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1、第五章第五章固体废物监测固体废物监测第一节第一节固体废物概述固体废物概述第二节第二节固体废物样品的采集和制备固体废物样品的采集和制备第三节第三节危险特性的监测方法危险特性的监测方法第四节第四节生活垃圾和卫生保健机构废弃物的监测生活垃圾和卫生保健机构废弃物的监测第五节第五节有害物质的毒理学研究方法有害物质的毒理学研究方法一、固体废物的定义和分类一、固体废物的定义和分类第一节第一节 固体废物概述固体废物概述固体废物：是指生产、生活和其他活动中固体废物：是指生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态用价值但被抛弃
2、或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。品、物质。分分类类方方法法按化学性质：有机废物和无机废物；按化学性质：有机废物和无机废物；按形状：固体和泥状；按形状：固体和泥状；按来源：工业固体废物、城市垃圾（包括按来源：工业固体废物、城市垃圾（包括下水道污泥）、农业固体废物等。下水道污泥）、农业固体废物等。按危害状况：危险废物（有害废物）和一般废物；按危害状况：危险废物（有害废物）和一般废物；危险废物危险废物二、危险废物的定义和鉴别是指列入国是指列入国家危家危险废物
3、名录或者根据险废物名录或者根据国家规定的危险废物国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险性的认定的具有危险性的固体废物。固体废物。（1）引起或严重导致人类）引起或严重导致人类和动植物死亡率增加；和动植物死亡率增加；（2）引起各种疾病的增加；）引起各种疾病的增加；（3）降低对疾病的抵抗力；）降低对疾病的抵抗力；（4）在处理、贮存、运送、）在处理、贮存、运送、处置或其他管理不当时，对人处置或其他管理不当时，对人体健康或环境会造成现实的或体健康或环境会造成现实的或潜在的危害。潜在的危害。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒
4、性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性易燃性：含闪点易燃性：含闪点低于低于60.560.5的液体、的液体、经摩擦或吸湿和自发经摩擦或吸湿和自发的变化具有着火倾向的变化具有着火倾向的固体。的固体。闪点（又叫闪燃点）闪点（又叫闪燃点），是指可燃性液体表面上的蒸汽和空气，是指可燃性液体表面上的蒸汽和空气的混合物与火接触而初次发生闪光时的温度。的混合物与火接触而初次发生闪光时的温度。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性腐蚀性腐蚀性: :含水废物，含水废物，或本身不含水但加入或本身不含水但加入定量水后其浸出液的定量水
5、后其浸出液的pH2pH2或或pH12.5pH12.5的废的废物，或最低温度为物，或最低温度为5555以下时对钢制品以下时对钢制品每年的腐蚀深度大于每年的腐蚀深度大于0.64cm0.64cm的废物。的废物。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性反应性反应性：a.a.无爆震无爆震时就很易发生剧烈变时就很易发生剧烈变化；化；b.b.和水剧烈反应；和水剧烈反应；c.c.能和水形成爆炸性能和水形成爆炸性混合物；混合物；d.d.和水混合和水混合产生毒性气体、蒸汽产生毒性气体、蒸汽或烟雾；或烟雾；e.e.有引发源有引发源或
6、加热时能爆震或爆或加热时能爆震或爆炸；炸；f.f.常温常压下易常温常压下易爆炸和爆炸性反应；爆炸和爆炸性反应；j.j.根据其它法规定义的根据其它法规定义的爆炸品。爆炸品。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性放射性：含有天然放射性元放射性：含有天然放射性元素的废物，比放射性大于素的废物，比放射性大于110-7Ci/kg者；含有人工者；含有人工放射性元素的废物或比放放射性元素的废物或比放射性大于露天水源限制浓射性大于露天水源限制浓度的度的10100倍（半衰期倍（半衰期60天）者。天）者。危险废物的特性：危险废物
7、的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性浸出毒性：通过模拟浸出浸出毒性：通过模拟浸出程序检测出这些固体废物危险程序检测出这些固体废物危险组分浓度，当浸出液中有一种组分浓度，当浸出液中有一种或一种以上有害成分的浓度超或一种以上有害成分的浓度超过过表表5.1所示鉴别标准的物质时，所示鉴别标准的物质时，说明该固体废物具有毒性特征。说明该固体废物具有毒性特征。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性急性毒性：急性毒性：指引起小鼠指引起小鼠（大鼠）在（大鼠）在4
