固体废物处理与处置-实验2016.
固体废物处理处置实验
二、实验原理
固体废物的吸水率是指材料试样放在蒸馏水中， 固体废物的吸水率是指材料试样放在蒸馏水中，在规定的 温度和时间内吸水质量和式样原质量之比。 温度和时间内吸水质量和式样原质量之比。吸水率可用来 反映材料的显气孔率。 反映材料的显气孔率。 固体废物的密度可以分为体积密度、真密度等。体积密度 固体废物的密度可以分为体积密度、真密度等。 是指不含游离水材料的质量与材料的总体积之比； 是指不含游离水材料的质量与材料的总体积之比；材料质 量与材料实体积之比值，则称为真密度。 量与材料实体积之比值，则称为真密度。密度的测定是基 于阿基米德原理。 于阿基米德原理。 固体废物的机械强度是指固体废物抗破碎的阻力。通常用 固体废物的机械强度是指固体废物抗破碎的阻力。 静载下测定的抗压强度、抗拉强度、 静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度 来表示。 来表示。抗压强度是最常用的固体废物的机械强度表示方 法。
三、实验设备与试剂
1、恒温干燥箱 2、天平 3、游标卡尺 4、容积密度瓶 5、标准筛1个 标准筛1 6、干燥器1个 干燥器1 7、研钵1个 研钵1 8、万能实验材料测试机1台 万能实验材料测试机1 9、实验试剂蒸馏水。 实验试剂蒸馏水。
W=
m − m0 m0
× 100%
四、实验步骤
1、吸水率的测试： 吸水率的测试： 根据国家标准GB/T17431.1-1998和GB/T17431.2根据国家标准GB/T17431.1-1998和GB/T17431.2-1998 测试烧成固体废物样品的吸水率，具体如下。 测试烧成固体废物样品的吸水率，具体如下。将固体废物 放在110℃ 的烘箱中干燥至恒重后， 放在110℃±5℃的烘箱中干燥至恒重后，放在有硅胶或其 他干燥剂的干燥器内冷却至室温。 他干燥剂的干燥器内冷却至室温。称量和记录固体废物的 干燥质量m 精确至0.01g。 干燥质量m0，精确至0.01g。然后将样品放入成水的容器 如有颗粒飘浮在水面上，必须设法将其压入水中。 中，如有颗粒飘浮在水面上，必须设法将其压入水中。样 品浸水1h后 将样品倒入5.00mm的筛子中 滤水1 2min， 的筛子中， 品浸水1h后，将样品倒入5.00mm的筛子中，滤水1～2min， 然后倒在拧干的湿毛巾上，用手抓住毛巾两端， 然后倒在拧干的湿毛巾上，用手抓住毛巾两端，使其成槽 形，让固体废物在毛巾上往返滚动4次后，将固体废物取 让固体废物在毛巾上往返滚动4次后， 出称重，质量为m 出称重，质量为m。
固体废弃物处理与处置实验报告
学生实训（实验）总结报告报告题目:固体废弃物处理与处置实验报告实验一：固体废物含水率测定一、实训（实验）目的：1. 了解固体废物含水率测定的方法及适用范围；2. 掌握实验室测量固体废物测含水率的方法——烘干法。
二、同组人员及分工情况三、实训（实验）仪器：1．烘箱；2．恒温干燥箱；3．天平；4．烧杯；5．固体废物样本。
四、实训（实验）方案1．称量样本的初始质量先称量烧杯的质量 m，取适量的固体废物样本置于烧杯中，称量烧杯加样本的质量 m1。
2．烘干将盛有样本的烧杯放入烘箱中，在 100—105℃下烘至恒重，取出置于干燥器中冷却。
3．称量干燥后样本的质量将冷却后的样本从干燥器中取出，称量烧杯加样本的质量 m2，直到前后误差≤0.01g，即为恒重，否则重复烘干、冷却和称量过程，直至恒重为止。
4．下列公式计算出含水率：W＝（m2―m）/（m1―m）×100%式中：W 为固体废物的含水率，%；m 为空烧杯的质量，g；m1 为干燥前烧杯加样本的质量，g；m2 为经干燥恒重后，烧杯加样本的质量，g；五、数据处理及分析（1）m=33.9001g m1=75.2080 m2=63.2865 W=29.3864/41.3081×100%=71.14%（2）m=65.0500g m1=76.7840 m2= 69.0796W=7.7008/11.7340×100%=65.63%（3）m=63.0125g m1=74.7820 m2=66.8689 W=7.9131/10.9875×100%=72.02%W=(W1+W2+W3)/3=(71.14%+65.63%+72.02%)/3=69.60%六、结论固体样品含水率平均为69.60%七、自我评价与思考自我评价：本次实验积极参与，学习并掌握了固体废物含水率测定的方法。
思考：实验操作中的样品质量是否会影响实验最终结果？答：应采取一定且适量的样品质量，过多烘干时间过久，过少数据存在较大偏差。
《固体废物处理处置实验》教学大纲
《固体废物处理处置实验》教学大纲Experiments of the Solid Waste Disposal一、基本信息二、教学目的（一）知识目标：加深对基本概念、现象、规律及其原理的理解。
（二）能力目标：掌握一般固体废物污染治理工程的实验技能和仪器、设备的使用方法，具有一定的解决实验技术问题的能力。
（三）素质目标：学会对实验数据进行测定、分析与处理，从而能得出切合实际的结论；培养实事求是的科学态度和工作作风。
三、基本要求— 1 —（一）了解：固体废弃物处理处置的常用方法。
（二）理解：常用固体废弃物处理处置方法的基本实验原理。
（三）掌握：一般固体废物污染治理工程的实验技能和仪器、设备的使用方法。
四、实验项目设置情况实验项目一：城市生活垃圾的采样、制样及其物理特性分析3学时（一）实验目的要求（1）了解固体废弃物常见的采样与制样方法；（2）了解表征生活垃圾特性的指标参数；（3）掌握生活垃圾特性的分析方法。
