1、第四章 固体废弃物监测,固体废弃物： 指被丢弃的固体和泥状物，包括从废水、废气中分离出来的固体颗粒简称废物。被丢弃的废水液体，如废变压器等由于无法归入废水、废气类，故习惯上归在废物类。 固体废弃物的分类： 1、按化学性质：有机废物和无机废物 2、按形状：固体和泥状 3、按危害状况：有害废物和一般废物 4、按来源：矿业固体废弃物、工业固体废弃物、城市垃圾、农业废物和放射性固体废弃物等。在固体废物中对环境影响最大的是工业有害固体废弃物和城市垃圾。,判定有害固体废弃物的依据： （1）引起或严重导致死亡率增加 （2）引起各种疾病的增加 （3）降低对各种疾病的抵抗能力 （4）在处理、储存、运输等过程中对
2、人体健康和环境造成危害。,4-1 工业有害固体废弃物,我国对有害特性的定义： 1急性毒性 能引起试验小鼠在48h内死亡半数以上者。通过实验测定进行半致死剂量（LD50）试验，评定毒性大小。 2易燃性 含闪点低于60的液体、经摩擦吸湿和自发的变化中有着火倾向的固体。 3腐蚀性 浸出液PH2或12.5或最低温度55时对钢制品的腐蚀深度0.64cm/a的物质。 4反应性 不稳定，易发生剧烈变化 和水剧烈反应 能和水形成爆炸性混合物 和水混合产生毒气、毒雾 有引发源加热爆炸 常温、常压一会爆炸的物质。 5放射性 含有放射性元素的废物 6浸出毒性 浸出液中含有毒性物质,见补充内容,补充内容： 一、闪点
3、英文名称：flash 定义：燃油在规定结构的容器中加热 挥发出可燃气体与液面附近的空气混 合，达到一定浓度时可被火星点燃时 的燃油温度。 二、闪点和沸点、初馏点的联系与区别闪点越低说明挥发性越强。如汽油的闪点，指将汽油装在敞开容器中时，将明火放在容器上方不直接接触汽油的着火温度。原理是，挥发性强且易燃的液体随着温度的升高使得空气中其组分浓度达到着火点，使汽油通过其蒸气直接点燃。 沸点为单一物质在一定压力下由液态转变为气态的温度值，转换过程中温度不变，如水的沸点在标准大气压下为100度，沸腾过程中始终为100度。 闪点与沸点的联系与区别 闪点和沸点越低都能表示其挥发性越强。区别是只有易燃液体有闪
4、点。水是没有闪点的，即使把水烧开了在上面也是点不燃水蒸气的。闪点是液体危险性指数，闪点越低越容易引发火灾 沸点与初馏点 单一液体用沸点表示剧烈挥发时的状态。混合液体由于每种液体有一个沸点，所以其沸腾温度是一个区间。初馏点指其刚刚开始沸腾时的温度，由于是混合液体，沸腾后其温度仍然会继续升高至其中沸点最高的一种液体沸腾为止。初馏点越低其挥发性也越强,4-2 固体废物样品的采集和制备,固体废弃物的监测包括：采样计划的设计和实施、分析方法、质量保证等方面，各国都有具体规定。我国于1986年 颁发了工业固体废弃物有害特性试验与监测分析方法（试行）。为使采集样品具代表性，采样前应进行调查工艺生产过程、废物
5、类型、排放数量、堆积历史、危害程度、综合利用情况。,4-2-1 样品采集 一、采样工具（P194） 二、采样程序 1、根据固体废弃物批量大小确定应采的份样（由一批废物中的一个点或一个部位，按规定量取出的样品）个数。 2、根据废物的最大颗粒（95%以上能通过的最小筛尺寸）确定份样量。 3、根据采样方法，随机采集份样，组成总样，并认真填写采样记录表。,批量,份样,份样,份样,总样,样品制备,三、份样数按下表确定采份样个数,四、分样量（P195）液态的废物的分样量以不小于100ml的采样瓶所盛量为宜。 五、采样方法 1、现场采样采样间隔批量/规定的份样数 2、运输车及容器采样（ P195 ） 3、废