8、8h48h内死亡半数以内死亡半数以上者。上者。危险废物的特性：危险废物的特性：易燃性易燃性腐蚀性腐蚀性反应性反应性放射性放射性浸出毒性浸出毒性急性毒性急性毒性感染性感染性含有已知或怀疑能引起含有已知或怀疑能引起动物或人类疾病的活性微生动物或人类疾病的活性微生物毒素的物品或物质。物毒素的物品或物质。图图5.1中国危险废物鉴别中国危险废物鉴别技技术术体系体系城市固体废物城市固体废物三、城市固体废物及其分类是指城市居民活动、是指城市居民活动、商业活动、市政建设和商业活动、市政建设和维护、机关办公等过程维护、机关办公等过程产生的固体废物。产生的固体废物。 生活垃圾生活垃圾 城建渣土城建渣土 商业固体废
9、物商业固体废物 粪便粪便第二节第二节固体废物样品的采集和制备固体废物样品的采集和制备一、样品的采集一、样品的采集(一一)采样工具采样工具(二二)采样采样(三三)份样数份样数(四四)份样量份样量(五五)采样方法采样方法(六六)采样点布设采样点布设尖头钢锹、钢尖头钢锹、钢尖镐、采样铲、具尖镐、采样铲、具盖采样桶或内衬塑盖采样桶或内衬塑料的采样袋。料的采样袋。一、样品的采集一、样品的采集(一一)采样工具采样工具(二二)采样采样(三三)份样数份样数(四四)份样量份样量a.根据固体废物批量大小确定根据固体废物批量大小确定应采份样；应采份样；b.根据固体废物的最大根据固体废物的最大粒度确定份样量；粒度确定
10、份样量；c.根据采样方法，根据采样方法，采集份样，组成总样，并认真填写采集份样，组成总样，并认真填写采样记录。采样记录。一、样品的采集一、样品的采集(一一)采样工具采样工具(二二)采样采样(三三)份样数份样数(四四)份样量份样量批量批量份样份样份样份样份样份样份样份样总样总样样品制备样品制备图图5.2采样示意图采样示意图份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样份样总样总样样品制备样品制备批量大小批量大小最少份样数最少份样数/(液体液体m3,固体固体t)/份份500035一、样品的采集一、样品的采集(一一)采样工具采样工具(二二)采样采样(三三)份样数份样数(四四)份
11、样量份样量一、样品的采集一、样品的采集(一一)采样工具采样工具(二二)采样采样(三三)份样数份样数(四四)份样量份样量份样量和采样铲容量份样量和采样铲容量最大粒度最大粒度/mm最小份样量最小份样量/kg采样铲容量采样铲容量/mL15030100150151600050100570004050317002040280010201300100.5125(五五)采样方法采样方法工业固体废物工业固体废物生活垃圾生活垃圾（1）简单随机采样法（2）系统采样法（3）分层采样法（4）两段采样法（5）权威采样法工业固体废物：工业固体废物：对于堆存、运输中的固态工业固体废物和大池中的液体工业对于堆存、运输中的固态
12、工业固体废物和大池中的液体工业固体废物，可按固体废物，可按对角线形、梅花形、棋盘形、蛇形对角线形、梅花形、棋盘形、蛇形等点分布等点分布确定采样点。确定采样点。对于粉末状、小颗粒的工业固体废物，可对于粉末状、小颗粒的工业固体废物，可按垂直方向按垂直方向、一定、一定深度的部位确定采样点。深度的部位确定采样点。对于容器内的工业固体废物，可按上部对于容器内的工业固体废物，可按上部(表面下相当于总体表面下相当于总体积的积的l/6深处深处)、中部、中部(表面下相当于总体积的表面下相当于总体积的1/2深处深处)、下部、下部(表面下相当于总体积的表面下相当于总体积的5/6深处深处)确定采样点。确定采样点。根据
13、采样方式（简单随机采样、分层采样、系统采样、两段根据采样方式（简单随机采样、分层采样、系统采样、两段采样等）确定采样点。采样等）确定采样点。(六六)采样点布设采样点布设生活垃圾：生活垃圾：通常，根据市区人口、主要功能区类和调查目的而确定。通常，根据市区人口、主要功能区类和调查目的而确定。粉碎机、药碾、钢锤、粉碎机、药碾、钢锤、标准套筛、十字样板、机标准套筛、十字样板、机械缩分器。械缩分器。( (一一) )制样工具制样工具( (二二) )制样要求制样要求( (三三) )制样程序制样程序二、样品的制备二、样品的制备( (一一) )制样工具制样工具( (二二) )制样要求制样要求( (三三) )制样
14、程序制样程序(1)制样过程中，防止样品产生任何化学变化和污染；(2)湿样品应在室温下自然干燥，使其达到适于破碎、筛分、缩分的程度；(3)制备的样品过筛后装瓶备用。二、样品的制备二、样品的制备( (一一) )制样工具制样工具( (二二) )制样要求制样要求( (三三) )制样程序制样程序1.粉碎把全部样品逐级破碎，过5mm筛孔。粉碎过程中，不可随意丢弃难于破碎的粗粒。2.缩分将样品于清洁、平整不吸水的板面上堆成圆锥型，每铲物料自圆锥顶端落下，使均匀地沿锥尖散落，不可使圆锥中心错位。反复转堆，至少三周，使其充分混合。然后将圆锥顶端轻轻压平，摊开物料后，用十字板自上压下，分成四等份，取两个对角的等份
15、，重复操作数次，直至不少于1kg试样为止。二、样品的制备二、样品的制备三、样品水分的测定三、样品水分的测定（1）测定无机物：称取样品）测定无机物：称取样品20g左右于左右于105下干下干燥，恒重至燥，恒重至0.1g，测定水分含量；，测定水分含量；（2）有机物：样品于）有机物：样品于60下干燥下干燥24h，测定水分，测定水分含量；含量；（3）固体废物测定结果以干样品计算，当污染物）固体废物测定结果以干样品计算，当污染物含量小于含量小于0.1时以时以mg/kg表示，含量大于表示，含量大于0.1时则以时则以百分含量表示，并说明是水溶性或总量。百分含量表示，并说明是水溶性或总量。四、样品四、样品pHp
