生物炭分級與檢測技術(shù)規(guī)范

1DB21/XXXXX—XXXX生物炭分級與檢測技術(shù)規(guī)范本標準規(guī)定了生物炭分級與檢測技術(shù)規(guī)范中相關(guān)術(shù)語、定義、分級指標與檢測方法。本標準適用于以土壤管理為目標的生物炭分級。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T483煤炭分析試驗方法一般規(guī)定GB/T23349肥料中砷、鎘、鉛、鉻、汞生態(tài)指標GB/T28731固體生物質(zhì)燃料工業(yè)分析方法HJ77.3固體廢物二噁英類的測定同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨質(zhì)譜法HJ491土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測定火焰原子吸收分光光度法HJ891固體廢物多氯聯(lián)苯的測定氣相色譜-質(zhì)譜法HJ892固體廢物多環(huán)芳烴的測定高效液相色譜法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1生物炭biochar以作物秸稈等農(nóng)林植物廢棄生物質(zhì)為原料，在絕氧或有限氧氣供應(yīng)條件下、400~700℃熱裂解得到的穩(wěn)定的固體富碳產(chǎn)物[NY/T3041，3.1]。3.2氫碳摩爾比H/C氫原子與碳原子摩爾數(shù)的比值。3.3氧碳摩爾比O/C氧原子與碳原子摩爾數(shù)的比值。4分級2DB21/XXXXX—XXXX生物炭各項技術(shù)指標應(yīng)符合表1要求。表1生物炭分級標準 -5檢測方法5.1總碳含量按附錄A規(guī)定執(zhí)行。5.2總氫含量按附錄A規(guī)定執(zhí)行。5.3總氧含量氧含量為計算值，以質(zhì)量百分數(shù)表示，按式（1）計算：O=100-C-H-N-S-A...................................................................(1)式中：O——氧含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%；C——碳含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%；H——氫含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%；N——氮含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%；S——硫含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%；3DB21/XXXXX—XXXXA——灰分含量的質(zhì)量百分數(shù)（以烘干基計），%。硫含量測定按附錄A規(guī)定執(zhí)行。灰分含量測定按GB/T28731中“灰分的測定”規(guī)定執(zhí)行。5.4固定碳含量按GB/T28731中“固定碳的計算”規(guī)定執(zhí)行。5.5氫碳摩爾比按附錄A測得氫元素質(zhì)量百分數(shù)與“5.1”測得總碳質(zhì)量百分數(shù)，折算為摩爾數(shù)后計算比值。5.6氧碳摩爾比按“5.3”計算氧元素質(zhì)量百分數(shù)與“5.1”測得總碳質(zhì)量百分數(shù)，折算為摩爾數(shù)后計算比值。5.7砷、鎘、鉛、鉻、汞含量測定按GB/T23349規(guī)定執(zhí)行。5.8銅、鋅、鎳含量測定按HJ491規(guī)定執(zhí)行。5.9多環(huán)芳烴（PAHs）按HJ892規(guī)定執(zhí)行。5.10苯并[a]芘按HJ892規(guī)定執(zhí)行。5.11多氯聯(lián)苯（PCBs）按HJ891規(guī)定執(zhí)行。5.12二噁英（PCDD/Fs）按HJ77.3規(guī)定執(zhí)行。4DB21/XXXXX—XXXX（規(guī)范性附錄）生物炭中碳、氫、氮、硫含量的測定方法元素分析儀法A.1方法原理試樣中的碳、氫、氮和硫元素在通入氧氣的高溫燃燒管中發(fā)生燃燒反應(yīng)生成相應(yīng)的氣體（CO2、H2O、N2/NOx、SOx在載氣的推動下進入分離檢測單元后，檢測并計算出試樣中碳、氫、氮和硫的質(zhì)量分數(shù)。A.2儀器設(shè)備A.2.1分析天平，感量為0.01mg；A.2.2元素分析儀，主要組成及其附件應(yīng)滿足的條件如下：a)燃燒系統(tǒng)：燃燒溫度及燃燒時間可調(diào)，以保證生物炭樣品能充分燃燒；b)處理系統(tǒng)：應(yīng)能濾除各種對測定有影響的因素，并可將NOX和SOx全部還原為N2和SO2，必要時，應(yīng)有特定的程序?qū)⒏髟氐娜紵a(chǎn)物分離以便分別檢測或過濾；c)檢測系統(tǒng)：用于檢測二氧化碳、水、氮氣和二氧化硫的量，如非色散紅外檢測器、熱導池檢測器等；d)控制系統(tǒng)：主要包括分析條件選擇設(shè)置、分析過程的監(jiān)控和報警中斷、分析數(shù)據(jù)的采集、計算、校準處理等程序。A.3試劑A.3.1載氣：選用儀器說明書指定的氦氣或其他適合的氣體。A.3.2氧氣：選用儀器說明書指定的氧氣。A.3.3試劑：選用儀器說明書指定的試劑。A.3.4校準物質(zhì)：基準試劑。使用前干燥至質(zhì)量恒定。A.4測定A.4.1試樣處理將風干后的樣品用瑪瑙研缽迅速研磨至全部通過Φ0.15mm標準篩，混合均勻后，在電熱恒溫干燥箱中于60℃干燥4h，儲存于干燥器中備用。A.4.2測定做兩份試樣的平行測定。根據(jù)儀器使用說明運行開機程序。5DB21/XXXXX—XXXX選擇與測定樣品和測定元素相匹配的標準樣品和標準曲線。根據(jù)所用儀器的元素測試范圍，用錫箔紙稱取合適的試樣量。輸入試樣名稱和質(zhì)量。將稱好的標準樣品和待測試樣裝入進樣盤中，運行分析程序，空白和標準樣品測定值符合質(zhì)量要求后，開始分析試樣至分析完成，計算機自動采集數(shù)據(jù)。A.5結(jié)果表述試樣中碳、氫、氮、硫含量（以烘干基的質(zhì)量分數(shù)計，%）以兩次平行測定結(jié)果的平均值，按照GB/T483規(guī)定修約到0.01%報出。A.6允許差試樣中碳、氫、氮和硫含量（以烘干基的質(zhì)量分數(shù)計，%）平行測定結(jié)果的相對差應(yīng)＜10%；相對相差為兩次測量值相差與兩次測量值均值之比。6DB21/XXXXX—XXXX[1]GB4284-2018農(nóng)用污泥污染物控制標準[2]GB18877-2009有機-無機復混肥料[3]GB/T23349-2009肥料中砷、鎘、鉛、鉻、汞生態(tài)指標[4]NY525-2012有機肥料[5]NY/T3041-2016生物炭基肥料[6]Europeanbiocharcertification-Guidelinesforasustainableproductionofbiochar.Version9.0E[7]Interna