生活垃圾特性分析指南

第四章垃圾取样和试样处理

第一节垃圾取样的一般要求

从不同的垃圾产生地、储存场或堆放场提取有代表性的各类试样，既是垃圾特性研究的第一个环节，又是保证获得研究数据准确性的重要前提。提取各类垃圾试样要能够代表所研究物质的整体，以避免分析化验结果的失误，甚至使所有分析研究数据作废。因此，掌握垃圾取样的一般知识，按照取样程序做好垃圾取样准备工作，并做好取样记录，对保证垃圾特性研究的良好效果是至关重要的。；；城市生活垃圾是一种成份异常庞杂的异质混合体，掌握有关它特性的准确数据是相当困难的。垃圾在收集、运输、储存等过程中，又使其构成成份等状态受到特殊影响，更增加了垃圾特性准确数据的困难性。·实施城市生活垃圾取样之前，应充分研究和分析本地区的基本情况，包括居住状况、生活水平等等。然后依据对各类相关因素的科学分析，制定出周密的取样计划，配备取样需要的各种工具，掌握取样的基本技巧，例如：从运动的垃圾流中提取垃圾试样，必须掌握垃圾流的整个截面。而从垃圾车中提取垃圾试样需要注意到垃圾在运输过程中产生的离析。各类垃圾试样的最低提取量取决于垃圾的平均粒度分布及判断出的垃圾总量。

垃圾取样记录是记录整个取样过程的原始资料，应予以特别重视。垃圾取样记录的具体要求是：1.注明取样目的和起因，要列举试验项目，要求等。2.注明取样地点和取样范围，借助注解和卡片说明取样部门的特点、标记，以便于查找。如果在企业取样，则应说明在哪个产品范围，哪个部门及在生产过程的哪个运行点提取的试样。3.庄明垃圾种类，如：金属氢氧化物的泥状物、油泥、受溶剂污染的土壤等。4.注明取样日期、时间和试样标记，即要说明取样的具体日期、钟点以及提取的试样的特性。5.注明取样人员和服务部门，即标明实施垃圾取样的姓名及其工作部门的准确名称。6.注明有害物质及其危害程度估计，应说明哪些物质是有害物，并且会因哪些原因造成污染，说明是否对地下水和空气有污染。7.注明垃圾来源，说明垃圾的产生者和提供者的姓名和住址；8.注明取样时对垃圾特点的描述，其目的主要是为准确识别试样和确定以后的变化，9．试样的颜色和气味，即注明提取的各类试样的颜色和气味。10．注明试样的硬度、密度和均匀性及粒度，即说明垃圾试样的固体或半固体状态，并说明提取的垃圾试样是否

是均匀的物质及其垃圾试样的粒度分析。11．注明垃圾堆积类型及其提取的垃圾量，需说明垃圾收集容器的倾倒状况和垃圾的堆放类型，还要说明被送检的垃圾量。12．估计出提取试样的垃圾基料的堆放时间，并且予以注明。13．注明天气、降雨等因素对垃圾特性的影响，这些影响对估计有害物的作用是相当重要的。14．注明取样方法，包括取样器械及提取的教项试样和混合试样等类别，即说明使用何种器械提取的试样，并且确切说明所提取试样是单项试样还是混合试样。如果提取的是混合试样，则必须说明是由多少单项试样混合提取的混合试样。15．注明储存垃圾试样容器的类型，提取的试样量。此外还应说明盛装垃圾试样的是玻璃容器还是塑料容器。容器的封闭物类型，是研磨封闭还是螺丝封闭。对试样量来说，主要是说明其体积和重量。16．注明垃圾取样现场证明，即标啊进行蚊圾取样时在场人员的姓名和住址，17．注明由谁提取的比较试晔，说明坟圾取样人员的姓名、住址及测试部门的名称和住址。18．注明垃圾取样时的观察结果，象描述颜色变化和热量发展一样标明气体的产生和反应情况。19．取榉时的预试验结果要注明，列举pH值，用试验棒等检验。20．提取的垃圾试样送往分析研究部门，进行预处理，需标明垃圾试样运送过程中采取的稳定措施，运输时间，并说明垃圾试样后来的变化及堆放情况(密度、颜色等)。21．注明试验研究室，说明研究室的名称和具体住址。22．注明垃圾取样的特殊标记，即说明对判别其它垃圾的很重要的参考资料。23．注明各有关地点的位置图，内容包括实施垃圾取样部门的标记、填埋场标记及水域、饮用水利用、道路、建筑物的标记。24．对位置图的说明，如果垃圾取样是提取工厂的废物，则应说明在哪个生产范围，哪个车间，在生产过程的哪一点．收集的垃圾，还要注明在取样区附近观察挂的情况；25．注明对试验部门的指示，说明测试范围和月的。26．．标明地点、日期和签字时间。