6、渣堆采样法（P196）,4-2-2 样品的制备 一、制样工具包括粉碎机、药碾、钢锤、标准套筛、十字分样板、机械缩分器。 二、制样要求 1、应防止样品产生任何化学变化和污染； 2、湿样品应在室温下干燥，使其达到适于破碎、筛分、缩分的程度； 3、制备的样品应过筛（筛孔为5mm），装瓶备用。 三、制样程序 1、粉碎用机械或人工方法把全部样品逐级破碎，通过5mm筛孔。粉碎过程中不可随意丢弃难以破碎的粗粒。 2、缩分将样品于平整、不吸水的板面上堆成圆锥形。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，分成四等分，去两个对角的等份，重复操作，直至不少于1kg试样为
7、止。,4-2-3 样品水分的测定称取样品20g左右，测定无机物时可在105下干燥，恒重至0.1g，测定水分含量。4-2-5 样品的保存（P197）,4-3 有害特性的监测方法,4-3-1 急性毒性的初筛试验 试验动物 重1824g的小白鼠或200300g大白鼠，本单位饲养710天仍活泼健康者。 样品制备 称100g制备好的样品，置于500mL具塞三角瓶中，加100mL水（pH=5.86.3，固液比为1：1）振摇3min静置浸泡24h用中速定量滤纸过滤，滤液用作灌胃用。 灌胃 用注射器对10只小白鼠灌胃，观察48h内死亡情况。,4-3-2 易燃性试验方法 测定闪点:用闭口闪点测定仪测定（P198
8、） 4-3-3 腐蚀性试验方法 测pH 50克样品加250ml蒸馏水，振荡浸泡30分钟，静置30分钟，取上清液测PH。 4-3-4 反应性试验 （P198） 4-3-5 浸出毒性试验取100g试样（干基）置于2L（中130160）具塞广口瓶中，加水1L（先调pH=5.86.3），室温下振荡8h，静置16h，用0.45m滤膜过滤，用滤液按要求进行分析。,4-4 生活垃圾和卫生保健机构废弃物的特性分析,4-4-1 生活垃圾及其分类1、生活垃圾的概念生活垃圾是指城镇居民在日常生活中抛弃的固体废弃物，主要包括生活垃圾、市场垃圾、医院垃圾、建筑垃圾和街道扫集物，它是一种不均匀、种类各异的异质混合物。,2
9、、生活垃圾的分类 1) 废品类：废金属、废塑料、废玻璃、废橡皮、废纤维类、废纸类、砖瓦类。 2) 厨房类：饮食废物、蔬菜废物、肉类和肉骨，以及我国部分城市厨房燃料用煤、煤制品、木炭、木材的燃余物。 3) 灰土类：修建、清理时的土、煤、灰渣 3、处理方法：焚烧、卫生填埋、堆肥。 4-4-1 生活垃圾特性分析 （一）垃圾的采样和样品的处理 （P199）,（一）特性分析1粒度的测定 筛分法试样在70干燥24h，冷却后进行筛分，按筛目排列，依次连续摇动15分钟，转入下一号筛子，计算每一号微粒所占百分比。2淀粉的测定垃圾在堆肥处理的过程中需借助淀粉量的分析来判断堆肥的腐蚀程度。 （1）测定原理淀粉与碘形
10、成淀粉碘化络合物显蓝色，随着淀粉量由高低其颜色变化由深蓝浅蓝灰绿黄（碘溶解在水中颜色）,（2）测定方法 （a）1g样品置100mL烧杯中加几滴乙醇湿润，加20mL36%HClO4（分解有机物，使淀粉溶解）。 （b）用纹网滤纸过滤（90号纸）取清液测定。 （c）加20mL碘反应剂（2gKI溶于500mL水中，加0.08g碘）于滤液中援匀。 (d)取n滴混合液于白瓷板上观察颜色。 3生物降解度的测定通过测定常温下的CODcr值来描述其降解度,0.500g试样于500mL锥形瓶中，加20.0mL K2Cr2O7标准溶液(0.2000mol/L, K2Cr2O7)摇匀,加20mL浓H2SO4振荡12h
11、,加15mL蒸馏水,10.0mL H3PO4 0.2g NaF,30滴邻苯胺基苯甲酸指示剂,用标准(NH4) 2Fe(SO4) 2液滴定至绿色为终点,做空白滴定b空白滴定消耗Fe2+体积mL a试样消耗Fe2+体积mL VK2Cr2O7体积mL CK2Cr2O7浓度（0.2000mol/L）,4垃圾热值的测定 热值 垃圾燃烧时释放出来的热量称热值。 高热值（H0）垃圾中可燃性物质完全燃烧时释放出来的全部热量（KJ /Kg）。 低热值（H）垃圾燃烧时实际释放出的热量（不可燃烧物质和水蒸发要消耗掉一部分热量）（KJ /Kg）两者换算关系。,H0垃圾燃烧高热值（KJ /Kg） H垃圾燃烧低热值（KJ
