生活垃圾采樣和物理分析方法

生活垃圾采樣和物理分析方法（CJ/T313-2009）（代替CJ/T3039-1995）1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生活垃圾樣品的采集、制備和測定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于生活垃圾調(diào)查和測定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB213CJ/T96CJ/T97CJ/T98CJ/T99CJ/T100CJ/T101CJ/T102CJ/T103GB213CJ/T96CJ/T97CJ/T98CJ/T99CJ/T100CJ/T101CJ/T102CJ/T103CJ/T104CJ/T105CJ/T280CJJ/T65城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾城市生活垃圾冷原子吸收分光光度法玻璃電極法原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法半微量開氏法偏鉬酸銨分光光度法火焰光度法鎘的測定鉛的測定砷的測定全氮的測定全磷的測定塑料垃圾桶通用技術(shù)條件市容環(huán)境衛(wèi)生術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)全鉀的測定3術(shù)語和定義CJJ/T65塑料垃圾桶通用技術(shù)條件市容環(huán)境衛(wèi)生術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾流節(jié)點(diǎn)domesticwastelogisticnodes生活垃圾產(chǎn)生、收集、轉(zhuǎn)運(yùn)、運(yùn)輸和處理物流線路的交匯點(diǎn)。采樣點(diǎn)samplingplace在確定的時(shí)間內(nèi)選定的采集生活垃圾樣品的地點(diǎn)。一次樣品first-degreesample對生活垃圾進(jìn)行分選、破碎、縮分后得到的樣品。用于物理組分和含水量等分析。二次樣品second-degreesample對已完成生活垃圾物理組分和含水量分析的一次樣品的各個(gè)物理組分進(jìn)行縮分、粉碎、研磨、混配后得到的樣品。用于生活垃圾可燃物、灰分、熱值和化學(xué)成分等項(xiàng)目分析?；旌蠘觤ixedsample將生活垃圾烘干后的各成分按其干基百分比混合，經(jīng)粉碎后所制備的二次樣品。合成樣syntheticsample將生活垃圾烘干后的各成分粉碎，按其干基百分比混合所制備的二次樣品?？扇嘉颿ombustible生活垃圾經(jīng)800°C?850°C高溫燃燒、灰化冷卻里所減少的重量?；曳謗esidue生活垃圾經(jīng)800C?850C高溫燃燒、灰化冷卻后的殘留物。4樣品的采集4.1采樣點(diǎn)4.1.1采樣點(diǎn)選擇原則

該點(diǎn)生活垃圾應(yīng)具有代表性和穩(wěn)定性。4.1.2采樣點(diǎn)背景資料生活垃圾采樣點(diǎn)的背景資料包括：區(qū)域類型、服務(wù)范圍、產(chǎn)生量、處理量、收運(yùn)處理方式等。采樣點(diǎn)背景資料應(yīng)建檔并及時(shí)更新。4.1.3采樣點(diǎn)選擇生活垃圾采樣點(diǎn)應(yīng)按垃圾流節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，見表1。