纤维增强热固性复合材料化粪池编制说明

1、纤维增强热固性复合材料化粪池编制说明（征求意见稿）2020年 4月1纤维增强热固性复合材料化粪池编制说明一、工作简况1.1任务来源本标准于 2020 年 3 月 5 日，在国标委立项，项目计划编号：2020100445，属专项项目； 项目周期为一年。 主管部门为中国建筑材料联合会；由全国纤维增强塑料标准化技术委员会 （SAC/TC39）归口管理 , 主要起草单位是武汉理工大学、四川宝岳复合材料有限公司、中纤复材再生资源咨询服务（北京）有限公司。1.2重要性2019 年 1 月 8 日，中央农办、农业农村部、国家卫生健康委、住房城乡建设部、文化和旅游部、国家发展改革委、财政部、生态环境部联合发布

2、关于推进农村“厕所革命”专项行动的指导意见农社发 20182 号文件，文件要求“强化技术支撑，严格质量把关。”“把农村厕所革命作为改善农村人居环境、促进民生事业发展的重要举措”等。为此，国家出台了补贴及奖补办法，国家及地方政府给予了大量补贴资金。然而，由于市场竞争（其中包括了不同材质，如水泥及塑料制品、复合材料模压和缠绕工艺化粪池等） 、地域环境差异以及复合材料化粪池产品标准缺失，或者标准内容不规范、 不健全等问题， 导致产品及安装质量难以控制。 目前已经有大量不合格产品出现产品破损、 泄露而被挖出的状况， 并产生无法估量的质量风险和隐患， 造成了资金和社会资源的巨大浪费； 难以实现水土污染防

3、治及 “美丽乡村、健康中国”的初衷。目前，复合材料 / 玻璃钢化粪池因为其材料的优异性能、结构可设计性强、施工方便、综合成本低等特点，得到了广泛的应用。然而，由于复合材料化粪池标准不健全， SMC化粪池没有相关标准，导致验收无依据；虽然缠绕工艺化粪池已经制订了 CJ/T 409-2012 玻璃钢化粪池技术要求，但由于标准内容不健全，对关键指标做出明确规定。导致市场乱象丛生。国务院农村人居环境大检查中， 从 2018 年到 2019 年，对西部地区、 中南地区的检查活动中， 发现了化粪池质量不合格导致的农村厕所无法应用的现象， 导致国家投资的大量浪费。 化粪池市场竞争日趋激烈， 导致大量低质低价

4、产品入市，2满足不了农村厕所改造应该达到的效果。同时，由于低质低价， 将为长期使用带来隐患。可以预见的是会出现无法投入使用的情况，造成国家投资的严重浪费，无法实现“厕所革命”的初衷。在此情况下，制订纤维增强热固性复合材料化粪池迫在眉睫。1.3标准的编制工作过程起草单位、工作组成员及其所做的工作等本标准主要负责起草单位：武汉理工大学、四川宝岳复合材料有限公司。标准参编单位由以下单位组成： 中纤复材再生资源咨询服务 （北京）有限公司、成都顺美国际贸易有限公司、 河北浩正检测服务有限公司、 河南鑫四通复合材料有限公司、 浙江正豪工贸有限公司、 武汉市拓美环保科技有限公司、 四川坤润复合材料有限公司、

5、 安徽民生集团有限公司、 成都正西液压设备有限公司、 台州华诚模具有限公司、 山东凯威尔新材料有限公司、 农业农村部沼气研究所、 湖南省农业农村厅社会事业促进处、 四川省农村能源办公室、 陕西省现代农业科学研究院、湖北省产品质量监督检验研究院、 湖南省产商品质量监督研究院、 中国合成树脂供销协会不饱和聚酯树脂分会。根据标准制定的相关要求， 各单位及人员分工协作， 从理论、试验等各方面展开工作，其中标准主要内容的起草由武汉理工大学、 中纤复材再生资源咨询服务（北京）有限公司完成，试验主要由河北浩正检测服务有限公司完成。经过起草单位的多次讨论分析与试验研究， 最终形成本标准。分工及工作内容详见表

6、1。表 1 标准工作组分工及其所做的工作分工具体工作职责及工作内容承担单位设计计算武汉理工大学标准文本、编制说明等附件材中纤复材再生资源咨询服务（北京）有标准编写料的编制限公司试验验证报告编制河北浩正检测服务有限公司试验验证及数据分析河北浩正检测服务有限公司试验验证各参标生产企业、材料及装备、模具企样品提供业3表 1标准工作组分工及其所做的工作（续）分工具体工作职责及工作内容承担单位农业农村部沼气研究所农业农村部环境保护科研监测所湖南省农业农村厅社会事业促进处标准审议、技术及应用需要提技术专家四川省农村能源办公室出陕西省现代农业科学院湖北省产品质量监督检验研究院湖南省产商品质量监督研究院1.3

