城市生活垃圾采樣和物理分析方法CJT3039-95

泊星石 城市生活垃圾采樣和物理分析方法 城市生活垃圾采樣和物理分析方法 CJ/T3039-95 1 、主題內(nèi)容與適用范圍 本標準規(guī)定了城市生活垃圾樣品的采集、制備和物理成分、物理性質(zhì)的分析方法。 本標準適用于城市生活垃圾的常規(guī)調(diào)查。 未設(shè)鎮(zhèn)建制的城市型工礦居民區(qū)，可以參照本方法執(zhí)行。 2 、引用標準 GB213 煤的發(fā)熱量測定方法 3 、垃圾樣品的采集 3.1 采樣點的選擇 3.1.1 環(huán)境調(diào)查 對垃圾產(chǎn)地的自然環(huán)境和社會環(huán)境進行調(diào)查建檔。 3.1.2 采樣點選擇的原則是：該點垃圾具有代表性和穩(wěn)定性。 3.1.3 根據(jù)市區(qū)人口、主要功能區(qū)類和調(diào)查目的，按表 1 和表 2 確定點位及點數(shù)。 表 1 序號 1 2 3 4 5 6 區(qū)別 居民區(qū) 事業(yè)區(qū) 商業(yè)區(qū) 清掃區(qū) 特殊區(qū) 混和區(qū) 類別 燃煤 半燃煤 無燃煤 辦公文教 商店 （場） 飯店、 娛樂場所、 交通站（場） 街道、 園林、廣場 醫(yī)院 使領(lǐng)館 垃圾 堆放處理 場 表 2 市區(qū)人口，萬人 50 以下 50 100 100 200 200 以上 最少采樣點數(shù)，個 8 16 20 30 3.2 采樣頻率和時間 3.2.1 采樣頻率宜每月 2 次，在因環(huán)境而引起垃圾變化的時間，可調(diào)整部分月份的采樣頻率或增加 采樣頻率。 泊星石 3.2.2 采樣間隔時間應(yīng)大于 10d 。 3.2.3 采樣應(yīng)在無大風、雨、雪的條件下進行。 3.2.4 在同一市區(qū)每次各點的采樣宜盡可能同時進行。 3.3 采樣方法 3.3.1 設(shè)備和工具 采樣車 1T 雙排座貨車 密閉容器 磅秤 工具 鍬、耙、鋸、錘子、剪刀等 3.3.2 各類垃圾收集點的采樣應(yīng)在收集點收運垃圾前進行。 a. 在大于 3m 3 的設(shè)施（箱、坑）中采用立體對角線布點法（見圖 1 ）在等距點（不少于 3 個） 采等量垃圾，共 100 -200kg 。 b. 在小于 3m 3 的設(shè)施（箱、坑）中，每個設(shè)施采 20kg 以上，最少采 5 個，共 100 -200kg 。 圖 1 立體對角線布點采樣法 3.3.3 混合垃圾點的采樣 應(yīng)采集當日收運到堆放處理場的垃圾車中的垃圾，在間隔的每輛車內(nèi)或在其卸下的垃圾堆中采用立體 對角線法在 3 個等距點采等量垃圾共 20kg 以匕最少采 5 車，總共 100 至 200kg 。 3.3.4 采樣的全過程要有詳實記錄。 3.4 樣品制備 測定垃圾容重后將大塊垃圾破碎至粒徑小于 50mm 的小塊，攤鋪在水泥地面充分混和攪拌，再用四 分法（見圖 2 ）縮分 2 （或 3 ）次至 25 -50kg 樣品，置于密閉容器運到分析場地。確實難全部破碎 的可預先剔除，在其余部分破碎縮分后，按縮分比例，將剔除垃圾部分破碎加人樣品中。 泊星石 3.5 樣品保存 采樣后應(yīng)立即分析，否則必須將樣品攤鋪在室內(nèi)避風陰涼干凈的鋪有防滲塑膠布的水泥地面，厚度不 超過 50mm ，并防止樣品損失和其他物質(zhì)的混人，保存期不超過 24h 。 4 、垃圾物理成分和物理性質(zhì)的分析、垃圾物理成分和物理性質(zhì)的分析 4.1 垃圾容重的測定（在采樣現(xiàn)場進行） 4.1.1 設(shè)備 磅秤 標準容器 有效高度 100cm ， 容積 100L 的硬質(zhì)塑料圓桶。 