固体废物处理计算题Word文档格式.docx
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Wn
Pn,
kg/（d?
人）
万人
t/d
t/a
2006
1.0192
20.384
207.75
75828.75
2007
1.0388
20.776
215.82
78774.3
2008
1.0587
21.176
224.19
81829.35
2009
1.079
21.584
232.89
85004.85
2010
1.10
22
242
88330
2011
1.121
22.422
251.35
91742.75
2012
1.142
22.854
260.99
95261.35
2013
1.164
23.396
272.33
99400.45
2014
1.186
23.742
281.58
102776.7
2015
1.209
24.2
292.58
106791.7
2.10.某城市垃圾的化学组成为C60.0H25.4O37.5N7.8S5.6Cl,其水份含量为45.6%,灰分含量为14.3%。
请估算该废物的高位热值和低位热值。
（12分）（C1为有机碳，
C2为无机碳）
答：
（1）求垃圾的中各元素组分质量含量
生活垃圾有机物含量=100%-45.6%-14.3%=40.1%（1分）
垃圾中有机物化学组成为C60.0H25.4O37.5N7.8S5.6Cl的垃圾，其分子量为
1669.3,（1分）则每kg垃圾中各元素组分含量为：
C含量=0.401?
720/1669.3=0.173kg/kg碳（设全部为有机碳，即C2=0）;
（1分）
H含量=0.401?
25.4/1669.3=0.0061kg/kg（1分）
O含量=0.401?
600/1669.3=0.144kg/kg（1分）
N含量=0.401?
109.2/1669.3=0.026kg/kg（1分）
S含量=0.401?
179.2/1669.3=0.043kg/kg（1分）
Cl含量=0.401?
35.5/1669.3=0.0085kg/kg（1分）
（2）求Hh、Hl
废物的高位热值Hh:
（书本32页公式2-22b）
HH=7831mC1+35932（mH-mo/8-mCl/35.5）+2212ms-3546mC2+1187mO-578mN-6
20mCl（1分）
=[7831?
0.173+35932（0.0061-0.144/8-0.0085/35.5）+2212
0.043-3546?
0+1187?
0.144-578?
0.026-620?
0.0085]
=1157.1（kcal/kg）（1分）
Hl=Hh-583?
[mH2O+9（mH-mci/35.5）]（书本32页公式2-23）（1分）
=1157.1-583?
[0.173+9（0.006-0.0085/35.5）]
=1020.5（kcal/kg）（1分）
2.14.对垃圾取样进行有机组分全量分析的结果见下表，请确定垃圾中有机组分
的化学组分表达式（考虑C、H、O、N、S）（13分）
有机物种
组分/kg
类
C
H
O
N
S
灰分
厨余
1.30
0.17
1.02
0.07
0.01
0.14
办公纸
13.92
1.92
14.08
0.10
0.06
包装板纸
2.51
0.34
2.54
0.02
0.28
塑料
4.14
0.50
1.57
0.69
织物
0.99
0.12
0.56
0.08
0.05
橡胶
0.39
皮革制品
0.24
0.03
0.04
庭院垃圾
3.11
2.47
0.22
0.29
木
0.79
0.68
小计
27.39
3.62
22.97
0.54
0.1
3.48
合计
58.1
质量分数
0.471
0.0623
0.395
0.0093
0.0017
0.0599
摩尔比
0.0393
0.0247
0.00066
0.000053
以最小的
S为1计
算
741.4
1175.4
466
12.4
1
（1）求各组分质量分数
将各类垃圾成分中的相同元素质量相加，得到各元素质量及总质量，所有组
分质量为58.1kg,（1分）则各组分质量分数为：
C质量分数=27.39/58.1=0.471kg/kg（1分）
H质量分数=3.62/58.1=0.0623（1分）
O质量分数=22.97/58.1=0.395（1分）
N质量分数=0.54/58.1=0.0093（1分）