第二节垃圾取样方法和取样

设备试桦采集是关系到垃圾特性研究数据准确与否的关键蹬。首先应选定适宜的取样点。如果在甫内设立垃圾取桩点，则应首先考虑垃圾的产生范围。如果在垃圾堆放场提取试样，则应注意所提取试样具有的反映真实性彻代丧性必需的特性。进行垃圾取样作业时，主要采取下列方法：1．从静止的垃圾中提取试样；2，从间断抛放的垃圾中提取试佯；3．从下滑的垃圾流中提取试样；4，从停止运行

的输送装置中提取式样。

提取的垃圾试样的最低重量取决于提取的试样垃圾的最大粒度和体积，可按下式计算：

G(kg)＝0.06d(mm) 式中：G—试样重量；d—垃圾粒变。一般说来，要准确反映所研究对象的基本情况，要从不同地点提取各类不同的试样。为了减少提取的垃圾试样量，在取样现场就从单项试样提取混合试样，以便于保持式样的粒度和含水量等特征。这部分试样的最低重量可参照表4—2列出的数据。每次从浆态和液态垃圾中取样时，应注意到，试样在堆积过程中会出现分解问题，因此必须采取相应措施。从固体垃圾或从垃圾收集容器中提取半固体试样可参照表4—3进行。

从固体垃圾和从垃圾收集容器中提取半固体试样专用垃圾桶和容器数量1提取各类试样的专用桶或容器的最少数量从垃圾桶或容器中提取固体和半固体的垃圾试样可参照表4—4列举的所需各类试样的重量。从卧式筒形容器中提取试样参照表4—5进行。家庭生活垃圾或与其类似的废物，经过热处理产生一定量的残渣。从这些残渣中提取试样时应注意，各类成份在焚烧过程中产生的变化。一般应从经最终处理的残渣中取试样。抛渣机的抛料传送带旁的传送带抛放器是最适宜的焚烧残渣取样点。上述各种方法适用于混合试样和各类试样的最低重量和最低数量。

除从未经处理的原始垃圾中提取试样之外，也可以从垃圾堆肥中提取试样。取样时，应特别注意取样地点，例如：从开始堆放的堆肥，中间存储的堆肥及从为生产堆肥而连续生产的设施中提取试样是有很大差别的。所提取试样的最低重量和最低数量也不—致。在取样时，垃圾堆肥的特性应予以特别关注。

从受垃圾污染的土壤中提取试样也是证实垃圾特性的一项措施。取样的具体步骤是：1．掌握七壤的基础数据：2．配备带钻杆的手动探测器或缝隙探头；3．安装平面探测器；4，用岩心钻机和蜗杆钻机钻孔。

从异质的家庭生活垃圾中提取有代表性的垃圾试样是各类取样中最有用的步骤，；汲是将它和同类取样分析相缔合对提取有代表性垃圾试样的作旧更大。这种取样需要大量的取样设备。

除从未经处理的原始垃圾中提取试样之外，也可以从垃圾堆肥中提取试样。取样时，应特别注意取样地点，例如：从开始堆放的堆肥，中间存储的堆肥及从为生产堆肥而连续生产的设施中提取试样是有很大差别的。所提取试样的最低重量和最低数量也不—致。在取样时，垃圾堆肥的特性应予以特别关注。从受垃圾污染的土壤中提取试样也是证实垃圾特性的一项措施。取样的具体步骤是：1．掌握七壤的基础数据：2．配备带钻杆的手动探测器或缝隙探头；3．安装平面探测器；4，用岩心钻机和蜗杆钻机钻孔。

从异质的家庭生活垃圾中提取有代表性的垃圾试样是各类取样中最有用的步骤，；汲是将它和同类取样分析相缔合对提取有代表性垃圾试样的作旧更大。这种取样需要大量的取样设备。