表1生活垃圾流節(jié)點(diǎn)及分類序號生活墳幌哉節(jié)點(diǎn)類別)產(chǎn)生慌居注區(qū),事*區(qū).商史區(qū)、苦掃區(qū)等2收集站點(diǎn)而收篥站.垃圾桶收集站,墳版酹收集站，分美垃最收集站等3收承軍車箱可卸式，壓蜩式,命蜀謎圾收集車■強(qiáng)貿(mào)埼最收集軍警4韓運(yùn)站壓她式，潺分,分逸等5姓理橘（廠｝填埋場.崖房廠-妹拳廠費(fèi)■?地版處曜廠等注It產(chǎn)生■節(jié)點(diǎn)理枚產(chǎn)生生活城堤的功琵區(qū)特性進(jìn)行分第，箕他，點(diǎn)/般設(shè)H的用謗iS行分類?注％在產(chǎn)生族功能■果樣.適用于原始生活攻域戒分卻理此每性分析*注h在其他生柄境找渣節(jié)點(diǎn)果祥.誘用于生悟映里功奄過程中成分種理化特性分析.環(huán)衛(wèi)科薩網(wǎng)www.C4.1.4采樣點(diǎn)數(shù)的確定在生活垃圾產(chǎn)生源設(shè)置采樣點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)所調(diào)查區(qū)域的人口數(shù)量確定最少采樣點(diǎn)數(shù)（見表2）。并根據(jù)該區(qū)域內(nèi)功能區(qū)（表3）的分布、生活垃圾特性等因素確定采樣點(diǎn)分布。表2人口數(shù)量與最少采樣點(diǎn)數(shù)人口數(shù)量萬人<5050^100100—200:翁200最小采樣點(diǎn)數(shù)『個(gè)■.81620■30在生活垃圾產(chǎn)生源以外的垃圾流節(jié)點(diǎn)設(shè)置采樣點(diǎn)，應(yīng)由該類節(jié)點(diǎn)（設(shè)施或容器）的數(shù)量確定最少采樣點(diǎn)數(shù)，見表4。表4生活垃圾流節(jié)點(diǎn)數(shù)與最少采樣點(diǎn)數(shù)（單位為個(gè)）生活垃圾流節(jié)點(diǎn)（設(shè)施或容器）的數(shù)是最尖采祥點(diǎn)數(shù)1^所有4?644^565-^1255^6125^-343白?T>344每增加30。個(gè)箸器或設(shè)施，增加1.砰.采祥點(diǎn)在調(diào)查周期內(nèi)，地理位置發(fā)生變化的采樣點(diǎn)數(shù)不宜大于總數(shù)的30%。4.2采樣頻率和間隔時(shí)間4.2.1產(chǎn)生源生活垃圾采樣與分析以年為周期，采樣頻率宜每月1次，同一采樣點(diǎn)的采樣間隔時(shí)間宜大于10d。因環(huán)境引起生活垃圾變化時(shí)，可調(diào)整部分月份的采樣頻率。調(diào)查周期小于一年時(shí)，可增加采樣頻率，同一采樣點(diǎn)的采樣間隔時(shí)間不宜小于7d。4.2.2垃圾流節(jié)點(diǎn)生活垃圾采樣與分析應(yīng)根據(jù)該類節(jié)點(diǎn)特性、設(shè)施的工藝要求、測定項(xiàng)目的類別確定采樣周期和頻率。4.3最小采樣量根據(jù)生活垃圾最大粒徑及分類情況，選取的最小采樣量應(yīng)符合表5的規(guī)定。