16、H值的测定值的测定见本章第三节，三、腐蚀性试验方法。见本章第三节，三、腐蚀性试验方法。由于固体废物的不均匀性，测定时应将各点分由于固体废物的不均匀性，测定时应将各点分别测定，测定结果以实际测定别测定，测定结果以实际测定pHpH值范围表示，而不值范围表示，而不是通过计算混合样品平均值表示。是通过计算混合样品平均值表示。由于样品中二氧化碳含量影响由于样品中二氧化碳含量影响pHpH值，并且二氧值，并且二氧化碳达到平衡极为迅速，所以采样后必须立即测定。化碳达到平衡极为迅速，所以采样后必须立即测定。制好的样品密封于容器中保存（容器对样品不制好的样品密封于容器中保存（容器对样品不吸附；不使样品变质）吸附；
17、不使样品变质）贴标签：注明编号、废物名称、采样地点、批贴标签：注明编号、废物名称、采样地点、批量、采样人、制样人、时间。量、采样人、制样人、时间。五、样品的保存和记录五、样品的保存和记录一、急性毒性的初筛试验一、急性毒性的初筛试验毒性试验动物：毒性试验动物：试验步骤试验步骤：体重体重1824g的小白鼠的小白鼠（或（或200300g大白鼠）。大白鼠）。第三节第三节 危险特性的监测方法危险特性的监测方法一、急性毒性的初筛试验一、急性毒性的初筛试验毒性试验动物：毒性试验动物：试验步骤试验步骤：称取制备好的样品称取制备好的样品100g，置于，置于500mL具磨口玻璃塞的三角瓶中，加入具磨口玻璃塞的三角
18、瓶中，加入100mL（pH为为5.86.3)水（固液比为水（固液比为1:1),振摇振摇3min于室温下静止浸泡于室温下静止浸泡24h，用中速，用中速定量滤纸过滤，滤液留待灌胃用。定量滤纸过滤，滤液留待灌胃用。对对10只小白鼠（或大白鼠）进行一次只小白鼠（或大白鼠）进行一次性灌胃，每只灌浸出液性灌胃，每只灌浸出液0.50(或或4.80)mL，对灌胃后的小白鼠（或大白鼠）进行中毒对灌胃后的小白鼠（或大白鼠）进行中毒症状观察，记录症状观察，记录48h内动物死亡数。内动物死亡数。二、易燃性的试验方法二、易燃性的试验方法易燃性：易燃性：试验步骤试验步骤：闪点较低的闪点较低的液态状废物液态状废物和燃烧剧烈
19、而持续的非液态和燃烧剧烈而持续的非液态状废物，由于摩擦、吸湿、状废物，由于摩擦、吸湿、点燃等自发的化学变化会发点燃等自发的化学变化会发热、着火，或可能由于它的热、着火，或可能由于它的燃烧引起人体或环境的危害。燃烧引起人体或环境的危害。二、易燃性的试验方法二、易燃性的试验方法易燃性：易燃性：试验步骤试验步骤：按标准要求加热试样至按标准要求加热试样至一定温度，停止搅拌，每升一定温度，停止搅拌，每升高高1点火一次，至试样上方点火一次，至试样上方刚出现蓝色火焰时，立即读刚出现蓝色火焰时，立即读出温度计上的温度值。出温度计上的温度值。三、腐蚀性的试验方法三、腐蚀性的试验方法测定方法：测定方法：一种是测定
20、一种是测定pH值；值；另一种是指测定在另一种是指测定在55.7以下对钢制品的以下对钢制品的腐蚀率。腐蚀率。腐蚀性：通过接触能损伤生物细胞组织或腐蚀物腐蚀性：通过接触能损伤生物细胞组织或腐蚀物体而引起危害。体而引起危害。三、腐蚀性的试验方法三、腐蚀性的试验方法方法：方法：仪器：仪器：pHpH值的测定值的测定：pH计或酸度计计或酸度计对粉、粒、块状物料，称取对粉、粒、块状物料，称取制备好的样品制备好的样品50g（干基），置（干基），置于于1L塑料瓶中，加入新鲜蒸馏水塑料瓶中，加入新鲜蒸馏水250mL，使固液比为，使固液比为1:5，加盖密，加盖密封后，放在振荡机上，于室温下，封后，放在振荡机上，于室
21、温下，连续振荡连续振荡30min，静置，静置30min后，后，测上清液测上清液pH值，每种废物取两个值，每种废物取两个平行样品测定其平行样品测定其pH值，差值不得值，差值不得大于大于0.15。三、腐蚀性的试验方法三、腐蚀性的试验方法方法：方法：pHpH值的测定值的测定：对含水量高、呈流对含水量高、呈流态状的稀泥或浆状物料，态状的稀泥或浆状物料，可将电极直接插入进行可将电极直接插入进行pH值测量。值测量。对稠状物料可对稠状物料可离心或过滤后，测离心或过滤后，测其液体的其液体的pH值。值。四、反应性试验方法四、反应性试验方法n撞击感度测定撞击感度测定确定样品对机械撞击作用的敏感程度，用立式落锤仪进
22、行测定。观察是否发生爆炸、燃烧和分解，测定其爆炸百分比，即为撞击感度值。n摩擦感度测定摩擦感度测定n差热分析测定差热分析测定确定样品的热不稳定性，用差热分析仪测定。n爆炸点测定爆炸点测定爆发点是测定样品对热作用的敏感度。用爆发点测定仪测定，求出5s延滞期爆发点温度。n火焰感度测定火焰感度测定确定样品对火焰的敏感程度。用火馅感度仪测定。五、遇水反应性试验方法五、遇水反应性试验方法遇水反应性包括：遇水反应性包括：（1）固体废物与水发生剧烈反应而放出热量，）固体废物与水发生剧烈反应而放出热量，使体系温度升高。使体系温度升高。（2）与水反应释放出有害气体，如乙炔、硫化）与水反应释放出有害气体，如乙炔、
