Ⅰ 城市垃圾的組成及其測定
城市垃圾種類很多,主要包括來自居民生活與消費、市政建設與維護、商業活動、市區的園林及耕種生產、醫療和娛樂場所等方面產生的一般性垃圾,以及人畜糞便、廚房垃圾、污水處理的污泥、垃圾處理收集的殘渣和粉塵等垃圾。由於我國有些城市下水道系統尚未完善,城市污水處理廠設施也未普及,故這些城市居民的糞便需要收集、清運,亦是城市垃圾的組成部分。
一、城市垃圾的分類與特點
(一)城市垃圾的分類
城市垃圾種類繁多,各國的分類方法亦不盡相同。
根據城市垃圾的性質,如可燃性能、化學成分、燃燒熱值及容重等指標來進行分類。按可燃燒性能分為可燃性垃圾與不可燃性垃圾,按發熱量分為高熱值垃圾與低熱值垃圾,按化學成分分為有機垃圾與無機垃圾,按可堆肥性分為可堆肥垃圾與不可堆肥垃圾。
國內外常將城市垃圾按組成詳細分類,但較多的是結合城市垃圾處理處置方式或資源回收利用可能性來作簡易分類。如可分為可回收廢品、易堆腐物、可燃物及其他無機廢物等四大類;亦可將城市生活垃圾簡易分為有機物、無機物、可回收物品等。
用得更多的是根據城市垃圾產生或收集來源進行分類,通常可分為下列幾類[4,5,6,9,10]:
(1)食品垃圾(亦稱廚房垃圾)。是居民住戶排出垃圾的主要成分。
(2)普通垃圾(亦稱零散垃圾)。指紙類、廢舊塑料、罐頭盒、玻璃、陶瓷、木片等日用廢物。
(3)庭院垃圾。包括植物殘余、樹葉、樹杈及庭院其他清掃雜物。
(4)清掃垃圾。指城市道路、橋梁、廣場、公園及其他露天公共場所由環衛系統清掃收集的垃圾。
(5)商業垃圾。指城市商業、各類商業性服務網點或專業性營業場所(如菜市場、飲食店等)產生的垃圾。
(6)建築垃圾。指城市建築物、構築物進行維修或興建的施工現場產生的垃圾。
(7)危險垃圾。包括醫院傳染病房、放射治療系統、核試驗室等場所排放的各種廢物。
(8)其他垃圾。除以上各類產生源以外場所排放的垃圾的統稱。
以上(1)、(2)兩項包括無機爐灰,亦可統稱為家庭垃圾,是城市中可回收利用的主要對象。
在一般的城市中,城市垃圾主要由生活垃圾、工業垃圾和建築垃圾組成,而垃圾處置場則除了這三種外,還有混合垃圾場。
(二)城市垃圾的特點[5]
1.數量劇增
我國城市生活垃圾的平均日產量為人均0.8~1.5kg。1980年全國城市垃圾總清運量為3132萬t,1985年達到6395萬t。20世紀80年代以來,我國城市垃圾以每年10%的速度遞增,近年已超過1.5億t/a。
2.成分多變
城市垃圾成分本來就復雜,由於各地氣候、季節、生活水平與習慣、能源結構等方面的差異,造成城市生活垃圾成分和產量隨時間不斷變化。例如我國近年來,家庭燃料構成改變導致垃圾中無機爐灰比重大為降低;冷凍食品、預製成品及半成品的逐年普及,有些大城市還做到凈菜進市,使家庭垃圾成分也發生明顯改變,食品廢物明顯減少;隨著包裝技術與材料的改革,紙、塑料、金屬、玻璃等廢物則大大增加。垃圾成分多變的另一原因是隨著勞務費用及工業消費品維修費用的提高,維修保養不合算,促使人們提前扔棄廢舊物品,故廢舊家庭工業消費品(如廢舊家用電器等)呈現大幅度增加,這不僅在發達國家很突出,在我國也越來越明顯。
3.產生量的不均勻性
主要指生活垃圾的排出量會隨季節的變化而明顯不同,並呈現一定的變化規律。以北京市為例子,第一季度(尤其是元月份)量最多,3月份到第二季度開始減少,三季度(約7~8月份)出現最低點,然後隨著天氣變冷,第四季度逐漸增加,並迅速增加到元月份高峰產量。
另外,從環衛部門統計數量看,垃圾產量一天之中也有明顯波動,並呈現一定的規律,這和各城市收集垃圾時間、方式及居民習慣有一定關系。
二、城市垃圾的組成[3,9]
