固體廢物處理與資源化實驗課件

1、固體廢物處理與資源化實驗指導華中農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院指導教師:王硯固體廢物處理與資源化實驗指導華中農(nóng)業(yè)大學實驗一 固體廢物的破碎篩分實驗實驗目的掌握固體廢物破碎篩分過程熟悉破碎篩分設備的使用方法實驗原理固體廢物的破碎是固體廢物由大變小的過程,利用粉碎工具對固體廢物施力而將其破碎,所得產(chǎn)物根據(jù)粒度的不同,利用不同篩孔尺寸的篩子將物料中小于篩孔尺寸的細物粒透過篩面,大于篩孔尺寸的粗物粒留在篩面上,從而完成粗細分離的過程。實驗一 固體廢物的破碎篩分實驗實驗目的實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗實驗設備和材料實驗步驟廢渣在70烘24h，冷卻，稱取300g于粉碎機中粉碎3min，清出后稱重按篩目由大至小的

2、順序排列，連續(xù)往復搖動15min，分別記錄篩下和篩下產(chǎn)物，計算不同粒度物料所占百分比。實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗實驗設備和材料實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗數(shù)據(jù)記錄及計算注意事項篩分過程中，篩子要有傾斜度粉碎設備啟動后，遠離設備啟動粉碎設備前要仔細檢查粉碎機是否處理安全工作狀態(tài)實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗數(shù)據(jù)記錄及計算實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗思考題廢渣進行破碎和篩分的目的是什么？為什么要在試樣干燥后再進行粉碎篩分？實驗一 固體廢物的粉碎篩分實驗思考題實驗二 垃圾的熱值測定實驗目的掌握熱值測定的方法和熱量儀的基本操作方法實驗原理操作溫度為20、熱量儀中水體積一定、水純度穩(wěn)定的條件下，

3、C為常數(shù)，氧彈熱量儀系統(tǒng)的熱容量是固定的，當可燃垃圾燃燒發(fā)熱時，會引起熱量儀中水溫變化（t），通過探頭而得到垃圾的發(fā)熱量。實驗二 垃圾的熱值測定實驗目的實驗二 垃圾的熱值測定實驗設備氧彈式熱量計實驗步驟啟動電腦及氧彈熱量儀，按屏幕提示，從內(nèi)桶中慢慢加注蒸餾水或去離子水，讓內(nèi)桶水位保持在2/3水位左右，直至屏幕提示“將溢水口打開”，放置24h使水溫與室溫平衡儀器預熱30min實驗二 垃圾的熱值測定實驗設備實驗二 垃圾的熱值測定實驗步驟稱取待測樣0.30001.5000g，放入燃燒鍋內(nèi)，裝好點火絲裝好氧彈頭，放入自動桶內(nèi)待測在電腦軟件中設置好參數(shù)后，開始測定測試完畢后，讀數(shù)即可數(shù)據(jù)記錄及處理實驗二

4、 垃圾的熱值測定實驗步驟實驗二 垃圾的熱值測定注意事項點火絲不能碰到坩堝氧彈每次工作前要加入10mL水，充氧需穩(wěn)定30s工作時，實驗室關(guān)好門窗思考題為何氧彈每次工作之前要加10mL水？影響熱值測定的因素有哪些？熱值達到多少固體廢物才能采用焚燒法處理？實驗二 垃圾的熱值測定注意事項實驗三 廢塑料的熱解實驗實驗目的通過對廢塑料熱解，回收輕質(zhì)汽油初步掌握熱解的試驗研究方法實驗原理條件：無氧加熱過程：大分子裂解、小分子聚合交叉進行產(chǎn)品：氣、液、固實驗三 廢塑料的熱解實驗實驗目的實驗三 廢塑料的熱解實驗實驗設備熱解裝置實驗步驟稱取10g廢塑料碎片放入干燥的蒸餾燒瓶中，密封安裝好實驗裝置接好冷凝管，開冷卻

5、水加熱至完全分解稱量有機液體重量及殘渣質(zhì)量實驗三 廢塑料的熱解實驗實驗設備實驗三 廢塑料的熱解實驗數(shù)據(jù)記錄及處理注意事項設備保持密封加熱開始后，控制溫度上升速度思考題如何可以使加熱均勻，不至外焦內(nèi)生？分析影響轉(zhuǎn)化率的因素。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，如何可以獲得更多的液體產(chǎn)物呢？在整個工藝過程中存在著哪些環(huán)境污染問題？實驗三 廢塑料的熱解實驗數(shù)據(jù)記錄及處理實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗目的了解固化處理的基本原理初步掌握用固化法處理有害廢物的研究方法熟悉固化體的毒性浸出方法實驗原理固化劑：水泥，加水發(fā)生膠凝反應固化過程：凝膠包容、反應沉淀實驗設備膠砂攪拌機、膠砂振動臺、強度試驗機、水平振動機

6、、原子吸收信、浸出注裝置等實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗目的實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟制作固化體強度測定有毒物浸出速率測定毒性浸出實驗實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟制作固化體稱取鉻渣（已粉碎至60目）400g、黃砂700g、水泥600g于攪拌鍋內(nèi)，安裝好啟動攪拌機1015s后，緩緩加入適量的水，180s5s后停機迅速傾入置于振動臺上的模具內(nèi)，振動12min，刮平，自然養(yǎng)護24h，脫模強度測定分別于強度試驗機上測定7d、28d齡期強度實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟實驗四 有害廢

