校园生活垃圾分类及理化特性分析

Question

对校园生活垃圾的物理组成、基本燃烧特性、元素分析及热值等试验结果进行分析。结果表明,校园生活垃圾中可燃物含量平均高达80%以上,垃圾样品中总水分占42.85%,可燃物总灰分占21.77%,湿基低位发热量为6 823Jkg,热值较高,适合于燃烧发电

Answer 1

城市生活垃圾是城市活动产生的副产品，它伴随城市经济发展和居民消费水平的提高和消费方式的改变而变化，它由于城市规模、人口、消费水平、自然条件等差异而有所不同，在大型城市中，各个地区由于发展不平衡或功能不同，所产生的垃圾也有明显差异。
长期以来，我国城市生活垃圾的处理与处置主要以填埋为主，随着我国环境保护法律法规的不断完善，人们环保意识的增强，填埋作为单一的处置方式越来越不适应垃圾处理“减量化、资源化、无害化”的要求，更多的城市倾向于垃圾处理多元化，使生活垃圾处理与处置产生的环境影响、经济效益和社会效益达到最优。城市生活垃圾的理化性质则直接关系到生活垃圾处理和运行的有效性和准确性，所以分析其特性十分重要。
同时在环境污染严重的今天，在城市生活垃圾综合治理范围内越来越迫切需要使用包括垃圾管理、特性研究、收集、运输、转运、处理、处置、综合利用以及服务于这个系统各个环节的专用设施和机械设备在内的一个完整的先进的管理系统。而城市生活垃圾成分与特性调查是这个综合管理系统的重要组成部分，有助于识别各种垃圾产生源、潜在的可回收能源、估计出各种成分的物理、化学以及热学特性，从而保证正确处理、处置技术和设施的选择，成为保证全系统整体功能正常发挥的重要基础。
由此可见，正确的掌握城市生活垃圾理化特性，为城市制定垃圾综合治理规划、选择适宜收运和处理方法、配备专用设施和机械设备提供了必要依据。
调查内容和常用规范、标准
根据建设部行业标准（CJ/T3039—95）《城市生活垃圾采样和物理分析方法》规定，城市生活垃圾基本理化特性主要包括：
（1）垃圾组分（%）：纸张、橡塑、布类、竹木、厨余、果皮、玻璃、金属、渣石、有害类（如电池）、其它；
（2）容重（kg/m3）
（3）含水率（%）：
（4）灰分（%）；
（5）挥发分（%）；
（6）热值（kJ/kg；）；
（7）元素：C、H、N、S、O、Cl（%）；
（8）重金属：Cr、Hg、Cd、Pb、As（mg/kg）。
常用规范和标准
《城市垃圾产生源分类及垃圾排放》（CJ/T3033-1996）；
《城市居民生活垃圾成分调查统计规范》（DB／J08－25－92）；
《城市生活垃圾采样和物理分析方法》（CJ/T－3039－95）；
《煤的发热量测定方法》（GB213-2003）；
《煤的工业分析方法》（GB212-2001）；
《元素分析仪方法通则》（JY/T017-1996）
生活垃圾理化特性值计算机分析系统
生活垃圾的组成可以看作是一个多元函数体系，其理化特性值如含水率、容重、有机物含量、热值等受到多种因素的影响，因此不同城市间，或同一城市不同城区间，甚至同一城区的不同季节或同一垃圾处理厂(场)的不同时段，生活垃圾的理化特性值都可能存在着显著的差异。所以测定生活垃圾的理化特性值及其变化，成为一项经常性、重复性的工作。
目前广泛使用的生活垃圾理化特性值混合小样测定法，不仅麻烦费时，而且由于生活垃圾的不均匀性，测定的各个数据离散程度较大，此外在垃圾处理厂运行过程中难以即时获得进厂的垃圾理化特性值。
这里提出的计算机分析系统是采用垃圾成分典型特性值的加权计算，在FoxPro forWindows技术的基础上开发出来的，能较准确并快速、方便地得出生活垃圾的主要理化特性值。
1垃圾成分分析法
垃圾成分分析法是作者在工作中开发使用的一种较准确、实用的生活垃圾理化特性值测定方法。
该法是对采用四分法得到的至少100kg生活垃圾样品(混合大样)进行组成成分分析，然后对各成分按规定的试样(单一成分小样)和方法进行理化特性值测定，再根据各成分百分数加权计算出生活垃圾的理化特性值。
生活垃圾的理化特性值除取决于各成分百分数不同外，还与生活垃圾的水分状态有关。测定的生活垃圾各成分的理化特性值，根据生活垃圾含水分的不同分为3类：第1类为自然状态特性值，此状态时的水分是各成分自然含水率；第2类为高水分状态特性值，其水分增加了外来水(主要是雨水)；第3类为低水分状态特性值，主要是蒸发风干部分水分后测定的特性值。
对武汉城市建设学院生活区垃圾采样测定，实验数据处理表明，对于同一批试样，采用混合大样成分分析法加权计算的生活垃圾的理化特性值，其误差比采用常规的混合小样测定要小得多。另外，单一成分小样的理化特性值在一定地区和一定条件下可以反复多次使用，只需要分析垃圾组成成分就可快速、方便地得出垃圾的主要理化特性
值。
2系统组成
生活垃圾理化特性值的快速分析系统是利用FoxPro数据库，实现于Windows环境下，程序文件采用FoxPro语言编程。系统的各项功能是通过对数据库文件的各项操作来实现的。
2.1数据库文件：
2.1.1系统自身的数据库文件：
在建立系统时，垃圾各成分的理化特性典型值及范围值记录和结构同时建立，一般保持不变。
2.1.2用户建立的数据库文件：
在系统给出的结构和窗口下，由用户输入数据，可随时修改。
2.1.3临时生成的数据库文件： （来源：互联网）此库用于存放系统运行中生成的各种中间结果，临时数据随系统退出而自动清除。
2.2系统功能：
2.2.1数据输入：
系统初始化后，打开一个窗口供用户用鼠标选择垃圾水分状态；另外打开一个窗口供用户输入多点取样实测的垃圾各成分百分数，系统将其处理为平均值。
2.2.2理化特性值计算：
系统的主要功能，是进行含水率、容重、有机物含量、热值等理化特性值的加权计算。
2.2.3结果输出：
将上述计算结果以表格形式输出到屏幕或打印机。
3分析系统的特点
3.1计算结果可靠：
系统的自身数据库文件是建立在单一成分小样实测数据基础之上的，而用户数据库
是通过混合大样获得的，因此较之于常规的混合小样测定，数据结果样品代表性要好且
误差要小。
3.2特性值获取快捷：
本系统进行的是FoxPrv数据库之间的数据交换，可实现高速存取，比早期的数据
库管理系统(如DBASE和FORBASE)速度更快。
3.3系统建立方便：
由于充分利用FoxPro for Windows技术，大大简化了编程工作。
3.4用户操作简单：
在中文可视化环境下进入FoxPro，用户只需按屏幕提示输入垃圾各成分百分数，
系统即可自动输出垃圾的主要理化特性值。
4小结
生活垃圾理化特性值快速分析系统的方法和系统结构，具有广泛适用性。虽然要承认本系统自身数据库记录存在一定的局限性，但用户可以通过实验，获得适用于当地的垃圾各成分理化特性典型值来更改该数据库记录。