第三节输送垃圾试样应采取的措施

从垃圾中提取的各类试样，需要送到指定的测试部门进行分析化验。要保证分析化验数据的准确性，需把提取的试样密封后送到测试部门，以防止出现因试样的处理和运输措施不当，引起试样特性的变化，直至影响试样的分析化验结果。在运输垃圾试佯时，根据提取的正准备运输的试样类型，数量和特性，应采取一系列措施。一般应考虑到1、试样物质的类型和数量，试样的产量：2，试样容器的类型和运输试样的状况；3．；受热和潮湿的影响引起的容器内垃圾试样的反应，以及在试样输送过程中，由于产气和热反应出现的危俭性，4．：在试样运输过程中产生的不可逆的物理和化学变化，5．试样测试的迫切性。

把提取的垃圾试样，按其特性(卧轧、半固态、液态)装入不同的试样容器中，再将容器安全地装在备用的运输工具上。运输试样时，应注意安全措施，对此，不仅土级部门和测试部门要做出专门的指示和要求，而且要配备专职的取样员。

在试样运输过程中，；因颠簸，热影响、太阳照射，从未·封闭的容器或容

器裂缝遗漏出各类试样等原因，可能引起试样容器的内含物反应，因而应引起特别注意。对可能出现的情况，如果没有保存的专门资料，则应向负责垃圾处理的部门咨询，而后做出判断。

垃圾试样和废水试样一样，在空气中氧、光热，湿度和其它媒介物的影响下，以及受长时间垃圾堆放的影响，提取的垃圾试样会出现物理化学变化，导致最终的分析、化验结果失真。为不出现这种情况，可采取适当的技术措施，例如：对热和光敏感的试样可采取绝缘和加密封盖的措施来保护。由于粒度、湿度等物理测试数据可以不直接在取样现场测定，所以采取相应的技术手段，避免提取的试样发生变化是至关重要的。

第四节垃圾试样处理

提取的垃圾试样需要进行处理，以便得出需要的各类数63据。联邦德国在进行垃圾试样处理时，采取了一整套试样处理方法。从垃圾站送来的试样，首先应按其标记排列好，然后把这些试样综合成49个县或部分县的试样。这时用一个刀式研磨机将小金属物和其它物品妍磨成

试样处理可用试验室器械进行，如转筒分选器和瓶式转动分选器。但是如果仪器的容量太小，也不可用。处理组份A和B的纤维式试样时，会遇到物料相互缠绕，分不开等特殊问题。至今还没有一份试验报告涉及这个问题。其原因是长

期以来既没有处理过类似的生活垃圾试样，也没有与其类同的试验物组份。A和B组的试样(主要是塑料和蔬菜类)是由纤维表．颗拉物料组成的。这种试样不均匀，需用适宜的设备进行混合。为此配备一台较大型的分选机组，用它处理试样，使之达到需要的试样质量。在进料漏斗上要装配一个固定的搅拌装置，用它对所有试样进行定质分选。这项工作较费时费力，因为大多数试样是比较板结的，很难通过分选设备的技术改进达到混合均匀。

使用转筒分离器分选时要弄清，用这种设备所得的试样是否同分离后的剩余物料分开来。因此用很多县的垃圾试样组分进行试验。在试验过程中，测出的参数如：高位发热值、热耗含碳量及铜、镁等金属测定。试验结果表明，转筒分离器适用于所有组份的试验。对分离剩余物组成的试杆电测得相同的结果分析用微粒试样应使用超高速离心研磨机朗磨。由于试样的处理量很小，一般不使用振动式研磨机。凡塑料、纺织晶及蔬菜组份都使用超高速离心研磨机。研磨时先用液态氮冷却，使研磨物质脆化。纸和细颗粒垃圾组份可使用斯图嘉特大学推荐的，配有吹气管的研磨机。这类组份经处理后，破碎成≤1mm和≤0，2050mm。细研磨工艺同样是费时费物的。

为了减少物质损失，专家们建议在研磨机里使用硬金属包层配件。这个决定证明对控制磨损校正是有问题的。

转片和筛子的磨损状况用肉眼即可测出(如转片棱角变圆，筛眼扩大)。研磨

时，纸组份可不计磨损，其它组份对机器的磨损是较大的。当大部分试样物用包层的研磨配件磨碎以后，机器磨损较明显。磨研每种剩余试样以后，要把所有研磨工具进行称重和测量，以测得磨损过程为校正误差的近似值。