23、硫化氢、砷化氢、氰化氢。氢、砷化氢、氰化氢。五、遇水反应性试验方法五、遇水反应性试验方法1.反应装置反应装置固体废物反应器示意图固体废物反应器示意图1.固体废物；2.250mL塑料瓶；3.橡皮塞；4.玻璃管；5.乳胶管；6.止水夹；7.气体抽气口五、遇水反应性试验方法五、遇水反应性试验方法2.试验步骤试验步骤称取固体废物称取固体废物50g，置于，置于250mL的反应器内，加入的反应器内，加入25mL水汽（用水汽（用1mol/LHCl调节调节pH值为值为4），加盖），加盖密封后，固定在振荡器上，振荡频密封后，固定在振荡器上，振荡频率为率为11010次次/min,振荡振荡30min后停后停机，静置
24、机，静置10min.用注射器抽气用注射器抽气50mL，注入不同的，注入不同的5mL吸收液中，测吸收液中，测定其氰化氢、硫化氢、砷化氢、乙定其氰化氢、硫化氢、砷化氢、乙炔的含量。炔的含量。六、浸出毒性试验六、浸出毒性试验浸出方法：浸出方法：称取称取100g试样，置于浸出容积为试样，置于浸出容积为2L具盖广口具盖广口聚乙烯瓶中，加水聚乙烯瓶中，加水1L。将瓶子垂直固定在水平往复。将瓶子垂直固定在水平往复振荡器上，在室温下振荡振荡器上，在室温下振荡8h，静置，静置16h。通过。通过0.45m滤膜过滤。滤液按各分析项目要求进行保护，滤膜过滤。滤液按各分析项目要求进行保护，于合适条件下储存备用。于合适条
25、件下储存备用。第四节第四节 生活垃圾和卫生保健机构生活垃圾和卫生保健机构废弃物的监测废弃物的监测一、生活垃圾及其分类一、生活垃圾及其分类 （1 1）生活垃圾的概念）生活垃圾的概念 是指在日常生活中或者为日常是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾的固体废物。（2 2）生活垃圾的分类）生活垃圾的分类 （3 3）处理方法）处理方法 一、生活垃圾及其分类一、生活垃圾及其分类 （1 1）生活垃圾的概念）生活垃圾的概念 （2 2）生活垃圾的分类）生活垃圾的分类 可回收垃圾
26、；可回收垃圾；厨房垃圾厨房垃圾；有害垃圾；有害垃圾；其他垃圾。其他垃圾。（3 3）处理方法）处理方法 一、生活垃圾及其分类一、生活垃圾及其分类 （1 1）生活垃圾的概念）生活垃圾的概念 （2 2）生活垃圾的分类）生活垃圾的分类 （3 3）处理方法）处理方法 焚烧焚烧(包括热解、气化包括热解、气化)；卫生填埋；卫生填埋；堆肥；堆肥；综综合利用。合利用。充分研究垃圾产生地区的基本情况；充分研究垃圾产生地区的基本情况；考虑在收集、运输、储存过程等可能的变考虑在收集、运输、储存过程等可能的变化，制定周密的采样计划。化，制定周密的采样计划。采样过程必须详细记录地点、时间、采样过程必须详细记录地点、时间、
27、种类、表观特性等。在记录卡传递过程中，种类、表观特性等。在记录卡传递过程中，必须有专人签署便于查核。必须有专人签署便于查核。生活垃圾采样和物理分析方法生活垃圾采样和物理分析方法（CJ/T313-2009）二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(1)(1)采样点采样点生活垃圾采样点应按垃圾流节点进行选择。生活垃圾采样点应按垃圾流节点进行选择。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(1)(1)采样点采样点在生活垃圾产生源设置采样点，应根据所调查区在生活垃圾产生源设置采样点，应根据所调
28、查区域域的人口数量确的人口数量确定最少采样点数。定最少采样点数。在生活垃圾产生源以外的垃圾流节点设置采样点，应由该类节点在生活垃圾产生源以外的垃圾流节点设置采样点，应由该类节点（设（设施施或容器）的数量确定最少采样点数。或容器）的数量确定最少采样点数。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(2)采样频率和间隔时间采样频率和间隔时间产生源生活垃圾采样与分析以年为周期，采样频率宜每月产生源生活垃圾采样与分析以年为周期，采样频率宜每月1次，次，同一采样点的采样间隔时间宜大于同一采样点的采样间隔时间宜大于10d。垃圾流节点生活垃圾采样与分析应根据该类节点特性、设垃圾流节点生活
29、垃圾采样与分析应根据该类节点特性、设施施的工的工艺艺要求、测定项目的类别确定采样周期和频率。要求、测定项目的类别确定采样周期和频率。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(3)采样量采样量根据生活垃圾最大粒径及分类情况选取最小采样量根据生活垃圾最大粒径及分类情况选取最小采样量 。G0.06d式中：式中：G试样质量，试样质量，kg；d垃圾的最大粒度，垃圾的最大粒度，mm。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(4)采样基本要求采样基本要求a）应结合现场环境条件选择不同的采样方法；）应结合现场环境条件选择不同的采样方法；b）采样应）采样应避免避免
