实验 生活垃圾的特性分析

竹垃 圾 合 量竺（k g / m丹) - 称 量100次0 数 Xy 每 次样称品量体质积量(L（)kg)
^(2'5q)
4. 灰分和可燃物含量
垃圾灰分是指垃圾试样在815°C下灼烧而产生的灰渣量。在 815°C下 ，垃圾试样中的有机物质均
被 氧 化 ，金 属 也 成 为 氧 化 物 ，这 样 损 失 的 质 量 也 就是 垃 圾试 样中 的 可燃 物 质量 。其 分 析 步 骤 如 下 。
微 粒 分 数 土 （微 粒 质 量 筛 ^ 样质― ― 筛 子 质 量 X 1 0 0 %
(2-7)
6. 热值
垃 圾 的 热 值 分 为 高 位 热 值 和 低 位 热 值 。所 谓 高 位 热 值 ，是指包括产生水蒸气的能量在内的
燃 烧 热 量 ；所 谓 低 位 热 值 则 是 比 高 位 热 值 低 的 可 用 热 量 。其 分 析 步 骤 为 ：
实验二生活垃圾的特性分析
一 、 实验目的
生 活 垃 圾 来 自 城 市 生 活 的 各 个 方 面 ，涉 及 面 非 常 广 泛 ，性 质 很 不 稳 定 。 由 于 各 地 气 候 、季 节 、生 活 水 平 、生 活 习 惯 、能 源 结 构 及 垃 圾 收 集 方 式 的 差 异 ，造成城 市生活 垃圾成分和产量更 加 多 种 多 样 ，而 且 变 化 幅 度 也 很 大 。为 了 有 效 地 进 行 生 活 垃 圾 的 技 术 管 理 ，必须掌握好生活垃 圾 的 特 性 ，在 此 基 础 上 选 择 适 合 的 处 理 方 法 。
收 利 用 工 艺 十 分 重 要 ，表 示 城 市 垃 圾 化 学 性 质 的 特 征 参 数 有 挥 发 分 、灰 分 、灰 分 熔 点 、元素组 成 、固定碳及发热值。
三 、实验器材
0. 5 t 小 型 手 推 货 车 ；1 0 0 k g 磅 秤 ；铁 锹 ；竹 夹 ；橡 皮 手 套 ；剪 刀 ；小 铁 锤 ；马 弗 炉 ；标准 筛 ；坩 埚 ；容 积 1 0 0 L 的 硬 质 塑 料 圆 桶 ；干 燥 箱 ；锥 形 瓶 等 。
无法分类的为混合类。
( 3 ) 分类称量计算各成分组成。
M
,
C i(S) = ^ X 1 0 0 %
(2-1)
C ; ( 干 ）= C , ■(湿
(2-2)
式 中 G ( 湿 ） - 湿 基 某 成 分 含 量 ，少 M i— - 某 成 分 质 量 ，kg;
M _ 样 品 总 质 量 ，kg;
- 干 基 某 成 分 含 量 ，>
n
混合样高位热值(干基）= 2 ] (i成 分 高 位 热 值 X i 成 分 质 量 百 分 比 ） /= !
混 合 样 高 位 热 值 (湿基）= 混 合 样 高 位 热 值 (干基）X (1 一含水 率）
（2-8) （2-9)
混 合 样 低 位 热 值(湿基）= 混 合 样 高 位 热 值 (湿基）-24. 4[含 水 率 + 9 H (干）X (1 一含 水率）] ( 2 - 1 0 )
( 1 ) 称取并记录一系列坩埚质量。
.
( 2 ) 将 粉 碎 后 的 各 垃 圾 成 分 样 品 按 物 理 组 成 的 比 例 充 分 混 合 后 ，在每个坩埚中加人适当的
量 ，称 取 并 记 录 质 量 。
( 3 ) 将 盛 放 有 试 样 的 坩 埚 放 人 到 马 弗 炉 (或 燃 烧 炉 ），在 （8 1 5 ± 1 0 ) ° C 下 灼 烧 l h ，然后取
液 滴 定 ，溶 液 的 颜 色 由 黄 色 经 蓝 绿 色 至 刚 出 现 红 褐 色 不 褪 即 为 本 次 实 验 的 终 点 ，记录硫酸亚铁
铵溶液的用量。
⑦ 用 同 样 的 方 法 在 不 放 试 样 的 情 况 下 ，做 空 白 实 验 。
这种试样分析实验的步骤是： ( 1 ) 将 l g 堆 肥 置 于 lOO m L烧 杯 中 ，滴 入 几 滴 酒 精 使 其 湿 润 ，再 加 20m L36%的 高 氯 酸 。
( 2 ) 用 纹 网 滤 纸 （9 0 号 纸 ）过 滤 。
(3)加 入 2 0 m L 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 碘 反 应 剂 ，将 2 g 反应剂 溶解 到
32570 23260 18610 17450 16600
干基氢元素 含量/% 7. 2 10. 0 6.0 6. 6 6. 0
城市生活垃圾 成分
灰 土 、陶瓷 厨房有机物 铁金属 玻璃
干基高位热值 /(kj/kg)
6980 4650 700 140
干基氢元素 含量/% 3. 0 6. 4
7. 淀粉的测定
