Ⅰ 城市垃圾的组成及其测定
城市垃圾种类很多,主要包括来自居民生活与消费、市政建设与维护、商业活动、市区的园林及耕种生产、医疗和娱乐场所等方面产生的一般性垃圾,以及人畜粪便、厨房垃圾、污水处理的污泥、垃圾处理收集的残渣和粉尘等垃圾。由于我国有些城市下水道系统尚未完善,城市污水处理厂设施也未普及,故这些城市居民的粪便需要收集、清运,亦是城市垃圾的组成部分。
一、城市垃圾的分类与特点
(一)城市垃圾的分类
城市垃圾种类繁多,各国的分类方法亦不尽相同。
根据城市垃圾的性质,如可燃性能、化学成分、燃烧热值及容重等指标来进行分类。按可燃烧性能分为可燃性垃圾与不可燃性垃圾,按发热量分为高热值垃圾与低热值垃圾,按化学成分分为有机垃圾与无机垃圾,按可堆肥性分为可堆肥垃圾与不可堆肥垃圾。
国内外常将城市垃圾按组成详细分类,但较多的是结合城市垃圾处理处置方式或资源回收利用可能性来作简易分类。如可分为可回收废品、易堆腐物、可燃物及其他无机废物等四大类;亦可将城市生活垃圾简易分为有机物、无机物、可回收物品等。
用得更多的是根据城市垃圾产生或收集来源进行分类,通常可分为下列几类[4,5,6,9,10]:
(1)食品垃圾(亦称厨房垃圾)。是居民住户排出垃圾的主要成分。
(2)普通垃圾(亦称零散垃圾)。指纸类、废旧塑料、罐头盒、玻璃、陶瓷、木片等日用废物。
(3)庭院垃圾。包括植物残余、树叶、树杈及庭院其他清扫杂物。
(4)清扫垃圾。指城市道路、桥梁、广场、公园及其他露天公共场所由环卫系统清扫收集的垃圾。
(5)商业垃圾。指城市商业、各类商业性服务网点或专业性营业场所(如菜市场、饮食店等)产生的垃圾。
(6)建筑垃圾。指城市建筑物、构筑物进行维修或兴建的施工现场产生的垃圾。
(7)危险垃圾。包括医院传染病房、放射治疗系统、核试验室等场所排放的各种废物。
(8)其他垃圾。除以上各类产生源以外场所排放的垃圾的统称。
以上(1)、(2)两项包括无机炉灰,亦可统称为家庭垃圾,是城市中可回收利用的主要对象。
在一般的城市中,城市垃圾主要由生活垃圾、工业垃圾和建筑垃圾组成,而垃圾处置场则除了这三种外,还有混合垃圾场。
(二)城市垃圾的特点[5]
1.数量剧增
我国城市生活垃圾的平均日产量为人均0.8~1.5kg。1980年全国城市垃圾总清运量为3132万t,1985年达到6395万t。20世纪80年代以来,我国城市垃圾以每年10%的速度递增,近年已超过1.5亿t/a。
2.成分多变
城市垃圾成分本来就复杂,由于各地气候、季节、生活水平与习惯、能源结构等方面的差异,造成城市生活垃圾成分和产量随时间不断变化。例如我国近年来,家庭燃料构成改变导致垃圾中无机炉灰比重大为降低;冷冻食品、预制成品及半成品的逐年普及,有些大城市还做到净菜进市,使家庭垃圾成分也发生明显改变,食品废物明显减少;随着包装技术与材料的改革,纸、塑料、金属、玻璃等废物则大大增加。垃圾成分多变的另一原因是随着劳务费用及工业消费品维修费用的提高,维修保养不合算,促使人们提前扔弃废旧物品,故废旧家庭工业消费品(如废旧家用电器等)呈现大幅度增加,这不仅在发达国家很突出,在我国也越来越明显。
3.产生量的不均匀性
主要指生活垃圾的排出量会随季节的变化而明显不同,并呈现一定的变化规律。以北京市为例子,第一季度(尤其是元月份)量最多,3月份到第二季度开始减少,三季度(约7~8月份)出现最低点,然后随着天气变冷,第四季度逐渐增加,并迅速增加到元月份高峰产量。
另外,从环卫部门统计数量看,垃圾产量一天之中也有明显波动,并呈现一定的规律,这和各城市收集垃圾时间、方式及居民习惯有一定关系。
二、城市垃圾的组成[3,9]