30、在大风、雨、在大风、雨、雪雪等等异异常天气条件下进行；常天气条件下进行；c）在同一区）在同一区域域有多点采样点时，宜有多点采样点时，宜尽尽可能同时进行；可能同时进行；d）采样的全过程应详细记录；）采样的全过程应详细记录；e）采样应注意现场安全。）采样应注意现场安全。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(5)采样设备和工具采样设备和工具二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(6)采样方法采样方法对呈堆体状态的生活垃圾应根据其体积选择方法采样。对呈堆体状态的生活垃圾应根据其体积选择方法采样。对非堆体状态的生活垃圾（桶、箱或车内生活垃圾），应先将
31、对非堆体状态的生活垃圾（桶、箱或车内生活垃圾），应先将生活垃圾转化成堆体后再选择方法采样。生活垃圾转化成堆体后再选择方法采样。对对坑坑（槽槽）内生活垃圾（焚烧厂贮料）内生活垃圾（焚烧厂贮料坑坑和堆肥厂发和堆肥厂发酵槽酵槽等）可等）可参照网格方法采样。参照网格方法采样。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(6)采样方法采样方法a）四分法）四分法二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(6)采样方法采样方法b）剖面法）剖面法沿生活垃圾堆对角线做一采样立剖面，按下图所示确定点位，沿生活垃圾堆对角线做一采样立剖面，按下图所示确定点位，水平点距不大于水
32、平点距不大于2m，垂直点距不大于，垂直点距不大于1m。各点位等量采样，。各点位等量采样，直至达到最小采样量。直至达到最小采样量。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(6)采样方法采样方法c）周）周边边法法在生活垃圾堆四周各在生活垃圾堆四周各边边的上、中、下三个位置采集样品，按下的上、中、下三个位置采集样品，按下图所示方式确定点位（总点位数不少于图所示方式确定点位（总点位数不少于12个），各点位等量采个），各点位等量采样，直至达到最小采样量。样，直至达到最小采样量。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析1.1.垃圾采集垃圾采集(6)采样方法采样方法d）网格法）网格法
33、将生活垃圾堆成一将生活垃圾堆成一厚厚度为度为40cm60cm的正方形，把每的正方形，把每边边三等三等分，将生活垃圾平均分成分，将生活垃圾平均分成九九个子区个子区域域，将每个子区将每个子区域域中心点前后左右周中心点前后左右周边边50cm内以及从表面算起垂内以及从表面算起垂直向下直向下40cm60cm深度的所有生活垃圾取出，深度的所有生活垃圾取出，把从把从九九个子区个子区域域内取得的生活垃圾内取得的生活垃圾倒倒在一清洁的地面上，搅拌在一清洁的地面上，搅拌均匀后，采用四分法缩分至最小采样量。均匀后，采用四分法缩分至最小采样量。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析2.2.样品制备样品制备(1)设备
34、设备a）粗粉碎机：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至）粗粉碎机：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至100mm以下；以下；b）细粉碎机：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至）细粉碎机：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至5mm以以下；下；c）研磨仪：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至）研磨仪：可将生活垃圾中各种成分的粒径粉碎至0.5mm以以下；下；d）天平：感量为）天平：感量为0.0001g的分析天平；的分析天平；e）药碾、小铲、锤、十字分样板、强力）药碾、小铲、锤、十字分样板、强力剪刀剪刀；f）样品瓶：）样品瓶：250mL500mL带带磨口的广口玻璃瓶。磨口的广口玻璃瓶。二、生活垃圾特性分析二、生
35、活垃圾特性分析2.2.样品制备样品制备(2)一次样品制备一次样品制备将测定生活垃圾容重后的样品中大粒径物品破碎至将测定生活垃圾容重后的样品中大粒径物品破碎至100mm200mm，摊，摊铺铺在水泥地面充分混合搅拌，再用四分法缩分在水泥地面充分混合搅拌，再用四分法缩分2（或（或3）次，至）次，至25kg50kg样品，置于密闭容器运到分析场地。样品，置于密闭容器运到分析场地。确实难以全部破碎的可确实难以全部破碎的可预预先先剔剔除，在其余部分破碎缩分后，按除，在其余部分破碎缩分后，按缩分比例将缩分比例将剔剔除生活垃圾部分破碎加入样品中。除生活垃圾部分破碎加入样品中。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性
36、分析2.2.样品制备样品制备(3)二次样品制备二次样品制备在生活垃圾含水率测定完在生活垃圾含水率测定完毕毕后，应进行二次样品制备。后，应进行二次样品制备。根据测定项目对样品的要求，将烘干后的生活垃圾样品中各种根据测定项目对样品的要求，将烘干后的生活垃圾样品中各种成分的粒径分级破碎至成分的粒径分级破碎至5mm以下，选择下面二种样品形式之一以下，选择下面二种样品形式之一制备二次样品备用。制备二次样品备用。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析2.2.样品制备样品制备(3)二次样品制备二次样品制备a）混合样）混合样应严格按照生活垃圾样品物理组成的干基比例，将粒径为应严格按照生活垃圾样品物理组成的干