（二）实验材料和仪器设备材料：学生从校园内或附近小区内收集的垃圾仪器设备：剪刀、电子秤、烘箱、固定体积的容器等。
（三）实验内容称重---容重---分拣---分类称重---计算---烘干计算含水率（1）组成：表1 生活垃圾分拣— 2 —— 3 —并计算各类含量。
（2）含水率：C i(水)=%100M M M m 1m 1j j j j ⨯-∑=（湿）（干）（湿）C (水)=)(i n1i )(i C C 湿水∑=⨯（3）容重：容重（kg/m 3）=实验项目二：城市生活垃圾化学特性分析——灰分、挥发份的测定 4学时 （一） 实验目的要求（1）了解表征生活垃圾特性的化学指标参数； （2）掌握生活垃圾特性的分析方法；（3）掌握灰分、挥发分测定的步骤及区别点。
（二） 实验材料和仪器设备 材料：烘干处理的垃圾样品仪器设备：马弗炉、坩埚钳、天平、干燥器等。
（三） 实验内容（1）烘干样品剪碎（1cm 2左右，越小越好） （2）挥发分的测定：用预先在600℃温度下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚，称取一定量的烘干试样1±0.1g ，精确至0.0002g ，然后轻轻振动坩埚，使样品摊平，盖上盖，放在马福炉内，在600℃下灼烧2h ，取出后，至于干燥器中冷却到室温再称量。
固体废物处理与处置实验指导书
固体废物处理与处置实验指导书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：《固体废物处理与处置》实验指导书实验一植物残渣的综合利用（木质陶瓷化)（4个学时）一实验目的以麦秸、稻草、木屑、甘蔗渣等为原料, 采用破碎、混合、浸渍、热压成型、烧结等工艺制备出木质陶瓷,制备出了各温度点下的木质陶瓷,对其密度、气孔率、强度、电阻率等性能进行测试,对其性能特征、形成机理及规律进行分析研究。
初步展示了原料配比、酚醛树脂浓度、温度等参数对整个制备过程及木质陶瓷性能的影响。
实验结果证明了通过该工艺用麦秸或甘蔗渣等制备木质陶瓷的可行性, 同时也表明粘结剂和烧结温度对木质陶瓷性能影响很大，实验为麦秸、甘蔗渣等植物残渣的利用开辟了新的途径。
为木质陶瓷的研究开辟了新的方向和空间。
通过实验,让学生掌握《固体废物处理与处置》课程中的收集、干燥、破碎、筛分、压实、浸渍、热处理等处理与处置工艺，熟悉基本过程,制备出试验样品，了解密度、气孔率、强度、电阻率等性能的测试原理与方法。
二实验原理木质陶瓷由日本青森工业试验场的冈部敏弘和斋藤幸司于1990年开发,是一种采用木材(或其它木质材料)在热固性树脂中浸渍后真空碳化而成的新型多孔质碳素材料，其中的木质材料烧结后生成软质无定形碳，树脂生成硬质玻璃。
木质陶瓷最初用天然木材制造,但由于原木及制品存在轴向、径向、切向上的不均匀性和各向异性、烧结尺寸精度低等问题，后多采用中质纤维板(MDＦ,一般气干比重0.7ｇ/cm3左右,含水８％左右),这样，原料基本上只有板面与板厚方向的性质区别。
甲醛树脂在木制品中广泛应用, 木质陶瓷制备中常选用其中的酚醛树脂，这多出于它价格低廉、合成方便, 而且游离甲醛较少, 燃烧后只生成CＯ2和H2O，具有环境协调性。
浸渍时常采用低压超声波技术以提高浸渍率及其均匀性。
碳化过程中伴随有复杂的脱水、油蒸发、纤维素碳链切断、脱氢、交联和（碳)晶型转变等反应变化机理及控制利用是值得深入研究的。
《固体废弃物处理与处置实验》指导书
《固体废弃物处理与处置》实验指导书（内部讲义，供环境工程专业本科生使用）江南大学环境与土木工程学院编制实验1 污泥中挥发性脂肪酸的测定一、实验目的一般来说，碳原子数在10以下的脂肪酸大部分具有挥发性，并且易溶于水。
在它们中间，随着碳原子数的增加，挥发性逐渐下降。
典型的挥发性脂肪酸的性质见表1。
挥发性脂肪酸易被微生物利用。
在有机物的厌氧分解中，挥发性脂肪酸是作为生物代谢的中间或最终产物而存在。
在厌氧发酵的液化产酸阶段，这一类低级脂肪酸是这一阶段的主要产物，其中以乙酸为主。
在某种条件下，乙酸可以达到该类酸总量的80%。
在CH4形成过程中，甲酸和乙酸是形成甲烷的重要前体物。
据研究，自然界有机物产生的CH4中大约有70%上由乙酸中的甲基原子团形成的。
丙酸、丁酸可以转化成甲酸。
有机酸过多往往反映出发酵池的病态。
因此可以认为，在微生物厌氧发酵过程中，挥发性脂肪酸不仅是一种不可缺少的营养成分，更重要的意义在于这类有机酸已是沼气发酵研究有机物降解工艺条件优劣的重要参数，在甲烷形成的研究和生产中，它们的含量也是重要的参数。
此外，近年来很多研究者采用剩余污泥进行厌氧发酵产VFA用于强化生物脱氮除磷的易降解碳源，以弥补当前部分污水处理厂进水中碳源不足的问题。
因此，污泥中VFA指标的测定非常重要，开展本实验可以实现以下目的：（1）了解污泥挥发性脂肪酸指标的意义；（2）掌握污泥中挥发性脂肪酸的测定方法。
二、实验原理污泥中VFA的测量主要有两种：（1）VFA总量测定，其中以乙酸作为基数进行计算；（2）对甲酸、乙酸等各种低级脂肪酸的分别定量分析，并计算出VFA的总量。
对于各种低级脂肪酸的测定往往采用气相色谱法，而对于VFA总量的测定可以采用气相色谱法也可以采用化学滴定等方法。
本实验中采用化学滴定方法，其基本原理为，污泥VFA在酸性条件下，经加热蒸馏随水蒸汽逸出，溜出液用水溶液吸收并用NaOH进行滴定；通过NaOH 的消耗量计算出VFA的总量。
固体废处理及处置实习报告
《固体废弃物处理与处置》实习报告姓名：学院：资源环境学院专业：环境工程学号：2016-5-21一、实习时间2016年5月11日2016年5月13日二、实习单位佛山市新城园林绿化工程有限公司惠州东江威立雅环境服务有限公司三、实习目的为了更好的学习固体废弃物的处理处置，将课本知识与实践相结合，而进行此次实习。
