華北理工環(huán)境監(jiān)測(cè)課件04固體廢物監(jiān)測(cè)

第四章

固體廢物監(jiān)測(cè)?概述?樣品的釆集和制備?有害特性的監(jiān)測(cè)?生活垃圾監(jiān)測(cè):n第一節(jié)固體廢物概述固體廢物的定義和分類定義：在生產(chǎn)建設(shè)、日常生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)，并包括危險(xiǎn)廢物。適用的主要法律、法規(guī)1、《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》固（2005年4月1日修訂實(shí)施）2、《危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證管理辦法》3、《危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單管理辦法》4、《國家危險(xiǎn)廢物名錄》（2008年8月1日修訂）等2022-3-152按化學(xué)性質(zhì)：有機(jī)物和無機(jī)物;按形狀：固體和泥狀;按危害狀況：危險(xiǎn)廢物（有害廢物）和一般廢物;按來源：礦業(yè)、工業(yè)固體廢物、城市垃圾f（包括下水道污泥）、農(nóng)業(yè)和放射性固體廢物等。垢類方&2022-3-153固體廢物鑒別依據(jù)《同體廢物鑒別導(dǎo)則》（試行,2006）-固體廢物——“指在生產(chǎn)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的喪失原有利用價(jià)值或者雖未喪失利用價(jià)值但被拋棄或者放棄的固態(tài)、半固態(tài)和置于容器中的氣態(tài)的物品、物質(zhì)……”-特別說明：除排入水體的廢水外的液態(tài)物質(zhì)適用固體廢物管理。?***固體廢物不包括放射性廢物。2022-3-154易燃性：含閃點(diǎn)低于60°C的液體，經(jīng)摩擦或吸濕和自發(fā)的變化具有著火傾向的固體。固體廢物的危害特性:易燃性腐蝕性反應(yīng)性放射性浸出毒性急性毒性其他毒性2022-3-155固體廢物的危害特性:易燃性腐蝕性反應(yīng)性放射性浸出毒性急性毒性其他毒性含水廢物，或浸出液的PHW2或pHN12.5的；或最低溫度為55篁以下時(shí)對(duì)鋼制品每年的腐蝕深度大于0.64cm的廢物。固體廢物的危害特性:易燃性反應(yīng)性：腐蝕性/a.無爆震時(shí)就很易發(fā)生劇烈變化；反應(yīng)性/b.和水劇烈反應(yīng)；放射性c.能和水形成爆炸性混合物；浸岀毒性d.和水混合產(chǎn)生毒性氣體、蒸汽或煙霧；ULJ1丄e.有引發(fā)源或加熱時(shí)能爆震或爆炸；急性毒任f.常溫常壓下易爆炸和爆炸性反應(yīng)；其他毒性g.根據(jù)其它法規(guī)定義的爆炸品。固體廢物的危害特性:易燃性腐蝕性反應(yīng)性放射性=浸出毒性急性毒性其他毒性含有天然放射性元素的廢物，比放射性大于lX10-7Ci/kg者；含有人工放射性元素的廢物或比放射性大于露天水源限制濃度的10?100倍（半衰期＞60天）者。固體廢物的危害特性:易燃性腐蝕性反應(yīng)性放射性浸出毒性急性毒性其他毒性浸出毒性：按規(guī)定的浸出方法進(jìn)行浸取，當(dāng)浸出液中有一種或一種以上有害成分的濃度超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)。固體廢物的危害特性:易燃性腐蝕性反應(yīng)性放射性浸出毒性急性毒性一其他毒性急性毒性：指引起小鼠（大鼠）在48h內(nèi)死亡半數(shù)以上者。二、危險(xiǎn)廢物的定義和鑒別危險(xiǎn)廢物的定義：《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(2008)(一)具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或者感染性等一種或者兒種危險(xiǎn)特性的；(二)不排除具有危險(xiǎn)特性，可能對(duì)環(huán)境或者人體健康造成有害影響，’需要按照危險(xiǎn)廢物進(jìn)行管理的。