37、基比例，将粒径为5mm以下的各种成分混合均匀。以下的各种成分混合均匀。按照四分法缩分至按照四分法缩分至500g。研磨仪研磨仪将其粒径研磨至将其粒径研磨至0.5mm以下。以下。b）合成样）合成样用研磨仪将烘干后的粒径为用研磨仪将烘干后的粒径为5mm以下的各种成分的粒径分别研以下的各种成分的粒径分别研磨至磨至0.5mm以下。以下。按照四分法将各成分分别缩分至按照四分法将各成分分别缩分至100g后装瓶后装瓶备用。备用。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析2.2.样品制备样品制备(4)物理组成物理组成采样后应立即进行物理组成分析，否则，必须将样品摊采样后应立即进行物理组成分析，否则，必须将样品摊铺
38、铺在室在室内内避避风风阴凉阴凉干干净净的的铺铺有防渗塑胶的水泥地面，有防渗塑胶的水泥地面，厚厚度不超过度不超过50mm，并防止样品损失和其他物质的混入，保存期不超过，并防止样品损失和其他物质的混入，保存期不超过24h。生活垃圾的含水率测定应在测定物理组成后生活垃圾的含水率测定应在测定物理组成后24h内完成。内完成。 二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析2.2.样品制备样品制备(4)物理组成物理组成粒度采用筛分法，按粒度采用筛分法，按筛目排列，依次连续摇动筛目排列，依次连续摇动l5min，依次转到下一号筛子，依次转到下一号筛子，然后计算每一粒度微粒所然后计算每一粒度微粒所占的百分比。如果需要
39、在占的百分比。如果需要在试样干燥后再称量，则需试样干燥后再称量，则需在在70的温度下烘干的温度下烘干24h，然后再在干燥器中冷却后然后再在干燥器中冷却后筛分。筛分。二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析3.3.垃圾的粒度分级垃圾的粒度分级分析试验的步骤：（1）将1g堆肥置于l00mL烧杯中，滴入几滴酒精使其湿润，再加20mL36的高氯酸；（2）用纹网滤纸(90号纸)过滤；（3）加入20mL碘反应剂到滤液中并搅动；（4）将几滴滤液滴到白色板上，观察其颜色变化。4.4.淀粉的测定淀粉的测定 二、生活垃圾特性分析二、生活垃圾特性分析 5 5总有机碳的测定总有机碳的测定 目前广泛应用的测定目前广泛应
40、用的测定目前广泛应用的测定目前广泛应用的测定TOCTOCTOCTOC的方法是燃烧氧化的方法是燃烧氧化的方法是燃烧氧化的方法是燃烧氧化- - - -非色散非色散非色散非色散红外吸收法。红外吸收法。红外吸收法。红外吸收法。TOC分析仪流程示意图分析仪流程示意图在没有在没有TOC仪的情况下，也可采用粗略估算法获得总有仪的情况下，也可采用粗略估算法获得总有机碳的含量，即测定易挥发性固体的质量机碳的含量，即测定易挥发性固体的质量(VS)，然后再乘以，然后再乘以47%，其测定步骤为：，其测定步骤为：将垃圾试样在实验室内研磨并烘干；将垃圾试样在实验室内研磨并烘干；将一个干燥的、燃烧过的且已冷却的坩埚称重；将
41、一个干燥的、燃烧过的且已冷却的坩埚称重；将适量已烘干的垃圾放入此坩埚中然后一起称重；将适量已烘干的垃圾放入此坩埚中然后一起称重；在马弗炉内用在马弗炉内用600温度燃烧温度燃烧15min；移到烘干器中冷却并称重；移到烘干器中冷却并称重；两次称重的质量差即为挥发性固体的质量；两次称重的质量差即为挥发性固体的质量；总有机碳含量总有机碳含量(g/g)的估算公式为：的估算公式为：总有机碳含量总有机碳含量0.47VS 5 5总有机碳的测定总有机碳的测定 在室温下粗测在室温下粗测COD的试验步骤的试验步骤:（1）称取）称取0.5g已烘干磨碎的试样于已烘干磨碎的试样于500mL锥形瓶中；锥形瓶中；（2）准确量
42、取）准确量取20mLc1/6(K2Cr2O7)2mo1/L重铬酸钾溶液加重铬酸钾溶液加入样品瓶中并充分混合；（入样品瓶中并充分混合；（3）量取）量取20mL硫酸加到样品瓶中；硫酸加到样品瓶中；（4）在室温下将这一混合物放置）在室温下将这一混合物放置12h且不断摇动；（且不断摇动；（5）加入）加入约约15mL蒸馏水；（蒸馏水；（6）再依次加入）再依次加入10mL磷酸，磷酸，0.2g氟化钠和氟化钠和30滴指示剂；（滴指示剂；（7）用标准硫酸亚铁铵溶液滴定；（）用标准硫酸亚铁铵溶液滴定；（8）用同样）用同样的方法在不放试样的情况下做空白试验。的方法在不放试样的情况下做空白试验。6 6生物降解性的测定
43、生物降解性的测定 7 7热值的测定热值的测定热值是垃圾焚烧处理的重要指标。热值是垃圾焚烧处理的重要指标。对于生活垃圾类固体废物，单位量对于生活垃圾类固体废物，单位量(1g或或lkg)完全燃烧氧完全燃烧氧化时的反应热称为热值。化时的反应热称为热值。高热值高热值(Ho)：垃圾中可燃物质的热值为高热值。：垃圾中可燃物质的热值为高热值。低热值低热值(Hu)：当燃料升温时，垃圾中的惰性物质和水要当燃料升温时，垃圾中的惰性物质和水要消耗热量，同时燃烧过程中产生的水以水蒸气的形式挥发消耗热量，同时燃烧过程中产生的水以水蒸气的形式挥发也消耗热量。所以，实测的热值要低很多，这一热值称为也消耗热量。所以，实测的热