通过实习，了解固废的处理处置流程、操作、管理全过程，体验工艺运行操作等一线实际工作经验；进一步巩固所学理论，扩大知识面，强化培养学生的综合专业能力，获得环境工程专业初步的实际知识和专业技能；同时培养学生观察事物、分析问题和解决问题的实践能力。
了解广东省危险废物综合处理示范中心的基本概况，明确其危险废物处理种类、废物接收程序、典型处理工艺（高温焚烧、物化处理、废水处理、稳定固化处理和安全填埋）、了解其环境监测管理系统。
了解园林堆肥厂操作流程；观察堆肥设备，并了解其堆肥体系及工艺流程；采取落叶原料样本实验，进一步掌握堆肥应用。
四、实习内容（一）佛山市新城园林绿化工程有限公司1．实习单位简介佛山新城位于佛山市中南部，以东平河为界，跨禅城、顺德两区，总规划面积 88.6 km2，规划发展成为佛山市中心城区、中德工业服务区、中欧城镇化合作示范区和现代岭南文化新城；同时也是佛山市委、市政府“中心”战略和“城市升级三年行动计划”的重要组成部分 [7]。
佛山新城绿化总面积 116.27 万m2，其中公园绿地总面积 92 万 m2；绿化道路 15 条，道路绿化普及率 100%；已建成招商依云水岸、保利东嘉花园居住区绿地面积分别为4.9 万 m2、5.7 万m2。
2．工艺流程1)粉碎园林修剪乔灌木废弃物通过粉碎机粉碎到粒径 2 cm 以下，园林地被、杂草、落叶废弃物、草坪剪落物可以通过粉碎机粉碎到粒径 1 cm 以下。
2)堆体理化性质调控根据堆肥原料高碳含量性质添加氮源尿素调节 C/N 为 30~35：1；补充水分，调节堆体水分含量处于 50％ ~60％。
固体废物处理与处置实验指导书
《固体废物处理与处置》实验指导书目录实验一固体废物热值、含水率测定 (4)一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)三、实验仪器与设备 (4)四、实验步骤 (5)五、数据分析与讨论 (6)六、实验注意事项 (6)实验二：固体废物破碎与筛选 (8)一、实验目的 (8)二、实验原理 (8)三、试验仪器与设备 (9)四、实验步骤 (10)五、实验结果与分析 (10)六、实验注意事项 (11)七、讨论 (12)实验三固体废物浸出毒性实验 (13)一、实验目的 (13)二、实验原理 (13)三、试验仪器与设备 (13)四、试验步骤 (14)五、数据分析与讨论 (15)六、实验注意事项 (15)七、讨论 (15)实验四碱溶性金属废物碱浸-电解资源化 (16)Ⅰ、含锌废物中锌含量的测定实验 (17)一、实验目的和要求 (17)二、实验原理与测试方法 (17)三、实验仪器和材料 (19)四、实验步骤 (19)五、计算 (20)六、注意事项 (20)Ⅱ、含锌废物强碱浸取实验 (21)一、实验目的和要求 (21)二、实验原理 (21)三、实验仪器和材料 (21)四、浸取参数设计 (22)五、实验步骤 (22)六、计算 (23)七、思考与讨论 (23)八、注意事项 (23)Ⅲ、含锌强碱溶液电解回收金属锌实验 (25)一、实验目的和要求 (25)二、实验原理 (25)三、实验仪器和材料 (25)四、电解参数设计 (26)五、实验步骤 (26)六、实验结果计算 (27)七、思考与讨论 (28)八、注意事项 (28)实验五固体废物堆肥实验 (29)一、实验目的与意义 (29)二、实验原理 (29)三、实验部分 (30)四、实验结果讨论 (31)实验一固体废物热值、含水率测定一、实验目的为了有效管理固体废物和确定合理的处理处置方法，必须充分分析了解固体废物的性质。
固体废物的物理性质与废物成份组成有密切的关系，它常用组分、含水率和容重三个物理量来表示。
固体废物处理处置工程实验报告
生活垃圾填埋产气潜能实验杜钰黄夕春【实验目的】1.了解垃圾填埋场气体产生的原理、规律和特征。
2.掌握新鲜垃圾产甲烷潜能的测定方法。
【实验原理】由于技术、经济等因素的约束，我国在今后相当长时期内，仍将主要采用土地填埋的方法消纳城市生活垃圾。
垃圾在填埋场中不断发酵而产生填埋气体，发酵过程包括：水解、产酸和产甲烷三个阶段，发酵的最终产物为甲烷和二氧化碳。
由于垃圾中的有机物以固体状态而不是溶液状态存在，其水解过程的速率相当低，有机物降解过程缓慢。
由于LFG的产生是一个较长的周期，对于周围大气环境存在安全隐患，使LFG的处理成为广泛关注的问题。
为了对填埋气对温室效应贡献进行评估，进而对温室气体的削减及利用填埋气体的可能性作出决策支持，需要利用填埋场产气模型对LFG产生量和产生规律进行预测。
国内外研究者开发的填埋气体模型有许多种，大致可以氛围动力学模型、统计学模型及经验模型三种。
表1 产气模型各种产气模型都有自己的优缺点和适用范围，在各种经验模型中，Ｍａｒｔｉｃｏｒｅｎａ等人出的产甲烷经验模型具有参数比较少、确定方便、适用性好，而且，其最大产甲烷经验模型具有参数可有产气实验得出，比较符合实际情况。
Ｍａｒｔｉｃｏｒｅｎａ模型是填埋场产甲烷的一阶动态方程式：exp()tMP MPo d=-exp()dMP MPo t D D dt d d=-⇒=-11()[()]t tMPo t iF Ti D t i EXP d d-=-=⋅-∑∑ 式中：MPo ——新鲜垃圾产CH4 潜能（3/Nm t ）MP ——t 时间垃圾产CH4量（cailiayu ）Ti ——第i 年填埋垃圾量（t ）t ——时间（年）d ——垃圾持续产甲烷时间（年） D ——垃圾产甲烷产率3/Nm a F ——填埋场CH4速率(3/Nm a ) Ti ——第i 年填埋垃圾量（t ）在Ｍａｒｔｉｃｏｒｅｎａ模型中有三个参数：新鲜垃圾产甲烷潜能MPo 、垃圾持续产甲烷时间d 、填埋量Ti 。
