国内外堆肥标准与质量李季1

国内外堆肥标准与质量中国农业大学资源与环境学院李季教授全国种养废物循环利用技术研讨会暨第十一届堆肥工程与技术研讨会，10月2123日，山东曲阜堆肥及有机肥产业进入快速发展阶段六十年代的有机肥制作中国目前有机肥使用比例仅201000KG/HAORGANICFERTILIZERAND1KG/HACHEMICALFERTILIZERIN1949109KG/HAORGANICFERTILIZERAND327KG/HACHEMICALFERTILIZERIN2003欧美国家肥料结构1化肥54有机肥46美国2011年肥料统计化肥43有机肥57英国2015年肥料施用统计欧美国家肥料结构2化肥40有机肥60德国2013年肥料施用统计化肥63有机肥37法国2012年肥料施用统计欧美国家肥料结构3化肥45有机肥55澳大利亚2011年肥料施用统计化肥40有机肥60加拿大2012年肥料施用统计日韩国家肥料结构日本肥料使用结构根据日本2013/2014年度肥料要览统计，2012年日本肥料总量1660万吨，其中化肥393万吨，有机肥料1267万吨，有机肥料占76。化肥中氮肥用量145万吨，磷肥用量38万吨，钾肥用量56万吨，复合肥料用量154万吨。有机肥料中有机质肥料（含豆饼、骨粉等）113万吨，污泥肥料135万吨，堆肥600万吨。有机废弃物处理未来很大的环保挑战1亿吨（3000万吨）20亿吨（50）每吨投入10万计，投资规模5000亿有机肥与化肥平分天下3000万吨15亿吨（15亿吨实物计）3000万吨6亿吨（可实现）每吨600元计，每年市场规模3600亿元中国堆肥/有机肥产业判断一、国内堆肥标准二、国外堆肥标准三、堆肥标准思考目录一、国内堆肥标准国内现有堆肥标准城市生活垃圾好氧静态堆肥处理技术规程CJJ/T5293城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标CJ/T30591996城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ/T862000生活垃圾堆肥处理工程项目建设标准（建标1412010）树枝粉碎堆肥技术规范DB440300/T382009园林绿化废弃物堆肥技术规程DB11/T8402011菜田有机废弃物无害化处理技术规范DB11/T8882012（1）城市生活垃圾好氧静态堆肥处理技术规程CJJ/T5293（1）城市生活垃圾好氧静态堆肥处理技术规程CJJ/T5293（2）城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标CJ/T30591996（3）城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ/T862000（3）城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ/T862000（4）生活垃圾堆肥处理工程项目建设标准建标1412010（4）生活垃圾堆肥处理工程项目建设标准建标1412010（5）树枝粉碎堆肥技术规范DB440300/T382009（6）园林绿化废弃物堆肥技术规程DB11/T8402011（7）菜田有机废弃物无害化处理技术规范DB11/T8882012堆肥及相关产品堆肥有机肥有机无机复混肥生物有机肥土壤调理剂及基质土壤修复制剂/复合微生物肥料已有标准没有标准24参数指标有机质/45总养分N,P2O5,K2O（干重/50水分/30PH值5585声明来源于动植物残体，为植物提供养分；外观棕或灰棕，粉或粒状，无机械杂质，无臭味有机肥标准NY525201225参数指标粉状颗粒有效活菌数/CFU，1亿/G020020有机质/（干重），250250水分/300150PH值55855585大肠杆菌群数,个/GML100蛔虫卵死亡率,95有效期,月6生物有机肥标准/NY884200426参数指标总养分/（NP2O5K2O）,150/200水分/140/120有机质/200/150PH5580颗粒率/（100MM475MMOR335MM560MM），70蛔虫卵死亡率/，95粪大肠菌群数个/GML101CL，30AS50MG/KGCD10MG/KGPB150MG/KGCR500MG/KGHG5MG/KG有机无机复混肥标准NY481200227复合微生物肥料标准NY/T7982004参数/产品类型/液体粉状粒状/有效活菌数/CFU，1亿/G050020020总养分/（NP2O5K2O），406060未声明细菌/，150300300水分/，350200PH值/308050805080细度，800800有效期/,月36蛔虫卵死亡率/，95粪大肠菌群数/,个/GML100AS75MG/KGCD10MG/KGPB100MG/KGCR150MG/KGHG5MG/KG28国内堆肥标准评价1、现有堆肥标准以生活垃圾和园林废弃物为主；2、堆肥过程普遍关注堆肥温度和堆肥时间；3、农口侧重产品标准，产品系列完善，但缺乏过程标准。