表5生活垃圾最小采樣量生活垃圾最大怒粒直徑'最小采件量r應(yīng)〉主要適用卷國分類生活墳堀混河生活垃圾12050200產(chǎn)生源生活域坡、生活埼圾篩上物301030生活垣圾篩下物、鏈國垃圾等101L5堆肥產(chǎn)品r焚燒殘?jiān)萺r牡tffi_30.150.15再最玉粒靈指篩條毓為10%肘-的一1篩孑L尺寸*4.4采樣4.4.1采樣的基本要求a）應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境條件選擇不同的采樣方法；b）采樣應(yīng)避免在大風(fēng)、雨、雪等異常天氣條件下進(jìn)行;c）在同一區(qū)域有多點(diǎn)采樣點(diǎn)時(shí)，宜盡可能同時(shí)進(jìn)行；d）采樣的全過程應(yīng)詳細(xì)記錄；e）采樣應(yīng)注意現(xiàn)場安全。4.4.2設(shè)備和工具采樣的設(shè)備和工具見表6。表6主要采樣設(shè)備和工具設(shè)備和工具說明采樣車人與生活垃圾樣品隔離機(jī)械攪拌菠取樣工具推土機(jī)、挖掘機(jī)、抓斗或其他能夠攪拌生活垃圾的設(shè)備人工攪拌芨職祥工具尖頭鐵鍬、耙子、長柄推把等工具密閉容器帶蓋采樣橘或內(nèi)襯塑料的采祥袋其他工晨據(jù)、錘子、更力、夾子等輔助設(shè)備照、明設(shè)備、供.電設(shè)備：標(biāo)桿、警戒繩、膠帶、計(jì)聳器汗、慮罅席.4.4.3米樣方法對呈堆體狀態(tài)的生活垃圾應(yīng)根據(jù)其體積選擇下述方法采樣。對非堆體狀態(tài)的生活垃圾（桶、箱或車內(nèi)生活垃圾），應(yīng)先將生活垃圾轉(zhuǎn)化成堆體后再選擇下述方法采樣。對坑（槽）內(nèi)生活垃圾（焚燒廠貯料坑和堆肥廠發(fā)酵槽等）可參照下述方法d）采樣。a）四分法將生活垃圾堆攪拌均勻后堆成圓形或方形，按圖1所示，將其十字四等分，然后，隨機(jī)舍棄其中對角的兩份，余下部分重復(fù)進(jìn)行前述鋪平并分為四等分，舍棄一半，直至達(dá)到表5所規(guī)定的采樣量。圖1四分法采樣示意圖均勾四霜障取兩傍.余身再僵勻西等陪聯(lián)商恰、窟喜至技計(jì)柔擇呈b）剖面法沿生活垃圾堆對角線做一采樣立剖面，按圖2所示確定點(diǎn)位，水平點(diǎn)距不大于2m,垂直點(diǎn)距不大于1m。各點(diǎn)位等量采樣，直至達(dá)到表5所規(guī)定的采樣量。均勾四霜障取兩傍.余身再僵勻西等陪聯(lián)商恰、窟喜至技計(jì)柔擇呈圖2剖面法采樣位置示意圖WWc）周邊法在生活垃圾堆四周各邊的上、中、下三個(gè)位置采集樣品，按圖3所示方式確定點(diǎn)位（總點(diǎn)位數(shù)不少于12個(gè)），各點(diǎn)位等量采樣，直至達(dá)到表5所規(guī)定的采樣量。圖3周邊法采樣位置示意圖d）網(wǎng)格法將生活垃圾堆成一厚度為40cm?60cm的正方形，把每邊三等分，將生活垃圾平均分成九個(gè)子區(qū)域，將每個(gè)子區(qū)域中心點(diǎn)前后左右周邊50cm內(nèi)以及從表面算起垂直向下40cm?60cm深度的所有生活垃圾取出，把從九個(gè)子區(qū)域內(nèi)取得的生活垃圾倒在一清潔的地面上，攪拌均勻后，采用四分法（見4.4.3a）縮分至表5所規(guī)定的采樣量。5樣品制備5.1設(shè)備樣品制備設(shè)備包括：a）粗粉碎機(jī)：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至100mm以下；b）細(xì)粉碎機(jī)：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至5mm以下；c）研磨儀：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至0.5mm以下；d）天平：感量為0.0001g的分析天平；e）藥碾、小鏟、錘、十字分樣板、強(qiáng)力剪刀；f）樣品瓶：250mL?500mL帶磨口的廣口玻璃瓶。