Answer 2

关 键 词：生活垃圾 垃圾分类 理化特性 热值 domestic waste waste sorting physical and chemical feature calorific value 分 类 号：X705 [环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题] 全文快照：生活垃圾影响严重，垃圾的处理仍然是个难题。目前世界能源危机日渐突出．而垃圾作为“放错了地方的资源”，可以资源化而有效利用。垃圾处理方法很多，差异很大。目前，已有不少的技术方法在各国研究成功并应用，如填埋法、堆肥法、焚烧法、蚯蚓床法、热解法等。其中填埋法、焚烧法、堆肥法是最基本的方法。焚烧法具有显著的减量化、处理快速、消灭病原菌等特点。从目前世界上发展的趋势来看，在控制好燃烧过程中排出的硫氧化物、氮氧化物、二恶英等污染物的前提条件下．垃圾焚烧法具有广阔的发展前景，是垃圾处理的必然发展趋势。本文通过对校园生活垃圾的物理组成、基本燃烧特性、元素成分分析和发热量测试分析，为重庆垃圾发电研究院对生活垃圾焚烧处理提供基础数据。1 实验部分1．1 主要仪器设备全自动量热仪(上海欧瑞仪器设备有限公司)、有机元素分析仪(意大利欧维特)、全自动工业分析仪(长沙德实业公司)、粉碎机(青岛嘉和机械厂)、烘箱(重庆银河仪器设备厂)。1．2 垃圾样品来源．实验所用生活垃圾来自校园垃圾．