误差关系到铜、铁、锰、镍和铬，其它金属同磨损无关。

分析用细颗粒试验室试样存放在容量2L的宽颈旋塞玻璃瓶内。存放效果玻璃比聚乙烯好。玻璃不透蒸气，不会从容器中跑漏出有帆成份(在现有浓度时释放强碱是无关紧要的)。

为在取出试样前，瓶内的试样物质均匀，可将试样瓶放在试验室混合仪器—起运动。最后不用机具就可提取试验用的试样量。

第五节垃圾试样的分析

一、粒度测定

二、一般借助筛分法来确定物料的粒度。由于物料只有在二维尺寸均小于筛

孔时，才能通过筛孔，所以筛分法是掌握试样粒度分布的最简便的方法，

试样筛分的工艺过程是：1．称出每一只筛子的重量，筛目的大小取决

于筛网的材料；2。将这些筛子按筛目规格序列排敢，在最下面放一称

瘟；3．在上面筛子上放置需筛分的试样3．4；将筛子连续摇动15分

钟j5．将带有样品的每一只筛子称重；6．如果需要在试样干燥后再称

重，则可将筛子放在烘干箱中，在温度；70℃下烘干24小时，然后放

入干燥器中冷却，再称重；7．计算出每只筛子上的微粒百分比。

二、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。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，呈兰色。一俟降解结束即呈黄色。堆肥颜色的变化过程是深蓝一浅蓝一灰一绿下黄。这种试样分析试验的步骤是：1．将1g堆肥置于100mL烧杯中，．滴人几滴酒精使其湿润，再加20mL，36％的高氯酸；2. 用纹网滤纸(90号纸)过滤；3．加入20毫升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。这种试样处理需要的试剂是：(1)碘反应剂，将2g反应剂溶解到500mL水中，再加入0．08g I

; (2)36%

2

的高氯酸; (3)酒精。

三、氮的测定测定

氮的工艺过程是：1．将10g固态试样在?0℃下烘干，直至其重量恒定，2．称取1—2．5g干试样(到小数点后第三位)，再放人烧杯中；3．加入16g硫酸钾，0．7g氧化汞，25mL浓硫酸以及一些小玻璃珠；4，将烧杯加入加热炉

煮沸，至少1小时；5．在烧杯冷却时，在冷凝器下放一只盛有50mL硼酸的500ml 的标准烧杯；6．对于冷却的试样，加入200mL蒸馏水并混合，然后再加0．5g 锌混合，7．沿着烧杯壁再加入75mL碱性疏代硫酸盐溶液并且马上与冷凝器装置连接；8．蒸馏，直到收集烧杯中液体体积为200mL(50mL硼酸和150ral蒸馏液)；9．在收集烧杯中滴入4滴甲基紫溶液，用0．05211硫酸溶液滴定到浅紫色，记录下所用硫酸的体积数；10．计算试样中的氮百分比。

试剂：(土)氧化汞；(2)浓硫酸；(3)金属锌粒，(4)碱性硫代硫酸盐溶液，将450g氢氧化钠溶解到700mL蒸馏水中，冷却后加入80g硫代硫酸钠，再稀释到lL3(5)硼酸溶液，将40g硼酸溶解到蒸馏水中，稀释到1L，(6)甲基紫指示剂，将0，3125g甲基红和0．2062g亚甲兰溶解在蒸馏水中，然后稀释到250mL，需要进行一周的准备；(7)0．05M的硫酸溶液；(8)硫酸钾。

四、总碳的测定

测定试样碳含量，需要一种比较复杂的工艺。将有机物质试样放在试管中，以氧气作为载气，在950℃温度下燃烧，燃烧产生的CO被吸附并测出重量，它是一个燃烧后提取重量的分析方法，但是这个工艺所需设备比较昂贵，不宜于推广应用。

实验已经证明，垃圾中的碳含量大约是有机物质的47%。因此粗略估算碳的

含量的方法是测定易挥发性固体的重量，然后再乘以47%，其测定的工艺过程是：1．将垃圾试样在试验室内研磨井烘干，2．将一个干燥的，燃烧过的且已冷却的坩埚称重，3．将适量的烘干垃圾放入此坩埚中然后一起称重；4．在马弗炉内用600℃温度燃烧至15分钟，5，移到烘干器中冷却并称重，6．二次称重的重量差即为挥发性固体的重量：7．碳的估算量为：碳含量(g／g)=0，47*VS

