PAGEPAGE2《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程教案Chapter4固體廢物監(jiān)測(cè)教學(xué)目的①固體廢物的概念；②固體廢物分類方法；③工業(yè)有害固體廢物的定義和分類；④鑒別廢物是否有害的標(biāo)準(zhǔn)；⑤有害固體廢物特性；⑥我國(guó)對(duì)有害特性的定義；⑦固體廢物的樣品采集方法和制備；固體廢物有害特性的監(jiān)測(cè)分析方法、有害物質(zhì)毒理學(xué)研究方法；教學(xué)重點(diǎn)①理解固體廢物的概念；②理解固體廢物分類方法；③理解工業(yè)有害固體廢物的定義和分類；④理解我國(guó)對(duì)有害特性的定義；教學(xué)方法課內(nèi)安排2個(gè)學(xué)時(shí)。必讀教材和參考書頁(yè)碼教材：230-261；多媒體課件：講授提綱4.1固體廢物概述4.1.1固體廢物的定義和分類4.1.2危險(xiǎn)廢物指列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》或者根據(jù)國(guó)家規(guī)定的危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危險(xiǎn)特性的廢物。危險(xiǎn)特性通常指易燃性、腐蝕性、反應(yīng)性、傳染性、放射性、浸出毒性、極性毒性等。我國(guó)對(duì)危險(xiǎn)物的鑒別、分類分為兩個(gè)步驟：(1）將《名錄》中所列廢物納入危險(xiǎn)廢物管理體系。（2）通過(guò)《鑒定標(biāo)準(zhǔn)》將危險(xiǎn)性低于一定程度的廢物加以豁免。固體廢物標(biāo)識(shí)圖4.1.3城市生活垃圾的來(lái)源和組成城市生活垃圾主要來(lái)源包括廚房垃圾、普通垃圾、庭院垃圾、清掃垃圾、建筑垃圾、危險(xiǎn)垃圾等。城市生活垃圾的組成很復(fù)雜，通常包括食品垃圾、紙類、細(xì)碎物、金屬、玻璃、塑料等。目前，國(guó)內(nèi)廣泛采用的城市生活垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥和再生利用四種方式。4.2固體廢物樣品的采集和制備4.2.1樣品的采集4.2.1.1工業(yè)固體廢物的采集（1）采樣工具包括：尖頭鋼鍬、鋼尖鎬（腰斧）、采樣鏟（采樣器）、具蓋采樣桶或內(nèi)襯塑料的采樣袋。（2）采樣程序①確定采樣單元個(gè)數(shù)。②確定采樣量。③采樣，并填寫采樣記錄表。（3）采樣單元數(shù)決定采樣單元多少的因素：①物料的均勻程度：物料越不均勻，采樣單元應(yīng)越多。②采樣的準(zhǔn)確度：采樣的準(zhǔn)確度要求越高，采樣單元應(yīng)越多。最小采樣單元數(shù)可以根據(jù)物料批量的大小進(jìn)行估計(jì)，如圖所示（見(jiàn)234頁(yè)）：(4)采樣量采樣量可根據(jù)切喬特經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。Q＝Kda(5)采樣方法①現(xiàn)場(chǎng)采樣在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)采樣，首先應(yīng)確定樣品的批量，然后按下式計(jì)算出采樣間隔，進(jìn)行流動(dòng)間隔采樣。