S质量分数=0.1/58.1=0.0017（1分）
灰分质量分数=3.48/58.1=0.0599
（2）求各组分摩尔白分数
将各组分质量分数除以各自原子量得到各组分摩尔分数比，结果如下：
C摩尔分数比=0.0471/12=0.0393
H摩尔分数比=0.0623/1=0.0623
O摩尔分数比=0.395/16=0.0247
N摩尔分数比=0.0093/14=0.00066
S摩尔分数比=0.0017/32=0.000053
设最小的S摩尔分数比为1,则其他元素为：
C摩尔分数比=0.0393/0.000053=615.4（1分）
H摩尔分数比=0.0623/0.000053=1175.4（1分）
O摩尔分数比=0.0247/0.000053=466（1分）
N摩尔分数比=0.00066/0.000053=12.4（1分）
S摩尔分数比=0.000053/0.000053=1（1分）
（3）确定分子式
所以垃圾中有机组分的化学表达式为C615.4H1175.4O466N12.4S（2分）
3.4.在垃圾收集工人和官员之间发生了一场纠纷，争执的中心是关丁收集工人非
工作时间的问题。
收集工人说他每天的非工作时间不会超过8h工作日的15%,
而官员则认为收集工人每天的非工作时间肯定超过了8h工作日的15%。
请你作
为仲裁者对这一纠纷做出公正的评判，下列数据供你评判时参考：
收运系统为拖拽收运系统；
从车库到第一个收集点以及从最后一个收集点返回车库的平■均时间为20min和15min，行驶过程中不考虑非工作因素；
每个容器的平■均装载时间为6min；
在容器之间的平均行驶时间为6min；
在处置场卸垃圾的平■均时间为6min；
收集点到处置场的平■均往返时间为16km,速度常数a和b分别为0.004h和0.0125h/km；
放置空容器的时间为6min;
每天活运的容器数量为10个。
（6分）
拖拽系统每次的时间为
Thcs=（Phcs+S+h）/（1-3）=（tpc+tuc+tdbc+S+a+bX）/（1-3）（1分）=（0.1+0.1+0.1+0.1+0.004+0.012516）/（1-3）=0.604/（1-3）（h炊）（1分）
每天活运的容器数量是10个，则每天往返次数为10次，
Nd=H/Thcs
由丁还得扣除从车库到第一个收集点以及从最后一个收集点返回车库的平均时
间为20min和15min,
因此：
Nd=[H-（t1+t2）]/Thcs
Nd?
Thcs=H-（t1+t2），贝U:
10?
0.604/（1-3）=8-0.33-0.25
3=18.6嗯〉15%（1分）
所以官员是正确的。
（1分）
3.5.一较大居民区，每周产生的垃圾总量大约为460m3,每栋房子设置两个垃圾
收集容器，每个容器的容积为154L。
每周人工收运垃圾车收集一次垃圾，垃圾车的容量为27m3,配备工人两名。
试确定垃圾车每个往返的行驶时间以及需要的工作量。
处置场距离居民区24km;
速度常数a和b分别为0.022h和0.01375h/km；
容器利用效率为0.7;
垃圾车压缩系数为2;
每天工作时间按8h考虑。
补充已知条件：
tp=1.92分・人/点；
卸车时间为6分钟，非生产时间占3=15%,垃圾收集频率为1次/周。
（1）每次能收集的废物收集点数量
Np=V?
r/（cfn）=27?
2/（0.154?
0.7?
2）=250.5（个）（2分）
取整数Np=250个
（2）求集装时间Pscs
Np=60Pscsn/tp；
所以PscS=Nptp/（60n）=2501.92/（60?
2）=4（h砍）（1分）
（3）每周需要进行的行程数Nw
Tp=460/（0.154?
2）=1494个（1分）
Nw=TpF/Np=（1494X1/250）次/周=5.97次倜，取整数为6次凋（1分）
（4）每周需要的工作时间Dw
垃圾车每个往返的行驶时间为h
h=a+bx=0.022+0.01375?
24?
2）=0.682（h）（1分）
Dw=n[NwPscs+tw（S+a+bx）]/[（1-3）H]（1分）
Dw=n[NwPscs+tw（S+h）]/[（1-3）H]
={2[5.97X4+6X（0.10+0.682）]/[（1-0.15）X8]=8.4d/周（1分）
每人每周工作日：
Dw/n=（8.4/2）d/（周人）=4.2d/（W人）（1分）
3.7.
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