五、固态试祥pH值的测定

测定pH值的工艺过程是：1，将10g已破碎的垃圾放人容盘1L的烧杯或者平底长颈瓶中，2，加入500ml蒸馏水，然后搅拌3—5分钟，3．混合物沉淀下来后，用pH计测定pH值。

六、生物降解度的测定；

垃圾试样既含有容易降解的有机物质，也含有对生物反应不敏感的有机物质。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，其试验具体步骤是：1．称取0．5g已磨碎的烘干试样，放入500ml 锥形瓶中；2，用量管准确地量取20nlL重铬酸钾溶液，放入样品瓶中并充分混合，3．用另一支量管量取20ml硫酸加到样品瓶中，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．用二价铁离子的硫酸铵溶液滴定，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：

注意：在以上计算中，假定lmL，1N的K

2Cr

2

7

，将3mg碳氧化成C0

2

，那么

在生物降解中碳的总含量大约47%。

试剂：(1)2N的重铭酸钾溶液，将98．08gK2Cr207，溶质溶入含500mL蒸馏水的容量1l的烧；杯中，仔细地慢慢加入250ml浓硫酸，再用蒸馏水将其加至1L标志处；

(2)浓硫酸溶液；(3)浓磷酸；(4)氟化钠；(5)二苯—胺指示剂，小心地将100mL浓硫酸加到20ml蒸馏水中，然后再加入0．5g二苯胺；(6)0．5N的二价铁离子硫酸铵溶液，小心地将20mL浓硫酸加到盛有780mL蒸馏水的容量为1L 的烧杯中，再溶解196．1gFeS04·(NH4)2SO4·6H20。然后再用蒸馏永加到1L 刻度棕记。

七，垃圾成份测定

一个试样是由多个单项试样构成的混合试样，要掌握它的大致构成，需进行试验。其具体试验步骤是：1．准备一个有代表性的垃圾试样，重量约100kg。如果试样用于试验室研究，则提取的试样量可以少些，2．在试验台上放一块塑料布，然后将垃圾放在台子上；3．当戴好塑料手套和面罩以后，将垃圾按照需要的成份进行分类；4，使用磅称称出不同的重量，5，通常是塑料布上剩余的垃圾已无法辨别才终止分离工作。最后将这些无法辨别的粉末收集起来并称重，在实验报告中将这一点作为粉末或其它。

第六节垃圾取样计划和预测

进行垃圾物理化学分析时，经常出现二个问题，一是随着经济发展水平和居民消费水平的提高，垃圾成份变化较大，而且构成成份非常不均匀，二是进行垃圾的化学成份分析时，所需的试样量相当少，如果仅用于磨碎称量只需0．5g，

而用于测定碳含量仅需20mg。在提取垃圾分析试样时，必须先将试样研磨成粒度很小的颗粒，然后再逐步细分。

要确定最可行的垃圾取样方法，就必须首先掌握试样处理的基础知识。联邦德国在柏林进行垃圾分析研究试验时，以1977年和1978年家庭垃圾的分析结果为基础，将从1.1m3垃圾容器中提取的垃圾试样按13个物质组进行分选分类，然后用滚碾机磨碎分选。将经过处理的试样在干燥试验室再用刀式和高速离心机细研。对每种提取的试样都要测定出热耗，高位发热值、含碳量、含铜量、含镁量。进行试样处理和试样分析的目的是能够分别估算出每个试样等级出现的抽样误差。为了减少统计误差，并使之最佳比，在研究取样方法时应使用已测得的标准值。

1979年12月，联邦德国政府召集了国内从事垃圾分析的专家，交流总结经验，并对提高和完善取样分析技术进行了深入探讨。

提取的原始垃圾试样不再进行混合，而是把每个试样都作为混合试样进行处理。在处理过程中，将试样分成15个类型组，形成合理的层次。其优点是：借助合理的层次使各组份分布均匀，可获得较好的垃圾物理化学分析的统计层次效果。这样能够减少统计时的试样误差。在组合成层的物质组上能够鉴别出可利用的能源和有害物成份。