7、.2 工作过程表 2纤维增强热固性塑料化粪池技术要求标准编制工作计划表序号项目阶段及内容项目负责人完成日期备注1标准项目建议书张荣琪2月25日第一次工作组会2（草案讨论，试验计划及试验过程协调、数据张荣琪3月 6日视频会议整理、总结和计划）3试验验证任务开展张洪毅3月5月4标准草案编写张荣琪3月30日5第二次工作组会议（项目组项目进展、草案审工作组4月 3日视频会议议及试验情况）6继续开展试验验证工作张洪毅3月25日4月 20日7试验报告、编制说明及征求意见稿完成张荣琪4月23日张洪毅8第三次工作组会议（确定征求意见稿、试验验工作组4月24日视频会议证报告、编制说明）9完成标准征求意见稿张荣琪

8、4月 30日前报 TC3910标准征求意见汇总张荣琪6月 3日11第三次工作组会议，确定标准送审稿工作组6月 5日视频会议12送审TC39TC39 确定13完成报批稿张荣琪7月 10日前4各阶段工作内容本标准在 2 月底进行项目申请，并在 3 月初在国标委立项 .3 月 6 日标准起草组组织启动会及第一次工作组会议。 第一次工作组会议， 通报了化粪池标准起草的国内形势和紧迫性， 明确了标准制订周期， 讨论了标准草案内容， 同时确定了标准初步技术要求以及试验验证的初步计划； 同时，分配了各参标企业的任务。明确了以浩正检测为主要试验验证单位， 其他生产企业及时提供合格的足量样品。3 月 10 日开

9、始，浩正检测根据试验计划，开展相关的测试和验证工作。3月 30 日完成标准草案，并在 4 月 3 日召开了第二次工作组视频会议，会议审查了标准草案，汇报了测试情况，样品提供情况；再次明确了项目进度和后续计划，要求抓紧试验验证，提高效率。布置了标准征求意见稿及编制说明的任务。4 月 24 日上午，标准起草工作组，召开了第三次视频会议，会议上汇报了试验验证的情况和阶段总结， 对标准征求意见稿和编制说明进行了审查； 布置了标准完善试验验证工作的任务。计划在 4 月底提交征求意见稿； 6 月 5 日完成征求意见汇总及标准修改任务，完成送审稿；计划 6 月初完成标准送审稿。二、标准编制原则、思路和依据本

10、标准严格遵照 GB/T 1.1 2009标准化工作导则 第 1 部分：标准的结构和编写的有关规定， 积极采用行业标准和国外先进技术指标， 本着促进技术进步，提高产品质量；合理利用资源，提高经济效益；满足用户要求，促进对外贸易的原则编写。1. 编制原则（1） 科学性本标准在编制过程中坚持以科学和实践为原则， 结合化粪池生产与使用的实际情况，通过数据验证确定各项指标要求，对化粪池的生产、安装提供指导，对化粪池的使用提供质量依据。（2） 适用性化粪池使用地区广泛，本标准充分考虑了不同地区由于环境因素对化粪池使用的影响，兼顾合理性和可行性，确保化粪池可以安全合理使用。（3） 协调性5本标准与 GB19

11、379农村户厕卫生规范、农村三格式户厕建设技术规范 、CJ/T 409玻璃钢化粪池技术要求等标准相衔接，在此基础上根据现有化粪池类型及化粪池使用现状提出新的技术要求及进行相应补充。2. 编制思路（1）调研了解目前化粪池生产与使用的现状，结合现有标准，做到因地制宜，确保标准编制的科学性、合理性、经济性和可行性。（2）征求地方和行业专家意见，力求标准具有较高的技术含量和较强的可操作性。（3）进行多种规格产品试验验证，保证本标准在基层使用中的普适性。3. 编制依据本标准在编制过程中， 参考了国内以及过往的相关产品的标准，汲取了对于本标准中有利于控制产品检测、验证的技术要求和方法。汲取了日本JIS A

12、4101日本净化槽中关于耐腐蚀的技术要求；以及欧洲BS EN12566-1 ：2016Smallwastewater treatment systems for up to 50 PT Part1:Prefabricated septictanks中埋坑试验的经验， 并经过试验验证确定了复合材料化粪池的埋坑试验技术要求。GB/T 1449纤维增强塑料弯曲性能试验方法GB/T 1462纤维增强塑料吸水性试验方法GB/T 2573 玻璃纤维增强塑料老化性能试验方法GB/T 3854 增强塑料巴柯尔硬度试验方法GB/T 3857 玻璃纤维增强热固性塑料耐化学介质性能试验方法GB/T 5352 纤维增

13、强塑料热固性塑料管平行板外载性能试验方法GB/T 7124 胶粘剂拉伸剪切强度的测定（刚性材料对刚性材料）GB/T 8237 纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂GB/T 15568 通用型片状模塑料（ SMC）GB/T 18369 玻璃纤维无捻粗纱GB/T 18370 玻璃纤维无捻粗纱布GB 19379 农村户厕卫生规范GB/T XXXX-2020 农村三格式户厕建设技术规范6三、标准的主要技术内容说明3.1范围本标准是以国内主要 FRP化粪池生产厂家已有的生产工艺， 产品结构、功能，及化粪池实际使用环境为依据， 参考其他化粪池相关标准给出的范围， 确定了“适用于采用缠绕工艺和模压工艺制成的用于

