第四节生活垃圾的特性分析 城市垃圾及其分类 城市是人口密集的地方,也是工业、经济和技术集中的地方。由于人口、经 济和生活水平的发展,城市垃圾产量迅速增长,成分也日趋庞杂,污染问题已经 成为世界性城市环境公害之一。1985年我国城市垃圾产量为5188×10‘吨,并正 以10%的速度增长。因此,对城市垃圾处理技术的研究是十分现实的问题。 城市拉圾是指城市居民在日常生活中抛弃的固体垃圾,它主要包括:生活垃 圾、零散垃圾、医院垃圾、市场垃圾、建筑垃圾和街道扫集物等,其中医院垃圾 (特别是带有病原体的)和建筑垃圾应予单独处理,其他通常由环卫部门集中处 理,一般称为生活垃圾。 生活垃圾是一种由多种物质组成的异质混合体。它通包括:①废品类:废金 属、废玻璃、废塑料橡皮、废纤维类、废纸类和砖瓦类。②厨房类:饮食废物 蔬菜废物、肉类和肉骨,我国部分城市厨房燃料用煤、煤制品、木炭的燃余物, ③灰土类。 生活垃圾处理的方法大致有焚烧(包括热解、气化)、卫生填埋和堆肥。不同 的方法其监测的重点和项目也不一样。例如焚烧,垃圾的热值是决定性参数,而 堆肥需测定生物降解度、堆肥的腐熟程度。至于填埋,渗沥水分析和堆场周围的 苍蝇密度等则成为监测的主要项目。 二、生活垃圾特性分析 1.垃圾采样和样品处理 从不同的垃圾产生地、储存场或堆放场采集有整体代表性的样品,是垃圾特 性分析的第一步,也是保证数据准确的重要前提。为此,应充分研究垃圾产出地 区的基本情况,如居民情况、生活水平、堆放时间,还要考虑在收集、运输、储 存过程等可能的变化,然后制订周密的采样计划,采样过程必须详细记录地点 时间、种类、表观特性等,在记录卡传递过程,必须有专人签署,便于査核。 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn
第四节 生活垃圾的特性分析 一、城市垃圾及其分类 城市是人口密集的地方，也是工业、经济和技术集中的地方。由于人口、经 济和生活水平的发展，城市垃圾产量迅速增长，成分也日趋庞杂，污染问题已经 成为世界性城市环境公害之一。1985 年我国城市垃圾产量为 5188×10４吨，并正 以 10％的速度增长。因此，对城市垃圾处理技术的研究是十分现实的问题。 城市拉圾是指城市居民在日常生活中抛弃的固体垃圾，它主要包括：生活垃 圾、零散垃圾、医院垃圾、市场垃圾、建筑垃圾和街道扫集物等，其中医院垃圾 (特别是带有病原体的)和建筑垃圾应予单独处理，其他通常由环卫部门集中处 理，一般称为生活垃圾。 生活垃圾是一种由多种物质组成的异质混合体。它通包括：①废品类：废金 属、废玻璃、废塑料橡皮、废纤维类、废纸类和砖瓦类。②厨房类：饮食废物、 蔬菜废物、肉类和肉骨，我国部分城市厨房燃料用煤、煤制品、木炭的燃余物， ③灰土类。 生活垃圾处理的方法大致有焚烧(包括热解、气化)、卫生填埋和堆肥。不同 的方法其监测的重点和项目也不一样。例如焚烧，垃圾的热值是决定性参数，而 堆肥需测定生物降解度、堆肥的腐熟程度。至于填埋，渗沥水分析和堆场周围的 苍蝇密度等则成为监测的主要项目。 二、生活垃圾特性分析 1．垃圾采样和样品处理 从不同的垃圾产生地、储存场或堆放场采集有整体代表性的样品，是垃圾特 性分析的第一步，也是保证数据准确的重要前提。为此，应充分研究垃圾产出地 区的基本情况，如居民情况、生活水平、堆放时间，还要考虑在收集、运输、储 存过程等可能的变化，然后制订周密的采样计划，采样过程必须详细记录地点、 时间、种类、表观特性等，在记录卡传递过程，必须有专人签署，便于查核。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