城市垃圾的组成很复杂,其组成(这里主要指物理成分)受到多种因素的影响,如自然环境、气候条件、城市发展规模、居民生活习性(食品结构)、家用燃料(能源结构)以及经济发展水平等都将对其有不同程度的影响。故各国、各地区甚至各城市产生的城市垃圾组成都不同。一般来说,工业发达国家垃圾成分是有机物多,无机物少,不发达国家无机物多,有机物少;我国南方城市较北方城市有机物多,无机物少。
表1-1、1-2列出不同国家和地区较典型的垃圾组成表,供比较参考。
表1-3到表1-5为我国几个城市的垃圾组成情况。
三、城市垃圾组成的测定[3,4,9]
由于城市垃圾扩散性小,不易流动,成分又极不均匀,所以其组成的测定是一项极其复杂的工作,难以用机械分离开来,目前国内仍以人工取样分选后再分别称量进行测定。一般以各成分含量占新鲜湿垃圾质量百分数来表示,即以湿基率(%)表示;亦可烘干后,去掉水分再称量,按干基率(%)表示。
表1-1 发达国家城市垃圾的平均组成[5](质量分数/%)
表1-2 英国、中东及亚洲城市垃圾组成比较[5](质量分数/%)
表1-3 北京市垃圾中动植物、无机物、废品等含量季度变化情况[5](质量分数/%)
表1-4 广州市生活垃圾组成与性质表[5]
表1-5 乐山市垃圾典型组成
城市垃圾组成的测定可按环卫部门制定的技术规范进行。为了能够得到正确而可靠的测定数据,关键在于取样的代表性。城市垃圾取样方法有蛇形式、梅花点法、棋盘法等多种形式,但比较常用的是“四分法”。四分法取样是将垃圾卸在平整干净的土地上(水泥地或铁板上),将垃圾一分为四,按对角线取出其中二份混合,再平均分为四份,再按对角线取两份混合,一直到最后样品的质量达到约90kg为止。
通常应用统计学原理进行抽样分析,只要方案设计合理,操作方法严格科学,即可通过对少量样品分析获得完整准确的总体资料。
在废物的统计抽样分析中,样品的采集是核心,也是关键,应做到准确性与科学性相结合,随机性与代表性相结合。只有依据这些原则采集样品,其分析的结果才具备总体性(即由样本推断总体)。
1.实验器材
0.5 t小型手推货车;100kg磅秤;铁锹;竹夹;橡皮手套;剪刀;小铁锤。
2.方法和步骤
(1)采样点的确定。为了使样品具有代表性,采用点面结合,确定几个采样点,在市区选择2~3个居民生活水平与燃料结构具代表性的居民生活区作为点;再选择一个或几个垃圾堆放场所为面,定期采样。作生活垃圾全面调查分析时,点面采样时间定为半月一次。
(2)方法与步骤。采样点确定后即可按下列步骤采集样品。
①将50L容器(搪瓷盘)洗净、干燥、称量、记录;然后布置于点上,每个点若干个容器;面上采集时,带好备用容器。②点上采样量为该点24h内的全部生活垃圾,到时间后收回容器,并将同一点上若干容器内的样品全部集中;面上的取样数量为50L为一个单位,要求从当日卸到垃圾堆放场的每车垃圾中进行采样,共取1m3左右。③将各点集中或面上采集的样品中大块物料现场人工破碎,然后用铁锹充分混匀,此过程尽可能迅速完成,以免水分散失。④混合后的样品现场用四分法,把样品缩分到90~100kg为止,即为初样品。⑤将初样品装入容器,取回分析。
Ⅱ 关于恶臭污染研究方法
1.将边界点记录的温度,气压,风速,湿度等与臭气浓度进行spare曼等级相关分析,发现风速气压和臭气浓度之间存在较弱的负相关温度和臭气浓度之间存在中等强度的正相关。
采用三点式袖带法秀便臭气浓度,恶臭种物质浓度,tc和理论周期强度toc,筛选出填埋优先控制的污染物。
2.基地采样点总物质浓度监测TCC
等于各个污染物浓度的嘉禾,通过柱状图来查看各个污染物质在总的物质浓度中的占比。总物质浓度只是化学浓度的叠加,对不同的车主芬奇秀阈值不同,影响后续臭气浓度的一个重要因素。
3.理论臭气浓度TOC
数据表明恶臭浓度和强度关系符合web,公示单纯的高浓度不意味着对臭臭的贡献较大总物质浓度,tc并不能准确反映实际感官的恶臭特征。因此用理论理论臭气浓度tc或抑郁预稀释倍数来表示某种VOC s对恶臭的贡献。