通过对垃圾进行取样分析研究，可以确定出下列“化学组份'的形成。

A．马粪纸和纸。

B．纸的混合物；塑料；纺织物；木，骨；橡胶等。

C．细垃圾≤8mm。

D．植物性物质(筛选成份8—40 mm，40—120mm和>120mm)

其它：玻璃，磁性和非磁性金属；矿物质；组合物(例如：家用器具)。

为了将A—D 4种组分的抽象标已以图的形式表示出来，在图表里分4段作为各种不同物质组的名称。

“其它”没有列入试样中，因为其许多参数对整体含量不起作用，而试样处理问题很大。在说明分析结果时考虑这一点即可。

确定切实可行的取样计划是保证垃圾物理化学特性研究的基础。联邦德国进行的一次垃圾特性分析研究，包括了30个县和非县级城市的垃圾，集中在260

个小区进行。这些小区使用1.lm3垃圾容器。收集容器分布在小区的取样地点。分析研究时，还要考虑每个居民和全体居民产生的垃圾量。

试样研究选择的30个县是由5个按社会经济形成的阶层组成的，这5个阶层基本代表了全国的情况。

为了能够确定出冬季和夏季的垃圾产量，质量差异，采取了比较完整的措施，以取样分析在两段时间进行.

1980年1月-3月是城市垃圾特性研究的第8个分析周期。1980年5月-7月是城市垃圾特性研究的第10个周期。

由于分析城市垃圾物理化学特性的费用较大，所以没有必要对260个小区的垃圾试样分别进行物理化学研究。要借助选择有代表性垃圾试样的方法，来尽可能减少试样数量和取样范围。

在联邦德国，城市垃圾取样分析，一般采取二种方法；1．在保持区域划分的条件下，从每个阶段选出2-3个县，这样做的优点是：由于保持了取样县的划分，可以比较准确地估计出统计误差(即县与县之间的不同和一个县内地区之间的不同)。但是，由于减少了各县的提取的垃圾试样数量，可能会使分析测定值的精确度受到较大影响。2．将30个县都列入垃圾取样范围，但必须进行区域划分。其优点是统计数据比较精确，同时也存在不能确定出各县内部差异的缺点。

如果将上述两种方法配合使用，是较好的取样方法。为了取得比较准确的统计数据，将所有的县都列入垃圾取样范围，而为了能够取粗略估计各县内部情况，可选出l0个县作为代表代表(每阶层二个)。根据区域划分，把试样数量分成8个“部位县”。用这种办法，将260个一次取样数，减至49个。

根据上述经验和方法考虑列出下列取样，试样处理，研磨和烘干步骤：在四个储存站内先将260个区域的1．1m。垃圾按12个物质组分类，并将能分类的物质分成3—4种粒度。把分析结果按A—D、“其它”归纳排列。在第一阶段，将A，E、D部分的物料研磨成<40mm的颗粒。在取样的第二阶段，用下列方法选择有规律陆的试样。

提取的试样需进行烘干，再将其跻磨成≤10mm的颗粒，试样量近似恒定200—300g。随后将试样研磨成≤0.25mm的颗粒。每种分析用垃圾试样的提取和混合应进行乎行测定。

第五章生活垃圾特性研究的特征值

第一节垃圾重量，体积、容重、含水量等特征值的测定垃圾重量的测定是各国统计城市垃圾产量的重要方法。测定重量时，一般可以采取日取样，周取样或选择有代表性取样日的方法进行取样分析，·—年按365日计算。经过取样分析测定后，可以比较准确的测定垃圾的年，月，日产量以及户均、人均产量。当然，因为每个城市采取的取样方法和分析测定方法不同，所以影响了计算出的重量的精确程度。

体积和容重也可以作为垃圾品种质量的一种指标。它是确定必要的垃圾容器数量、车辆容积、垃圾贮仓数量、进料设备数量和处理厂设备数量的重要参数。测定的垃圾容重受垃圾存储密度的影响，数据波动很大。为使测出的数据准确，应要求每天在一辆或几辆垃圾车上测定3—4次，每月最少选择4天，6—8天最好。在每月获得几个反复测定的数值的基础上，计算出每年的垃圾容重值，得出的容重值以(t／m3)为单位。