采樣間隔≤批量（t）/規(guī)定的份樣數(shù)②運(yùn)輸車及容器采樣在運(yùn)輸一批固體廢物時(shí)，當(dāng)車數(shù)不多于該批廢物規(guī)定的份樣數(shù)時(shí)，每車應(yīng)采份樣數(shù)按下式計(jì)算。當(dāng)車數(shù)多于規(guī)定的份樣數(shù)時(shí)，按表4.3選出所需最少的采樣車數(shù)，然后從所選車中各隨機(jī)采集一個(gè)份樣。

每車應(yīng)采份樣數(shù)=規(guī)定份樣數(shù)/車數(shù)

在車中，采樣點(diǎn)應(yīng)均勻分布在車廂的對(duì)角線上，端點(diǎn)距車角應(yīng)大于0.5m，表層去掉30cm。對(duì)于一批若干容器盛裝的廢物，按表4.3選取最少容器數(shù)，并且每個(gè)容器中均隨機(jī)采兩個(gè)樣品。③廢渣堆采樣法在渣堆側(cè)西距堆底0.5m處畫一條橫線，然后每隔0.5m劃一條橫線，再每隔2m劃一條橫線的垂線，其交點(diǎn)作為采樣點(diǎn)。按表4-3確定的份樣數(shù)，確定采樣點(diǎn)數(shù)，在每點(diǎn)上從0.5-1.0m深處各隨機(jī)采樣一份。4.2.1.2城市生活垃圾的采集（1）采樣工具50L搪瓷盆、100kg磅秤、鐵鍬、竹夾等。（2）方法與步驟①采樣點(diǎn)的確定：在市區(qū)選擇2－3個(gè)居民生活水平與燃料結(jié)構(gòu)具有代表性的居民生活區(qū)作為點(diǎn)；再選擇一個(gè)或幾個(gè)垃圾堆放場(chǎng)所為面，定期采樣。②方法與步驟。4.2.2樣品的制備4.2.2.1制樣工具包括：粉碎機(jī)（破碎機(jī)）、藥碾、鋼錘、標(biāo)準(zhǔn)套篩、十字分樣板、機(jī)械縮分器。4.2.2.2工業(yè)固體廢物樣品制備（制樣程序）粉碎：用機(jī)械或人工方法把全部樣品逐級(jí)破碎，通過(guò)5mm篩孔。粉碎過(guò)程中，不可隨意丟棄難于破碎的粗粒?？s分：將樣品于清潔、平整不吸水的板面上堆成圓錐型，每鏟物料自圓錐頂端落下，使均勻地沿錐尖散落，不可使圓錐中心錯(cuò)位。反復(fù)轉(zhuǎn)堆，至少三周，使其充分混合。然后將圓錐頂端輕輕壓平，攤開(kāi)物料后，用十字板自上壓下，分成四等份，取兩個(gè)對(duì)角的等份，重復(fù)操作數(shù)次，直至不少于1kg試樣為止。4.2.2.3城市生活垃圾樣品制備（1）分撿(2）粉碎：用機(jī)械或人工方法把全部樣品逐級(jí)破碎，通過(guò)5mm篩孔。粉碎過(guò)程中，不可隨意丟棄難于破碎的粗粒。（3）混合（4）縮分：將樣品于清潔、平整不吸水的板面上堆成圓錐型，每鏟物料自圓錐頂端落下，使均勻地沿錐尖散落，不可使圓錐中心錯(cuò)位。反復(fù)轉(zhuǎn)堆，至少三周，使其充分混合。然后將圓錐頂端輕輕壓平，攤開(kāi)物料后，用十字板自上壓下，分成四等份，取兩個(gè)對(duì)角的等份，重復(fù)操作數(shù)次，直至不少于1kg試樣為止。4.2.3樣品水分的測(cè)定測(cè)定無(wú)機(jī)物時(shí),可稱取樣品20g左右，在105℃下干燥，恒重至±0.1g，測(cè)定水分含量。測(cè)定樣品中的有機(jī)物時(shí),應(yīng)稱取樣品20g左右,于60℃下干燥24h，確定水分含量。