理论臭气浓度toc是恶臭气体中的某恶臭物质的浓度比上该成分的嗅阈值浓度。针对某一特定的填埋场应该由专家确定期处分的修持。
研究表明虽然暗器是二中贡献率较高的组份,但平均理论臭气浓度贡献率在却不高,主要是由于检测点被检出的氨的浓度水平高,但效率值相对较大。相反硫化氢则检出浓度不高,但血脂小因子理论臭气浓度就会偏高。
4.综合评分法识别。
生活垃圾释放的恶臭物质,除了要考虑其组分浓度的变化,嗅阈值等特点之外,还应该综合考虑污染物的毒性检出率,暴露状况等因素。因此采用综合评分法来评价恶臭污染即进行恶臭污染物优先控制的筛选。
有研究者选用6个典型的单向因子,比如浓度值,嗅阈值,检出率,毒性效应,饱和蒸气压受关注程度,作为混合生活垃圾臭气。特征污染物的评价指标。
进行综合打分,排名靠前的则作为主要控制的。恶臭污染物。
5.面向集运过程的固废处置及恶臭污染控制成效评估方法。
包括:微生物菌剂、化学除臭剂一般适合于恶臭气体统一收集,统一处理的场所。以喷淋塔、吸附塔等形式发挥作用,比如化工厂,喷漆厂等。而目前用于垃圾填埋场恶臭控制最普遍的除臭剂是植物除臭剂,用于垃圾倾倒作业面、填埋场场界等场所,采用喷雾水枪,风炮、幕墙等方式进行喷洒。
实验采用了微生物除臭剂,是由4组具有降解多种污染物的强耐受性菌株,作为除臭菌群中的主要组成。分别为恶臭假单胞菌、凝结芽孢杆菌。恶臭假单胞菌可以降解硝基苯酚,烷烃,硝基苯等。凝结芽孢杆菌对于硫化氢等有降解作用。
喷洒实验选择药剂的用量为每吨垃圾喷洒0.8公斤微生物药剂,药剂稀释比例为1:10,使用高压水枪对垃圾喷洒微生物除臭剂。
操作过程:在卸料大厅垃圾倾倒时,使用高压水枪对准下落的垃圾喷洒除臭剂;垃圾倾倒进入料槽时形成堆体,使用高压水枪对堆体喷洒除臭剂;在预压缩口上方布置一台高压水枪持续喷洒除臭剂。
数据检测样点的上海市区生活垃圾经过转运站,散装或压缩后经过河道水运至老港固废处置基地。因此检测样点包括集装箱、填埋场作业面表层、填埋场界。
采样时设置对照组和实验组,以集装箱为例,垃圾进入集装箱半小时之内,第1次采样并记录编号;装船运往老港,喷洒除臭剂24小时以后,进行第2次采样;然后停放一天,48小时后再次对这批集装箱进行第3次采样。
对作业面的采样再也设置对照组和实验组,实验开始之前,及埋场作业面已覆盖三天以上垃圾以后。运用集体照分别进行连续两天的采样分析,每天分析4才要4次,间隔两小时采样一次。
嗯,填埋场场界上。粉象取一个点下风向,按扇形分布取三个点。史册臭气浓度。
测试项目不仅采用恶臭污染控制排放标准规定的臭气浓度指标表征,恶臭强度也通过对VOC s物质组分和浓度进行电量的说明。
在分析喷洒除臭剂之后的差异性采用spss22.0对资料进行正态性检验。采用独立样本t检验,梁福建的非常态资料,比较采用非参数检验,正太资料相关分析使用派尔森检验非。正态资料相关性分析采用spider man等级相关
主要结论:
转运站或转运码头优势组分为烃类化合物。在最初0.5小时时段烃类的占比为60~90百分比,随着时间的增加缓慢降低至23:00~五时。,含硫化合物和苯系物的浓度则逐渐增加
。国优势污染物分析受控污染物分析:通过选取恶臭污染物排放标准中受控的7种恶臭污染物质进行分析,这些物质的理论臭气浓度toc。得出含硫污染化合物是导致气体恶臭的主要化合物,因此在将其纳入又是污染物分析当中。另外的VOC s物质均含有2~3种优势化合物。研究主要遭受通过这些物质浓度跟气体的臭气强度之间的关系。在集装箱的测试中,第48小时采集的样品及第3批布对照组内,甲硫醇的理论浓度与测试组相比相差非常大,说明喷洒生物菌剂对于集装箱内气体臭气浓度降低有很大的效果。而在集装箱内7类VOC s物质中含硫化合物对气体恶臭的贡献率是最大的。因此说明在恶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浓度作为主要的监控指标。