《固体废物处理与处置》实验指导复习过程
《固体废物处理与处置》实验指导实验三固体废物含水率的测定（烘干法）实验目的1、了解固体废物含水率测定的方法及适用范围2、掌握实验室测量固体废物测含水率的方法——烘干法实验器材烘箱、干燥器、天平、烧杯、固体废物样本实验步骤1、称量样本的初始质量：先称量烧杯的质量m，取适量的固体废物样本置于烧杯中，称量烧杯加样本的质量m1；2、烘干：将盛有样本的烧杯放入烘箱中，在100—105℃下烘至恒重，取出置于干燥器中冷却；3、称量干燥后样本的质量：将冷却后的样本从干燥器中取出，称量烧杯加样本的质量m2，直到前后误差≤0.01g，即为恒重，否则重复烘干、冷却和称量过程，直至恒重为止；4、下列公式计算出含水率：W＝（m1―m）/（m2―m）×100%式中：W为固体废物的含水率，%；m为空烧杯的质量，g；m1为干燥前烧杯加样本的质量，g；m2为经干燥恒重后，烧杯加样本的质量，g1、平行测定：每一样本必须做两次平行测定，取其结果的算术平均值。
注意事项（1）样本从烘箱取出后必须立刻放入干燥器中，冷却后再称量，否则会吸收空气中的水分影响称量的准确度；（2）样本必须烘至恒重，否则会影响本实验测量的精度。
思考题（1）根据实验室测定的垃圾粒密度、垃圾的密度、含水率，如何计算干密度？（2）干密度能够实测吗？1.928.62Fine material < 40 mm:实验一 城市生活垃圾的分类实验实验目的1、了解城市生活垃圾的分类方法2、通过实地分选了解桂林市生活垃圾中各类废物的含量实验器材磅秤、塑料袋、口罩、手套、标签纸、生活垃圾实验地点桂林市平山垃圾堆肥场实验步骤1、每组取一斗车生活垃圾样本于空地上铺开；2、组员按照生活垃圾的分类方法（见表1）将样本分为十三类；3、将每类垃圾分别装袋并称重；4、计算每类垃圾的比例，与2006年所测数据（图1）进行比较，分析原因。
图1 2006年桂林城市生活垃圾中各类固体废物比例实验二参观城市垃圾的收运、压实、中转和堆肥及资源化过程实验目的1、了解城市生活垃圾中转站的必要性2、通过实地参观垃圾中转站的工作流程熟悉主要设备及运行原理3、了解城市生活垃圾的来源与去处实验形式参观、记录实验地点桂林市甲山垃圾中转站。
《固体废物处理与处置》实验指导书
《固体废物处理与处置》课程实验指导书（模版）
实验二生活垃圾的风力分选
一、实验目的
开设该实验的目的就是为了加强同学们对风力分选基本原理的掌握与主要工艺过程的了解。
通过实验，观察风力分选过程，掌握固体废物中各种组分运动轨迹的基本规律，了解工艺流程、主要设备结构、过程控制参数与技术经济指标；通过实验，使理论与实践的结合，在提高实际动手能力的同时，进一步巩固所学基础理论知识。
通过由同学自己制订实验计划和操作程序，加强实验研究能力，理论知识的应用能力，团结协作的能力，最终达到专业素质的综合提高。
二、实验原理
风力分选简称风选，是以空气为分选介质，在气流作用下使固体废物颗粒按密度和粒度进行分选的一种方法。
三、主要仪器及耗材
风力分选机、破碎机、抽风机等
四、实验内容和实验步骤
1、预先将城市垃圾破碎到一定粒度，调整水分在45%以下，定量给入卧式分选机，同时，由鼓风机送入水平气流，垃圾中各组分按密度差异分选，粗选为重质组分（金属、瓦块等）、中重组分（木块、硬塑料）和轻质组分（塑料薄膜、纸类等）。
2、将上述各种组分分别送振动筛分级后，再送立式风力分选机进行二次风选，使有机物与无机物分离。
五、实验注意事项
1、城市垃圾一定要破碎到粒级相对较窄；
2、城市垃圾的含水率太高将直接影响到风选的效果。
六、思考题
1、两级风选的目的是什么？
2、分选过程中，小密度粗粒度颗粒与大密度小粒度颗粒其运动轨迹有什么关系？。
固体废物处理与处置实验指导书
《固体废物处理与处臵》实验指导书实验一植物残渣的综合利用（木质陶瓷化）（4个学时）一实验目的以麦秸、稻草、木屑、甘蔗渣等为原料, 采用破碎、混合、浸渍、热压成型、烧结等工艺制备出木质陶瓷，制备出了各温度点下的木质陶瓷，对其密度、气孔率、强度、电阻率等性能进行测试，对其性能特征、形成机理及规律进行分析研究。
初步展示了原料配比、酚醛树脂浓度、温度等参数对整个制备过程及木质陶瓷性能的影响。
实验结果证明了通过该工艺用麦秸或甘蔗渣等制备木质陶瓷的可行性, 同时也表明粘结剂和烧结温度对木质陶瓷性能影响很大，实验为麦秸、甘蔗渣等植物残渣的利用开辟了新的途径。
为木质陶瓷的研究开辟了新的方向和空间。
通过实验，让学生掌握《固体废物处理与处臵》课程中的收集、干燥、破碎、筛分、压实、浸渍、热处理等处理与处臵工艺，熟悉基本过程，制备出试验样品，了解密度、气孔率、强度、电阻率等性能的测试原理与方法。
二实验原理木质陶瓷由日本青森工业试验场的冈部敏弘和斋藤幸司于1990年开发，是一种采用木材(或其它木质材料)在热固性树脂中浸渍后真空碳化而成的新型多孔质碳素材料，其中的木质材料烧结后生成软质无定形碳，树脂生成硬质玻璃。
木质陶瓷最初用天然木材制造，但由于原木及制品存在轴向、径向、切向上的不均匀性和各向异性、烧结尺寸精度低等问题，后多采用中质纤维板(MDF，一般气干比重0.7g/cm3左右,含水8％左右)，这样, 原料基本上只有板面与板厚方向的性质区别。
甲醛树脂在木制品中广泛应用, 木质陶瓷制备中常选用其中的酚醛树脂，这多出于它价格低廉、合成方便, 而且游离甲醛较少, 燃烧后只生成CO2和H2O，具有环境协调性。
浸渍时常采用低压超声波技术以提高浸渍率及其均匀性。
碳化过程中伴随有复杂的脱水、油蒸发、纤维素碳链切断、脱氢、交联和(碳)晶型转变等反应变化机理及控制利用是值得深入研究的。