城市垃圾的組成很復雜,其組成(這里主要指物理成分)受到多種因素的影響,如自然環境、氣候條件、城市發展規模、居民生活習性(食品結構)、家用燃料(能源結構)以及經濟發展水平等都將對其有不同程度的影響。故各國、各地區甚至各城市產生的城市垃圾組成都不同。一般來說,工業發達國家垃圾成分是有機物多,無機物少,不發達國家無機物多,有機物少;我國南方城市較北方城市有機物多,無機物少。
表1-1、1-2列出不同國家和地區較典型的垃圾組成表,供比較參考。
表1-3到表1-5為我國幾個城市的垃圾組成情況。
三、城市垃圾組成的測定[3,4,9]
由於城市垃圾擴散性小,不易流動,成分又極不均勻,所以其組成的測定是一項極其復雜的工作,難以用機械分離開來,目前國內仍以人工取樣分選後再分別稱量進行測定。一般以各成分含量佔新鮮濕垃圾質量百分數來表示,即以濕基率(%)表示;亦可烘乾後,去掉水分再稱量,按干基率(%)表示。
表1-1 發達國家城市垃圾的平均組成[5](質量分數/%)
表1-2 英國、中東及亞洲城市垃圾組成比較[5](質量分數/%)
表1-3 北京市垃圾中動植物、無機物、廢品等含量季度變化情況[5](質量分數/%)
表1-4 廣州市生活垃圾組成與性質表[5]
表1-5 樂山市垃圾典型組成
城市垃圾組成的測定可按環衛部門制定的技術規范進行。為了能夠得到正確而可靠的測定數據,關鍵在於取樣的代表性。城市垃圾取樣方法有蛇形式、梅花點法、棋盤法等多種形式,但比較常用的是「四分法」。四分法取樣是將垃圾卸在平整干凈的土地上(水泥地或鐵板上),將垃圾一分為四,按對角線取出其中二份混合,再平均分為四份,再按對角線取兩份混合,一直到最後樣品的質量達到約90kg為止。
通常應用統計學原理進行抽樣分析,只要方案設計合理,操作方法嚴格科學,即可通過對少量樣品分析獲得完整准確的總體資料。
在廢物的統計抽樣分析中,樣品的採集是核心,也是關鍵,應做到准確性與科學性相結合,隨機性與代表性相結合。只有依據這些原則採集樣品,其分析的結果才具備總體性(即由樣本推斷總體)。
1.實驗器材
0.5 t小型手推貨車;100kg磅秤;鐵鍬;竹夾;橡皮手套;剪刀;小鐵錘。
2.方法和步驟
(1)采樣點的確定。為了使樣品具有代表性,採用點面結合,確定幾個采樣點,在市區選擇2~3個居民生活水平與燃料結構具代表性的居民生活區作為點;再選擇一個或幾個垃圾堆放場所為面,定期采樣。作生活垃圾全面調查分析時,點面采樣時間定為半月一次。
(2)方法與步驟。采樣點確定後即可按下列步驟採集樣品。
①將50L容器(搪瓷盤)洗凈、乾燥、稱量、記錄;然後布置於點上,每個點若干個容器;面上採集時,帶好備用容器。②點上采樣量為該點24h內的全部生活垃圾,到時間後收回容器,並將同一點上若干容器內的樣品全部集中;面上的取樣數量為50L為一個單位,要求從當日卸到垃圾堆放場的每車垃圾中進行采樣,共取1m3左右。③將各點集中或面上採集的樣品中大塊物料現場人工破碎,然後用鐵鍬充分混勻,此過程盡可能迅速完成,以免水分散失。④混合後的樣品現場用四分法,把樣品縮分到90~100kg為止,即為初樣品。⑤將初樣品裝入容器,取回分析。
Ⅱ 關於惡臭污染研究方法
1.將邊界點記錄的溫度,氣壓,風速,濕度等與臭氣濃度進行spare曼等級相關分析,發現風速氣壓和臭氣濃度之間存在較弱的負相關溫度和臭氣濃度之間存在中等強度的正相關。
採用三點式袖帶法秀便臭氣濃度,惡臭種物質濃度,tc和理論周期強度toc,篩選出填埋優先控制的污染物。
2.基地采樣點總物質濃度監測TCC
等於各個污染物濃度的嘉禾,通過柱狀圖來查看各個污染物質在總的物質濃度中的佔比。總物質濃度只是化學濃度的疊加,對不同的車主芬奇秀閾值不同,影響後續臭氣濃度的一個重要因素。
3.理論臭氣濃度TOC
數據表明惡臭濃度和強度關系符合web,公示單純的高濃度不意味著對臭臭的貢獻較大總物質濃度,tc並不能准確反映實際感官的惡臭特徵。因此用理論理論臭氣濃度tc或抑鬱預稀釋倍數來表示某種VOC s對惡臭的貢獻。