44、值要低很多，这一热值称为低热值。低热值。 7 7热值的测定热值的测定高热值与低热值换算：高热值与低热值换算：式中：式中：Hn低热值，低热值，kJkg； Ho高热值，高热值，kJkg； I惰性物质含量，；惰性物质含量，； W垃圾的表面湿度，；垃圾的表面湿度，； WL剩余的和吸湿性的湿度，。剩余的和吸湿性的湿度，。( (一一) )测定原理测定原理能量守恒定律，样品完全燃烧放出的能量促使卡计本身能量守恒定律，样品完全燃烧放出的能量促使卡计本身及其周围的介质及其周围的介质(本实验用水本实验用水)温度升高，测量了介质燃烧前后温度升高，测量了介质燃烧前后温度的变化，就可以求算该样品的燃烧热，其关系式：温度
45、的变化，就可以求算该样品的燃烧热，其关系式：WQv=(3000C+C卡卡）T2.9L式中：式中：Qv燃烧热，燃烧热，(Jg)；水的密度，水的密度，g/cm3；C水的比热，水的比热，J(g)；W样品的重量，样品的重量，kg；C卡卡卡计的水当量，卡计的水当量，J；L为铁丝的长度，为铁丝的长度，cm(其燃烧值为其燃烧值为2.9Jcm)；3000实验用水毫升数，实验用水毫升数，mL。 7 7热值的测定热值的测定测量热效应的仪器：量热计测量热效应的仪器：量热计( (卡计卡计) )。图。图4.54.5为氧弹卡计。为氧弹卡计。氧弹外形示意图氧弹外形示意图( (二二) )实验步骤实验步骤A.A.测定卡计的水当
46、量测定卡计的水当量C C卡卡(1)(1)样品压片样品压片：(2)(2)充氧气充氧气：(3)(3)燃烧和测量温度燃烧和测量温度： 用台秤称取约用台秤称取约lg左右苯甲酸左右苯甲酸(切勿超过切勿超过1.1g)。用分析天平准。用分析天平准确称量长度为确称量长度为l5cm长长的铁丝。的铁丝。 7 7热值的测定热值的测定B.样品热值的测定样品热值的测定(1)(1)固体状样品测定：固体状样品测定：将混匀具有代表性的生将混匀具有代表性的生活垃圾或固体废物粉碎成粒活垃圾或固体废物粉碎成粒径为径为2mm的碎粒，若含水的碎粒，若含水率高，则应于率高，则应于105烘干，烘干，并记录水分含量，称取并记录水分含量，称取
47、1.0g左右，同法进行上述试验。左右，同法进行上述试验。( (二二) )实验步骤实验步骤 7 7热值的测定热值的测定(2)(2)流动性样品的测定：流动性样品的测定： 流动性污泥或不能压成流动性污泥或不能压成片状物的样品，则称片状物的样品，则称1.0g左左右样品，放于小皿，铁丝浸右样品，放于小皿，铁丝浸在样品中间，两端与电极相在样品中间，两端与电极相联，同上法进行试验。联，同上法进行试验。( (二二) )实验步骤实验步骤 7 7热值的测定热值的测定B.样品热值的测定样品热值的测定分析项目和方法分析项目和方法 8 8化学分析化学分析三、渗滤液分析测定三、渗滤液分析测定1 1渗滤液的特性渗滤液的特性
48、渗滤液是指从生活垃圾渗滤液是指从生活垃圾接触中渗出来的水溶液，接触中渗出来的水溶液，它提取或溶出了垃圾组它提取或溶出了垃圾组成中的物质。成中的物质。（1）成分的不稳定性：主要取决于垃圾组成）成分的不稳定性：主要取决于垃圾组成（2）浓度的可变性：主要取决于填埋时间）浓度的可变性：主要取决于填埋时间（3）组成的特殊性：垃圾中存在的物质，渗沥水中）组成的特殊性：垃圾中存在的物质，渗沥水中不一定存在。而一般废水中存在的组分渗沥水中也不一定不一定存在。而一般废水中存在的组分渗沥水中也不一定存在，例如油类、氰化物、铬和汞等；存在，例如油类、氰化物、铬和汞等；（4）渗沥水是不同于生活污水的特殊污水。）渗沥水
49、是不同于生活污水的特殊污水。三、渗滤液分析测定三、渗滤液分析测定2 2渗滤液的化学成分渗滤液的化学成分（1）垃圾本身含有的水分及渗过垃圾）垃圾本身含有的水分及渗过垃圾的雨水溶解了大量的可溶性有机物和无机的雨水溶解了大量的可溶性有机物和无机物；物；（2）垃圾由于生物、化学、物理作用）垃圾由于生物、化学、物理作用产生的可溶性生成物；产生的可溶性生成物；（3）黏土和周围土壤中进入渗滤液的）黏土和周围土壤中进入渗滤液的可溶性物质。可溶性物质。三、渗滤液分析测定三、渗滤液分析测定3 3渗沥水的分析项目渗沥水的分析项目理化分析和细菌学检验方法理化分析和细菌学检验方法：色度、总固体、总溶解性固体与总悬色度、
50、总固体、总溶解性固体与总悬浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯浮性固体、硫酸盐、氨态氮、凯氏氮、氯化物、总磷、化物、总磷、pH值、值、BOD、COD、钾、钾、钠、细菌总数、总大肠菌群等。钠、细菌总数、总大肠菌群等。其中细菌总数和大肠菌群是我国特有其中细菌总数和大肠菌群是我国特有的监测项目。的监测项目。四、渗滤液实验四、渗滤液实验1固体废物堆场渗沥水采样点的选择固体废物堆场渗沥水采样点的选择 正规设计的垃圾填埋场 一般废弃物堆场 2 2渗沥试验渗沥试验(1)(1)工业固体废物渗沥模型：工业固体废物渗沥模型：固体废物渗沥模型实验装置示意图固体废物渗沥模型实验装置示意图(2)(2)生活垃圾渗沥柱：生