14、粪便无害化处理的地下埋设纤维增强热固性复合材料一体式三格化粪池”的使用范围；同时给出了标准的主要内容。3.2规范性引用文件本标准中规范性引用文件， 引用了相关的测试方法标准， 由于测试方法都是通用的，而且在发展过程中，如果测试设备的精度、先进的方法等得到了提高，我们都应该遵守，与国际先进的标准同步，所以，我们选取测试方法标准时，没有带年号，要求用最先进的标准为依据。3.3术语和定义本标准中共涉及 8 个重要术语： 三格化粪池、 一体式三格化粪池、 树脂传递模塑成型（ RTM）、片状模塑料（ SMC）、SMC化粪池、缠绕化粪池、有效容积、覆土深度。本标准中的术语与定义主要参考结合国内纤维增强热固

15、性塑料化粪池生产厂家的生产实践和通用惯例， 并参考纤维增强热固性塑料化粪池相关标准对“三格化粪池、 一体式三格化粪池” 进行了准确的定义。 根据三格化粪池应用原理的要求，根据化粪池处理粪便的功能 （主要包括蛔虫卵沉淀、 厌氧发酵及病原菌灭杀、粪液储存等），需要一定的厌氧发酵隔绝空间，本标准明确了有效容积的概念。由于国内南方、 北方冻土层厚度不同， 要求化粪池内粪液处于冻土层以下，因此本标准定义了覆土深度的概念；同时，便于静载试验中确定承载重量。3.4 分类和标记（1）本标准根据化粪池覆土深度对化粪池进行分类：普通型（型）和加强型（型）：覆土深度不同，要求的化粪池承载性能不同，对化粪池的性能和结

16、构设计有很大影响。 根据现行纤维增强热固性塑料化粪池埋深要求（化粪池深度必须满足粪液处于冻层以下） ，及国内各地气候不同，导致在南方和北方化粪池的覆土深度大不相同， 结合化粪池目前实际使用及化粪池生产厂家实际安装情况，参考化粪池相关标准确定了规格型号分为普通型（覆土深度 1000mm）和加强型（ 1000mm覆土深度 2000mm，覆土深度大于 2000mm的化粪池可作参考） 。7（2）本标准根据化粪池的结构进行分类，目前市场上三格化粪池有模压和缠绕两种工艺。模压化粪池根据化粪池上下部分体积比分成两种结构：5/5 式和2/8 式；缠绕化粪池池体通过连续缠绕工艺制作，为整体式，本标准规定用字母“

17、 Z”表示。为了便于企业开发新的结构形式，本标准规定了不同分体方式采用相同的表征方式，如： 3/7 式等。（3）本标准根据化粪池使用情况以及需要达到的无害化处理效果，对有效容积进行了测算。按照农村居民每天平均上厕所6 次、每次平均冲水量 1 L、每人每天粪尿量产生量 2 L 计算，每人每天产生粪污量为8 L 。按照第一池需满足贮存 20 天的要求，家庭人数低于 3 人时，有效容积为31.44 m，故确定有效容积为 1.5 m 3；家庭人数为 46 人时，不一定所有人都在家中使用厕所，常住人口数按 5 人计，计算时需乘以使用系数 0.8 ，则有效容积应不小于 1.92 m 3 ，故标准确定有效容

18、积为 2 m3；家庭人数为 7 9 人时，常住人口数按 8 人计，计算时需要乘以使用系数 0.65 ，有效容积应不小于 2.496 m 3，故标准确定有效容积为32.5 m。若是采用集中处理化粪池，则可以根据使用人数，进行不同规格化粪池有效容积的确定，本标准引用了CJ/T409 的缠绕化粪池的常用规格。由于SMC模压化粪池难以成型大面积尺寸制品，因此根据模压工艺特点、 装备要求特点只提出了 1.5m3 、2.0m3 、2.5m3 三种规格的化粪池； 另外，鉴于单户厕所用量较大，而且缠绕工艺化粪池同样能满足用户的使用，因此，在 CJ/T409 的基础上，增加了缠绕化粪池 1.5m3 和 2.5m

19、3 的规格要求。（4）产品标记：为了能快速、准确的识别不同规格产品，通过产品代号、化粪池代号、 有效容积、结构分类和覆土深度来表示分类组成，所标记的内容包含了产品的主要参数，能够满足对产品主要特征的描述。FRP-ST- - - GB/T×××× 2020覆土深度分类结构分类有效容积化粪池代号产品代号示例 1：8有效容积 2.5m3，结构 5/5 式，覆土深度 1200mm，符合本标准的纤维增强热固性复合材料化粪池标记为： FRP-ST-2.5-5/5- 型 GB/T ×××× 2020示例 2：有效容积 4.0m3

