摘要：垃圾焚烧处理技术在中国方兴未艾。但由于气候、生活水平和生活习惯的差异，中国的城市生活垃圾与西方的生活垃圾相比存在含水率高、垃圾热值较低的特点，垃圾在入炉前需要在炉前的垃圾池中进行一段时间的堆放，以尽可能渗出其中的水分，提高入炉垃圾的单位热值。垃圾不同于一般燃料，在堆放的过程中不但会有一些物理过程变化，还会发生一系列的生化反应，导致垃圾的成分特性发生变化，改变垃圾的燃料特性，从而对垃圾在炉内的燃烧状况产生明显的影响。本文通过建立实验平台模拟垃圾池中的环境，对原始垃圾进行一段时间的堆酵实验，从而得出垃圾水分及热值随堆酵条件（主要是时间）变化的情况，分析堆酵条件对垃圾燃料特性及炉内燃烧过程的影响，为中国垃圾焚烧厂堆酵工艺提供依据。
主题词：生活垃圾；堆酵；渗滤液
1.前言
近年来随着改革开放的深入发展，中国的经济取得了长足的进步。但经济发展的同时也带来了越来越严重的环境问题，其中如何处理与日俱增的城市生活垃圾已经成为各级政府亟待解决的难题。在多种垃圾处理方法当中，焚烧法在垃圾处理的减量化、无害化和资源化方面相对其它处理方法而言具有相当大的优势，现已成为国内沿海发达地区很多城市首选的垃圾处理方案。
由于气候、经济发展水平和生活习惯的差异，中国的现阶段的城市生活垃圾与西方的生活垃圾相比单位热值较低而含水率较高，因此垃圾入炉前需要在垃圾池中进行一段时间的堆酵，以尽可能析出其中的水分，提高入炉垃圾的单位热值。研究垃圾水分及热值与堆酵条件（主要是时间）变化的规律，并据此制定合理的垃圾堆酵工艺流程，对于现阶段中国垃圾焚烧厂的设计建设和运行有着相当的现实意义。
2.实验方案
本实验通过建立一个小型堆酵实验平台模拟垃圾池中的环境，在其中堆放一定质量的生活垃圾典型样本，外加配重以模拟垃圾在垃圾池中受压的情况，用保暖材料包裹堆酵池外壳来模拟垃圾池中类似绝热的环境。实验中采用热电偶测量不同堆积深度垃圾温度的变化，定期测量垃圾渗出的水量和垃圾热值的变化。实验计划用时72小时。
3.实验装置
堆酵实验平台结构见图1。
实验平台的主体垃圾仓为长方体结构，体积约为1.3m3，在其顶部安放有网状压算，实验中在压算上增加配重以向样本施加一定的压力；侧部有垃圾取样孔和热电偶位置，用于采集不同堆积深度位置的样本同时测量其温度变化情况；底部有一定坡度，以保证堆酵析出的水分及时排出；堆酵渗出的水分从堆酵池底部出水口排到盛水容器中收集以供测量。
堆酵池采用防锈涂料，外部用工业用保暖材料覆盖以模拟垃圾池中类似绝热的环境。
样本分析及检测设备见表1。 

图1垃圾堆酵实验平台简图
表1实验测工设备 

4.实验步骤
4.1从垃圾转运车上取得垃圾样本。
取样要求垃圾样本新鲜，一次实验取样总量至少在500-600kg以上；
4.2收集到的样本进行以下处理后堆入堆酵池中，盖上压算，在压算上放置100kg的配重压实样本；在本次实验中堆酵的垃圾总重量为600kg
(1)剔除明显的惰性物及不可降解物如石块、金属后称重；
(2)测量其低位热值作为对比数据。
4.3每隔2小时记录一次环境温度、湿度、不同堆积深度的垃圾温度、析出的垃圾渗滤液质量。
4.4每隔24小时分别从三个取样孔取垃圾样本，混合后测量其干基热值变化的情况。
4.5实验完毕后打开堆酵池侧面的清污口清理堆酵池，并对剩余样本称重。
5.实验结果
5.1垃圾水分随堆酵时间的变化
垃圾堆酵过程中水分随时间析出的情况如下图所示。
从实验结果可以看到，整个实验过程中析出的垃圾渗滤液总量为76kg，大约占堆酵垃圾总量的12%左右；这和我们在实际生产中遇到的情况是吻合的。垃圾堆酵实验过程中水分的析出量在堆酵后12-24小时之间达到高峰，以后随时间的推移逐渐减少，至48小时后水分析出量随时间的变化趋于平缓。在整个72小时的实验中，90%的垃圾渗滤液是在前48小时析出的，因此就水分迁移来说，堆酵48小时就可以将垃圾中的大部分外在水分析出。在实际的垃圾池中，析出水量还受到垃圾池中排水设施的影响，良好的排水设施可以及时排走垃圾析出的渗滤液，从而有利于垃圾水份的析出。 

图2
5.2垃圾堆酵温度随时间的变化
图3为堆酵过程中料层温度的变化，其中堆酵温度1、2、3分别为料层中从低到高位置的温度。
从图3可以看出，虽然环境温度会随早晚温差变化而波动，料层中由于温度保持较好