51、活垃圾渗沥柱： 生活垃圾渗沥柱示意图生活垃圾渗沥柱示意图1 1废弃物排放源及分类废弃物排放源及分类五、卫生保健机构废弃物的排放源、分类和处理五、卫生保健机构废弃物的排放源、分类和处理(1)(1)普通废弃物；普通废弃物； (2)(2)病理性废弃物；病理性废弃物； (3)(3)放射性废弃物；放射性废弃物；(4)(4)化学性废弃物；化学性废弃物；(5)(5)传染性废弃物；传染性废弃物；(6)(6)锐利器械；锐利器械；(7)(7)药理性废弃物。药理性废弃物。2 2卫生保健机构废弃物的卫生保健机构废弃物的“处理处理” ” （1 1）首先应分类收集和贮存，例如锐利医疗器械应贮于）首先应分类收集和贮存，例如
52、锐利医疗器械应贮于耐扎的容器中。病理性、传染性废弃物须与其他废弃物分开。耐扎的容器中。病理性、传染性废弃物须与其他废弃物分开。危险性大的废弃物可先高压蒸汽消毒。危险性大的废弃物可先高压蒸汽消毒。（2 2）各类废弃物应装在专用的防潮的有一定强度的袋或）各类废弃物应装在专用的防潮的有一定强度的袋或容器中并以颜色、符号标记病理性、传染性废弃物。容器中并以颜色、符号标记病理性、传染性废弃物。（3 3）不论在医院内外，应用专用运输工具并严格消毒。）不论在医院内外，应用专用运输工具并严格消毒。（4 4）病理性和传染性废弃物的首选处置方法是焚烧，其）病理性和传染性废弃物的首选处置方法是焚烧，其他类废物或焚烧
53、或采取另外方法处置。他类废物或焚烧或采取另外方法处置。（5 5）在整个过程需严格监督、监测和管理。）在整个过程需严格监督、监测和管理。五、卫生保健机构废弃物的排放源、分类和处理五、卫生保健机构废弃物的排放源、分类和处理第五节第五节 有害物质的毒理学研究方法有害物质的毒理学研究方法一、实验动物的选择及毒性试验分类一、实验动物的选择及毒性试验分类 （一）实验动物的选择（一）实验动物的选择 （二）毒性试验分类（二）毒性试验分类常用的动物有小常用的动物有小鼠、大鼠、兔、豚鼠、鼠、大鼠、兔、豚鼠、猫、狗和猴等。猫、狗和猴等。鱼类有鲢鱼、草鱼类有鲢鱼、草鱼和金鱼等。鱼和金鱼等。用较低剂量进行用较低剂量进行
54、3个个月到月到1年的投毒，观察病年的投毒，观察病理、生理、生化反应以及理、生理、生化反应以及寻找中毒诊断指标，并为寻找中毒诊断指标，并为制定最大允许浓度提供科制定最大允许浓度提供科学依据。学依据。1.急性毒性试验急性毒性试验2.亚急性毒性试验亚急性毒性试验3.慢性毒性试验慢性毒性试验一般用半致死剂量一般用半致死剂量的的1/51/20，每天投毒，每天投毒，连续半个月到连续半个月到3个月左个月左右。右。一次（或几次）投给一次（或几次）投给实验动物较大剂量的化合实验动物较大剂量的化合物，观察在短期内（一般物，观察在短期内（一般24小时到小时到2周以内）中毒周以内）中毒反应。反应。（三）污染物的毒性作
55、用剂量（三）污染物的毒性作用剂量污染物的毒性和剂量关系污染物的毒性和剂量关系无害量中害量致死量绝对致死量半数致死量最小致死量最大耐受量最大安全量某化合物小鼠一次灌胃死亡情况某化合物小鼠一次灌胃死亡情况急性毒性分级表急性毒性分级表剂量/(mgL-1)5152535455565动物数10101010101010存活数10986310死亡数01247910死亡率/01020407090100等等级级名称名称小鼠一次口服的半小鼠一次口服的半数致死量数致死量/(mgkg-1)小鼠一次吸入小鼠一次吸入2小时的小时的半数致死量半数致死量/(mLm-3)家兔一次皮肤涂毒的家兔一次皮肤涂毒的半数致死量半数致死量
56、/(mgkg-1)1剧毒剧毒105010000500005000（一）吸入染毒法的种类（一）吸入染毒法的种类 1. 1.动态染毒法动态染毒法 2. 2.静态染毒法静态染毒法（二）吸入染毒法的注意事项（二）吸入染毒法的注意事项二、吸入毒性试验二、吸入毒性试验实验动物应挑选健康、成年并实验动物应挑选健康、成年并同龄的动物，雌雄各半。每组同龄的动物，雌雄各半。每组10只，只，取若干组用不同浓度进行试验，要取若干组用不同浓度进行试验，要求一组在试验条件下全部存活，一求一组在试验条件下全部存活，一组全部死亡，其他各组有不同的死组全部死亡，其他各组有不同的死亡率，然后求出半数致死浓度亡率，然后求出半数致死
57、浓度（LC50），对未死动物取出后继续），对未死动物取出后继续观察观察714天。了解恢复或发展状天。了解恢复或发展状况，对死亡动物（必要时对未死动况，对死亡动物（必要时对未死动物）做病理形态学检验。物）做病理形态学检验。将实验动物放在染毒柜内，连将实验动物放在染毒柜内，连续不断地将由受检毒物和新鲜空气续不断地将由受检毒物和新鲜空气配制成一定浓度的混合气体通入染配制成一定浓度的混合气体通入染毒柜，并排出等量的污染空气，形毒柜，并排出等量的污染空气，形成一个动态平衡的染毒环境。成一个动态平衡的染毒环境。在一个密闭容器（或称染毒柜）在一个密闭容器（或称染毒柜）内，加入一定量受检物（气体或挥内，加入一定量受检物（气体或挥发性液体），使均匀分布在染毒柜，发性液体），使均匀分布在染毒柜，经呼吸道侵入实验动物体内。经呼吸道侵入实验动物体内。三、口服毒性试验三、口服毒性试验（一）口服染毒法的种类（一）口服染毒法的种类 1. 1.饲喂法饲喂法 2. 2.灌胃法灌胃法（二）注意事项（二）注意事项四、鱼类毒性实验四、鱼类毒性实验本本 章章 结结 束束谢谢 谢！谢！