一般来说，木材在400℃左右形成芳香族多环，而后缓慢分解为软质无定形碳，树脂500℃以上分解为石墨多环而后形成硬质玻璃碳。
固体废物处理处置实验
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四、实验步骤
2、抗压强度的测试： 按照国家标准GB/T4740-1999 在WE-50型液压式万能
试验机上测试烧成固体废物样品的抗压强度。具体步骤如 下：
①将样品制成直径20mm±2mm、高20mm±2mm的试样； ②将试样置于温度为110℃的烘箱中，烘干2h，然后放入干燥器，冷却至
100％
式中：M0——危险废物中重金属物质的量，mg/g；
M——危险废物浸出的重金属物质的量，
mg/g。
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五、数据记录与分析
溶液中重金属浓度测定结果
项目
Cr
Cd
Cu
Ni
Pb
Zn
空白浓度（mg/L）
样本浓度（mg/L）
浸出液中重金属浓度测定结果 Nhomakorabea项目
Cr
Cd
Cu
Ni
Pb
Zn
空白浓度（mg/L）
样本浓度（mg/L）
固体废物的机械强度是指固体废物抗破碎的阻力。通常用 静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度 来表示。抗压强度是最常用的固体废物的机械强度表示方 法。
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三、实验设备与试剂
1、恒温干燥箱 2、天平 3、游标卡尺 4、容积密度瓶 5、标准筛1个 6、干燥器1个 7、研钵1个 8、万能实验材料测试机1台 9、实验试剂蒸馏水。
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六、思考题
1、测试危险废物的重金属浸出毒性有何意义？ 2、有哪些因素会影响危险废物的浸出率？
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实验2 固体废物吸水率、抗压强度 和颗粒容重的测定实验
一、实验目的
1、了解固体废物吸水率、抗压强度和颗粒容重的基 本意义；
《固体废物处理与处置》实验指导3
《固体废物处理与处置》实验指导前言实验的基本要求是：掌握实验的基本原理和操作方法；能独立进行实验的全过程；实验过程中，要实事求是，严肃认真，细致整洁，爱护仪器设备；初步掌握测试技术及试验数据的分析处理技术，独立完成实验报告。
实验一固体废物含水率的测定（烘干法）实验目的1、了解固体废物含水率测定的方法及适用范围2、掌握实验室测量固体废物测含水率的方法——烘干法实验器材烘箱、干燥器、天平、烧杯、固体废物样本实验步骤1、称量样本的初始质量：先称量烧杯的质量m，取适量的固体废物样本置于烧杯中，称量烧杯加样本的质量m1；2、烘干：将盛有样本的烧杯放入烘箱中，在100—105℃下烘至恒重，取出置于干燥器中冷却；3、称量干燥后样本的质量：将冷却后的样本从干燥器中取出，称量烧杯加样本的质量m2，直到前后误差≤0.01g，即为恒重，否则重复烘干、冷却和称量过程，直至恒重为止；4、下列公式计算出含水率：W＝（m1―m）/（m2―m）×100%式中：W为固体废物的含水率，%；m为空烧杯的质量，g；m1为干燥前烧杯加样本的质量，g；m2为经干燥恒重后，烧杯加样本的质量，g5、平行测定：每一样本必须做3次平行测定，取其结果的算术平均值。
注意事项（1） 样本从烘箱取出后必须立刻放入干燥器中，冷却后再称量，否则会吸收空气中的水分影响称量的准确度；（2） 样本必须烘至恒重，否则会影响本实验测量的精度。
思考题（1） 根据实验室测定的垃圾粒密度、垃圾的密度、含水率，如何计算干密度？（2） 干密度能够实测吗？实验二固体废物吸水率实验目的1、了解固体废物吸水率的基本意义；2、掌握固体废物吸水率的测定方法和原理。
实验原理固体废物的吸水率是指材料试样放在蒸馏水中，在规定的温度和时间内吸水质量和式样原质量之比。
吸水率可用来反映材料的显气孔率。
实验器材恒温干燥箱天平标准筛、干燥器研钵实验步骤1.将固体废物放在110℃±5℃的烘箱中干燥至恒重后，放在有硅胶或其他干燥剂的干燥器内冷却至室温。
固废实验—实验（一）指导
固废处理与处置实验（一）实验项目：固体废物的特性分析——含水率及灰分含量分析实验类型：综合性实验实验开设属性：必开实验学时数：4学时一、校园垃圾的收集和分类观察日常校园垃圾收集清运情况，并参观校内的垃圾中转站。
对校园垃圾进行分类收集，每个小组至少收集两个分类，以便用于后续含水率与灰分的测定。
实验仪器与药剂一次性塑料手套、垃圾袋二、测定固体废物的含水率（一）实验目的了解固体废物中水分的存在形式，掌握不同固体废物中水分的重量法测定方法。
（二）实验原理含水率的数据包含中包含了水和废物中的其他沸点小于100℃的游离物质，但一般固体废物各组分中所含有的此类物质是极其微量的，因此含水率基本保持了它的物理意义。
固体废物的含水率可按总体或分别按物理组分来记录。
固体废物的含水率会对各处置方法产生的影响：①对于堆肥化处理，含水率过高，孔隙度降低，易产生厌氧，导致恶臭；含水率过低，微生物不能正常生长；②对于焚烧处理，含水率过高，垃圾不能自持燃烧，需要添加助燃剂或先经过脱水处理；③对于填埋处理，含水率过高，会使填埋场地泥泞，影响填埋机械操作。
（三）实验仪器与药剂①千分天平②烧杯③烘箱④剪刀（四）实验步骤及结果计算首先称取烧杯重量。
再称20g左右固废样品，同时记录样品初始质量。
将样品置于105±1℃的烘箱中进行烘干，时间1个小时，取出在干燥器中冷却。
