2017固废三成分测定实验

实验一

一、实验目的和意义

固体废物的“三成分”测定

固体废物的三成分，即水分、可燃分（挥发分 +固定碳）与灰分，是评定固体废物性

质、选择办理处理方式、设计办理处理设施等的重要依照。经过对固体废物中三成分的测

定实验，主要达到以下目的：

1. 熟习和认识 HJ/T20 或 CJ313 中固体废物样品的收集与制备； 2. 掌握固体废物中三成分的测定方法及原理； 3. 熟习马弗炉的操作使用。 二、实验原理

固体废物的主要成分包含水分、可燃分（挥发分

+固定碳）与灰分，俗称固体废物的

“三成分” 。往常采纳在标准试验温度下烘干、灼烧固体废物试样，测定呈气体或蒸气而

消散的百重量来确立。将固体废物试样在

105 5℃温度下烘干，损失的成分即为水分，用

W （ %）表示；而后，取此烘干的固体废物在 815 5℃温度下灼烧，损失的成分即为可燃分，用

CS（ %）表示；灼烧后剩余的残渣即为灰分，用 A（ %）表示，是指固体废物中既 不可以焚烧，也不会挥发的物质。

固体废物的可燃分包含挥发分和固定碳。挥发分又称挥发性固体含量，是指固体废物

在在 600℃ 20℃下灼烧 3h 的烧失量，即有机质含量，常用 VS（ %）表示。挥发分是反应固体废物中有机质含量的一个指标参数。可燃分与挥发分之间的差值即为固定碳。

可燃分既是反应固体废物中有机物含量的参数， 也是反应固体废物可焚烧性能的指标参数，是选择焚烧设施的重要依照。灰分是反应固体废物中无机物含量的一个指标参数。

可燃分和灰分一般同时测定。三、实验资料与仪器

1. 实验资料：可依据实质状况采纳实质产生的固体废物（如生活垃圾、餐厨废物、污泥和农林废物等）或人工配制的固体废物。 2. 实验仪器

① 电热干燥箱 4 台：温度可控制在 105 5℃。 ② 马弗炉 4 台：温度可分别控制在

600 20℃、 815 5℃。

③ 剖析天平 4 台：精度为 0.0001g。 ④ 干燥器 4 个：内装干燥剂。

⑤ 坩埚：容积 30mL 和 50mL 各 32 个。 ⑥ 带刻度的 1L 量杯 4 只。 ⑦ 十字板 4个。

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四、实验要求

1. 要修业生自己查阅 HJ/T20 或 CJ313，认识固体废物样品的收集与制备方法。 2. 要修业生提早熟习有关固体废物有机质、可燃分、挥发分和灰分测定的有关资料，掌握测定方法。

3. 要修业生能操作每一个实验步骤， 认识和掌握其有关的原理， 培育学生娴熟的试验操作。

4. 要修业生认真察看实验过程， 照实记录实验数据和现象， 联合结果剖析， 培育发现问题、剖析问题、解决问题的能力。 五、实验步骤

1. 采样制样

依照 HJ/T20 或 CJ313 要求收集与制备固体废物样品。关于生活垃圾，将收集来的样

品先进行粗破裂至

100mm 以下，采纳四分法取样 25kg，烘干测定含水率；再经细粉碎机

0.5mm 以下，四分法取样约

粉碎至 5mm 以下，采纳四分法取样 100g，装瓶备用。

500g；再经研磨仪粉碎至

2. 灰分和挥发分的测定：

（ 1） 准备 2 个坩埚，烘干置于干燥器中冷却，分别称取其质量，并记录数据 （ 2） 各取 5g 烘干好的试样（绝干） ，分别加入准备好的

C；

2 个坩埚中（重复样） ，准

确称重并记录数据 S；

（ 3） 将盛放有试样的坩埚放入马弗炉中，

在 815 10℃下灼烧 3h，待温度降至 300℃

5min，而后放入干燥

左右时，拿出干锅放在石棉网上，盖盖，在空气中冷却 器冷却至室温，称重并记录数据

R；

（ 4） 分别计算含灰量，最后结果取均匀值：

式中 A—— 试样灰分含量， %；

R—— 灼烧后坩埚和试样的总质量，

g；

S—— 灼烧前坩埚和试样的总质量，

g；

C—— 坩埚的质量， g。 （ 5）可燃分 CS（ %）计算：

2. 挥发分

其剖析步骤基本同可燃分的测定步骤，所不一样的是灼烧温度。

（ 1） 准备 2 个坩埚，烘干置于干燥器中冷却，分别称取其质量，并记录数据 （ 2） 各取 5g 烘干好的试样（绝干） ，分别加入准备好的

C；

2 个坩埚中（重复样） ，准

确称重并记录数据 S；

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（ 3） 将盛放有试样的坩埚放入马弗炉中，

在 600 20℃下灼烧 3h，待温度降至 300℃

5min，而后放入干燥

左右时，拿出干锅放在石棉网上，盖盖，在空气中冷却 器冷却至室温，称重并记录数据

R ；

（ 4） 分别称量并计算含灰量，最后结果取均匀值：

式中 A’——试样灰分含量， %；

R —— 灼烧后坩埚和试样的总质量，

g；

S—— 灼烧前坩埚和试样的总质量，

g；

C—— 坩埚的质量， g。

（ 5）挥发分（ VS 单位： %）计算：

六、 实验数据记录和办理

依据上述实验，达成表

2-1。

表 2-1 固体废物基天性质参数测得结果

序号

测定参数 灰分 /% 挥发分 /%

第1次 第2次 第3次 均匀值 备注

1

2

3 七、思虑题

可燃分 /%

1. 固体废物灰分、挥发分和可燃分之间的关系。 2. 固体废物灰分、挥发分和可燃分测定的意义。 八、实验报告要求

1、每人一份实验报告；严格依照试验步骤注意记录试验数据，察看试验现象，剖析试验结果；

2、计算固体废物的灰分、挥发分和可燃分，并剖析影响要素。

3、指出试验过程中存在的问题，并提出相应的改良方法。

九、注意事项

1、注意灰分、挥发分和可燃分的互相关系以及测定过程中不一样的办理温度。

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