代號(hào)：腐蝕性(Corrosivity,C)、毒性(Toxicity,T)、易燃性(Ignitability,I)、反應(yīng)性(Reactivity,R)和感染性(Infectivity,In)。2022-3-1511固體廢物監(jiān)測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)（部分）HJ/T298-2007危險(xiǎn)廢物鑒別技術(shù)規(guī)范2007-7-1HJ/T299-2007固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法2007-5-1HJ/T300-2007固體廢物浸出毒性浸出方法醋酸緩沖溶液法2007-5-1GB5085.1-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)腐蝕性鑒別2007-10-1GB5085.2-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)急性毒性初篩2007-10-1GB5085.3-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別2007-10-1GB5085.4-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)易燃性鑒別2007-10-1GB5085.5-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)性鑒別2007-10-1GB5085.6-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)毒性物質(zhì)含量鑒別2007-10-1GB5085.7-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)通則2007-10-1HJ/T155-2004化學(xué)品測(cè)試合格實(shí)驗(yàn)室導(dǎo)則2004-6-1HJ/T20-1998工業(yè)固體廢物釆樣制樣技術(shù)規(guī)范1998-7-1GB5086.1-1997固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉(zhuǎn)法1997-12-1GB5086.2-1997固體廢物浸出毒性浸出方法水平振蕩法1997-12-12022-3-1512第二節(jié)固體廢物樣品的釆集和制備oO批量份樣份樣份樣（三）份樣數(shù)（四）份樣量一、樣品的釆集（一）釆樣工具（二）釆樣程序尖頭鋼鍬、鋼尖鎬、釆樣鏟、具蓋采桶或內(nèi)襯塑料的采樣a.根據(jù)批量大小確定應(yīng)釆份樣數(shù)；b.根據(jù)最大粒度確定份樣量；c.根據(jù)采樣方法，隨機(jī)采集份樣，組成總樣。份樣樣品制備HJ/T20-1998工業(yè)固體廢物釆樣制樣技術(shù)規(guī)范2022-3-15圖4.1釆樣示意圖13（三）份樣數(shù)取決于：①物料均勻程度；②采樣準(zhǔn)確度要求。經(jīng)驗(yàn)方法：根據(jù)物料批量多少，估計(jì)最小份樣數(shù)。批量大小與最小釆樣單元數(shù)（固體：1t；液體：1000L）批量大小最小采樣單元數(shù)（個(gè)）批量大小最小采樣單元數(shù)（個(gè)）<15N1003010N50040N515N100050N3020N500060N5025^10000802022-3-1514(4)釆樣量切喬特經(jīng)驗(yàn)公式(又稱縮分公式):Q=kda式中：Q-應(yīng)釆的樣品最小量，kg；d

—固體廢物最大顆粒粒徑，mm；K—縮分系數(shù)；a—經(jīng)驗(yàn)常數(shù)K、a與固體廢物的種類、均勻程度和易破碎程固度有關(guān)。K：

