生活垃圾采样和分析方法2009.ppt

生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 宣讲培训 北京2009年10月31日 宣讲内容 当前生活垃圾处理工程技术现状及存在问题 生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 修订的背景 目的及意义 生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 修订的主要内容 1 当前生活垃圾处理工程技术现状及存在问题当前生活垃圾处理工程技术现状卫生填埋方式 为填坑 造山等优点 处理量大 方便 处理费用低等缺点 可燃物得不到利用 渗出液处理难度大或处理成本很高 占用大量土地 趋势 逐年下降 1 当前生活垃圾处理工程技术现状及存在问题当前生活垃圾处理工程技术现状堆肥工艺 好氧 厌氧 静态 动态趋势 1 当前生活垃圾处理工程技术现状及存在问题当前生活垃圾处理工程技术现状焚烧工艺 炉排炉 优点 减量化 资源化和无害化效果都比较理想存在问题 对垃圾成分有一定的要求 国内装备水平与发达国家相比差距较大 焚烧装置的关键设备需要进口 尤其是大容量设备的国产化率很低 与其它垃圾处理方式以及其它技术成熟的可再生能源发电相比 项目投资高 焚烧尾气的二次污染问题 1 当前生活垃圾处理工程技术现状及存在问题当前生活垃圾处理工程技术现状回收及循环利用技术 2 生活垃圾特性分析重点 掌握生活垃圾的物理 化学性质及热值物理性质 物理组成 重度 尺寸工业分析 固定碳 灰分 挥发分 水分 灰熔点 低位热值元素分析和有害物质含量 2 生活垃圾特性分析垃圾物理组成分析有机物 厨余 纸类 竹木 橡 胶 塑 料 纺织物无机物 玻璃 金属 砖瓦渣土含水率其他 2 生活垃圾特性分析垃圾元素分析与测定元素分析 C H O N S Cl元素测定的样品粒度小于0 2mm方法 经典或仪器分析法采用经典分析法 可按煤的元素分析法进行采用仪器分析法 应按仪器的要求确定样品量 3 生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 修订的背景 目的及意义修订的背景根据原建设部的要求 修编工作由北京市环境卫生设计科学研究所 杭州市环境卫生科学研究所 牡丹江市环境卫生科学研究所等单位组成规范编制组在广泛调查研究 认真总结实践经验 参考有关国际标准和国内外先进标准 在广泛征求意见的基础上 对CJ T3039 1995进行修订 目的及意义为了使我国生活垃圾处理工程更符合国家的方针 政策和法律法规 提高处理工程质量 做到技术先进 安全可靠 经济合理 达到防治污染 改善和保护环境 提高人民健康水平的要求 住房和城乡建设部组织有关专家全面修订 生活垃圾采样和物理分析方法 CJ T313 95 实施与废止新标准 生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 2009年12月1日开始实施时 原行业标准 生活垃圾采样和物理分析方法 CJ T3039 95 同时废止 新标准的主要内容范围规范性引用文件样品的采集物理成份和物理性质的分析附录A附录B 4 生活垃圾采样和分析方法 CJ T313 2009 修订的主要内容随着社会与科学技术发展 生活垃圾采样和物理分析方法同样在进步 本标准中相应增加了很多新的内容或对原有内容进行了修订本次修订是否增编 术语 根据本标准涉及到的生活垃圾采样和分析方法的基本术语均列入其中 并均按中英对照编制 以更好地执行本标准 相关条文1范围规定了生活垃圾样品的采集 制备和物理性质的分析方法 适用于生活垃圾物理性质调查 原标准规定了城市生活垃圾样品的采集 制备和物理成分 物理性质的分析方法 适用于城市生活垃圾的常规调查 未设镇建制的城市型工矿居民区 可以参照本方法执行 2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件 其随后所有的修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本标准 凡是不注日期的引用文件 其最新版本适用于本标准 GB213煤的热值测定方法CJ T3033城市垃圾产生源分类及垃圾排放原标准GB213煤的发热量测定方法 3样品的采集3 1采样点3 1 1采样点选择原则在了解调查区域自然环境和社会环境的基础上 选择具有代表性和稳定性的垃圾产生源或垃圾收运处理设施作为采样点 