城市生活垃圾的含水量随季节波动。测定含水量时，使用从垃圾车上随意提取的物料。为防止提取的垃圾试样出现水耗，需把提取的试样存储在密闭容器内。取样箱装满后，将试样在保持水份的条件下进行破碎。如果垃圾试样没有进行破碎处理，而且需要的试样量大，则应将试样进行混合。如果所分析的试样是均匀的，则需用的试样量就较小。

垃圾试样经破碎后，提取重约重1kg的试样，然后再进行处理，其试验步骤是：(1)将提取的试样放在盘上称重，且将其放入70℃烘干箱烘干24小时； (2)

将试样从烘干箱取出；，放在干燥器中冷却，．再称重。垃圾含水量的计算公式。是：

联邦德国进行的垃圾含水量研究实践证明，测定垃圾含水量必须使用新鲜垃圾。；如果提取的垃圾试样水份已经散失在周围空气中，那么再进行垃圾试样的含水量测定就毫无意义了，所以要求提取试样后，在取样现场测定含水量。

根据DIN—S1718规定，可利用研碎的试验室试样测定固定燃料的总含水量(DIN—D1701规定粒度：<10mm)。但是试样在研磨时会出现水耗。根据DIN—81701规定可使用专为测量含水量准备的<20mm粒度的潮湿试样。一般分两级测定：表面湿度用空气干燥。吸湿性湿度在继续研究之前，可在106℃烘干箱内处理，对不很怕热和氧的燃料也可，以直接测定总含水量。

将按取样要求提取的试样，进行Ⅰ级研磨(粒度，≤40mm)后，在105℃温度下烘干直至试样重量恒定，是测定试样含水量的较好方法。每个烘干分析站都应配备换气和烘干柜。每个烘干柜鲢配备20个左右由不锈钢多孔簿板做的盘来放试样。

开始测定时，先将试样分别装在烘干箱的簿板上，按比例将D组份(蔬菜类；)在24小时内烘干成恒定重量。然后从新称试样重量并记录。最后将试样密封在不透气的盒子内。在盒子上标上周期、组份、县和地区宇样。

城市生活垃圾的含灰量也是需要掌握的特征值。什么是含灰量?垃圾试样在600℃下燃烧而产生的尘渣即为垃圾的含灰量。在600℃温度下，垃圾试样中含有的有机物质均被氧化，金属也成为了氧化物。这样损失的重量也就近似于垃圾试样中的挥发性固体。未燃烧物成为灰和无机物，其实验步骤是：（1）准备一些在试验室磨碎的作为分析用的试样；(2)称出一系列坩埚的重量；(3)在每只坩埚中放人适当量的，在70℃下烘干过24小时的试样并称重；(4)将坩埚放人直冷式燃烧炉，(6)将燃烧炉加热到600℃；(6)将坩埚移人烘干器中冷却数分钟；(7)

冷却后称重，(8)计算含灰量，其计算公式为：

(9)计算损失量或挥发量，挥发量=100-A。

第二节垃圾热值的测定

热值也是城市生活垃圾特性研究的一项极其重要的特征值，尤其利用焚烧等热处理方法处理垃圾吼垃圾是一项非常重要的指标。

联邦德国标准规范DIN—S19001-3规定，可以采取同计算固体和液体燃料低热值一样的方法确定高热值，其结果与预测的高热值相一致。；测定热值使用的试样应不含水份。测定有无水份时，将试样通过105℃烘干，确定出包括表面湿度和吸湿性湿度在内的总含水量。考虑到试样加工和存放时可能受到空气湿度的影响，应借助一些措施进行准确预测。

用量热计测高热值的难度主要在于比热值信，虽然曾在文献中介绍了近似值，但是它只适于测定近似的高热值。为了能按这种方法堆确灭定高热值，有必要认真分析垃圾中可燃物质的组成，因为垃圾中的塑料和纸类含量不同，垃圾具备的比热债也很不同。

用热耗测定高热值也是—种方法，因为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。

第三节生活垃圾中的有害物含量

城市生活垃圾中含有各类微量元素，掌握它在垃圾中的富集量，对于垃圾治理和垃圾处理产品的利用是大有益处的。垃圾含有的化学元素有二种类型，一种是植物生长必须的元素，一种是有害元素。无论采取哪种垃圾处理方法，垃圾中