一般礦石0.05?1。a:l?5?2?7。2022-3-1515釆樣鏟容量：保證一次釆取到規(guī)定數(shù)量的份樣量。表4-2份樣量和釆樣鏟容量最大粒度/mm最小份樣量/kg釆樣鏟容量/mL>15030100?150151600050?1005700040?503170020?40280010?201300<100.51252022-3-1516（5）釆樣方法①現(xiàn)場(chǎng)采樣輸送帶連續(xù)排出：按等時(shí)間間隔釆樣。TWQ/n式中:T—釆樣時(shí)間間隔，t；Q-批量,I三」[==|t;n—規(guī)定的釆樣單元數(shù)。②運(yùn)輸車及容器采樣車數(shù)〈釆樣單元數(shù):每車釆樣單元數(shù)=規(guī)定采樣單元數(shù)/車數(shù)。2022-3-1517車數(shù)〉規(guī)定份樣數(shù):按下表確定最少釆樣車數(shù)表4-3所需最少釆樣車數(shù)車廂（容器）所需最少采樣車數(shù)（容器）<10510~251025~502050~10030>10050車箱中釆樣：各點(diǎn)均勻分布在對(duì)角線上，端點(diǎn)距車角大于0.5m,表層去掉30cm。2022-3-1518③廢渣堆采樣橫線：堆底0?5m處始，向上每隔0?5m一條垂線：每隔2m一條；采樣點(diǎn)：交點(diǎn)，0.5?1.0m深。2022-3-15圖4-3廢渣堆中釆樣點(diǎn)的布置19:、樣品的制備（一）制樣工具0粉碎機(jī)、藥碾、鋼錘0標(biāo)準(zhǔn)套篩0十字分樣板、機(jī)械縮分器。破聲機(jī)標(biāo)準(zhǔn)套篩2022-3-15藥碾20(二)制樣要求(1)防止樣品產(chǎn)生任何化學(xué)變化和污染；(2)濕樣品在室溫下自然干燥，以利于制備;(3)分析樣品：過篩后裝瓶。2022-3-1521（三）制樣程序制樣四步驟：破碎f過篩f混勻f縮分反復(fù)進(jìn)行f丨r1.粉碎和過篩全部樣品逐級(jí)破碎，過篩。不可隨意丟棄難破碎的粗粒。2.混勻和縮分堆錐：清潔、平整不吸水的板面，堆成圓錐型?；靹颍好跨P物料自圓錐頂端落下，圓錐中心不可錯(cuò)位。倒錐：反復(fù)轉(zhuǎn)堆，至少三周。四分：壓平，攤開，十字板分成四等份，取對(duì)角兩份。重復(fù)操*作數(shù)次，直至不少于1kg試樣為止。丿2022-3-15222022-3-15(W25mm)測(cè)定水分樣品(W5mm)縮分研磨(CO.15mm)篩分縮分成分分析樣品250g保留樣品混合干燥粉碎混合篩分丄縮分粉碎混合篩分1保留樣品1F浸出毒性試驗(yàn)樣品500g工業(yè)固體廢物樣品制備流程23三、樣品水分的測(cè)定意義：基準(zhǔn)換算X干=乂濕X100/(100-H20%)-1、測(cè)定無機(jī)物樣品水分：20g,105°C干燥，恒重至±0.1g。-2、測(cè)定有機(jī)物樣品水分：20g，60°C干燥24h。3、固體廢物結(jié)果表示:以干樣品計(jì)。含量小于0?1%，mg/kg表示;大于0.1%,%表示。2022-3-1524第三節(jié)有害特性監(jiān)測(cè)方法?本節(jié)內(nèi)容:固體廢物有害特性：急性毒性、易燃性、腐蝕固性、反應(yīng)性、遇水反應(yīng)性、浸出毒性。2022-3-1525J、急性毒性初篩試驗(yàn)方法GB5085.2-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)急性毒性初篩用浸出液對(duì)白鼠灌胃，觀察中毒癥狀，記錄48h內(nèi)的死亡數(shù)。2022-3-1526二、易燃性弒驗(yàn)方法GB5085.4-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)易燃性鑒別閉口閃點(diǎn)測(cè)定儀。閃點(diǎn)：可燃性液體表面上的蒸汽和空氣的混合物與火接觸而初次發(fā)生閃光時(shí)的溫度。45°C以下一一易燃品；45°C以上一一可燃品。