理論臭氣濃度toc是惡臭氣體中的某惡臭物質的濃度比上該成分的嗅閾值濃度。針對某一特定的填埋場應該由專家確定期處分的修持。
研究表明雖然暗器是二中貢獻率較高的組份,但平均理論臭氣濃度貢獻率在卻不高,主要是由於檢測點被檢出的氨的濃度水平高,但效率值相對較大。相反硫化氫則檢出濃度不高,但血脂小因子理論臭氣濃度就會偏高。
4.綜合評分法識別。
生活垃圾釋放的惡臭物質,除了要考慮其組分濃度的變化,嗅閾值等特點之外,還應該綜合考慮污染物的毒性檢出率,暴露狀況等因素。因此採用綜合評分法來評價惡臭污染即進行惡臭污染物優先控制的篩選。
有研究者選用6個典型的單向因子,比如濃度值,嗅閾值,檢出率,毒性效應,飽和蒸氣壓受關注程度,作為混合生活垃圾臭氣。特徵污染物的評價指標。
進行綜合打分,排名靠前的則作為主要控制的。惡臭污染物。
5.面向集運過程的固廢處置及惡臭污染控製成效評估方法。
包括:微生物菌劑、化學除臭劑一般適合於惡臭氣體統一收集,統一處理的場所。以噴淋塔、吸附塔等形式發揮作用,比如化工廠,噴漆廠等。而目前用於垃圾填埋場惡臭控制最普遍的除臭劑是植物除臭劑,用於垃圾傾倒作業面、填埋場場界等場所,採用噴霧水槍,風炮、幕牆等方式進行噴灑。
實驗採用了微生物除臭劑,是由4組具有降解多種污染物的強耐受性菌株,作為除臭菌群中的主要組成。分別為惡臭假單胞菌、凝結芽孢桿菌。惡臭假單胞菌可以降解硝基苯酚,烷烴,硝基苯等。凝結芽孢桿菌對於硫化氫等有降解作用。
噴灑實驗選擇葯劑的用量為每噸垃圾噴灑0.8公斤微生物葯劑,葯劑稀釋比例為1:10,使用高壓水槍對垃圾噴灑微生物除臭劑。
操作過程:在卸料大廳垃圾傾倒時,使用高壓水槍對准下落的垃圾噴灑除臭劑;垃圾傾倒進入料槽時形成堆體,使用高壓水槍對堆體噴灑除臭劑;在預壓縮口上方布置一台高壓水槍持續噴灑除臭劑。
數據檢測樣點的上海市區生活垃圾經過轉運站,散裝或壓縮後經過河道水運至老港固廢處置基地。因此檢測樣點包括集裝箱、填埋場作業面表層、填埋場界。
采樣時設置對照組和實驗組,以集裝箱為例,垃圾進入集裝箱半小時之內,第1次采樣並記錄編號;裝船運往老港,噴灑除臭劑24小時以後,進行第2次采樣;然後停放一天,48小時後再次對這批集裝箱進行第3次采樣。
對作業面的采樣再也設置對照組和實驗組,實驗開始之前,及埋場作業面已覆蓋三天以上垃圾以後。運用集體照分別進行連續兩天的采樣分析,每天分析4才要4次,間隔兩小時采樣一次。
嗯,填埋場場界上。粉象取一個點下風向,按扇形分布取三個點。史冊臭氣濃度。
測試項目不僅採用惡臭污染控制排放標准規定的臭氣濃度指標表徵,惡臭強度也通過對VOC s物質組分和濃度進行電量的說明。
在分析噴灑除臭劑之後的差異性採用spss22.0對資料進行正態性檢驗。採用獨立樣本t檢驗,梁福建的非常態資料,比較採用非參數檢驗,正太資料相關分析使用派爾森檢驗非。正態資料相關性分析採用spider man等級相關
主要結論:
轉運站或轉運碼頭優勢組分為烴類化合物。在最初0.5小時時段烴類的佔比為60~90百分比,隨著時間的增加緩慢降低至23:00~五時。,含硫化合物和苯系物的濃度則逐漸增加
。國優勢污染物分析受控污染物分析:通過選取惡臭污染物排放標准中受控的7種惡臭污染物質進行分析,這些物質的理論臭氣濃度toc。得出含硫污染化合物是導致氣體惡臭的主要化合物,因此在將其納入又是污染物分析當中。另外的VOC s物質均含有2~3種優勢化合物。研究主要遭受通過這些物質濃度跟氣體的臭氣強度之間的關系。在集裝箱的測試中,第48小時採集的樣品及第3批布對照組內,甲硫醇的理論濃度與測試組相比相差非常大,說明噴灑生物菌劑對於集裝箱內氣體臭氣濃度降低有很大的效果。而在集裝箱內7類VOC s物質中含硫化合物對氣體惡臭的貢獻率是最大的。因此說明在惡臭控制效果分析中可以把含硫化合物尤其是甲硫醇甲硫醚的濃度作為主要的監控指標。