2.粒度的测定 粒度的测定采用筛分法,按筛目排列,依次连续摇动15分钟,转到下一号 筛子,然后计算每一粒度微粒所占百分比。如果需要在试样干燥后再称重,则需 在70℃烘24小时,然后再在干燥中冷却后筛分。 3.淀粉的测定 垃圾在堆肥处理过程中,需借助淀粉量分析来鉴定堆肥的腐熟程度。该分析 化验的基础,是利用垃圾在堆肥过程中形成的淀粉碘化络合物的颜色变化与堆肥 降解度的关系,当堆肥降解尚未结束时,淀粉碘化络合物呈蓝色,当降解结朿即 呈黄色。堆肥颜色的变化过程是深蓝一浅蓝一灰一绿、黄。分析试验的步骤是: ①将1g堆肥置于100mL烧杯中,滴入几滴酒精使其湿润,再加20m36%的髙氯 酸;②用纹网滤纸(90号纸)过滤;③加入20mL碘反应剂到滤液中并搅动;④将 几滴滤液滴到白色板上,观察其颜色变化。试剂是:①碘反应剂:将28反应剂 溶解到500mL水中,再加入0.08gI2:②36%的高氯酸:③酒精。 4.生物降解度的测定 垃圾中含有大量天然的和人工合成的有机物质,有的容易生物降解、有的难 以生物降解。目前,通过试验已经寻找出一种可以在室温下对垃圾生物降解作出 适当估计的cOD试验方法。其分析步骤是:①称取0.5g已烘干磨碎试样于500mL 锥形瓶中;②准确量取20mLc=2m0l/L重铬酸钾溶液加入试样瓶中并充分混合; ③用另一支吸管量取20mL硫酸加到试样瓶中;④在室温下将这一混合物放置1 小时且不断摇动;⑤加入大约15皿L蒸馏水;⑥再依次加入10mL磷酸、0.2g氟 化钠和30滴指示剂,每加入一种试剂后必须混合;⑦用标准硫酸亚铁铵溶液滴 定,在滴定过程中颜色的变化是从棕绿一绿蓝一蓝一绿,在等当点时出现的是纯 绿色;⑧用同样的方法在不放试样的情况下做空白试验;⑨如果加入指示剂时已 出现绿色,则试验必须重做,必须再加30mL重铬酸钾溶液。⑩生物降解物质的 计算 RDM ④-ave日23 式中:BDM—生物降解度; a——试样滴定体积(mL); 空白试验滴定体积(mL); 重铬酸钾的体积(mL); C——重铬酸钾的浓度 5.垃圾热值的测定 热值是垃圾焚烧处理的重要指标。 热值分高热值(0)和低热值(Hu)垃圾中可燃物质的热值为髙热值。但实际 上垃圾中总含有一定量不可燃的惰性物质和水。当燃烧升温时这些惰性物和水要 消耗热量,同时燃烧过程中产生的水也以水蒸汽形式挥发而消耗热量。所以实际 的热值要低很多,这一热值称为低热值。显然低热值的实际意义更大。 两者换算公式为 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn
2．粒度的测定 粒度的测定采用筛分法，按筛目排列，依次连续摇动 15 分钟，转到下一号 筛子，然后计算每一粒度微粒所占百分比。如果需要在试样干燥后再称重，则需 在 70℃烘 24 小时，然后再在干燥中冷却后筛分。 3．淀粉的测定 垃圾在堆肥处理过程中，需借助淀粉量分析来鉴定堆肥的腐熟程度。该分析 化验的基础，是利用垃圾在堆肥过程中形成的淀粉碘化络合物的颜色变化与堆肥 降解度的关系，当堆肥降解尚未结束时，淀粉碘化络合物呈蓝色，当降解结束即 呈黄色。堆肥颜色的变化过程是深蓝—浅蓝—灰—绿、黄。分析试验的步骤是： ①将 1g 堆肥置于 100mL 烧杯中，滴入几滴酒精使其湿润，再加 20mL36％的高氯 酸；②用纹网滤纸(90 号纸)过滤；③加入 20mL 碘反应剂到滤液中并搅动；④将 几滴滤液滴到白色板上，观察其颜色变化。