2022-3-1527三、腐蝕性試驗(yàn)方法GB5085.1-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)腐蝕性鑒別__腐蝕性：通過接觸能損傷生物細(xì)胞組織或腐蝕物體而引起危害。pH值的測(cè)定:態(tài)儀器:oO方法:鋼'二、測(cè)定在55.7°C以下-對(duì)鋼制品的腐蝕率。mn后，測(cè)上清液pH種廢物取兩個(gè)平行樣品測(cè)定其pH值，差值不得大于0.15。測(cè)定方法：。oO對(duì)稠狀物料可離心或過濾后，測(cè)其液體的pH值。2022-3-1528、四反應(yīng)性試驗(yàn)方法GB5085.5-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)性鑒別?反應(yīng)性：常溫、常壓下不穩(wěn)定或在外界條件發(fā)生變化時(shí)發(fā)生劇烈變化，以致產(chǎn)生爆炸或放出有毒有害氣體。?五種測(cè)定方法：①撞擊感度測(cè)定;②摩擦感度測(cè)定;③差熱分析測(cè)定;④爆炸點(diǎn)測(cè)定;爆2022-3-15⑤火焰感度測(cè)定。29五、遇水反應(yīng)性試驗(yàn)方法GB5085.5-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)性鑒別1.反應(yīng)裝置2.試驗(yàn)步驟遇水反區(qū)氫、玻璃管橡皮塞n、心心?點(diǎn)I250ml塑料瓶固體廢物氣體抽氣口止水夾-乳膠管固體廢物反應(yīng)器4八東方仿MC0PYRIGHT2022-3-1530六、浸出毒性試驗(yàn)GB5085.3-2007危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別浸出毒性：按規(guī)定的浸出方法得到的浸出液中，有害物質(zhì)的濃度超過規(guī)定值，從而會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染的特性。浸出方法：水平振蕩法和制轉(zhuǎn)法。HJ/T299-2007固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法HJ/T300-2007固體廢物浸出毒性浸出方法醋酸緩沖溶液法GB5086.1-1997固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉(zhuǎn)法GB5086.2-1997固體廢物浸出毒性浸出方法水平振蕩法2022-3-15311、水平振蕩法具蓋廣口聚乙烯瓶，垂直固定，調(diào)整振蕩頻率，振幅，室溫下振蕩一定時(shí)間，靜置，經(jīng)0?45卩m濾膜過濾得到浸出液。2、翻轉(zhuǎn)法調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，在室溫下翻轉(zhuǎn)攪拌一定時(shí)間，靜置，經(jīng)0?45卩m濾膜過濾得到浸出液。水平往復(fù)式振蕩器2022-3-15翻轉(zhuǎn)式攪拌機(jī)32浸出液測(cè)定項(xiàng)目和方法汞：冷原子吸收法或雙硫蹤分光光度法；鎘、鉛、銅、鋅、鎳：AAS；珅：二乙基二硫代氨基甲酸鹽分光光度法;六價(jià)鉻：二苯碳酰二肌分光光度法；銻和鈹：A.A.S；氟化物:離子選擇電極法;氰化物：異煙酸-毗唑啉酮分光光度法；硫化物：亞甲基藍(lán)分光光度法；硝基苯類：氣相色譜法。2022-3-1533第四節(jié)生活垃圾特性分析!1!本節(jié)內(nèi)容：生活垃圾的定義、分類；粒度、淀粉、生物降解度、垃圾熱值等測(cè)定；滲瀝水分析。2022-3-1534（1）概念（2）分（3）處理方法丿固體垃圾：生活垃圾、醫(yī)院垃圾、市場(chǎng)垃圾、建筑垃圾和街道掃集物等。①廢品類②廚房類（亦稱廚余垃圾）；③灰土類焚燒（包括熱解、氣化）；衛(wèi)生填埋；堆肥一、生活垃圾及其分類_______________________________丿2022-3-1535監(jiān)測(cè)重點(diǎn)焚燒垃圾熱值衛(wèi)生填埋生物降解度、堆肥腐熟程度堆肥滲瀝水、蒼蠅密度2022-3-1536二、生活垃圾特性分析釆樣量mm。