不同时段又是化合物去除的差异性分析,第2次采样也就是24小时的时段,嗯,在集装箱码头两个对照组中,嗯。又是化合物甲硫醇,甲6米2,甲2,硫氨基甲苯等都,嗯,浓度差异都表现出统计学的意义。
对于生物除臭剂除臭效果的研究发现除臭剂随着时间的延长,除臭效果逐渐上升48小时后,对臭气浓度的去除率维持在20~30%。
而在填埋场作业面表层恶臭的脓臭气浓度的变化规律看出实验期间最面表层气体臭气浓度平均来看比本底值稍微降低。几乎无法反映除臭液喷洒以后臭气浓度的削减效果。注意的是在转运站对生活垃圾喷洒了微生物除臭剂以后再是填埋环节,并未明显看出除臭效果。这主要的原因是未喷洒除臭剂的散装垃圾,同时掺混第二就是生物除臭剂,除臭的时间是比较长。
但是从厂借的。恶臭污染变化来看,确实对于臭气浓度的降低非常明显。
Ⅲ 易燃的东西热值一定高吗
热值,在燃料化学中,表示燃料质量的一种重要指标。单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量。通常用热量计测定或由燃料分析结果算出。有高热值和低热值两种。前者是燃料的燃烧热和水蒸气的冷凝热的总数,即燃料完全燃烧时所放出的总热量。后者仅是燃料的燃烧热,即由总热量减去冷凝热的差数。常用的热值单位,J/kg(固体燃料和液体燃料),或J/m^3(气体燃料)。
生活垃圾热值检测方法
依据标准《生活垃圾采样和物理分析方法》CJ/T313-2009中6.5热值内容所需设备
氧弹量热计、氧气钢瓶、温度计、压片机、苯甲酸(标准热量)、燃烧丝等。
实验步骤
(1)用台秤称取1g左右的苯甲酸;
(2)压成片状,称重并记录;
(3)旋松氧弹计,把上顶盖放在支架上,并把压片放入钳锅;
(4)绕铁丝并把其穿到固定钳锅的两极上,铁丝底部与压片充分接触,但不与钳锅接触;
(5)在氧弹内注入10ml自来水,并把上顶盖整体放入氧弹内,旋紧。拿去充氧气,氧气充至约2000kPa,即20kg/cm2左右;
(6)外壳注满去离子水;
(7)把固定不锈钢内桶的支架放入氧弹量热计的大槽内;
(8)在不锈钢桶内放入氧弹量热计的底座;
(9)在不锈钢桶内,注入3000ml自来水,并放在大槽内的支架位置上;
(10)把氧弹放入不锈钢桶内,这时水差不多满过氧弹;
(11)把两电极固定在氧弹上;
(12)盖上盖子,把电极电线放在卡槽内,并把测温管插入到孔位上;
(13)合上电源,表头各指示灯亮;
(14)开搅拌,按温度显示按纽,并读取和记录数据。这时每一分钟有一个数据,至温度不再升高时,结束。(一般不小于5个数据);
(15)点火,指示灯亮后熄灭,温度快速上升。按下数据按纽,这时开始读数据并记录,记录至最高温度并下降时为止,至少20个数据。
(16)测量数据后,停机。把测温管拿开,放回原来位置并打开盖子,。
(17)把氧弹拿出来,放气,检查燃烧结果,若氧弹中没什么残渣,说明燃烧完全。若有很多残渣,说明燃烧不完全,实验失败,要重做。燃烧后余下的铁丝用尺子测量并记录,在计算中减去长度。
(18)倒去氧弹中的水,用布把表面擦干净。倒去不锈钢桶内的水,盖上盖子,为下一个实验做好准备。
氧弹
氧弹是由耐热、耐腐蚀的镍铬合金钢制成的装氧气容器。
问题的提出
现有垃圾焚烧炉,是以焚烧原生垃圾为对象,《城市生活垃圾综合处理新理念》一文中提出,若焚烧经熟化并脱水后的垃圾效益会大大提高。但也有人对此一说不以为然,认为:垃圾在厌氧熟化过程中进行了能量转换,一些可燃物质转化为沼气,根据物质不灭及能量守恒法则,熟化后的垃圾热值必然降低,获得了沼气能却减少了焚烧发电能,实属多此一举,没有必要。此言咋一听很有道理,且颇能迷惑人,因此有必要对垃圾“热值”进行一些探讨。