20、，缠绕化粪池，覆土深度 2000mm，符合本标准的纤维增强热固性复合材料化粪池标记为： FRP-ST-4.0-Z- 型 GB/T ×××× 20203.5 一般要求原材料对纤维增强热固性复合材料化粪池生产厂家及原材料厂家调研， 了解缠绕工艺化粪池生产厂家目前使用的增强材料主要为无碱玻璃纤维及其织物， 模压工艺化粪池主要原材料是片状模塑料 （ SMC），树脂一般为不饱和聚酯树脂。 由于化粪池有一定的酸碱度， PH值在 6.57.5 之间，所以要求化粪池应具有一定的耐腐蚀性能和力学性能。 原材料的性能直接影响化粪池产品性能， 所以对原材料的使用提出了一定要求

21、： 化粪池用复合材料部件增强材料应采用无碱玻璃纤维及其织物，并应符合 GB/T 18369 和 GB/T 18370 的规定；模压成型工艺应采用片状模塑料（ SMC），并应满足 GB/T 15568通用型片状模塑料（ SMC）的规定；树脂耐腐蚀性应满足本标准的要求，并满足 GB/T 8237纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂标准中耐化学型树脂的性能要求。其次影响化粪池产品整体质量和使用寿命的附件材料的质量也非常关键， 例如：密封圈（密封胶）、螺栓、螺母等连接件。辅助材料在满足功能的条件下，应达到耐腐蚀、耐水、并具有一定的耐久性。隔板与池体密封连接不合格，会导致化粪池产品一池、二池、三池之间的渗漏

22、，无法达到化粪池无害化处理的功能；化粪池上下部分密封不合格会导致化粪池整体渗漏， 直接影响正常使用。 所以对附件材料的耐腐蚀和承受压力等性能提出使用要求，详见表3。表 3 化粪池附件材料要求附件材料要求耐水、耐腐蚀、能满足化粪池全寿命的密封要求，密封密封圈圈应保证拼装结合处密封。例如：三元乙丙橡胶等耐腐蚀、能满足化粪池全寿命的密封要求。例如聚氨酯、密封胶MS材料等。螺栓、螺母等连接件304 不锈钢9结构设计要求GB19379-2012农村户厕卫生规范 对三格化粪池的总容积、 各池容积比、排粪管、过粪管、维护口、排气管等做了详细要求， 本标准依据 GB19379的要求，根据纤维增强热固性复合材料

23、化粪池基本结构特点， 引用 GB19379中的部分要求。隔板的粘接与固定， 在化粪池使用过程中至关重要， 粘接固定不合格将会导致隔板渗漏，无法达到无害化处理的要求。 因此本标准要求 SMC化粪池池内隔板应采用卡槽等形式与池体满胶密封连接。 卡槽的宽度与密封方式有关， 当采用密封胶粘接密封时，为了保证密封性能和隔板受水压冲击而变形引起的粘接性能下降，长期可靠性下降，其卡槽不宜过宽、也不宜过窄，因此我们提出了放入隔板后，间隙不应超过隔板厚度 15%的要求。对于密封条密封，应该选择耐水性好、耐久性能好的三元乙丙等材料， 为了保证密封性和一定的挤压抗变形能力， 本标准规定了橡胶密封材料了压缩率不小于

24、25%的要求。缠绕化粪池池内隔板及封头采用手糊工艺或 RTM工艺制造；隔板及封头与池体的连接采用手糊工艺实现。 由于化粪池在使用过程中各池粪液由于液位差对隔板产生一定压力；在清渣、清粪、充水过程中，会出现隔板长期反复的泄压、加压过程，同时由于粪水具有腐蚀性，因此隔板粘接牢靠非常关键。因此，本标准规定了隔板或封头交接部位宽度不小于 100mm；厚度不小于 3mm。另外，当缠绕化粪池的隔板采用手糊工艺粘接时， 而且根据产品结构和施工特点， 至少一个隔板需要采用单面粘接。 若采用 SMC产品做隔板，由于 SMC表面及表层存在内脱模剂，会造成粘接不牢靠的现象； 而塑料材质隔板与热固性材料存在界面问题，

25、 因此本标准规定了缠绕化粪池隔壁的材料和工艺； 限制采用塑料或其它与池体粘接性能差、强度低、耐腐性差的材质制作隔板。由于粪液具有腐蚀性，也为了避免偷工减料的情况，池体内不应出现任何形式的金属部件进行支撑。化粪池各池粪液通过过粪管溢流至下一池，为了保证化粪池达到无害化处理功能，便于粪水溢流，要求化粪池内过粪管入口应切成 45°斜角；为了保证隔板过粪管口不产生渗流， 本标准增加了过粪管与管口的密封要求。 为了保证清掏孔方便，本标准参考农村三格式户厕建设技术规范的要求，对清渣口、清粪口提出了要求；为了防止清掏孔、清渣孔杂物坠入，保证人畜安全，本标准规定了各个孔盖采用锁扣形式，避免随意打开。