的 氧 化 剂 的 量 ，计 算 样 品 中 有 机 质 的 量 ，再 换 算 为 生 物 可 降 解 度 。反 应 式 如 下 ： 2 K 2Cr20 7+ 3 C + 8 H 2S 〇4 ~ > 2 K 2S 0 4+ 2Cr2 (S 0 4)s+ 3C 0 2+ 8 H 20
(2-11)
K 2Cr20 7+ 6 F e S 0 4+ 7 H 2S 0 4 ~ > K 2S 0 4+ C r 2( S 0 4)3+ 3 F e 2( S 0 4)3+ 7 H 20
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 。这一分析化验的基础
是 在 堆 肥 过 程 中 形 成了淀粉碘化络合物。这 种 络 合 物颜色的变化取决于堆肥的降解度，当堆肥
降 解 尚 未 结 束 时 ，呈 蓝 色 ，降 解 结 束 时 即 呈 黄 色 。堆 肥 颜 色 的 变 化 过 程 是 深 蓝 _浅蓝-灰-绿-黄 。
下冷却。
( 4 ) 分 别 称 量 并 计 算 含 灰 量 ，最 后 结 果 取 平 均 值 。
A= ~ ^X100%
(2-6)
式 中 A — 垃 圾 试 样 的 含 灰 量 ，％; R — 在 815°C下 灼 烧 后 坩 埚 和 试 样 质 量 ，kg; S— 灼烧前坩埚和试样质量； C— 坩 埚 的 质 量 。
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 。
本 方 法 是 一 种 以 化 学 手 段 估 算 生 物 可 降 解 度 的 间 接 测 定 方 法 。根据生物可降解有机质比生物不
可 降 解 有 机 质 更 易 于 被 氧 化 的 特 点 ，在 原 有 “湿烧 法 ”测 定 固 体 有 机 质 的 基 础 上 ，采用常温反
④ 在 室 温 下 将 容 量 瓶 置 于 振 荡 器 中 ，振 荡 lh (振 荡 频 率 1 0 0 次/ m i n 左 右 ）。
⑤ 取 下 容 量 瓶 ，加 水 至 标 线 ，摇 匀 。 ⑥ 从 容 量 瓶 中 分 取 25 m L 置 于 锥 形 瓶 中 ，加 试 亚 铁 灵 指 示 液 3 滴 ，用 硫 酸 亚 铁 铵 标 准 溶
5 0 0 m L 水 中 ，再 加 人 0. 0 8 g 碘 ；3 6 % 的 高 氯 酸 ；酒 精 。
该实验需用的试剂有：
’
① 碘 试 剂 将 2 g 碘 化 钾 溶 解 到 5 0 0 m L 水 中 ，再 加 入 0. 0 8 g 的 碘 ；
② 3 6 % 的高氯酸；
③纯酒精少量。
8. 生物降解度的测定
( 2 ) 重 复 烘 1〜2 h , 再 称 量 ，直 至 质 量 恒 定 。
(3) 计算含水率
Mj■(湿) —M j (干)
C,⑷ = 丄m E
湿）
X 100%
n
c (水 ） =
水 ） X G (湿 )
(2-3) (2-4)
式 中 M j(湿)---- 每 次 某 成 分 湿 重 ，g; My(干)— 每 次 某 成 分 干 重 ，g; n---- 各 成 分 数 ； m----测 定 次 数 ； 其余符号意义同前。
四 、实验步骤和方法
1. 组成 垃圾组成的分析步骤如下： ( 1 )- 1 的分 类 进 行 粗 分 拣 。
有机物
动物
植物
无机物
灰土
砖瓦 陶瓷
纸类
表 2- 1 生 活 垃 圾 分 拣
塑料 橡胶
可回 收物
纺织物
玻璃
金属
木竹
其他
混合
( 2 ) 将 粗 分 拣 后 的 剩 余 物 过 1 0 m m 筛 ，筛 上 物 细 分 拣 各 成 分 ，筛 下 物 按 其 主 要 成 分 分 类 ,
应 以 降 低 溶 液 的 氧 化 程 度 ，使 之 有 选 择 性 地 氧 化 生 物 可 降 解 物 质 。即 在 强 酸 性 条 件 下 ，以强氧
化 剂 重 铬 酸 钾 在 常 温 下 氧 化 样 品 中 的 有 机 质 ，过 量 的 重 铬 酸 钾 以 硫 酸 亚 铁 铵 回 滴 。根据所消耗
式 中 24.4— 水 的 汽 化 热 常 数 ，kj/kg;
H (干)— 干 基 氢 元 素 含 量 ，% ，见 表 2-2。
表 2- 2 生 活 垃 圾 各 成 分 的 干 基 高 位 热 值 和 干 基 氢 元 素 含 量
城市生活垃圾 成分
塑料 橡胶 木 、竹 纺织物 纸类
干基高位热值‘ /(kj/kg)
(2-12)
本法实验步骤为： ① 称 取 0 .5000g风 干 并 经 磨 碎 的 试 样 ，置 于 2 5 0 m L 的 容 量 瓶 中 。
② 用 移 液 管 准 确 量 取 1 5 m L 重 铬 酸 钾 溶 液 ，加 人 瓶 中 。