《固废处理处置实验》教学大纲
(Experiment of Solid Waste Treatment and Disposal)
一、基本信息
课程代码:2309621
学 分:2
总 课 时:30
课程性质:专业选修课
适用专业:环境类专业
先修课程:固体废物处理与处置
二、本课程教学目的和任务
固体废物处理与综合利用实验是环境工程专业的选修课,是固体废物处理与处置教学的重要组成部分,是培养环境工程技术人员所必需的课程。本课程可以加深学生对固体废物处理与处置基本原理的理解;培养学生设计和组织固体废物处理与综合利用实验方案的初步能力,培养学生进行固废处理实验的一般技能及使用实验仪器、设备的基本能力。
为了尽量在较少实验课时情况下能让学生掌握更多的实验技能,并与实践相结合,固体废物处理与综合利用实验采取设计性实验与综合实验相结合的方法,把一些独立实验穿插在综合实验中进行。
三、教学方法和手段
以实验操作为主,用理论和实践相结合的方法进行教学,分组实验。
四、教学内容与要求
实验1、生活垃圾采样与制样(4学时)
实验目的:1、了解生活垃圾采样与制样的目的和意义;2、掌握生活垃圾的采样与制样的基本方法;3、学会根据固体废物的性质及分析需要制定采样和制样方案。
实验内容:以不同来源(小区、街道、大学校园、食堂)的生活垃圾为对象,让学生制定采样和制样方案,并进行固废的采样与制样实验训练。
仪器:手拉式弹簧称;电子天平(0.01g);尖头钢铲
实验2、生活垃圾组分分选和水分、灰分测定(4学时)
实验目的:以生活垃圾为实验对象,了解垃圾组分的分选方法及变化特征,掌握生活垃圾中水分和灰分的测定原理及方法。
实验内容:按照生活垃圾采样标准,将不同来源生活垃圾进行手工分选,获得各个组分比重;将大块生活垃圾用剪刀进行人工破碎(1.5cm以内),混合均质后在瓷坩埚中称取各组分或混合垃圾样品置于105-110℃烘箱中,直到恒重,根据质量损失计算出水分的百分含量;同时称取一定量干燥的垃圾样品,放入马弗炉中以一定的速度加热到850±15℃,灰化并灼烧到质量恒定,以残留物的质量占物料质量的百分数为灰分率。
仪器:长柄镊子;剪刀;烘箱;马弗炉;干燥器;电子天平(0.0001g)
实验3、生活垃圾热值、有机质测定(4学时)
实验目的:1、掌握生活垃圾热值测定方法;2、掌握生活垃圾中有机质含量测定方法
实验内容:将实验二中收集、分选并烘干的生活垃圾为样品,采用氧弹量热仪进行热值测定;将烘干的生活垃圾研磨后进行总有机质、生物可降解度的测定。
仪器:氧弹量热仪;研磨仪;摇床;铁架台;酸式滴定管
实验4、生活垃圾焚烧处理实验(18学时)
实验目的:1、掌握焚烧炉工作原理及结构组成;2、掌握垃圾焚烧操作技术;3、掌握焚烧过程中烟气成分测定技术
实验内容:在焚烧炉中焚烧约50公斤生活垃圾,注意观察炉体温度变化,记录相关焚烧参数;在焚烧炉取样口测定烟气,分析气体成分与计算处理效率。
仪器:焚烧炉;烟气分析测定仪;磅秤;石棉手套;防毒面具
五、教学时数分配表
序号
|
实 验 名 称
|
实验类型
|
实验要求
|
实验课时
|
1
|
实验室安全教育
|
-
|
必做
|
1
|
2
|
生活垃圾采样与制样理论课
|
综合性
|
必做
|
3
|
3
|
生活垃圾组分分选
|
综合性
|
必做
|
2
|
4
|
生活垃圾水分、灰分测定
|
综合性
|
必做
|
2
|
5
|
生活垃圾热值测定
|
综合性
|
选做
|
2
|
6
|
生活垃有机质测定
|
综合性
|
必做
|
2
|
7
|
生活垃圾焚烧实验(焚烧炉工作原理及结构组成、焚烧基本知识讲解)
|
综合性
|
必做
|
4
|
8
|
生活垃圾焚烧实验(焚烧炉进料、温度控制、灰渣分析)
|
综合性
|
必做
|
6
|
9
|
生活垃圾焚烧实验(垃圾焚烧全流程操作技术)
|
综合性
|
必做
|
4
|
10
|
生活垃圾焚烧实验(垃圾焚烧烟气成分测定)
|
综合性
|
必做
|
4
|
教学课时合计
|
=SUM(ABOVE) 30
|
六、考核方式及成绩评定标准
考核方式:实验报告
成绩评定标准:平时成绩50%,实验报告50%
七、教材及主要参考书
教材:刘研萍,《固体废物工程实验》,化工出版社,2008
参考书目录:
[1]GB 267-88石油产品闪点测定法(闭口杯法)[S].北京:中国标准出版社,1983.
[2]宁平,张承中,陈建中.固体废物处理处置实践教程[M].北京:化学工业出版社,2005.
[3]HJ/T 20-1998工业固体废物采样制样技术规范[S].北京:中国标准出版社,2007.
[4]奚旦立,孙裕生,刘秀英.环境监测[M].北京:高等教育出版社,2004.
[5]GB 5085.1-2007危险废物鉴别标准 腐蚀性鉴别[S].北京:中国标准出版社,2007.
[6]刘天新,张敬远,张自邵.煤炭监测新方法与动力配煤[M].北京:中国物资出版社,1992.
[7]GB 5085.2-2007危险废物鉴别标准 急性毒性初筛[S].北京:中国标准出版社,2007.
[8]聂永丰.三废处理工程技术手册-固体废物卷[M].北京:化学工业出版社,2000.
[9]GB 5085.3-2007危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别[S].北京:中国标准出版社,2007.
[10]杨慧芬固体废物处理技术及工程应用[M].北京:中国机械出版社,2003.
[11]GB 5085.4-2007危险废物鉴别标准 易燃性鉴别[S].北京:中国标准出版社,2007.
[12]陈昆柏.固体废物处理与处置工程学[M].北京:中国环境科学出版社,2005.
执笔人:龙於洋