4.1.2 步驟 將 3.3 中 100 至 200kg 樣品重復 2 至 4 次放滿標準容器，稍加振動但不得壓實。 分別稱量各次樣品重量。 4.1.3 結(jié)果的表示 按式（ 1 ）計算容重： d= （ 1000/m ） M j /V （ 1 ） 式中： d 一一容重， kg/m 3 ； m 重復側(cè)定次數(shù)； j 重復測定序次； M j 每次樣品重量， kg; V - 樣品體積， L. 結(jié)果以 4 位有效數(shù)字表示。 泊星石 4.2 垃圾物理成分的分析 4.2.1 設(shè)備 分選篩 孔徑為 10mm 的網(wǎng)目 磅秤 臺秤 4.2.2 步驟 a. 稱量樣品總重。 b. 按表 3 粗分檢按 3.4 條的 25 至 50kg 樣品中各成分。 表 3 有機物 無機物 可回收物 其他 混和 動物 植物 灰土 磚瓦、 陶瓷 紙類 塑料、 橡膠 紡織物 玻璃 金屬 木竹 將粗分檢后剩余的樣品充分過篩，篩上物細分各成分，篩下物按其主要成分分類，確實分類困難的 為混合類。 d. 分別稱量各成分重量。 4.2.3 結(jié)果的表示 按式（ 2 ）（ 3 ）計算各成分含量。 C i( 濕 ) =M i /M 100 (2) C i( 干 ) = C i( 濕 ) (100- C i( 水 ) )/ （ 100-C 水 ） (3) 式中： C i( 濕 ) 濕基某成分含量， % ； Mi 某成分重量， kg ； M 樣品總重量， kg; Ci( 干 ) 千基某成分含量，； Ci( 水 ) 某成分含水率，； 泊星石 C 水樣品含水率，。 結(jié)果以 4 位有效數(shù)字表示。 4.3 垃圾含水率的測定 4.3.1 設(shè)備 電熱鼓風恒溫干燥箱 天平 感量為 0.1g 干燥器 干燥劑為變色硅膠 4.3.2 步驟 a. 將 4.2.2 .d 各成分樣品破碎至粒徑小于 15mm 的細塊，分別充分混和攪拌，用四分法縮分三 次。確實難全部破碎的可預先剔除，在其余部分破碎縮分后，按縮分比例，將剔除成分部分破碎加人樣品 中。 b. 分別稱取 4.2.2 .d 中各成分的十分之一的重量，分成重復 2-3 次測定的試樣。 c. 將試樣置于干燥的搪瓷盤內(nèi)，放于干燥箱，在 105 5 的條件下烘 4-8h ，取出放到干燥器 中冷卻 0.5h 后稱重。 d. 重復烘 1-2h ，冷卻 0.5h 后再稱重，直至恒重，使兩次稱量之差不超過試樣量的千分之四。 4.3.3 結(jié)果的表示 按式（ 4 ）、（ 5 ）計算含水率： C i 水 =1/m (M j 濕 -M i 干 )/M j 濕 100 (4) C 水 = C i 水 C i( 濕 ) /100 (5) 式中： C i 水 某成分含水率， % ； C 水 樣品含水率， % ； M j 濕 每次某成分濕重， g ； M i 干 每次某成分干重， g ； n 各成分數(shù)； 泊星石 i 各成分序數(shù)。 結(jié)果以 4 位有效數(shù)字表示。 4.4 垃圾可燃物的測定 4.4.1 設(shè)備 馬福爐 小型萬能粉碎機 標準篩 有孔徑為 0.5mm 的網(wǎng)目 天平 感量為 0.0001g 干燥器 干燥劑為變色硅膠 坩堝及坩堝鉗 耐熱石棉板 4.4.2 步驟 a. 將 4.3.2 .b 中各成分的十分之一重量的干樣集中充分混和攪拌，用四分法縮分 5 次。 b. 將縮分后的樣品粉碎至粒徑小于 0.5mm 的微粒，再次在 105 5 的條件下烘干至恒重。 c. 每次稱取試樣 5 0.1g （稱準至 0.0002g ），共 2 一 3 個重復試樣分別攤平于預先烘干至 恒重的坩堝中。 d. 將坩堝放入馬福爐中，在 30min 內(nèi)將爐溫緩慢升到 500 ，保持 30min ；再將爐溫升到 815 10 ，在此溫度下灼燒 1h 。 e. 停止灼燒后，將增禍取出放在石棉板上，蓋上蓋，在空氣中冷卻 5min ，然后將坩堝放入干燥器， 冷卻至室溫即可稱重。 f. 重復灼燒 20min ，冷卻至室溫后稱至恒重。 4.4.3 結(jié)果的表示 按式（ 6 ）、 (7) 計算可燃物及灰分含量： C 灰（干） =1/m M j 灰 /M j 100 (6) C 可燃（干） =100- C 灰（干） (7) 泊星石 式中： C 灰（干） 干基灰分含量， % ； C 可燃（干） 干基可燃物含量， % ； M j 灰 每次灰分重量， g ； M j 每次試樣重量， g 。 結(jié)果以四位有效數(shù)字表示。 按式 (8) 、 (9) 換算三成分（可燃、灰、水）含量： C 可燃 = C 可燃（干） (100- C 水 )/100 (8) C 灰 =100- C 可燃 - C 水 (9) 式中： C 可燃 三成分法的可燃物含量， % ； C 灰 三成分法的灰分含量，。 結(jié)果以 4 位有效數(shù)字表示。 4.5 垃圾發(fā)熱量的測定 4.5.1 儀器 氧彈式熱量計 天平 感量為 0.0001g 4.5.2 試樣的制備 根據(jù)情況選擇下面一種方法。 a. 各成分樣：將第 4.3.2 條 a 中縮分三次后的一半各成分樣品烘干，（另一半做含水率和可燃物 的測定）用四分法縮分 2 至 5 次后分別粉碎至粒徑小于 0.5mm 的微粒，并在 105 5 的條件下 烘干至恒重。 混和樣：取 4.4.2 .b 烘干試樣約 10g 。 4.5.3 試樣的保存 試樣應(yīng)盡快測定，否則必須放在干燥器里的試樣瓶中保存；試樣保存期為 3 個月。保存期內(nèi)試樣如 吸水，則要再次在 105 5 的條件下烘干至恒重，才能測定。 4.5.4 步驟 泊星石 按照 GB213 和熱量計有關(guān)的規(guī)程操作，各成分樣分別測或只測混和樣品；每個樣重復測定 2 一 3 次取平均值。 4.5.5 結(jié)果的表示 將各成分樣的測定值按式（ 10 ）計算出（混和）樣品發(fā)熱量： Q 高 ( 干 ) = Q i 高 ( 干 ) C i( 干 ) /100 (10) 式中： Q 高 ( 干 ) 樣品干基高位發(fā)熱量， kJ/kg; Q i 高 ( 干 ) 某成分干基高位發(fā)熱量， kJ/kg 。 b. 氧彈熱量計直接測定并經(jīng)式（ 10 ）計算出的發(fā)熱量可近似作為干基高位發(fā)熱量并按式（ 11 ）、 （ 12 ）換算成濕基低位發(fā)熱量： Q 高 ( 濕 ) = Q 高 ( 干 ) (100-C 水 )/100 (11) Q 低 ( 濕 ) = Q 高 ( 濕 ) -24.4C 水 +9H ( 干 ) (100- C 水 )/100 (12) 式中： Q 高 ( 濕 ) 濕基高位發(fā)熱量， kJ/kg; Q 低 ( 濕 ) 濕基低位發(fā)熱量， kJ/kg; 24.4 水的汽化熱常數(shù)， kJ/kg; H ( 干 ) 干基氫元素含量，。 結(jié)果以 5 位有效數(shù)字表示。 注：在無法測定氫含量時，可查附錄 A 表 A1 由各成分氫含量計算出試樣氫含量后參與計算。 附錄 A 垃圾發(fā)熱量的計算垃圾發(fā)熱量的計算 （參考件） 在無熱量計的條件下可選用式（ A1 ）進行近似計算。 Q 高 ( 濕 ) = Q i( 高 ) C i( 干 ) /100 (100- C i( 水 ) )/100 （ A1 ） 式中： Q i( 高 ) 垃圾中某成分的干基高位發(fā)熱量，查表 A1 ， kJ/kg 。 表 A1 泊星石 城市垃圾成分 干基高位發(fā)熱量， kJ/kg 干基氫含量， % 塑料 32570 7 .2 橡膠 23260 10.0 木、竹 18610 6 .0 紡織物