冷却后称重，再放入烘箱中烘干15min，至恒重（两次称量相差不超过0.01g）。
计算样品烘干质量（即减去烧杯后的质量）。
该样品的含水率按下式计算后给出：100%⨯样品初始质量-样品烘干恒重时质量含水率=样品初始质量三、测定固体废物的灰分（一）实验目的在固体废物的处理过程中，需要了解固废相关物理性质及其组成，固废含水率、灰分是其中重要的分析指标。
（二）实验原理 固体废物灰分是指物料中所有可燃物质完全燃烧及矿物质在一定温度下产生一系列分解、氧化、化合等复杂反应剩下来的残渣。
固体废物处理与处置-实验2016
固体废物处理与处置实验西北农林科技大学荣华二零一五年十一月目录实验一固体废物样品中的水分含量分析 (1)实验二挥发性有机物和灰分含量的测定 (2)实验三固体废物样品的热值分析 (3)实验四固体废物样品中的氮含量分析 (7)实验五固体废物样品中的磷含量分析 (9)实验六固体废物样品中的钾含量分析 (11)实验七固体废物中的重金属（Cd、Pb）含量分析 (13)实验八固体废物中的重金属（Cu、Zn）含量分析 (15)实验九固体废物中的重金属（Hg）含量分析 (17)实验十固体废物中的As含量分析 (19)实验一 固体废物样品中的水分含量分析一、实验目的掌握含水率的计算方法。
二、实验原理固体废弃物样品在105士2℃烘至恒重时的失重，即为样品所含水分的质量。
三、仪器、设备分析天平（万分之一）；小型电热恒温烘箱；干燥器（盛变色硅胶或无水氯化钙）。
四、实验步骤将样品破碎至粒径小于15 mm 的细块，分别充分混和搅拌，用四分法缩分三次。
确实难全部破碎的可预先剔除，在其余部分破碎缩分后，按缩分比例，将剔除成分部分破碎加入样品中。
将试样置于干燥的搪瓷盘，放于干燥箱，在105±5℃的条件下烘4～8 h ，取出放到干燥器中冷却0.5h 后称重，重复烘1～2 h ，冷却0. 5h 后再称重，直至恒重，使两次称量之差不超过试样量的千分之四。
五、结果表达水分（干基）% = 0221100m m m m -⨯-）（ 式中：m 0—烘干空铝盒的质量，g ；m 1—烘干前铝盒及土样质量，g ；m 2—烘干后铝盒及土样质量，g 。
实验二 挥发性有机物和灰分含量的测定一、实验目的掌握挥发性有机物含量和灰分的测定原理；掌握马弗炉的使用原理。
二、实验原理固体废物中的有机质可视为550℃高温灼烧失重。
固体废物中的灰分可视为750℃高温灼烧后的失重。
三、仪器马弗炉；30mL 瓷坩埚；分析天平（万分之一天平）。
四、操作步骤取2.0g 左右烘干样品（精确至0.0001g ），置于已恒重的瓷坩埚中（坩埚空烧２h ）。
固体废物处理与处置实验TreatmentandDisposalofSolid
五、实验注意事项
(1) 实验过程中保持仪器表面干燥，不可 让水流入仪器，以免引起电路板的损坏。 (2) 仪器使用完毕后应保持表面干燥以防 腐蚀，长期不用时，应将水倒掉并擦试干 净置于干燥处。
Environmental Science and Engineering
固体废物处理与处置实验 Treatment and Disposal of Solid Waste
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三、实验步骤
(1) 接通激磁电源和主机是的激磁和电动 机的电源，开机试运转(其激磁电流最大调 整到4A) (2) 用橡胶软管连接在玻璃管上端的支管 上。一根短的软管套在玻璃管下端尖细锥 形管上，并装上夹子，以调整冲水的流量。 (3) 预先打开调节水消耗量用的下部夹子 和调节清水冲洗加入量用的上部夹子个夹 子，使管内的水位在整个实验过程中保持 不变。
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(5) 将上述氧弹放入内桶中的氧弹座架上，再接 上点火导线，并连接好控制箱上的所有电路导线， 盖上胶木盖，将测温传感器插入内筒。打开电源 和搅拌开关，仪器显示内筒水温，每隔半分钟蜂 鸣器报时一次。 (6) 当内筒水温均匀上升后，每次报时时，记录 显示温度。记下第10次时温度，同时按下“点火” 键，测量次数自动复零。以后每隔半分钟蜂鸣器 报时时记录一次，当测温次数达到31次后，按 “结束”键表示试验结束(如温度达到最大值后 记录的温度不满10次，需记录温度10次)。
固体废物处理与处置-实验2016.
固体废物处理与处置实验西北农林科技大学李荣华二零一五年十一月目录实验一固体废物样品中的水分含量分析 (1)实验二挥发性有机物和灰分含量的测定 (2)实验三固体废物样品的热值分析 (3)实验四固体废物样品中的氮含量分析 (7)实验五固体废物样品中的磷含量分析 (9)实验六固体废物样品中的钾含量分析 (11)实验七固体废物中的重金属（Cd、Pb）含量分析 (13)实验八固体废物中的重金属（Cu、Zn）含量分析 (15)实验九固体废物中的重金属（Hg）含量分析 (17)实验十固体废物中的As含量分析 (19)实验一 固体废物样品中的水分含量分析一、实验目的掌握含水率的计算方法。
二、实验原理固体废弃物样品在105士2℃烘至恒重时的失重，即为样品所含水分的质量。
三、仪器、设备分析天平（万分之一）；小型电热恒温烘箱；干燥器（内盛变色硅胶或无水氯化钙）。
四、实验步骤将样品破碎至粒径小于15 mm 的细块，分别充分混和搅拌，用四分法缩分三次。
确实难全部破碎的可预先剔除，在其余部分破碎缩分后，按缩分比例，将剔除成分部分破碎加入样品中。
将试样置于干燥的搪瓷盘内，放于干燥箱，在105±5℃的条件下烘4～8 h ，取出放到干燥器中冷却0.5h 后称重，重复烘1～2 h ，冷却0. 5h 后再称重，直至恒重，使两次称量之差不超过试样量的千分之四。
