贮料顶部应高出贮壕的边缘，并成圆顶形。8裹包贮存黄贮技术规程捡拾打捆8.1.1秸秆拣拾打包机在田间捡拾秸秆压缩成型时，应保持6.5km/h～8.5km/h的速度匀速行驶。打捆后形成秸秆捆的密度应在160kg/m3～230kg/m3之间。秸秆捆的直径应为0.6m～1.8m，长度1.0m～1.2m，重量不超过600kg。8.1.2打捆时应避免雨淋及收割捡拾秸秆时土壤的对秸秆的污染。裹包密封8.2.1利用专业包膜机将塑料拉伸膜包裹在打压成型的秸秆捆上，使其呈密封状态。秸秆捆裹包时，拉伸膜裹包至少4层，拉伸膜之间应有50%的重叠。8.2.2秸秆捆应在24h内完成裹包，天气炎热潮湿时应在4h～8h之内完成裹包。堆垛发酵密封后的裹包贮存时叠放层数不超过4～5层，包与包之间保持10cm的距离。叠放操作时应尽量避免损坏裹包，贮存过程中应定期检查有无破损的地方并及时用胶带修补密封。9贮后质量要求贮后第30d开始取样，检查贮料的气味、色泽、质地、pH，如达到表1要求即认为完成黄贮。若达不到表1要求，可每隔7d取样检查一次，适当延长贮存时间至45d，记录贮料的处理周期。表1秸秆黄贮质量要求项目指标外观亮黄色至褐黄色手感质地松软不粘手气味特有的甘酸味pH≤4.5（纤维素+半纤维素）降解率（以干基计）/%≥12.010投料发酵备料不在沼气生产场地贮存的黄贮秸秆，在投放沼气发酵罐前，应提前运送至生产场地进行备料，备料量以不低于一周的用量为宜。取料10.2.1贮壕贮存的黄贮料开池后从一端开挖，垂直切取，不可全面打开或从中间掏取。夏季取料后用封顶膜在贮壕壕沿搭上半截，防止雨淋；冬季取料后用封顶膜盖好。裹包贮存的黄贮料开袋后从上至下依次取料，取料后封好袋口。—2024510.2.2取料量以一次性取够当天用量为宜。配料黄贮秸秆宜与畜禽粪便等其他含氮量高的原料混合进行沼气发酵，混合配比时，根据不同的沼气发酵工艺，混合料的碳氮比宜在20∶1～30∶1之间。投料黄贮秸秆与畜禽粪便等其他原料混合发酵时，宜根据设计工艺流程采用混合后投料或分别投料的方式。11贮后质量检验样品采集采集贮料表层下15cm～20cm具有代表性的样品进行检测。样品制备样品制备应按NY/T3492的规定执行。外观目测：在光线明亮处查看贮料的色泽。手感用手抓握试样后自然松开，没有坚硬感为质地松软，目视观察试样粘手情况。气味鼻嗅试样，进行鉴定。水分检测应按NY/T1701的规定执行。pH值检测取10g±0.01g质量的黄贮料，加入100g±0.01g实验室用蒸馏水，充分搅拌混匀后静置浸泡30min，用具有温度补偿的pH计直接检测。纤维素、半纤维素降解率的检测11.8.1纤维素、半纤维素含量检测纤维素、半纤维素含量的检测应按NY/T3494的规定执行。11.8.2检测结果计算