生活垃圾的特性分析

一.城市垃圾及其分类

城市是人口密集的地方，也是工业，经济和技术集中的地方。由于人口，经济和生活水平的发展，城市垃圾产量迅速增长，成分也日趋庞杂，污染问题已经成为世界性城市环境公害之一。1985年我国城市垃圾产量为51880000吨，并正以10%的速度增长。因此，对城市垃圾处理技术的研究是十分现实的问题。城市拉圾是指城市居民在日常生活中抛弃的固体垃圾，它主要包括：生活垃圾，零散垃圾，医院垃圾，市场垃圾，建筑垃圾和街道扫集物等，其中医院垃圾(特别是带有病原体的)和建筑垃圾应予单独处理，其他通常由环卫部门集中处理，一般称为生活垃圾。

生活垃圾是一种由多种物质组成的异质混合体。它通包括：①废品类：废金属、废玻璃、废塑料橡皮、废纤维类、废纸类和砖瓦类。②厨房类：饮食废物、蔬菜废物、肉类和肉骨，我国部分城市厨房燃料用煤、煤制品、木炭的燃余物，③灰土类。

生活垃圾处理的方法大致有焚烧(包括热解，气化)、卫生填埋和堆肥。不同的方法其监测的重点和项目也不一样。例如焚烧，垃圾的热值是决定性参数，而堆肥需测定生物降解度，堆肥的腐熟程度。至于填埋，渗沥水分析和堆场周围的苍蝇密度等则成为监测的主要项目。

二.生活垃圾特性分析

1.垃圾采样和样品处理

从不同的垃圾产生地，储存场或堆放场采集有整体代表性的样品，是垃圾特性分析的第一步，也是保证数据准确的重要前提。为此，应充分研究垃圾产出地区的基本情况，如居民情况，生活水平，堆放时间，还要考虑在收集，运输，储存过程等可能的变化，然后制订周密的采样计划，采样过程必须详细记录地点，时间，种类，表观特性等，在记录卡传递过程，必须有专人签署，便于查核。

2.粒度的测定

粒度的测定采用筛分法，按筛目排列，依次连续摇动15分钟，转到下一号筛子，然后计算每一粒度微粒所占百分比。如果需要在试样干燥后再称重，则需在70℃烘24小时，然后再在干燥中冷却后筛分。

3.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。该分析化验的基础，是利用垃圾在堆肥过程中形成的淀粉碘化络合物的颜色变化与堆肥降解度的关系，当堆肥降解尚未结束时，淀粉碘化络合物呈蓝色，当降解结束即呈黄色。堆肥颜色的变化过程是深蓝—浅蓝—灰—绿，黄。分析试验的步骤是：①将1g堆肥置于100mL烧杯中，滴入几滴酒精使其湿润，再加20mL36%的高氯酸；②用纹网滤纸(90号纸)过滤；③加入20mL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：①碘反应剂：将28反应剂溶解到500mL水中，再加入0.08gI2；②36%的高氯酸；③酒精。

4.生物降解度的测定

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。目前，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。其分析步骤是：①称取0.5g已烘干磨碎试样于500mL锥形瓶中；②准确量取20mLc=2m0l/L重铬酸钾溶液加入试样瓶中并充分混合；③用另一支吸管量取20mL硫酸加到试样瓶中；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用标准硫酸亚铁铵溶液滴定，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：

式中：BDM——生物降解度；
a——试样滴定体积(mL)；
b——空白试验滴定体积(mL)；
V——重铬酸钾的体积(mL)；
c——重铬酸钾的浓度

5.垃圾热值的测定

热值是垃圾焚烧处理的重要指标。热值分高热值(H0)和低热值(Hu)垃圾中可燃物质的热值为高热值。但实际上垃圾中总含有一定量不可燃的惰性物质和水。当燃烧升温时这些惰性物和水要消耗热量，同时燃烧过程中产生的水也以水蒸汽形式挥发而消耗热量。所以实际的热值要低很多，这一热值称为低热值。显然低热值的实际意义更大。两者换算公式为：

式中：Hu——低热值(kJ/kg)；
H0——高热值(kJ/kg)；
I——惰性物质含量(%)；
W——垃圾的表面湿度(%)；
WL——剩余的和吸湿性的湿度(%)。
通常WL对结果的精确性影响不大，因而可以不计。

热值的测定方法有量热计法和热耗法。前者困难是要了解比热值，因为垃圾组分变化范围大，其中塑料和纸类比热差异大。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。