不同時段又是化合物去除的差異性分析,第2次采樣也就是24小時的時段,嗯,在集裝箱碼頭兩個對照組中,嗯。又是化合物甲硫醇,甲6米2,甲2,硫氨基甲苯等都,嗯,濃度差異都表現出統計學的意義。
對於生物除臭劑除臭效果的研究發現除臭劑隨著時間的延長,除臭效果逐漸上升48小時後,對臭氣濃度的去除率維持在20~30%。
而在填埋場作業面表層惡臭的膿臭氣濃度的變化規律看出實驗期間最面表層氣體臭氣濃度平均來看比本底值稍微降低。幾乎無法反映除臭液噴灑以後臭氣濃度的削減效果。注意的是在轉運站對生活垃圾噴灑了微生物除臭劑以後再是填埋環節,並未明顯看出除臭效果。這主要的原因是未噴灑除臭劑的散裝垃圾,同時摻混第二就是生物除臭劑,除臭的時間是比較長。
但是從廠借的。惡臭污染變化來看,確實對於臭氣濃度的降低非常明顯。
Ⅲ 易燃的東西熱值一定高嗎
熱值,在燃料化學中,表示燃料質量的一種重要指標。單位質量(或體積)的燃料完全燃燒時所放出的熱量。通常用熱量計測定或由燃料分析結果算出。有高熱值和低熱值兩種。前者是燃料的燃燒熱和水蒸氣的冷凝熱的總數,即燃料完全燃燒時所放出的總熱量。後者僅是燃料的燃燒熱,即由總熱量減去冷凝熱的差數。常用的熱值單位,J/kg(固體燃料和液體燃料),或J/m^3(氣體燃料)。
生活垃圾熱值檢測方法
依據標准《生活垃圾采樣和物理分析方法》CJ/T313-2009中6.5熱值內容所需設備
氧彈量熱計、氧氣鋼瓶、溫度計、壓片機、苯甲酸(標准熱量)、燃燒絲等。
實驗步驟
(1)用台秤稱取1g左右的苯甲酸;
(2)壓成片狀,稱重並記錄;
(3)旋松氧彈計,把上頂蓋放在支架上,並把壓片放入鉗鍋;
(4)繞鐵絲並把其穿到固定鉗鍋的兩極上,鐵絲底部與壓片充分接觸,但不與鉗鍋接觸;
(5)在氧彈內注入10ml自來水,並把上頂蓋整體放入氧彈內,旋緊。拿去充氧氣,氧氣充至約2000kPa,即20kg/cm2左右;
(6)外殼注滿去離子水;
(7)把固定不銹鋼內桶的支架放入氧彈量熱計的大槽內;
(8)在不銹鋼桶內放入氧彈量熱計的底座;
(9)在不銹鋼桶內,注入3000ml自來水,並放在大槽內的支架位置上;
(10)把氧彈放入不銹鋼桶內,這時水差不多滿過氧彈;
(11)把兩電極固定在氧彈上;
(12)蓋上蓋子,把電極電線放在卡槽內,並把測溫管插入到孔位上;
(13)合上電源,表頭各指示燈亮;
(14)開攪拌,按溫度顯示按紐,並讀取和記錄數據。這時每一分鍾有一個數據,至溫度不再升高時,結束。(一般不小於5個數據);
(15)點火,指示燈亮後熄滅,溫度快速上升。按下數據按紐,這時開始讀數據並記錄,記錄至最高溫度並下降時為止,至少20個數據。
(16)測量數據後,停機。把測溫管拿開,放回原來位置並打開蓋子,。
(17)把氧彈拿出來,放氣,檢查燃燒結果,若氧彈中沒什麼殘渣,說明燃燒完全。若有很多殘渣,說明燃燒不完全,實驗失敗,要重做。燃燒後餘下的鐵絲用尺子測量並記錄,在計算中減去長度。
(18)倒去氧彈中的水,用布把表面擦乾凈。倒去不銹鋼桶內的水,蓋上蓋子,為下一個實驗做好准備。
氧彈
氧彈是由耐熱、耐腐蝕的鎳鉻合金鋼製成的裝氧氣容器。
問題的提出
現有垃圾焚燒爐,是以焚燒原生垃圾為對象,《城市生活垃圾綜合處理新理念》一文中提出,若焚燒經熟化並脫水後的垃圾效益會大大提高。但也有人對此一說不以為然,認為:垃圾在厭氧熟化過程中進行了能量轉換,一些可燃物質轉化為沼氣,根據物質不滅及能量守恆法則,熟化後的垃圾熱值必然降低,獲得了沼氣能卻減少了焚燒發電能,實屬多此一舉,沒有必要。此言咋一聽很有道理,且頗能迷惑人,因此有必要對垃圾「熱值」進行一些探討。