姜 震，張文霞，齊文靜

（青島市環(huán)境衛(wèi)生科研所，山東 青島 266071）

青島市生活垃圾物理特性分析及變化趨勢研究

姜 震，張文霞，齊文靜

（青島市環(huán)境衛(wèi)生科研所，山東 青島 266071）

通過對青島市生活垃圾組分、密度、含水率、發(fā)熱量等物理特性的分析，得出2009年青島市生活垃圾物理特性的數(shù)據(jù)；并對比15 a歷史數(shù)據(jù)預測未來5 a青島市生活垃圾物理特性的變化趨勢。

青島市；生活垃圾；物理性質(zhì)；變化規(guī)律

1 分析實驗過程

1.1 方法依據(jù)

垃圾樣品的采集和分析依照CJ/T 3039—1995生活垃圾采樣和物理分析方法進行。

1.2 樣品采集

1.2.1 采樣點

青島市城市生活垃圾來源中居民垃圾占56%、企事業(yè)單位垃圾占25%、旅館飯店垃圾占14%、公共場所和農(nóng)貿(mào)市場垃圾占5%。

按照CJ/T 3039—1995在青島市共布設30個調(diào)查點位，并結(jié)合實際情況在不同類別中分別選擇具有代表性的點位，見表1。

表1 2009年青島市生活垃圾采樣點位布設

1.2.2 采樣頻次

2009年每月采樣1次，每次在30個典型點位上各采集1個樣品，以季度為單位對分析數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計研究。

1.2.3 采樣過程

樣品采集在每天收運垃圾前進行，選擇垃圾收集容器或小型手推車中的新鮮垃圾。每個垃圾采樣點至少取100 kg垃圾，采樣時至少選取5個容器，每個容器至少取20 kg。在現(xiàn)場將采集的垃圾樣品充分混合后測定密度，再采用四分法進行3次縮分，將樣品編號后放置在容積為100 L的密閉容器中運至化驗室進行制樣、分析。

1.3 分析項目及方法

根據(jù)CJ/T 3039—1995檢測垃圾樣品的密度、組分、含水率和發(fā)熱量。

2 結(jié)果與分析

2.1 2009年檢測結(jié)果與分析

2.1.1 垃圾密度

青島市生活垃圾密度的變化見圖1。

2009年青島市生活垃圾的密度為280.9 kg/m3，從全年來看比較穩(wěn)定、隨季節(jié)波動較小，基本在280～294 kg/m3的范圍。

2.1.2 垃圾組分

青島市生活垃圾組分變化見表2。

由植物、動物和貝殼組成的廚余垃圾占了青島市生活垃圾的絕大部分，年平均值達68.99%；廢舊電池、燈管和藥品等有毒物質(zhì)含量較低，平均只有0.16%。隨著季節(jié)變更，生活垃圾中各組分的含量有較大差異：植物組分含量最低的第1季度只有55%，第2季度達到68%；煤灰渣土組分只在第1季度和第4季度的采暖季節(jié)含量較高，而在第2、3季度基本沒有。

表2 2009年青島市生活垃圾組分變化%

2.1.3 垃圾含水率

青島市生活垃圾含水率的變化見圖2。

2009年青島市生活垃圾的含水率為55.96%，其隨季節(jié)變化的波動性較大，大體趨勢是大氣降水較少的第1、4季度含水率低，降水豐沛的第2、3季度垃圾含水率也較高。

2.1.4 垃圾發(fā)熱量

青島市生活垃圾發(fā)熱量的變化見圖3。

青島市生活垃圾濕基低位發(fā)熱量第3季度最小為3 965 kJ/kg，第1季度最高為5 800 kJ/kg，全年平均值為5 009 kJ/kg。從圖3中可以看出垃圾發(fā)熱量受季節(jié)變化的影響較大，數(shù)值低谷和高峰有40%的差距，總體來看與垃圾含水率大體呈相反的趨勢。

2.2 2009年數(shù)據(jù)與往年對比分析

2.2.1 垃圾組分的變化

青島市城市生活垃圾組分的變化趨勢見圖4。

從圖4可以看出：青島市城市生活垃圾中有機物組分的含量在最近10 a的時間內(nèi)大幅度升高，近些年逐漸穩(wěn)定在70%左右；與之相似的是垃圾中廢品類含量也逐漸升高，近些年來漸漸穩(wěn)定在24%左右；變化最大的還是無機物的含量，從20世紀90年代的接近50%，一路下降到近期的7%左右。從上圖的3條曲線上都能反映出一個現(xiàn)象，不論是有機物、可回收物含量的升高，還是無機物含量的降低，變化的幅度在2004年以前較為明顯，以后這種變化的趨勢漸趨平緩?？梢灶A見在將來一段時期內(nèi)，在青島市居民生活習慣沒有較大變化的情況下，生活垃圾中有機物的含量將在70%左右、無機物在7%左右、廢品類在24%左右。

2.2.2 垃圾含水率的變化

垃圾的含水率決定了填埋處理時滲瀝液的產(chǎn)生量，影響著垃圾堆肥處理的工藝設計，還很大程度上決定著垃圾的發(fā)熱量。青島市城市生活垃圾含水率的變化見圖5。

從圖5中可以看出，近幾年來青島市生活垃圾的含水率比較穩(wěn)定，一直保持在56%左右，上下的浮動范圍基本在2%之內(nèi)。

2.2.3 垃圾發(fā)熱量的變化

2004—2009年青島市城市生活垃圾發(fā)熱量的變化見圖6。

從圖6可以看出，青島市生活垃圾的濕基低位發(fā)熱量在逐步攀升，雖然每年上升的幅度不是很大，但2009年已經(jīng)突破了焚燒廠進爐垃圾低位熱值高于5 000 kJ/kg的要求，并且還存在今后逐步升高的趨勢。

3 結(jié)論

1）青島市生活垃圾中廚余物占68.99%、無機物占6.61%、可回收廢品類占24.25%，有機物成分占了絕大部分。

2） 生活垃圾含水率的年平均值為55.96%，其隨季節(jié)變化的波動性較大。

3）生活垃圾濕基低位發(fā)熱量5 009 kJ/kg，適合用焚燒處理。

4）青島市城市生活垃圾的特點是有機物成分的比例大、含水率高、發(fā)熱量較高、季節(jié)性變化明顯。在未來5 a內(nèi)垃圾發(fā)熱量將逐漸提高、垃圾有機物成分和水分含量將保持穩(wěn)定。

Physical Properties and Change Regularity of Domestic Waste in Qingdao City

Jiang Zhen,Zhang Wenxia,Qi Wenjing
（Qingdao Environmental Sanitation Science Institute,Qingdao Shandong 266071）

Through analyzing physical properties of domestic waste in Qingdao,such as components,density,moisture content,and heating value,the data about physical properties of domestic waste in Qingdao,2009 was obtained.And variation trend of physical properties of domestic waste in the next five years was forecasted by comparing with historical data in 15 years.

Qingdao city；domestic waste；physical property；change regularity

X705

A

1005－8206（2011） 03－0036－03

2011-02-17

姜震（1976—），工程師，從事環(huán)境監(jiān)測、固體廢物處理與處置技術研究。

E-mail：jiang-zhen＠sohu.com。

（責任編輯：張藝）