26、 SMC清掏孔、清渣孔边沿与化粪池本10体一体成型； 而缠绕化粪池的清掏孔、 清渣孔边沿与本体采用组装式连接， 为了防止潮湿地区、 低水位地区外部水进入化粪池， 本标准对缠绕化粪池提出了各孔边沿的密封要求；以及加装井筒时，与清渣口、清粪口连接的密封要求。使用寿命根据农村三格式户厕建设技术规范中对户厕使用寿命的要求，同时，为了规范市场恶劣竞争， 确保复合材料化粪池的质量达标，满足国家厕所革命的初衷。我们规定了化粪池使用寿命应达到20 年以上。3.6 技术要求3.6.1材料性能化粪池生产工艺和材料不同，导致化粪池材料理化性能存在差异。因此根据模压和缠绕不同工艺对化粪池材料理化性能分别作出规定。见表

27、4和表 5。表 4 SMC 化粪池材料性能序号检测项目技术要求检测及取样部位1弯曲强度 /MPa135池体2弯曲强度 /MPa135隔板3弯曲弹性模量 /GPa8.0池体4弯曲弹性模量 /GPa8.0隔板5吸水率 /%0.5池体6耐水性经耐水试验后，罐体无异状，弯曲强度保留率不小于 85%。池体7耐腐蚀性经要求介质浸泡后，弯曲强度保留率不小于85%。池体模压化粪池池体取样部位的规定：5/5 式化粪池取池体上半部分法兰边以上1/3 至 2/3 处无弧度区域或池体下半部分法兰边以下1/3 至 2/3 处下无弧度区域；2/8 式化粪池，取池体法兰边以下1/3 至 2/3 处无弧度区域。表 5缠绕化粪

28、池材料性能序号检测项目技术要求检测及取样部位1弯曲强度（环向） /MPa 150池体2弯曲强度 /MPa 150隔板3弯曲弹性模量（环向） /GPa 10.0池体4弯曲弹性模量 /GPa 10.0隔板5吸水率 /% 0.5池体6弯曲强度 /MPa 150封头7弯曲弹性模量 /GPa 10.0封头8拉伸剪切强度 /MPa10封头与罐体粘结处9耐水性经耐水试验后，罐体无异状，弯曲强度保留率池体不小于 85%。10耐腐蚀性经要求介质浸泡后，弯曲强度保留率不小于池体1185%。112型 5000；型 10000。池体初始环刚度 / （N/m）缠绕化粪池取样规定：池体检测样块在化粪池池体开孔截下的板材上

29、直接取样；封头检测样块可以直接取样（取样位置距离封头边缘50mm以上，且较为平整的位置）, 也可采用与封头相同材料、相同工艺制作的同炉试样；隔板检测样块可以直接取样（取样位置距离隔板边缘50mm以上，且较为平整的位置）, 也可采用与隔板相同材料、相同工艺制作的同炉试样 本标准以弯曲性能为主要要求，而未采用拉伸强度作为技术要求，有以下几个原因： 1、池体和隔板在使用过程中，覆土埋深及内部液位差对池体及隔板产生弯曲应力，池体主要受力模式以受压、变形弯曲为主； 2、池体采样时，难以取得完全平整的样品， 在拉伸性能测试时， 受夹具等实验设备的影响， 导致数据客观性较低。 3、若是采用随炉试样，由于其性

30、能和产品取样差距太大，难以表征产品实际性能。 因此我们没有设置拉伸性能的要求。 而弯曲性能具有综合受力模型；并且受实验设备、 夹具的影响较小， 可以较为客观的反应产品的受力状况。因此，为了保证企业采用合格的原材料， 在产品性能的要求中本标准提出了以弯曲强度、弯曲弹性模量性能作为考核指标。 SMC化粪池池体和隔板的工艺技术相同，为了保证产品质量的一致性，规定了对池体和隔板均取样测试。 由于隔板和池体的连接方式以密封条、 密封胶粘接插接到卡槽中，因此， SMC产品没有提出对拉伸剪切的技术要求。本标准参考了 GB/T 15568-2008通用型片状模塑料（ SMC）标准，并通过大量的不同部位的试验验

31、证数据，最终确定了相关部件材料的机械性能指标以及取样部位。下图是不同取样部位性能的展示。12缠绕化粪池池体采用缠绕工艺技术， 而封头和隔板采用手糊或者RTM工艺制作，并通过手糊工艺与池体密封连接，为了保证封头和隔板自身强度与封头与池体的粘结性能， 本标准规定了封头和隔板的弯曲性能。由于封头、 隔板与池体的粘接强度对封头、隔板长期使用过程中的密封、 界面破坏都有很大的影响。 因此，本标准提出了粘接部位拉伸剪切强度性能要求。 由于池体与隔板连接是弧形粘接，无法获取测试试样，因此，本标准规定了同材料、同工艺的平板试样进行测试，粘接性能通过拉伸剪切强度按 GB/T 7124 进行测定。产品试验测试结果

32、确认性能指标。 由于产品长期处于粪水的浸泡中，产品耐久性和吸水率有很大的关系。水分子通过玻璃钢表面孔隙及树脂基体 - 玻璃纤维界面间的毛细孔向玻璃钢内部扩散，树脂基体 - 纤维界面间的作用力逐渐被破坏，从而导致产品机械性能指标的下降。另外，由于 SMC制品孔隙率的不可规避， 孔隙率受产品压制过程中的压力、温度等工艺技术条件影响， 为了保证产品的长期质量可靠， 需要对吸水率提出技术要求。经过大量的实验验证，本标准规定了吸水率的0.5%的要求。鉴于上述原因，对于材料的耐水性至关重要； 其弯曲强度保留率随时间增加会持续下降。根据耐水性试验按 GB/T 2573 试验方法的要求，本标准通过大量的试验数