5.2制備5.2.1一次樣品制備將測定生活垃圾容重（見6.1.1）后的樣品中大粒徑物品破碎至100mm?200mm，攤鋪在水泥地面充分混合攪拌，再用四分法縮分2（或3）次，至25kg?50kg樣品，置于密閉容器運(yùn)到分析場地。確實(shí)難以全部破碎的可預(yù)先剔除，在其余部分破碎縮分后，按縮分比例將剔除生活垃圾部分破碎加入樣品中。5.2.2二次樣品制備在生活垃圾含水率測定完畢后，應(yīng)進(jìn)行二次樣品制備。根據(jù)測定項(xiàng)目對樣品的要求，將烘干（按6.3.2的規(guī)定）后的生活垃圾樣品中各種成分的粒徑分級破碎至5mm以下，選擇下面二種樣品形式之一制備二次樣品備用。a）混合樣混合樣應(yīng)按下列步驟制備：1）應(yīng)嚴(yán)格按照生活垃圾樣品物理組成的干基比例（根據(jù)式（5）的計(jì)算結(jié)果），將粒徑為5mm以下的各種成分混合均勻。2）按照5.2.3的方法縮分至500g。3）研磨儀將其粒徑研磨至0.5mm以下。b）合成樣合成樣應(yīng)按下列步驟制備：1）用研磨儀將烘干后的粒徑為5mm以下的各種成分的粒徑分別研磨至0.5mm以下。2）按照5.2.3的方法將各成分分別縮分至100g后裝瓶備用。3）按照生活垃圾樣品物理組成的干基比例（根據(jù)式5）的計(jì)算結(jié)果），配制測定用合成樣，合成樣的重量（M樣）可根據(jù)測定項(xiàng)目所用儀器要求確定，各種成分的重量（Mi）按式（1）計(jì)算，稱重結(jié)果精確至0.0005g。式中：M'i——某成分干重，單位為克（g）；M——樣品重量，單位為克（g）；C'i——某成分干基含量，％；i——各成分序數(shù)。5.2.3縮分將需要縮分的樣品（見5.2.2的a）或b））放在清潔、平整、不吸水的板面上，堆成圓錐體，用小鏟將樣品自圓錐頂端落下，使其均勻地沿錐尖散落，不可使圓錐中心錯位。反復(fù)轉(zhuǎn)堆，至少轉(zhuǎn)三周，使其充分混勻，用十宇樣板自上壓下，將錐體分成四等份，按圖!所示，取任意兩個(gè)對角的等份，重復(fù)上述操作數(shù)次，直到減至100g左右為止，并將其保存在瓶中備用。瓶上應(yīng)貼有標(biāo)簽，注明樣品名稱（或編號）、成分名稱、采樣地點(diǎn)、采樣人、制樣人、制樣時(shí)間等信息。5.2.4樣品制備注意事項(xiàng)應(yīng)防止樣品產(chǎn)生任何化學(xué)變化或受到污染，在粉碎樣品時(shí)，確實(shí)難全部破碎的生活垃圾可頂先剔除，在其余部分破碎縮分后，按縮分比例將剔除生活垃圾部分破碎加入樣品中，不可隨意丟棄難于破碎的成分。5.3二次樣品保存二次樣品應(yīng)在陰涼干燥處保存；保存期為3個(gè)月，保存期內(nèi)若吸水受潮，則應(yīng)在105°C±5°C的條件下烘干至恒重后，才能用于測定。6樣品測定6.1容重通過稱量固定體積容器內(nèi)生活垃圾重量，計(jì)算生活垃圾容重。6.1.1容器法a）設(shè)備磅秤：最小分度值100g；垃圾桶：材質(zhì)采用高密度聚乙烯，尺寸見表7。表7生活垃圾桶尺寸名禰規(guī)格有歌容枳/X120Z40生活垃圾捕宣度HUrmnS70</<610生話蛇坡橘高度（AJ/mtti900<A<I00010點(diǎn)國瑟技版www.￡b）測定步驟1）稱量空生活垃圾桶重量。2）將所采集的樣品放入生活垃圾桶（見6.1.1的a）），振動3次，不應(yīng)壓實(shí)。3）稱量樣品重量。