7、物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟有毒物浸出速度的測定將固化試塊破碎后，將通過20目篩的試料裝入浸出柱中，將蒸餾水以12mL/min的流量注入裝有試料的浸出柱中，每0.5h收集一次滲漏液,在原子吸收儀上測定其濃度，繪制曲線。毒性浸出實驗稱取5.0g粒徑5mm以下的固化體干樣置于200mL具塞聚乙烯瓶中，加入50mL去離子水后置于水平振蕩機上振蕩1h，靜置、過濾，濾液上原子吸收儀上測定其濃度。同時做空白。實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗實驗步驟實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗數(shù)據(jù)記錄及處理注意事項固化塊制作過程中，水的加入速度要慢些模具使用前后必須清理干凈，并涂上一層機油思考題水

8、泥固化過程中所發(fā)生的化學反應是怎樣的？水泥固化塊為何要養(yǎng)護一段時間？影響水泥固化的因些有哪些？進行毒性浸出實驗的現(xiàn)實意義是什么？實驗四 有害廢物的固化處理和毒性浸出實驗數(shù)據(jù)記錄及處理實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗目的掌握垃圾好氧堆肥的基本流程掌握堆肥影響因素在實際操作過程的控制方法實驗原理堆肥原理條件：有氧過程：好氧微生物對有機廢物的吸收、氧化、分解的生化過程產(chǎn)物：堆肥生物降解度測定原理利用硫酸和重鉻酸鉀迅速混合時所產(chǎn)生的熱來氧化有機質(zhì)，剩余重鉻酸鉀用硫酸亞鐵來滴定，從所消耗的重鉻酸鉀量來計算有機碳的含量實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗目的實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗原理腐熟度的測

9、定原理垃圾堆肥過程中，可借助測定其淀粉量來鑒定堆肥的腐熟程度。淀粉與碘可形成絡合物，利用這種絡合物的顏色變化來判斷堆肥降解程度。當堆肥降解尚未結(jié)束時，堆肥淀粉未完全分解，遇碘形成的絡合物呈現(xiàn)藍色，堆肥完全腐熟時，物料中的淀粉已完全降解，加碘即呈黃色。從堆肥降解開始至結(jié)束，絡合物的顏色次序為深藍、淺藍、灰、綠、黃實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗原理實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗設備好氧堆肥裝置實驗步驟堆肥過程生物降解度的測定腐熟度的測定實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗設備實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟堆肥過程稱取15kg廚余垃圾，3kg鋸木屑，混合均勻后裝入堆肥裝置中每天充分攪拌

10、兩次，并留出35個氣孔，通風35min每天測量其溫度兩次，記錄下其溫度變化，直至堆肥腐熟實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟生物降解度的測定稱取0.05g干原料（已磨細）于250mL三角瓶，準確加入1/3 mol/L 的重鉻酸鉀溶液5mL，混合均勻后加入濃硫酸10mL，靜置30min，加水稀釋至150mL左右，加入試亞鐵靈指示液10滴，用0.25 mol/L硫酸亞鐵溶液滴定，溶液顏色由黃色經(jīng)綠色至剛出現(xiàn)磚紅色不褪即為終點。以上同樣方法做空白，記錄V0實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟腐熟度的測定取不同時間的堆肥料

11、1g置于100mL燒杯中，滴入9滴酒精使其濕潤小心加入20mL 36% 的高氯酸，靜置，過濾加入20mL碘反應劑到濾液中并加以攪動取幾滴濾液至白色板上，觀察其顏色變化實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗實驗步驟實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗數(shù)據(jù)記錄及處理注意事項原料要破碎到合適粒度注意堆肥過程中溫度變化生物降解度的測定中濃硫酸、重鉻酸鉀后，均要求其與樣品充分混合思考題原料中加入鋸木屑的作用是什么？實驗五 固體廢物的好氧堆肥實驗數(shù)據(jù)記錄及處理實驗六 農(nóng)作物秸稈制備活性炭實驗目的掌握農(nóng)作物秸稈炭化的基本原理實驗原理作物秸稈中含碳43%52%，是制備活性炭的良好原料磷酸是中強酸，具有脫水性，阻燃性，同時阻止含碳揮發(fā)物形成生物碳被磷酸固定后，高溫下形成微孔結(jié)構(gòu)，生成活性炭實驗六 農(nóng)作物秸稈制備活性炭實驗目的實驗六 農(nóng)作物秸稈制備活性炭實驗設備馬弗爐、分光光度計、水平振蕩機、烘箱實驗步驟活性炭的制備亞甲基藍脫色力的測定實驗六 農(nóng)作物秸稈制備活性炭實驗設備實驗六 農(nóng)作物秸稈制備活性炭實驗步驟活性炭的制備作物秸稈曬干后截成23cm長備用取20g左右物料，用250mL 40%磷酸溶液浸泡2448h擠干物料，裝入坩堝中，放入馬弗爐中400下保溫2h，冷卻后，淋洗，烘干，磨細待用亞甲基藍脫色力的測定稱取炭樣0.1g(精確到0.001g)于塑料瓶中，加入合適的亞甲基藍試液