33、据验证，确定了耐水试验后材料弯曲强度保留率不低于 85%。 考虑化粪池长期处于恶劣的使用环境下，贮留粪液的PH值在 6.5 7.5之间，若遇异常情况， PH值会发生异常偏大的现象；而酸碱度的变化会对化粪池造成不同程度的腐蚀， 从而降低化粪池使用性能； 标准起草组参考日本同类产品的净化槽标准中相应要求， 提出了耐腐蚀的技术要求， 以保证产品在长期使用过程中的可靠性。 经过大量的实验数据的验证， 本标准确定对化粪池进行耐腐蚀试验后弯曲强度保留率不低于 85%，耐腐蚀试验条件见表 6。13为了试验条件更接近实际使用，要求浸泡试样切割边缘必须用原树脂封边，否则会导致试样加速腐蚀。表 6耐腐蚀试验条件序

34、号介质描述试验温度试验周期10.1%氢氧化钠溶液20.1%硝酸溶液（ 60± 2）5h31.0%次氯酸钠溶液41.0%氨水（ 20± 3） 参考了 CJ/T 409-2012 玻璃钢化粪池技术要求中对环刚度的要求，同时，进行了设计验收，有限元分析结果表明：对于采用缠绕工艺制作的直径3的化粪池，当环刚度2时的长期竖向变3500mm、容积 100m5000N/m、覆土 1.0m2形为 1.08%；当环刚度 10000N/m、覆土 2.0m 时的长期竖向变形为1.64%。长期竖向变形均满足不大于3%的竖向变形的要求。对其他规格的化粪池也进行了相2同的分析，结果表明，当覆土深度不大

35、于1.0m 时采用 5000N/m 的环刚度、覆土2深度不大于 2.0m 时采用 10000N/m 的环刚度均能保证长期变形不大于3%。；同时，进行了实际产品的验证，确定了5000 和 10000 刚度的要求可以满足不同覆土深度的使用要求。外观与结构外观化粪池表观质量状态， 是对化粪池质量的基本判断， 无论化粪池内表面和外表面的缺陷， 都会造成化粪池使用过程中的质量降低或者损害， 特别是裂纹、 大量的沙眼都会直接影响化粪池的密封性， 导致渗漏，甚至破坏。 复合材料制品在生产制造过程中难免出现沙眼、气孔等微缺陷。单位面积的微缺陷数量的多少、大小，化粪池池体、隔板的加强筋的缺损将会导致化粪池整体性

36、能的质量风险，以及因腐蚀而产生质量缺陷。因此，本标准提出了化粪池表观性能的要求。 “化粪池内、外表面以及隔板目测应色泽均匀、光滑平整，无可见裂纹、裂痕，无明显划痕，无疵点及白化分层，无玻璃纤维裸露，无穿透性沙眼，0.5m2 面积内直径大于 1mm的沙眼不超过 3 个；加强筋应完整无缺损。 ”结构本标准参考引用了 GB 19379-2012农村户厕卫生规范对三格化粪池的结构要求，同时增加了“设出水口的化粪池， 出水口应与过粪管溢出口高度一致。 ”14该内容的增加， 是因为部分化粪池在应用过程中，设有溢流出水口， 为了保证不出现回流倒灌现象，提出了此条件。化粪池在进行粪便无害化处理过程中会产生大量

37、气体，为了及时排除气体，避免池体承受较大内压， 本标准参考引用了GB19379-2012农村户厕卫生规范2的要求，规定排气管应安装在第一池， 圆形管径 100mm，方形面积不小于225cm。为了保证化粪池具有一定的耐腐蚀性，对缠绕化粪池内衬层厚度做了规定，本标准要求缠绕化粪池应由内衬层、 结构层和外表面层组成， 内衬层为富树脂层，厚度不小于 2.0mm；隔板两面富树脂层厚度不小于0.5mm。尺寸为了保证化粪池三格容积可以满足本标准要求，规定三池池深不小于1200mm；由于化粪池容积、 覆土深度等因素影响， 要求化粪池有不同的结构设计和产品厚度。为了控制化粪池的整体质量， 本标准对化粪池的平均厚

38、度和最小厚度做了规定，然而，由于 SMC化粪池产品的结构设计相对自由，产品的整体性能可以通过优化结构来实现， 为了不浪费材料、 降低综合成本， 并发挥企业设计的主管能动性， 本标准未规定产品的具体厚度， 仅提出了化粪池池体的平均厚度不小于规定的设计厚度，最小厚度应不小于设计厚度的95%。为了控制隔板固定厚度密封性能以及受水压后变形引起的脱落风险， 对池体卡槽的高度提出的不小于 8mm的要求。容积容积直接影响化粪池贮留粪便的有效时间，本标准参考GB 19379-2012农村户厕卫生规范，同时结合化粪池厂家实际生产情况，规定化粪池最小有效容积不小于 1.5m3 ；1、2、3 池容积比为 2:1:3