c）計(jì)算生活垃圾容重應(yīng)按式（2）計(jì)算：d=L迎力（2）式中：d——生活垃圾容重，單位為千克每立方米（kg/m3）；m——重復(fù)測定次數(shù)；j——重復(fù)測定序次；M——生活垃圾桶重量，單位為千克（kg）；Mj——每次稱量重量（包括容器重量），單位為千克（kg）；V——生活垃圾桶容積，單位為升（L）。計(jì)算結(jié)果以3位有效數(shù)字表示。6.1.2集裝箱法a）設(shè)備地磅：滿足稱重要求；卷尺：最大測量長度10m。b）步驟1）分別對滿載、空載的集裝式生活垃圾車進(jìn)行稱重。2）測量計(jì)算集裝箱有效裝載容積。3）對來自同一生活垃圾產(chǎn)生源的集裝式生活垃圾車重復(fù)上述操作。c）計(jì)算生活垃圾容重應(yīng)按式（3）計(jì)算：⑴式中：d容重，單位為千克每立方米（kg/m3）；m車數(shù)；i——車序次；Mil——每車滿載重量（包括車重），單位為千克（kg）；Mi2——每車空載重量，單位為千克（kg）；Vi——集裝箱有效裝載容積，單位為立方米（m3）。計(jì)算結(jié)果以3位有效數(shù)字表示。6.2物理組成采樣后應(yīng)立即進(jìn)行物理組成分析，否則，必須將樣品攤鋪在室內(nèi)避風(fēng)陰涼干凈的鋪有防滲塑膠的水泥地面，厚度不超過50mm，并防止樣品損失和其他物質(zhì)的混入，保存期不超過24h。6.2.1設(shè)備分樣篩：孔徑為10mm的分樣篩；磅秤：最小分度值50g；臺秤：最小分度值5g；6.2.2步驟a）稱量生活垃圾樣品總重。b）按照表8的類別分撿生活垃圾樣品中各成分。c）將粗分撿后剩余的樣品充分過篩（孔徑10mm），篩上物細(xì)分撿各成分，篩下物按其主要成分分類，確實(shí)分類困難的歸為混合類。d）對于生活垃圾中由多種材料制成的物品，易判定成分種類并可拆解者，應(yīng)將其分割拆解后，依其材質(zhì)歸入表8中相應(yīng)類別；對于不易判定及分割、拆解困難的復(fù)合物品可依據(jù)下列原則處理：——直接將復(fù)合物品歸入與其主要材質(zhì)相符的類別中?！幢?進(jìn)行分類，根據(jù)物品重量，并目測其各類組成比例，分別計(jì)入各自的類別中。e）根據(jù)測定目的決定是否將上述組分進(jìn)行細(xì)分。像塑類細(xì)分參見附錄A。f）分別稱量各成分重量。表8生活垃圾物理組成分類一覽表序y類制說明1fif余類答神動、植物類食品（包括各抻水果）的殘余物2紙類各羿0E棄的紙張及維制品3答神旗奔的皮革制船4答律廢棄的布類《包柄化岬布）,棉花等命稅品5木竹斐各種成弄的木竹制品及花木6乘土類爐灰■灰砂.塵土等7磚瓦阿瓷類答抻康棄的舟?瓦,荒?石塊、水況塊等塊狀制品aH類各神康奔的玻輯、玻璃制晶金H類各神廢棄的金屬,金滿制品（不包括各韓鈕扣電袖｝10答神匿棄的電池.袖漆?殺蟲荊警■M混合類粒桎小于lOmmrt，按上述分類比郵劇醵甑6.2.3計(jì)算生活垃圾物理組成按式（4）、式（5）計(jì)算:計(jì)算結(jié)果保留二位小數(shù)。6.3含水率生活垃圾的含水率測定應(yīng)在測定物理組成后24h內(nèi)完成。6.3.1設(shè)備電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱：最高使用溫度200°C，控溫精度±1°C；搪瓷托盤；塑料容器：可耐150C以上，易清洗；金屬容器：耐腐蝕，易清洗；天平：感量0.1g；臺秤：最小分度值5g；干燥器：干燥劑為變色硅膠。