五、结果表达水分（干基）% =221100m m m m -⨯-）（式中：m 0—烘干空铝盒的质量，g ；m 1—烘干前铝盒及土样质量，g ； m 2—烘干后铝盒及土样质量，g 。
实验二 挥发性有机物和灰分含量的测定一、实验目的掌握挥发性有机物含量和灰分的测定原理；掌握马弗炉的使用原理。
二、实验原理固体废物中的有机质可视为550℃高温灼烧失重。
固体废物中的灰分可视为750℃高温灼烧后的失重。
三、仪器马弗炉；30mL 瓷坩埚；分析天平（万分之一天平）。
四、操作步骤取2.0g 左右烘干样品（精确至0.0001g ），置于已恒重的瓷坩埚中（坩埚空烧２h ）。
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固体废物处理与处置实验西北农林科技大学李荣华二零一五年十一月目录实验一固体废物样品中的水分含量分析 (1)实验二挥发性有机物和灰分含量的测定 (2)实验三固体废物样品的热值分析 (3)实验四固体废物样品中的氮含量分析 (7)实验五固体废物样品中的磷含量分析 (9)实验六固体废物样品中的钾含量分析 (11)实验七固体废物中的重金属（Cd、Pb）含量分析 (13)实验八固体废物中的重金属（Cu、Zn）含量分析 (15)实验九固体废物中的重金属（Hg）含量分析 (17)实验十固体废物中的As含量分析 (19)实验一 固体废物样品中的水分含量分析一、实验目的掌握含水率的计算方法。
二、实验原理固体废弃物样品在105士2℃烘至恒重时的失重，即为样品所含水分的质量。
三、仪器、设备分析天平（万分之一）；小型电热恒温烘箱；干燥器（内盛变色硅胶或无水氯化钙）。
四、实验步骤将样品破碎至粒径小于15 mm 的细块，分别充分混和搅拌，用四分法缩分三次。
确实难全部破碎的可预先剔除，在其余部分破碎缩分后，按缩分比例，将剔除成分部分破碎加入样品中。
将试样置于干燥的搪瓷盘内，放于干燥箱，在105±5℃的条件下烘4～8 h ，取出放到干燥器中冷却0.5h 后称重，重复烘1～2 h ，冷却0. 5h 后再称重，直至恒重，使两次称量之差不超过试样量的千分之四。
五、结果表达水分（干基）% =221100m m m m -⨯-）（式中：m 0—烘干空铝盒的质量，g ；m 1—烘干前铝盒及土样质量，g ； m 2—烘干后铝盒及土样质量，g 。
实验二 挥发性有机物和灰分含量的测定一、实验目的掌握挥发性有机物含量和灰分的测定原理；掌握马弗炉的使用原理。
二、实验原理固体废物中的有机质可视为550℃高温灼烧失重。
固体废物中的灰分可视为750℃高温灼烧后的失重。
三、仪器马弗炉；30mL 瓷坩埚；分析天平（万分之一天平）。
四、操作步骤取2.0g 左右烘干样品（精确至0.0001g ），置于已恒重的瓷坩埚中（坩埚空烧２h ）。
将坩埚放入马弗炉中升温至550℃，恒温6-8 h 后取出坩埚移入干燥器中，冷却后称重（恒重）。
取2.0g 左右烘干样品（精确至0.0001g ），置于已恒重的瓷坩埚中（坩埚空烧２h ）。
将坩埚放入马弗炉中升温至750℃，恒温6-8 h 后取出坩埚移入干燥器中，冷却后称重（恒重）。
五、结果表达有机质的含量C (%) =样21100m m m ⨯-）（式中：m 1－坩埚和烘干样品的质量，ｇ； m 2－550℃灼烧后坩埚和样品的质量，ｇ； m 样－称样量，ｇ。
灰分的含量C (%) =样21100m m m ⨯-）（式中：m 1－坩埚和烘干样品的质量，ｇ； m 2－750℃灼烧后坩埚和样品的质量，ｇ； m 样－称样量，ｇ。
实验三固体废物样品的热值分析一、实验目的1.1掌握氧弹量热计的使用；用氧弹量热计测定固体废物的燃烧热；1.2掌握精密贝克曼温差温度计的使用；1.3掌握氧气钢瓶的使用。
二、实验原理称取一定量的试样置于氧弹内，并在氧弹内充入1.5～2.0MPa的氧气，然后通电点火燃烧。
燃烧时放出的热量传给水和量热器，由水温的升高（△T）即可求出试样燃烧放出的热量：Ｑ＝Ｋ·△T式中Ｋ为整个量热体系（水和量热器）温度升高1℃所需的热量。
称为量热计的水当量。
其值由已知燃烧热的苯甲酸（标样）确定。
Ｋ＝Ｑ/△T式中△T应为体系完全绝热时的温升值，因而实测的△T须进行校正。
三、仪器与试剂3.1试剂分析纯苯甲酸(Ｑv＝26480 J·g-1)；固体废弃物样品；引火丝(本实验采用铁丝，Q＝6700J﹒g-1)。
3.2仪器HR－15A数显型氧弹量热计一台；压片机（苯甲酸和样品各用一台）；精密贝克曼温差温度计(精确至0.01℃，记录数据时应记录至0.002℃)；台秤一台；分析天平一台。
四、实验步骤4.1水当量的测定⑴量取10cm引火丝，在分析天平上称重（约0.010 g）；⑵压片━━在台秤上称取苯甲酸1g～1.2g ；用压片机压片，同时将燃烧丝压入。
注意压片前后应将压片机檫干净，苯甲酸和样品不能混用一台压片机。
⑶称重━━将片样表面刷净，然后在分析天平上准确称重至0.0002g，减去引火丝重量后即得试样重量。
⑷系燃烧丝━━拧开氧弹盖，将盖放在专用架上。
将坩埚放在坩埚架上，然后将试样置入其中，并将引火丝的两端紧在两个电极上, 用万用表检查两电极是否通路。
⑸充氧━━取少量（约2mL )水放入氧弹中（吸收空气中的N2燃烧而成的HNO3）；盖好并拧紧弹盖，接上充气导管，慢慢旋紧减压阀螺杆，缓慢进气至出口表上指针指在1.5～2.0MPa，充气约1min后，取下充气管，关好钢瓶阀门。
⑹用容量瓶取3000ml水倒入量热容器中，并将氧弹放入，检查是否漏气。
⑺将点火电电极套在氧弹上。
⑻将贝克曼温度计置入量热器中。