39、 。巴柯尔硬度巴柯尔硬度反映产品中树脂固化程度， 直接影响材料力学性能。 本标准基于复合材料基本性能要求以及化粪池产品测试结果， 并结合化粪池生产工艺及 FRP 特性，确定了巴柯尔硬度不小于 40。整体结构性能孔盖承载试验考虑到化粪池使用过程中孔盖会有人员或牲畜踩踏，为了安全起见本标准对15孔盖承载性能提出技术要求，按80kg 两倍承载考虑，孔盖上方施加160kg 砝码后，无裂纹等破坏。冲击性能试验考虑到化粪池在运输或填埋过程中会受到重物冲击，并结合化粪池相关标准，本标准对化粪池冲击性能提出相关要求：用一个质量1000g 的钢球，从 2.5m 高度自由落下，池体表面无裂纹及表层脱落等破坏现象。

40、渗漏试验化粪池三池分别承担积粪沉淀、 发酵处理及贮粪功能， 为了保证化粪池可以达到无害化处理目的， 三池之间必须保持密封状态， 不能串水。 而每格池体的容量不一样，导致隔板所受的压力不一致， 因此，为了保证隔板使用过程中的密封，本标准提出每格都需要单独进行渗漏试验， 观察隔板各池的渗漏情况。 对化粪池渗漏试验做了详细规定，要求三格及整体均不发生渗漏。承载试验（一）静载荷试验农村三格式户厕建设技术规范 中要求埋深化粪池时， 用原土填埋。 综合考虑化粪池在使用过程中的受力情况， 其将会涉及到覆土深度和行人载荷。 因为产品承受的埋深载荷与产品投影面积相关， 因此考虑了面积对载荷的影响。 为了和农村三

41、格式户厕建设技术规范 系统协调一致， 本标准也将复合材料化粪池分为两种规格： 型和型； 同时也规定了两种型号的计算都按照最大载荷模式计算，即型按照 1 米覆土深度计算承载， 同时考虑承载面积的影响； 型按照2 米覆土深度计算承载。对其他规格的产品，可以参照进行。本标准将承载载荷与承载面积相结合， 较为科学合理。 本公式计算载荷与塑料化粪池承载相当， 由于公式如下：F （Hq） S(1)式中：F - 化粪池的试验静载荷（ kN）；- 回填土的重力密度，取 18kN/m3；H - 化粪池实际覆土深度 （m）；当化粪池规格为型时，取值 1.0m；型时， 取16值 2.0m；其他规格可按实际埋深取值；

42、q2S - 化粪池水平投影面积，池体水平投影面积减去清掏孔水平投影面积（2m）。（二）埋坑承载试验一方面考虑化粪池在受到覆土压力后，池体发生变形会有隔板与池体、池体上下两片之间形变过大发生胶体开裂、脱胶等风险，会造成三格池体之间的渗漏、整体渗漏或者破坏等现象； 另一方面考虑南方多雨及湿地，雨水渗入地面后化粪池有上浮或化粪池外压增大造成渗漏、破坏等风险。 因此，本标准设立埋坑承载试验，观察渗漏、破坏、上浮等现象。3.7 检验方法材料性能本标准规定了材料理化性能试验中使用的试样， 应根据规范要求， 在产品上直接切取；弯曲强度、弯曲弹性模量、拉伸剪切强度、吸水率、耐水性、耐腐蚀性、初始环刚度均按照相

43、应国家标准进行，详见表 7；耐水性要求化粪池进出口封闭后注满水， 到达试验周期后， 检查化粪池池体， 从化粪池池体取样进行弯曲强度测试，计算保留率；耐腐蚀性要求从池体取样， 将试样切割面用原树脂封边，按表 6 要求的介质进行浸泡，到达试验周期后进行弯曲强度测试，计算保留率；初始环刚度参考 GB/T 21238-2016玻璃纤维增强塑料夹砂管 标准的试验方法，对缠绕化粪池整体进行刚度实验。确定加载速度和初始环刚度按下式计算：v3.50 10 4 D 2 / t(2)式中：v - 加载速度，取整数，单位为毫米每分（ mm/min）；D - 管的计算直径，单位为毫米（ mm）， D Dn t ；Dn

44、 - 管的内直径，单位为毫米（mm）；t - 管壁实际测试厚度，单位为毫米（ mm）S00.01935F /Y(3)式中：17S0 - 初始环刚度，单位为牛每平方米（N/m2）；F - 与Y 相对应的线载荷，单位为牛每米（N/m）；Y - 管直径变化量，取试样计算直径的 3%，单位为米（ m）。表 7材料理化性能检测依据标准序号检测项目执行标准1弯曲强度GB/T 14492弯曲弹性模量GB/T 14493拉伸剪切强度GB/T 71244吸水率GB/T 14625耐水性GB/T 25736耐腐蚀性GB/T 38577初始环刚度GB/T 5352外观与结构用目测进行外观判断。按照要求选择分辨力1m