3 1 2采样点类型按区域分类 以功能区划分采样点类型 按垃圾物流节点分类 3 1 3采样点确定根据调查目的 按区域设置时 应以区域人口确定采样点数量 见表 以人口密度确定采样点布局 按垃圾物流节点设置时 应以该物流节点的数量确定采样点数量 见表 以服务半径及收运处理量确定布局 3 1 4采样点背景资料采样点背景资料应建档并及时更新 区域采样点的背景资料包括调查区域的类型 各类功能区状况 垃圾物流节点采样点的背景资料包括设施服务范围 工艺 规模 3 2采样频率和时间3 2 1在采样期大于 等于一年 采样频率宜每月1 2次 采样期小于一年 应根据调查目的确定 在因环境而引起垃圾成份变化的时期 可调整部分月份的采样频率 3 2 2同一采样点的采样间隔时间应大于10d 3 3最小采样量3 3 1最小采样量确定 3 3 2份样数确定当不知道生活垃圾中待测成份的含量时 可参考表 初步确定最少份样数 3 4采样应结合现场环境条件选择不同的采样方法 3 4 1采样基本要求采样应在无大风 雨 雪的条件下进行 在同一区域多点采样宜尽可能同时进行 采样的全过程应详细记录 采样方法应便于现场安全操作 在采集垃圾样品过程中 应首先清除塑料瓶 纸盒 金属等容器内的液体以及冬季垃圾中的冰雪 3 4 2设备和工具 3 4 3采样方法选择一安全 干净 平坦的场地设置警示或隔离标志选择有代表性的垃圾做为样品来源3 4 3 1剖面法借助机械设备沿垃圾堆对角线做一取样立剖面在距堆底0 5m处划一条水平线再每隔2m划一条垂直线 其交点做为采样点根据垃圾堆重量依据表6确定点位数量 按图所示的点位采集样品 每个点位采样5 10kg 图采样点分布图 3 4 3 2周边法在垃圾堆四周的上 中 下三个位置采集有代表性的样品 每边采集10 15kg 共计40 60kg 3 4 3 3网格法将垃圾堆成一厚度为40 60cm的正方形 然后将每边n等分 把垃圾平均分成n n个子区域采用简单随机采样法中的抽签法 即把n n个子区域进行编号 并把号码写在纸片上 混合均匀后 根据表6确定最少点位数量 然后 从中随机抽取规定样品数量的纸片 抽中的号码就是应采集垃圾样品的子区域将每个子区域内的所有垃圾取出 取出时不需要破袋 把从子区域内取得的垃圾倒在一清洁的地面上 用工具把垃圾袋剪破 搅拌均匀后 堆成圆形或方形 采用四分法缩分成25 50kg样品 3 4 3 4四分法对于体积较小的垃圾堆 直接用剪刀 铁锹等工具把垃圾袋剪破搅拌均匀后堆成一圆形或正方形 将其平均四等分随机将其中对角的两份舍弃余下部分重复进行前述铺平并分为四等分 舍弃一半直至25 50kg 4 物理成份和物理性质的分析4 1容重的测定4 1 1容器法4 1 1 1设备磅秤 最大称重250kg 垃圾桶 材质采用高密度聚乙烯 具体尺寸见表8 4 1 1 2步骤将所采集的样品放入垃圾桶 振动3次 不得压实 称量样品重量 重复上述操作2 4次 结果的表示按式计算容重 式中 d 垃圾容重 kg m3 m 重复测定次数 j 重复测定序次 Mj 每次样品重量 不包括容器重量 kg V 垃圾桶容积 L 结果以3位有效数字表示 4 1 2垃圾箱法4 1 2 1设备地磅 满足称重要求 卷尺 最大测量长度10米 4 1 2 2步骤分别对满载 空载的垃圾运输车进行称重测量计算垃圾箱内的垃圾体积对来自同一垃圾产生源的垃圾运输车重复上述操作结果的表示按式计算容重 式中 d 容重 kg m3 m 车数 i 车序次 Mi1 每车满载重量 包括车重 kg Mi2 每车空载重量 kg Vi 垃圾体积 m3 4 2物理成份垃圾物理成份的测定采用人工分选 称重方法 采样后应立即进行物理成份分析 否则必须将样品摊铺在室内避风阴凉干净的铺有防渗塑胶的水泥地面 厚度不超过50mm 并防止样品损失和其他物质的混入 保存期不超过24h 4 2 1设备分样筛 孔径为10mm的分样筛磅秤 最大称重100kg 精度0 1kg 台秤 最大称重20kg 精度0 01kg 4 2 2步骤称量垃圾样品总重 按照表9的类别分捡垃圾样品中各成份 4 2 2步骤将粗分捡后剩余的样品充分过筛 孔径10mm 筛上物细分捡各成份 筛下物按其主要成份分类 确实分类困难的归为混合类 对于垃圾中由多种材料制成的物品 易判定成份种类并可拆解者 应将其分割拆解后 依其材质归入表5中相应类别对于不易判定及分割 拆解困难的复合物品可依据下列原则处理 直接将复合物品归入与其主要材质相符的类别中 按照表9的分类认定 根据物品重量 并目测其各类组成比例 分别计入各自的类别中 根据检测需要决定是否将上述组分进行细分 常见塑料的鉴别方法见附录B 分别称量各成份重量 4 2 3结果的表示按式计算各成份含量 式中 Ci 湿 某成份湿基含量 Mi 湿 某成份湿基重量 kgM 样 样品总重 kgCi 干 某成份干基含量 Ci 水 某成份含水率C 水 样品含水率检测结果保留二位小数 4 3含水率生活的含水率检测应在物理成份的检测后24小时内完成4 3 1设备电热鼓风恒温干燥箱 最高使用温度200 控温精度 1 搪瓷托盘塑料容器 可耐150 以上 易清洗金属容器 耐腐蚀 易清洗天平 精确度0 001kg台秤 精确至0 01kg干燥器 干燥剂为变色硅胶 4 3 2步骤将样品的各种成份分别放在干燥的容器内 置于电热鼓风恒温干燥箱内 在105 5 的条件下烘4 8小时 待冷却0 5h后称重重复烘1 2h 冷却0 5h后再称重 直至两次称量之差小于样品量的百分之一妥善保存烘干后的各种成份 用于生活垃圾其它项目的检测4 3 3结果的表示按式计算含水率 式中 Ci水 某成份含水率 C水 样品含水率 Ci 湿 某成份湿基含量 Mi湿 某成份湿重 kg或g Mi干 某成份干重 kg或g i 各成份序数 n 成份数 检测结果保留二位小数 4 4样品制备在样品制备过程中 应防止样品产生任何化学变化或受到污染 在粉碎样品时 确实难全部破碎的垃圾可预先剔除 在其余部分破碎缩分后 按缩分比例将剔除垃圾部分破碎加入样品中 不可随意丢弃难于破碎的成份 4 4 1设备粉碎机 可将垃圾中各种成份的粒径粉碎至5mm以下研磨仪 可将垃圾中各种成份的粒径粉碎至0 5mm以下天平 感量为0 0001g的分析天平药碾 小铲 锤 十字分样板 强力剪刀样品瓶 250 500mL带磨口的广口玻璃瓶 4 4 2制备用粉碎机将烘干后的垃圾样品中各种成份 4 3 2 的粒径粉碎至5mm以下 并根据需要制备检测样品备用4 4 2 1混合样应严格按照垃圾样品物理成份的干基比例 根据式4 4的计算结果 将粒径为5mm以下的各种成份混合均匀按照4 4 3的方法进行缩分处理研磨仪将其粒径粉碎至0 5mm以下 4 4 2 2合成样用研磨仪将烘干后的各成份的粒径分别粉碎至0 5mm以下按照4 4 3的方法进行缩分处理后装瓶备用 干重在0 1kg以下的成份无需缩分按照垃圾样品物理成份的干基比例 根据式4 4的计算结果 配制检测用合成样 合成样的重量 M样 可根据检测项目所用仪器要求确定 各种成份的重量 Mi 通过式4 7计算 称量结果精确至0 0005g式中 Mi 干 某成份干重 g M样 样品重量 g Ci 干 某成份干基含量 i 各成份序数 4 4 3缩分将需要缩分的样品 4 4 2 1或4 4 2 2 放在清洁 平整 不吸水的板面上 堆成圆锥体 用小铲将物料自圆锥顶端落下 使其均匀地沿锥尖散落 不可使圆锥中心错位 反复转堆 至少转三周 使其充分混匀 用十字样板自上压下 将锥体分成四等分 按图3所示 取任意两个对角的等份 重复上述操作数次 直到减至100g左右为止 并将其保存在瓶中备用 瓶上应贴有标签 注明样品名称 或编号 成份名称 采样地点 采样人 制样人 制样时间等信息 4 4 4样品的保存样品应尽快测定 否则必须放在干燥处保存样品保存期为3个月 保存期内样品若吸水受潮 则必须再次在105 5 的条件下烘干至恒重后 才能用于测定 4 5可燃物 灰分4 5 1设备电热鼓风恒温干燥箱 最高使用温度200 控温精度 1 马福炉 最高使用温度850 天平 感量为0 0001的分析天平坩埚 容积在100mL以上坩埚钳 耐热石棉网 干燥器等 4 5 2步骤准确称取5g 0 1g 精确至0 0001g 样品 4 4 2 1或4 4 2 2 放入已在815 5 的条件下烘干至恒重的坩埚中将坩埚放入马福炉中 在30min内将炉温缓慢升到300 保持30min 再将炉温升到815 10 在此温度下灼烧3h停止灼烧 待温度降至300 左右时 将坩埚取出放在石棉网上 盖上盖 在空气中冷却5min 然后将坩埚放入干燥器 冷却至室温即可称重重复灼烧20min 冷却至室温后称重 两次称重相差小于0 0005g 4 5 3结果的表示按式 4 8 计算灰分 按式 4 9 计算可燃物 式中 C灰 干 干基灰分含量 C可燃 干 干基可燃物含量 Mi灰 某成份灰分重量 g Mi样 某成份样品重量 g i 各成份序数 检测结果保留二位小数 按式 4 10 4 11 换算三成份 可燃 灰分 水 含量