试剂是：①碘反应剂：将 28 反应剂 溶解到 500mL 水中，再加入 0.08gI2；②36％的高氯酸；③酒精。 4．生物降解度的测定 垃圾中含有大量天然的和人工合成的有机物质，有的容易生物降解、有的难 以生物降解。目前，通过试验已经寻找出一种可以在室温下对垃圾生物降解作出 适当估计的 C0D 试验方法。其分析步骤是：①称取 0.5g 已烘干磨碎试样于 500mL 锥形瓶中；②准确量取 20mLc＝2m0l/L 重铬酸钾溶液加入试样瓶中并充分混合； ③用另一支吸管量取 20mL 硫酸加到试样瓶中；④在室温下将这一混合物放置 12 小时且不断摇动；⑤加入大约 15mL 蒸馏水；⑥再依次加入 10mL 磷酸、0.2g 氟 化钠和 30 滴指示剂，每加入一种试剂后必须混合；⑦用标准硫酸亚铁铵溶液滴 定，在滴定过程中颜色的变化是从棕绿—绿蓝—蓝—绿，在等当点时出现的是纯 绿色；⑧用同样的方法在不放试样的情况下做空白试验；⑨如果加入指示剂时已 出现绿色，则试验必须重做，必须再加 30mL 重铬酸钾溶液。⑩生物降解物质的 计算： 式中：BDM——生物降解度； a——试样滴定体积(mL)； b——空白试验滴定体积(mL)； V——重铬酸钾的体积(mL)； c——重铬酸钾的浓度 5．垃圾热值的测定 热值是垃圾焚烧处理的重要指标。 热值分高热值(H０)和低热值(Hu)垃圾中可燃物质的热值为高热值。但实际 上垃圾中总含有一定量不可燃的惰性物质和水。当燃烧升温时这些惰性物和水要 消耗热量，同时燃烧过程中产生的水也以水蒸汽形式挥发而消耗热量。所以实际 的热值要低很多，这一热值称为低热值。显然低热值的实际意义更大。 两者换算公式为： PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
( Ha=hol 式中:Hu—低热值(kJ/k8) H0—高热值(kJ/kg) I—惰性物质含量(%); W——垃圾的表面湿度(%)6; W—一剩余的和吸湿性的湿度(%)。 通常W对结果的精确性影响不大,因而可以不计, 热值的测定方法有量热计法和热耗法。前者困难是要了解比热值,因为垃圾 组分变化范围大,其中塑料和纸类比热差异大。热耗大约同干物质的有机物所占 比例相关联,所以能在垃圾的热耗和高热值之间建立相关性。 三、渗沥水分析 渗沥水是指从生活垃圾接触中渗出来的水溶液,它提取或溶出了垃圾组成中 的物质。由于渗沥水中的水量主要来源于降水‘所以在生活垃圾三大处理方法 中,渗沥水是填埋处理中最主要的污染源。合理的堆肥处理一般不会产生渗沥水, 焚烧和气化处理也不产生渗沥水,只有露天堆肥,裸露堆场可能产生渗沥水 渗沥水的特性决定于它的组成和浓度。由于不同国家、不同地区、不同季节 的生活垃圾组分变化很大,并且随着填埋时间的不同,渗沥水组分和浓度也会变 化。因此,它的特点是:①成分的不稳定性,主要取决于垃圾的组成;②浓度的 可变性,主要取决于填埋时间:③组成的特殊性,渗沥水是不同于生活污水的特 殊污水。例如,一般生活污水中,有机物质主要是蛋白质(40-60%),碳水化 合物(25-50%)以及脂肪、油类(10%)。但在渗沥水中几乎不含油类,因为生活 垃圾具有吸收和保持油类的能力,在数量上至少达到2.58/kg干废物。此外, 渗沥水中几乎没有氰化物、金属铬和金属汞等水质必测项目。 渗沥水分析项目各种资料上大体相近,典型的有下列几项:pH值、COD、BOD、 脂肪酸、氨氮、氯、钠、镁、钾、钙、铁和锌,没有细菌学项目的原因是在厌氧 的填埋场,不存在各类致病菌和肠道菌。但实际情况要复杂得多,因此近年来已 增加了这类项目 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn
式中：Hu——低热值(kJ／k8)； H0——高热值(kJ／kg)； I——惰性物质含量(％)； W——垃圾的表面湿度(％)6； WL——剩余的和吸湿性的湿度(％)。 通常 WL 对结果的精确性影响不大，因而可以不计。 热值的测定方法有量热计法和热耗法。前者困难是要了解比热值，因为垃圾 组分变化范围大，其中塑料和纸类比热差异大。热耗大约同干物质的有机物所占 比例相关联，所以能在垃圾的热耗和高热值之间建立相关性。 三、渗沥水分析 渗沥水是指从生活垃圾接触中渗出来的水溶液，它提取或溶出了垃圾组成中 的物质。由于渗沥水中的水量主要来源于降水‘所以在生活垃圾三大处理方法 中，渗沥水是填埋处理中最主要的污染源。合理的堆肥处理一般不会产生渗沥水， 焚烧和气化处理也不产生渗沥水，只有露天堆肥，裸露堆场可能产生渗沥水。 渗沥水的特性决定于它的组成和浓度。由于不同国家、不同地区、不同季节 的生活垃圾组分变化很大，并且随着填埋时间的不同，渗沥水组分和浓度也会变 化。因此，它的特点是：①成分的不稳定性，主要取决于垃圾的组成；②浓度的 可变性，主要取决于填埋时间；③组成的特殊性，渗沥水是不同于生活污水的特 殊污水。例如，一般生活污水中，有机物质主要是蛋白质(40 一 60％)，碳水化 合物(25—50％)以及脂肪、油类(10％)。但在渗沥水中几乎不含油类，因为生活 垃圾具有吸收和保持油类的能力，在数量上至少达到 2.58／kg 干废物。此外， 渗沥水中几乎没有氰化物、金属铬和金属汞等水质必测项目。 渗沥水分析项目各种资料上大体相近，典型的有下列几项：pH 值、C0D、B0D、 脂肪酸、氨氮、氯、钠、镁、钾、钙、铁和锌，没有细菌学项目的原因是在厌氧 的填埋场，不存在各类致病菌和肠道菌。但实际情况要复杂得多，因此近年来已 增加了这类项目。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
我国根据实际情况,由上海环境卫生设计科研所起草,建设部标准定额硏究 所提出的“渗沥水理化分析和细菌学检验方法”内容包括:色度、总固体、总溶 解性固体与总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯化物、总磷、p值、 COD、BOD、钾、钠、细菌总数、总大肠菌群等并将逐步补充完善。垃圾堆物周围 易滋生苍蝇、蚊子等各种有害生物,测定苍蝇密度是最具代表性项目。 PDF文件使用" pdffactory"试用版本创建w, fineprint,com,cn
我国根据实际情况，由上海环境卫生设计科研所起草，建设部标准定额研究 所提出的“渗沥水理化分析和细菌学检验方法”内容包括：色度、总固体、总溶 解性固体与总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯化物、总磷、pH 值、 C0D、B0D、钾、钠、细菌总数、总大肠菌群等并将逐步补充完善。垃圾堆物周围 易滋生苍蝇、蚊子等各种有害生物，测定苍蝇密度是最具代表性项目。 PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn