固廢三成分測定實驗

1、實驗一 固體廢物的“三成分”測定一、實驗目的和意義固體廢物的三成分，即水分、可燃分（揮發(fā)分+固定碳）與灰分，是評定固體廢物性質(zhì)、選擇處理處置方式、設計處理處置設備等的重要依據(jù)。通過對固體廢物中三成分的測定實驗，主要達到以下目的：1. 熟悉和了解HJ/T20或CJ313中固體廢物樣品的采集與制備；2. 掌握固體廢物中三成分的測定方法及原理；3. 熟悉馬弗爐的操作使用。二、實驗原理固體廢物的主要成分包括水分、可燃分（揮發(fā)分+固定碳）與灰分，俗稱固體廢物的“三成分”。通常采用在標準試驗溫度下烘干、灼燒固體廢物試樣，測定呈氣體或蒸氣而散失的百分量來確定。將固體廢物試樣在105±5溫度下烘干，

2、損失的成分即為水分，用W（%）表示；然后，取此烘干的固體廢物在815±5溫度下灼燒，損失的成分即為可燃分，用 CS（%）表示；灼燒后殘余的殘渣即為灰分，用A（%）表示，是指固體廢物中既不能燃燒，也不會揮發(fā)的物質(zhì)。固體廢物的可燃分包括揮發(fā)分和固定碳。揮發(fā)分又稱揮發(fā)性固體含量，是指固體廢物在在600±20下灼燒3h的燒失量，即有機質(zhì)含量，常用VS（%）表示。揮發(fā)分是反映固體廢物中有機質(zhì)含量的一個指標參數(shù)?？扇挤峙c揮發(fā)分之間的差值即為固定碳?？扇挤旨仁欠从彻腆w廢物中有機物含量的參數(shù)，也是反映固體廢物可燃燒性能的指標參數(shù)，是選擇焚燒設備的重要依據(jù)?；曳质欠从彻腆w廢物中無機物含量的一

3、個指標參數(shù)。可燃分和灰分一般同時測定。三、實驗材料與儀器 1. 實驗材料：可根據(jù)實際情況選用實際產(chǎn)生的固體廢物（如生活垃圾、餐廚廢物、污泥和農(nóng)林廢物等）或人工配制的固體廢物。2. 實驗儀器 電熱干燥箱4臺：溫度可控制在105±5。 馬弗爐4臺：溫度可分別控制在600±20、815±5。 分析天平4臺：精度為0.0001g。 干燥器4個：內(nèi)裝干燥劑。 坩堝：容積30mL和50mL各32個。 帶刻度的1L量杯4只。 十字板4個。四、實驗要求1. 要求學生自己查閱HJ/T20或CJ313，了解固體廢物樣品的采集與制備方法。2. 要求學生提前熟悉有關(guān)固體廢物有機質(zhì)、可燃分

4、、揮發(fā)分和灰分測定的相關(guān)資料，掌握測定方法。 3. 要求學生能獨立操作每一個實驗步驟，了解和掌握其相關(guān)的原理，培養(yǎng)學生熟練的試驗操作。4. 要求學生仔細觀察實驗過程，如實記錄實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，結(jié)合結(jié)果分析，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。五、實驗步驟1. 采樣制樣按照HJ/T20或CJ313要求采集與制備固體廢物樣品。對于生活垃圾，將采集來的樣品先進行粗破碎至100mm以下，采用四分法取樣25kg，烘干測定含水率；再經(jīng)細粉碎機粉碎至5mm以下，采用四分法取樣500g；再經(jīng)研磨儀粉碎至0.5mm以下，四分法取樣約100g，裝瓶備用。2. 灰分和揮發(fā)分的測定：（1） 準備2個坩堝，烘干置于干

5、燥器中冷卻，分別稱取其質(zhì)量，并記錄數(shù)據(jù)C；（2） 各取5g烘干好的試樣（絕干），分別加入準備好的2個坩堝中（重復樣），準確稱重并記錄數(shù)據(jù)S；（3） 將盛放有試樣的坩堝放入馬弗爐中，在815±10下灼燒3h，待溫度降至300左右時，取出干鍋放在石棉網(wǎng)上，蓋蓋，在空氣中冷卻5min，然后放入干燥器冷卻至室溫，稱重并記錄數(shù)據(jù)R；（4） 分別計算含灰量，最后結(jié)果取平均值：A(%)=R-CS-C×100%式中 A試樣灰分含量，%； R灼燒后坩堝和試樣的總質(zhì)量，g； S灼燒前坩堝和試樣的總質(zhì)量，g； C坩堝的質(zhì)量，g。（5）可燃分CS（%）計算：CS(%)=1-A×100%2

6、. 揮發(fā)分其分析步驟基本同可燃分的測定步驟，所不同的是灼燒溫度。（1） 準備2個坩堝，烘干置于干燥器中冷卻，分別稱取其質(zhì)量，并記錄數(shù)據(jù)C；（2） 各取5g烘干好的試樣（絕干），分別加入準備好的2個坩堝中（重復樣），準確稱重并記錄數(shù)據(jù)S；（3） 將盛放有試樣的坩堝放入馬弗爐中，在600±20下灼燒3h，待溫度降至300左右時，取出干鍋放在石棉網(wǎng)上，蓋蓋，在空氣中冷卻5min，然后放入干燥器冷卻至室溫，稱重并記錄數(shù)據(jù)R'；（4） 分別稱量并計算含灰量，最后結(jié)果取平均值：A'(%)=R-CS-C×100%式中 A試樣灰分含量，%； R'灼燒后坩堝和試樣的總質(zhì)量，g； S灼燒前坩堝和試樣的總質(zhì)量，g； C坩堝的質(zhì)量，g。（5）揮發(fā)分（VS單位：%）計算：VS(%)=1-A'×100%六、 實驗數(shù)據(jù)記錄和處理根據(jù)上述實驗，完成表2-1。表2-1 固體廢物基本性質(zhì)參數(shù)測得結(jié)果序號測定參數(shù)第1次第2次第3次平均值備注1灰分/%2揮發(fā)分/%3可燃分/%七、思考題1. 固體廢物灰分、揮發(fā)分和可燃分之間的關(guān)系。2. 固體廢物灰分、揮發(fā)分和可燃分測定的意義。八、實驗報告要求1、每人一份實驗報告；嚴格按照試驗步驟注意記錄試驗數(shù)據(jù)，觀