45、m的测量工具，对化粪池溢流口和出水口距池体上沿的距离、两个过粪管的安装位置、排气口的尺寸进行测量。选择分辨力0.02mm的卡尺对缠绕化粪池池体及隔板富树脂层厚度进行测量。尺寸尺寸按照要求选择分辨力1mm的卷尺测量池体深度，选择分辨力不低于0.01mm的超声波测厚仪进行测量。测量产品厚度时使用卡尺不便进行检测，从而规定使用超声波测厚仪测量厚度。容积注水体积用分辨力不低于0.01m3/h 流量计测量，首先分别测量三格的体积计算有效容积比，再计算出整体有效容积。巴柯尔硬度在产品上直接用巴氏硬度计测量巴柯尔硬度，具体方法参考GB/T 3854。整体结构性能孔盖承载试验18在规定的环境下， 将化粪池孔盖

46、盖好后， 逐一在孔盖上施加160kg 砝码，观察孔盖是否有破坏。冲击性能试验在规定的环境下， 将化粪池组装好放在水平稳固的地面上， 在化粪池池体上方（避开清掏孔），用质量 1000g 的钢球，从 2.5m 高度自由落下，选择不同部位，冲击次数不少于 5 次，观察钢球冲击处。渗漏试验在规定的环境下， 将化粪池安装好并放在水平稳固的地面上， 将进出口密封后，向化粪池内注水至最大容积，静置 24h 后观察池体是否有渗漏； ；然后排空化粪池，将二池和三池两个过粪管密封后，向一池注水至最大容积，放置 24h 后观察一池的水是否渗漏至二池； 将一池的水排空， 向二池注水至最大容积， 放置 24h 后观察二

47、池的水是否渗漏至一池和三池； 将二池的水排空， 向三池注水至最大容积，放置 24h 后观察三池的水是否渗漏至二池。承载试验（一）静载荷试验在规定的环境下， 将化粪池组装好放在厚度至少为 100mm的砂层上，保证单位水平投影面积上的试验静载荷按式（ 1）计算，避开三格池上的清掏孔，加载物为沙袋或砝码，加均布载荷， 24h 后观察化粪池罐体是否有损坏。无损坏后继续进行渗漏试验。（二）埋坑承载试验化粪池在实际应该过程中， 会面临不同的地质条件和气候条件； 其中覆土重量以及水位变化会造成化粪池变形， 而化粪池变形会导致化粪池的结构有轻微的变化，易造成池体整体渗漏、隔板密封状态的变化、甚至破坏等。因此，

48、本标准通过设置埋坑承载试验， 通过化粪池空体埋设、 加水观察三格池之间的渗漏、 整体满水、覆土灌水的试验，考察其渗漏、破坏等性能。3.8 检验规则本标准规定了出厂检验和型式检验的内容、检验方案、判定规则。出厂检验内容， 由于原材料确定后， 其材料性能应该是相对较稳定的； 考虑到生产厂家的成本承受能力， 以及厂家生产计划的不确定性， 所以出厂检验内容19只对外观质量、 尺寸和巴柯尔硬度试验项目进行了规定。型式检验的内容包含了要求中涉及的所有技术内容。检验类型检验类型分为出厂检验和型式检验。出厂检验出厂检验项目为外观质量、 尺寸和巴柯尔硬度。 每一台化粪池均进行外观质量、尺寸检测，每 400 台约

49、一车，因此设置一车为一个抽样批次，进行出厂巴柯尔硬度以及冲击性能试验、 渗漏试验的检验应抽取3 台进行试验。 外观质量、尺寸应每台都要检验。 巴柯尔硬度、 冲击性能试验、 渗漏试验均应符合标准中的要求，否则判定该化粪池不合格。型式检验检验项目包括全部项目。有下列情况之一时应进行型式检验：a) 产品定型鉴定时；b) 正式投产后，当产品的材料、结构、工艺有较大改变可能影响产品性能时；c) 正常生产时，应每年进行一次检验；d) 产品长期停产（ 3 个月以上）再恢复生产时；e) 出厂检验结果与最近一次型式检验结果有较大差异时；f) 每份合同每批次至少进行一次型式检验。g） 用户需要时。以相同材料、 相同工艺、相同规格的 5000台化粪池为一批 （不足 5000台时也作为一批），对于与模具有关的检验项目如：尺寸、外观与结构、容积抽取一台化粪池即可；对于吸水率、耐水性、弯曲强度、弯曲弹性模量、耐腐蚀性试验可抽取一台化粪池切割取样， 埋坑承载试验因工程量大， 取一台满足要求即可。 每个检验项目均随机抽取 1台。巴柯尔硬度、渗漏试验、冲击性能、初始环刚度、静载荷试验，每个检验项目均随机抽取 3台；均满足要求则判定该批合格。3.9 标志、包装、运输、贮存和检测报告出厂的产品应附带完整的标志与文件。本标准规定了产品附带标志与文件的20内容。本标准规定了产品的包装、 运输以及贮存时应注意的问