12、 /Kg） J惰性物质的量（%） W垃圾的表面湿度（%） WL剩余的和吸湿性的湿度（%） 测定方法见国标 P243248,4-4-3 垃圾渗沥水分析,渗沥水是指垃圾由于垃圾本身的腐败渗水，雨淋或其它原因被浇上水，然后渗沥出来的水溶液，它能把垃圾中的可溶物全部溶解出来，是一种危害很大的污染源。垃圾填埋防渗措施不力，露天堆肥可产生渗沥水。 （一）渗沥水的特点 （1） 组分特殊（2）成份不稳定（3）浓度变化大 （2） 常规分析项目 色度、总固体、总溶解性固体、总悬浮固体、SO42、NH3N、凯氏氮、Cl、TP、pH、COD、BOD、K+、Na+、细菌总数、总大肠杆菌群数。 4-4-4 渗沥试验 P2
13、51253,4-5 有害物质的毒理学研究方法,利用生物在该环境中的反应来描述环境的质量是毒理学研究最理想的手段。例如用鱼类作毒性试验，找出毒性和剂量的关系，称为毒理学研究方法。 毒理学的研究方法 4-5-1 实验动物的选择及毒性试验分类,（一）实验动物的选择 1选择依据 试验要求、来源、经济价值、饲养。2常用的试验动物 大鼠、小鼠、兔、豚鼠、猫、狗、猴、鱼类：金鱼、链鱼、草鱼。 3制定一种毒物在环境中允许的浓度，除考虑其毒性外，还要考虑其稳定性及在环境中的自净能力。,（二）毒性试验的分类 1急性毒性试验 一次投给试验动物较大剂量毒物，观察在短期内的中毒反应。 2亚急性毒性试验 半数致死剂量的1
14、/51/20投毒3个月了解毒物有无积累作用和耐分解情况，而且从观察受试验动物的生理生化变化和行为来研究污染毒物对生物的作用方式，致毒机理。 3慢性毒性试验 低剂量毒物进行3个月至一年的投毒在卵的孵化繁殖幼体发育，生物生长的主要时期进行试验，由生长率观察毒物对生物繁殖、生长影响。用于观察病理、生理、生化反应、寻找中毒诊断指标，为制订毒物在环境中的最大允许浓度提供依据。,4-5-2 污染物的毒性作用剂量,（一）污染物的毒性作用和剂量的关系,（二）半数致死剂量的确定 半数致死剂量是评价毒物的毒性的主要指标之一。 曲线法 取若干组实验动物（每组10只）进行试验，在试验条件下一组全活，一组全部死亡，其它
15、各组有不同死亡率（表4-11）。以横坐标表示投毒剂量，纵坐标表示死亡率，根据试验结果在图上作点，连成曲线，在纵坐标50%处作一水平直线交曲线于一点，在交点处引一垂线交于横坐标，其所指剂量即为半数致死剂量LD50,4-5-3 按染毒方式分类,（一）吸入毒性试验（用于研究空气中有害物质毒性） 1吸入染毒法的种类 （1）动态染毒法（一般用于慢性毒性试验） 将实验动物放在染毒柜内，连续不断的将受检毒物和新鲜空气配成一定浓度的混合气体，通入染毒柜内，并排出等量的污染空气，形成一个稳定的动态平衡的染毒环境。,（2）静态染毒法（适于作急性毒性试验） （a）方法要点 在一个密闭大染毒柜内，放入一定量有毒气体或易挥发液体（一次性）使均匀分布在染毒柜内，经呼吸道侵入实验动物体内。 （b）实验装置 （c）实验条件 柜内混合气体O219.0% CO21.7% 2注意事项 （二）口服毒性试验（非气态毒物，经消化道染毒） 1口服染毒法种类 （1）饲喂法（适于慢性毒性试验） （2）灌胃法 2注意事项 参见课本P261,4-5-4 鱼类毒性实验,在天然水体中鱼类如能正常生活，说明水体比较清洁，当有毒的废水排入水体时，常常会引起大批鱼的死亡或消失（回避）。因此鱼类毒性试验是检验复杂的工业或废渣浸出液的综合性的有效方法。（第六章介绍）,