固體廢物測(cè)定結(jié)果以干樣品計(jì)算，當(dāng)污染物含量小于0.1%時(shí)以mg/kg表示，含量大于0.1%時(shí)則以百分含量表示，并說(shuō)明是水溶性或總量。4.2.4樣品的運(yùn)送和保存制好的樣品密封于容器中保存（容器應(yīng)對(duì)樣品不產(chǎn)生吸附、不使樣品變質(zhì)），貼上標(biāo)簽備用。標(biāo)簽上應(yīng)注明：編號(hào)、廢物名稱、采樣地點(diǎn)、批量、采樣人、制樣人、時(shí)間。特殊樣品，可采取冷凍或充惰性氣體等方法保存。制備好的樣品，一般有效保存期為三個(gè)月，易變質(zhì)的試樣不受此限制。4.3有害特性的監(jiān)測(cè)方法參見(jiàn)多媒體課件4.4生活垃圾和衛(wèi)生保健機(jī)構(gòu)廢棄物的監(jiān)測(cè)4.4.1垃圾的粒度分級(jí)篩分法：按篩目排列，依次連續(xù)搖動(dòng)15min，轉(zhuǎn)到下一號(hào)篩子，然后稱量每一粒度的質(zhì)量，計(jì)算每一粒度微粒所占百分比。4.4.2生活垃圾特性分析淀粉的測(cè)定淀粉的測(cè)定可用于鑒定堆肥的腐熟程度。方法是：利用垃圾在堆肥過(guò)程中形成的淀粉碘化絡(luò)合物的顏色變化與堆肥降解度的關(guān)系來(lái)分析。從降解開(kāi)始至降解結(jié)束，堆肥顏色的變化為：深藍(lán)→淺藍(lán)→灰→綠→黃色。生物降解度的測(cè)定垃圾中含有大量天然的和人工合成的有機(jī)物質(zhì)，有的容易生物降解，有的難以生物降解。目前，對(duì)生物降解度的測(cè)定采用的是一種可以在室溫下對(duì)垃圾生物降解度作出適當(dāng)估計(jì)的COD試驗(yàn)方法。生物降解物質(zhì)的計(jì)算BDM＝〔（V2-V1)×V×C×1.28〕/V2熱值的測(cè)定熱值是垃圾焚燒處理的重要指標(biāo)。熱值分高熱值（Ho）和低熱值（HN）。垃圾中可燃物質(zhì)的熱值為高熱值，但實(shí)際上垃圾中總含有一定量不可燃的惰性物質(zhì)和水，當(dāng)燃燒升溫時(shí)，這些物質(zhì)要消耗熱量，同時(shí)燃燒產(chǎn)生的水以水蒸氣的形式揮發(fā)也回消耗熱量，故實(shí)際的熱值要低得多，這一熱值叫低熱值，顯然其實(shí)際意義更大。兩者的換算公式：HN=HO{[100-(I+W)]/(100-WL}×5.85W熱值的測(cè)定方法：量熱計(jì)法和熱耗法。4.4.5滲瀝水分析滲瀝水是指從生活垃圾接觸中滲出來(lái)的水溶液，它提取或溶出了垃圾組成中的物質(zhì)。產(chǎn)生原因：露天堆肥和填埋。因?yàn)闈B瀝水中的水量主要來(lái)自降水，所以滲瀝水是填埋處理中最主要的污染源。特點(diǎn)：①成分的不穩(wěn)定性。主要取決于垃圾的組成。②濃度的可變性。主要取決于填埋時(shí)間。③組成的特殊性。垃圾中存在的物質(zhì)，滲瀝水中不一定存在，一般廢水中有的它也不一定有。如生活污水中常有的油類、氰化物、金屬鉻和金屬汞等項(xiàng)目在滲瀝水中幾乎都沒(méi)有。因而，滲瀝水是不同于生活污水的特殊污水。滲瀝水分析項(xiàng)目：典型項(xiàng)目有pH、COD、BOD、脂肪酸、氨氮、氯、鈉、鎂、鉀、鈣、鐵和鋅等。4.4.6滲瀝試驗(yàn)自習(xí)。4.5有害物質(zhì)的毒理學(xué)研究方法參見(jiàn)多媒體課件教研室意見(jiàn)教研室主