I三」|==|1.垃圾釆集和試樣處理O調(diào)研：居民情況、生活水平、堆放時(shí)間;G=0.06d式中：G試樣質(zhì)量，kg；垃圾的最大粒度,2022-3-15372.粒度的分級(jí)：篩分法。3.淀粉的測(cè)定測(cè)定堆肥過程中淀粉的降解程度，鑒定堆肥的腐熟程度。方法：從降解開始至降解結(jié)束，淀粉——碘的顏色變化。顏色變化:深藍(lán)一淺藍(lán)一灰藍(lán)，綠一黃色。?分析步驟：-(1)將lg堆肥置于lOOmL燒杯中，滴入幾滴酒精使其濕潤，再加20mL36%的高氯酸；?(2)用紋網(wǎng)濾紙(90號(hào)紙)過濾；?(3)加入20mL碘反應(yīng)劑到濾液中并攪動(dòng)；?(4)將幾滴濾液滴到白色板上，觀察其顏色變化。2022-3-1538-4.生物降解度的測(cè)定垃圾中有機(jī)質(zhì)分類：｛天然的、人工合成的｝、｛容易生物降解，難以生物降解｝-測(cè)定方法：室溫下、COD試驗(yàn)估計(jì)。粗測(cè)COD步驟：

*（5）15mL蒸餾水；（1）0.5g試樣+500mL錐形瓶；：（6U°mL磷酸02g氟化鈉,30（2）20.00mL[c（l/6K2Cr2Q7）=2mol/L]；滴指示^；（3）20mL硫酸-（7）標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵銨溶液滴定;（3）20mL硫酸；、，、、，⑷室溫放置12h，不斷搖動(dòng)；*⑻空白試驗(yàn)。2022-3-15396.熱值的測(cè)定?實(shí)際燃燒:惰性物質(zhì)吸熱，水蒸氣蒸發(fā)耗熱——低熱值（HQ。?測(cè)定條件下（恒容燃燒）：升溫很小，惰性物質(zhì)幾乎不吸熱、水蒸氣冷凝為液態(tài)水——"高熱值。?"高熱值〉低熱值（H）（為什么？？）2022-3-1540高熱值與低熱值換算:=H100-（I+W）100-WLX5.85W式中：Hn——低熱值，kJ/kg；Ho——高熱值，kJ/kg；I——惰性物質(zhì)含量，%;W——垃圾的表面濕度，%;Wl——剩余的和吸濕性的濕度，％。2022-3-1541垃圾熱值測(cè)定原理樣品完全燃燒放出的能量，使熱量計(jì)本身及其周圍的介質(zhì)（水）溫度升高，測(cè)量介質(zhì)燃燒前后溫度的變化，求算燃燒熱：WQv=（3000pC+C卡）AT-2.9L式中：Qv——燃燒熱，（J/g）；p---水的密度，g/cm3；C——水的比熱，J/CGg）；W-——樣品的重量，kg；C卡——卡計(jì)的水當(dāng)量，J/C；L——為鐵絲的長度，cm（其燃燒值為2.9J/cm）；3000——實(shí)驗(yàn)用水毫升數(shù)，mLo2022-3-1542三、滲瀝水分析1.滲瀝水的特性從生活垃圾接觸中滲出取或溶出了垃圾組'定性：主要取決于垃圾組成；(2)濃度可變性：主要取決于填埋時(shí)間;(3)組成特殊性：垃圾中存在的物質(zhì)，滲瀝水中不一定存在。而一般廢水中存在的組分滲瀝水中總也不一定存在，例如油類、氤化物、鉻和汞等;皿(4)不同于生活污水的特殊污水。丿細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn):細(xì)菌總數(shù)、總大腸菌群等。土我國特有的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。)丿2022-3-1544四、滲瀝實(shí)驗(yàn)1.固體廢物堆場(chǎng)滲瀝水釆樣點(diǎn)的選擇正規(guī)設(shè)計(jì)的垃圾填埋場(chǎng)一般廢棄物堆場(chǎng)2022-3-1545潤土泥漿壁廢物二層有機(jī)襯里一粘土\?層有機(jī)襯里\植被/土壤砂和礫而正常地卜冰位正常地卜-水位2022-3-10安全土地埴埋場(chǎng)3DTMT04.7東方仿真COPYRIGHT46F1；I含水平采水點(diǎn)EII；I⑤非含水層III