二、国际堆肥标准美国、欧洲、日本堆肥要求美国堆肥要求以加州为例SECTION17854COMPOSTABLEMATERIALSHANDLINGFACILITYPERMITREQUIREMENTSEXCEPTASSPECIFIEDINTHISARTICLE,ALLCOMPOSTABLEMATERIALSHANDLINGACTIVITIESSHALLOBTAINACOMPOSTABLEMATERIALSHANDLINGFACILITYPERMITPURSUANTTOTHEREQUIREMENTSOFTITLE27,CALIFORNIACODEOFREGULATIONS,DIVISION2,SUBDIVISION1,CHAPTER4,SUBCHAPTER1ANDSUBCHAPTER3,ARTICLES1,2,3AND31COMMENCINGWITHSECTION21450PRIORTOCOMMENCINGOPERATIONS所有堆肥物料的处理设施均需获得一个许可。农场自用、蚯蚓堆肥、蘑菇场，或一次堆肥量不超过75立方米可免除。称呼为可堆肥物料处置设施许可（COMPOSTABLEMATERIALSHANDLINGFACILITYPERMIT）美国堆肥要求以加州为例ARTICLE3REPORTOFFACILITYINFORMATION17863REPORTOFCOMPOSTINGSITEINFORMATIONEACHOPERATOROFACOMPOSTABLEMATERIALHANDLINGFACILITYTHATISREQUIREDTOOBTAINACOMPOSTABLEMATERIALSHANDLINGFACILITYPERMITORAREGISTRATIONPERMITFORAVEGETATIVEFOODMATERIALCOMPOSTINGFACILITY,ASSPECIFIEDINARTICLE2OFTHISCHAPTER,SHALL,ATTHETIMEOFAPPLICATION,FILEAREPORTOFCOMPOSTINGSITEINFORMATIONWITHTHEEAIFTHEOPERATORINTENDSTOALTERTHEPERMITTEDFEEDSTOCK,THESECHANGESMUSTBEREPORTEDTOTHEEAFORMAINTENANCEOFPERMITSTATUSSUCHCHANGESMAYBECOMETHEBASISFORREVISIONSTOTHEPERMITORFORREVOCATIONOFTHEPERMIT每个堆肥实施在申请许可时，需要给EA提交一份堆肥场地信息报告书，若改变原料也需报告。AALLCOMPOSTABLEMATERIALHANDLINGOPERATIONSANDFACILITIESSHALLPREPARE,IMPLEMENTANDMAINTAINASITESPECIFICODORIMPACTMINIMIZATIONPLANACOMPLETEPLANSHALLBESUBMITTEDTOTHEEAWITHTHEEANOTIFICATIONORPERMITAPPLICATION所有设施需提供臭味影响最低化计划。美国堆肥要求以加州为例ARTICLE7ENVIRONMENTALHEALTHSTANDARDSSECTION178681SAMPLINGREQUIREMENTSALLCOMPOSTINGOPERATIONSTHATSELLORGIVEAWAYGREATERTHAN1,000CUBICYARDSOFCOMPOSTANNUALLY,ANDALLCOMPOSTINGFACILITIESSHALLMEETTHEFOLLOWINGREQUIREMENTSAOPERATORSSHALLVERIFYTHATCOMPOSTMEETSTHEMAXIMUMACCEPTABLEMETALCONCENTRATIONLIMITSSPECIFIEDINSECTION178682,ANDPATHOGENREDUCTIONREQUIREMENTSSPECIFIEDINSECTION178683所有堆肥设施（年产量超过750立方米）其生产堆肥需要满足最高重金属浓度限值和病原菌控制要求。1ANOPERATORWHOCOMPOSTSAGRICULTURALMATERIAL,GREENMATERIAL,FOODMATERIAL,VEGETATIVEFOODMATERIAL,ORMIXEDMATERIALSHALLTAKEANDANALYZEONECOMPOSITESAMPLEFOREVERY5,000CUBICYARDSOFCOMPOSTPRODUCEDIFTHECOMPOSTINGOPERATIONORFACILITYPRODUCESLESSTHAN5,000CUBICYARDSOFCOMPOSTINA12MONTHPERIOD,THEOPERATORSHALLANALYZEATLEASTONECOMPOSITESAMPLEOFCOMPOSTPRODUCEDEVERY12MONTHPERIOD每产生3750立方堆肥要取一次样分析；1年内产量低于3750立方至少每年取1次样。