6.3.2步驟a）將樣品的各種成分分別放在干燥的容器內(nèi)，置于電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱內(nèi)，在105C±5C的條件下烘4h?8h（廚余類生活垃圾可適當(dāng)延長烘干時(shí)間），待冷卻0.5h后稱重。b）重復(fù)烘1h?2h，冷卻0.5h后再稱重，直至兩次稱量之差小于樣品量的百分之一。妥善保存烘干后的各種成份，用于生活垃圾其他項(xiàng)目的測定。6.3.3計(jì)算含水率應(yīng)按式（6）、式（7）計(jì)算：Mt-AT,e—&―-X100…6）8」Xwo式中：Ci（w）——某成份含水率，%；C（w）——樣品含水率，%；Ci——某成份濕基含量，%；Mi——某成份濕重，單位為千克（kg）或克（g）；Mi干一某成份干重，kg或g；i——各成份序數(shù)；n——成份數(shù)。計(jì)算結(jié)果保留二位小數(shù)。6.4可燃分、灰分6.4.1設(shè)備電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱：最高使用溫度200C，控溫精度±1C；馬福爐：最高使用溫度850C；天平：感量為0.0001g的分析天平；坩堝：容積在100mL以上；坩堝鉗、耐熱石棉網(wǎng)、干燥器等。6.4.2步驟a）準(zhǔn)確稱取5g±0.1g（精確至0.0001g）樣品（見5.2.2的a）或b））,放入已在815°C±5°C的條件下烘干至恒重的坩堝中。b）將坩堝放入馬福爐中，在30min內(nèi)將爐溫緩慢升到300C,保持30min；再將爐溫升到815C±10C,在此溫度下灼燒3h。c）停止灼燒，待溫度降至300C左右時(shí)，將坩堝取出放在石棉網(wǎng)上，蓋上蓋，在空氣中冷卻5min,然后將坩堝放入干燥器，冷卻至室溫即可稱重。d）重復(fù)灼燒20min,冷卻至室溫后稱重，兩次稱重相差小于0.0005g。6.4.3計(jì)算a）按式（8）計(jì)算灰分。g=書X100b）按式（9）計(jì)算可燃物。t/襯—100—（"h'■***-（9）c）按式（10）、式（11）換算可燃物（濕基）、灰分（濕基）含量：CK=x四〔10）Cn=100_Cx<11）式中：C’H干基灰分含量，％；C’k——干基可燃物含量，％；MH——樣品灰分重量，單位為克（g）；M——樣品重量，單位為克（g）；Ck——可燃物（濕基）含量，％；CH——灰分（濕基）含量，％。計(jì)算結(jié)果保留二位小數(shù)。6.5熱值6.5.1儀器氧彈式量熱儀：測溫準(zhǔn)確度大于0.002K；分析天平：感量為0.0001g；6.5.2步驟根據(jù)垃圾的具體情況及測定要求選擇樣品形式（見5.2.2的a）或b））。按照GB213和量熱儀操作手冊測定樣品的熱值，根據(jù)量熱計(jì)的測定量程確定樣品重量，樣品重量精確至0.0001g，每個(gè)樣品重復(fù)測定2?3次。6.5.3計(jì)算氧彈量熱儀直接測定的熱值可近似作為樣品干基高位熱值，并按式（12）、式（13）、式（14）換算成濕基高位熱值和濕基低位熱值：q，"=￡》q‘聊x制（13）Qn,=Qw-24.4X「Cg+9H‘X四W"卯1）L1UUJ式中：Q'j（h）——干基高位熱值，單位為千焦每千克（kJ/kg）；Q（h）——濕基高位熱值，單位為千焦每千克（kJ/kg）;Q（1）——濕基低位熱值，單位為千焦每千克（kJ/kg）；H'——干基氫元素含量，％；C（w）——樣品含水率，％；C'i——某成分干基百分含量（見6.3.3）,%;j——重復(fù)測定序數(shù)；m——重復(fù)測定次數(shù)；i——各成分序數(shù)；24.4——水的凝縮熱常數(shù)，單