⑼接通电源，开动搅拌器，5min 后，开始记录时间t－温度T数据。
（即使量热计与周围介质间建立起稳定的热交换后开始记录数据）整个实验过程中，数据记录分前期、主期和末期三个阶段：前期是试样燃烧以前的阶段。
每隔1min 读取温度一次，共六次。
目的是为了观察在实验开始温度下，量热体系与环境的热交换情况。
主期是试样燃烧，并把热量传给量热计的阶段。
在前期最后一次读取温度的同时。
按点火开关点火，并每0.5min 读取温度一次，直至温度持平或开始下降。
末期是温度持平或下降后的5min，每0.5min读取温度一次，目的是为了观察在末期温度下，量热体系与环境的热交换情况。
（10）测温停止后，关闭搅拌器，先取下温度计放好；再取出氧弹檫干，套上放气罩释放余气，拧开弹盖，检查燃烧是否完全，（若弹中有炭黑或未燃尽的试样，表明实验失败。
）若燃烧完全，则取下剩余的引火丝量取长度，求出实验消耗掉的长度。
最后，将量热容器中的水倒出，用毛巾檫干全部设备，以待下次使用。
4.2样品的燃烧热的测定将样品用四分法缩分后粉碎至粒径小于0. 5 mm的微粒，并在105±5℃的条件下烘干至恒重。
操作步骤与K值测定完全相同。
五、数据处理5.1 温度校正值△T校正的确定氧弹式量热计不是严密的绝热系统，在测量过程中，系统与环境难免发生热交换，因此，从温度计上读得的温度差不是真实的温度差，可用下式进行校正：式中： V1━━前期温度平均变化率；V2━━末期温度平均变化率；m ━━主期升温速率＞0.3 ℃ / 0.5min 的间隔数；（点火后第一间隔不管升温多少，都包括在m内）r ━━主期升温速率＜0.3 ℃ / 0.5min 的间隔数；5.2 仪器水当量Ｋ的确定式中：W ━━苯甲酸重量，g；Q1━━苯甲酸热值（Ｑv＝26480 J·g－1）；l ━━烧掉的引火丝长度, 折算成质量，g；Q2━━引火丝热值（Ｑ=6.694kJ﹒g-1）。
5.3 样品燃烧热Q的确定.六、注意事项1．压片的紧实适中，太紧不易燃烧。
燃烧丝需压在片内，如浮在片子面上会引起样品熔化而脱落，不发生燃烧。
2．保证待测样品干燥，受潮样品不易燃烧且称量有误。
3．使用氧气钢瓶，一定要按照要求操作，注意安全。
往氧弹内充入氧气时，一定不能超过指定的压力，以免发生危险。
4．燃烧丝与两电极及样品片一定要接触良好，而且不能有短路。
5．测定仪器热容与测定样品的条件应该一致。
6．氧气遇油脂会爆炸。
因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件，各连接部分不允许有油污，更不能使用润滑油。
实验四固体废物样品中的氮含量分析一、实验目的掌握测氮的原理；熟悉凯氏定氮仪的使用。
二、实验原理试样在催化剂（即硫酸钾、五水合硫酸铜与硒粉的混合物）的参与下，用浓硫酸消煮时，各种含氮有机化合物经过复杂的高温分解反应，转化为铵态氮。
碱化蒸馏出来的氨用硼酸吸收后，以酸标准溶液滴定，可计算出固体废物全氮含量（不包括全部硝态氮）。
三、试剂浓硫酸，ρ=1.84 g/mL；浓盐酸，ρ=1. 19 g/mL；无水碳酸钠（Na２CO３）基准试剂，使用前须经180℃干燥2h；2%硼酸吸收液（m / V）；35%氢氧化钠溶液（m / V）；0.02mol/L盐酸标准溶液（使用前须标定）；甲基红－溴甲酚绿指示剂：分别称取0.3g溴甲酚绿和0.2g甲基红（精确至0.01g）于研钵中，加入少量95%乙醇研磨至指示剂全部溶解，用95%乙醇稀释至100mL，可保存一个月。
催化剂：分别称取100 g硫酸钾、10g五水合硫酸铜（CuSO４·5H2O）和1g硒粉于研钵中研细并充分混合均匀，贮存于磨口瓶中。
四、主要仪器分析天平（万分之一天平）；可调电炉；KDY-9820型凯式定氮仪（北京市通润源机电技术有限责任公司）。
五、操作步骤5.1 试样的消解称取约0.5g试样（精确至0.0001g）于三角瓶中，加入少量的蒸馏水湿润样品，加2 g催化剂和8.0mL浓硫酸，摇匀，瓶口盖一小漏斗，置调温电炉上低温加热，待瓶内反应缓和时（约30 min），适当调高温度，使溶液保持微沸，温度不宜过高，以硫酸蒸气在瓶颈上部1/3处冷凝回流为宜，待消解液全部变为灰白稍带绿色后，再继续消解1h，停止加热使其冷却。
将上述冷却后的消解液全部转移到50mL容量瓶中，并用少量蒸馏水洗涤2-3次一并转移至50mL容量瓶中，定容、摇匀，静置得到上清液。
5.2氨的蒸馏从50mL中吸取10.00mL消解液于消煮管中上凯式定氮仪，加硼酸2s和氢氧化钠3s，蒸馏4min ，取下用标准盐酸滴定。
六、分析结果表达全氮浓度 c (%)=（V -V 0）× C 0×14.01×5×100 / (1000×m ) 式中：V —滴定试样所用盐酸标准溶液体积，mL ； V o —滴定空白时所用盐酸标准溶液的体积，mL ； C o —盐酸标准溶液的浓度，mol/L ； ５—分取倍数； m —试样质量，g ；14.01—氮原子的摩尔质量，g/mol 。
七、备注盐酸标准溶液的标定：称取适量的270—300℃灼烧至质量恒定的基准无水碳酸钠，精确至0.0001g 。
溶于50mL 水中，加10滴溴甲酚绿-甲基红混合指示液，用配制好的盐酸溶液滴定至溶液由绿色变为暗红色，再煮沸2min ，冷却后，继续滴定至溶液再呈暗红色，记录所用盐酸溶液的体积。
C （HCl ，mol/L ）=式中，m （Na 2CO 3）—称取无水碳酸钠的质量，g ；M （1/2 Na 2CO 3）—基本单元1/2 Na 2CO 3的摩尔质量，g / mol ；V （HCl ）—滴定消耗的HCl 标准溶液的体积，mL ； C （HCl ）—所求盐酸标准溶液的浓度，mol/L 。