美国堆肥要求以加州为例TABLE3MAXIMUMACCEPTABLEMETALCONCENTRATIONSCONSTITUENTCONCENTRATIONMG/KGONDRYWEIGHTBASISARSENICAS4175CADMIUMCD3910CHROMIUMCRSEESUBDIVISIONA1BELOW150COPPERCU1500LEADPB300100MERCURYHG175NICKELNI420SELENIUMSE100ZINCZN2800美国堆肥要求以加州为例BOPERATORSTHATPRODUCECOMPOSTSHALLENSURETHAT堆肥过程要求1THEDENSITYOFFECALCOLIFORMINCOMPOST,THATISORHASATONETIMEBEENACTIVECOMPOST,SHALLBELESSTHAN1,000MOSTPROBABLENUMBERPERGRAMOFTOTALSOLIDSDRYWEIGHTBASIS,ANDTHEDENSITYOFSALMONELLASPBACTERIAINCOMPOSTSHALLBELESSTHANTHREE3MOSTPROBABLENUMBERPERFOUR4GRAMSOFTOTALSOLIDSDRYWEIGHTBASIS2ATENCLOSEDORWITHINVESSELCOMPOSTINGPROCESSOPERATIONSANDFACILITIES,ACTIVECOMPOSTSHALLBEMAINTAINEDATATEMPERATUREOF55DEGREESCELSIUS131DEGREESFAHRENHEITORHIGHERFORAPATHOGENREDUCTIONPERIODOF3DAYSADUETOVARIATIONSAMONGENCLOSEDANDWITHINVESSELCOMPOSTINGSYSTEMDESIGNS,INCLUDINGTUNNELS,THEOPERATORSHALLSUBMITASYSTEMSPECIFICTEMPERATUREMONITORINGPLANWITHTHEPERMITAPPLICATIONTOMEETTHEREQUIREMENTSOFSUBDIVISIONB2OFTHISSECTION3IFTHEOPERATIONORFACILITYUSESAWINDROWCOMPOSTINGPROCESS,ACTIVECOMPOSTSHALLBEMAINTAINEDUNDERAEROBICCONDITIONSATATEMPERATUREOF55DEGREESCELSIUS131DEGREESFAHRENHEITORHIGHERFORAPATHOGENREDUCTIONPERIODOF15DAYSORLONGERDURINGTHEPERIODWHENTHECOMPOSTISMAINTAINEDAT55DEGREESCELSIUSORHIGHER,THERESHALLBEAMINIMUMOFFIVE5TURNINGSOFTHEWINDROW4IFTHEOPERATIONORFACILITYUSESANAERATEDSTATICPILECOMPOSTINGPROCESS,ALLACTIVECOMPOSTSHALLBECOVEREDWITH6TO12INCHESOFINSULATINGMATERIAL,ANDTHEACTIVECOMPOSTSHALLBEMAINTAINEDATATEMPERATUREOF55DEGREESCELSIUS131DEGREESFAHRENHEITORHIGHERFORAPATHOGENREDUCTIONPERIODOF3DAYS美国堆肥要求以加州为例CCOMPOSTOPERATIONSANDFACILITIESTHATUTILIZEAWINDROWCOMPOSTINGPROCESSORANAERATEDSTATICPILECOMPOSTINGPROCESSSHALLBEMONITOREDASFOLLOWSTOENSURETHATTHESTANDARDSINSUBDIVISIONBOFTHISSECTIONAREMET1EACHDAYDURINGTHEPATHOGENREDUCTIONPERIOD,ATLEASTONETEMPERATUREREADINGSHALLBETAKENPEREVERY150FEETOFWINDROW,ORFRACTIONTHEREOF,ORFOREVERY200CUBICYARDSOFACTIVECOMPOST,ORFRACTIONTHEREOF2TEMPERATUREMEASUREMENTSFORPATHOGENREDUCTIONSHALLBEMEASUREDASFOLLOWSAWINDROWCOMPOSTINGPROCESSESANDAGITATEDBAYSSHALLBEMONITOREDTWELVE12TOTWENTYFOUR24INCHESBELOWTHEPILESURFACEBAERATEDSTATICPILECOMPOSTINGPROCESSESSHALLBEMONITOREDTWELVE12TOEIGHTEEN18INCHESFROMTHEPOINTWHERETHEINSULATIONCOVERMEETSTHEACTIVECOMPOSTDALTERNATIVEMETHODSOFCOMPLIANCETOMEETTHEPATHOGENREDUCTIONREQUIREMENTSOFTHISSECTIONMAYBEAPPROVEDBYTHEEAIFTHEEADETERMINESTHATTHEALTERNATIVEMETHODWILLPROVIDEEQUIVALENTPATHOGENREDUCTION美国堆肥要求以加州为例欧洲（ECN）堆肥质量要求BIOWASTESTYP1TYPE1PB150,CD15CR100,CU100,NI50,HG1,ZN400MGPERKGDRYMATTERAPPLICATIONRATE20TONNESDRYMATTERPERHAIN3YEARS,IMPURITIESGLASS,PLASTICSANDMETALSWITHADIAMETEROF2MM5MM5MM30MASSOFDRYMATTERWATERCONTENT15MASSOFDRYMATTERWATERCONTENT2MM05MASSINDRYMATTER,IMPURITIESWITHADIAMETER5MM01MASSINDRYMATTERSTONESWITHADIAMETER2MM5MASSANDSTONESWITHADIAMETER10MM05MASS,GRADE50VOLWITHPARTICLESIZES05MMGRADE25MMCARBONATES20总养分425355585中国台湾禽畜糞堆肥4001040106005503505090一般堆肥5000630035003404005090雜項堆肥5000650036003404005090行业标准修订稿；香港有机资源中心堆肥质量标准（适用于作有机肥料及土壤改良剂的堆肥）；台湾肥料管理法規彙編地区有机质/全氮/P2O5/K2O/水分/PH日本树皮堆肥70160下水污泥堆肥351525085粪尿污泥堆肥35225085食品污泥堆肥402525085家畜粪堆肥6011170欧盟202TS75澳大利亚0813011030506080重金属限量行业标准修订稿；香港有机资源中心堆肥质量标准（适用于作有机肥料及土壤改良剂的堆肥）；台湾肥料管理法規彙編地区ASHGPBCDCRCUNISEZNMOCO中国大陆152503150中国香港有机耕种10110011003005015600普通农业用途13115032107006221300非农业用途41173003912001500420362800中国台湾禽畜糞堆肥251150215010025500一般堆肥251150215010025250雜項堆肥251150215010025250地区ASHGPBCDCRCUNISEZNMOCO日本5021005500300韩国52150530050050900澳大利亚201200340020060250欧洲EUECOLABEL101100110010050300EU（有机耕作）044507707025200EU（土壤改良剂）101001010010050300德国11501510010050400英国102001510020050400加拿大BNQTYPESAAANDA,CCMECATEGORYA13081503210100622534BNQCCMETYPEB,AAFCCATEGORYB755500201060（只限BNQ）757（只限BNQ）1801420150腐熟度指标地区腐熟度指标要求中国香港A組B組堆肥产品必须分别通过A组及B组内的任何一项测试氨氮浓度700MG/KGDW氨氮硝酸盐比3挥发性有机酸浓度500PPMDW碳氮比25耗氧率04GO2/KGTS/HR二氧化碳释放率2GC/KGVS/DAY中国台湾碳氮比1020禽畜糞堆肥碳氮比1025一般堆肥雜項堆肥日本CEC70ME/100GDW，EC3MS/CM树皮堆肥澳大利亚碳氮比1525地区腐熟度指标要求加拿大碳氮比25，BNQ,CCME,AAFC，满足其中2项耗氧速率150MGO2KSVSH水堇LEPIDIUMSATIVUM和萝卜RAPHANUSSATIVUS种子发芽率90，在堆肥和土壤混合物中的生长率与样品试验相比误差不超过50堆肥经过嗜热阶段后，必须再放置至少21D；堆肥后温度不应再继续升高并高于周围环境20CCME，满足其中1项有机物降解必须达到60以上质量；堆肥经过嗜热阶段后必须再腐熟至少21D。堆体经高温无害化阶段后，堆温不再上升起，且必须再堆置至少6个月，堆体条件必须有利于好氧微生物的活动。无害化指标地区蛔虫卵死亡率粪