14. 有猪粪1kg，从中称取10g 样品，在105℃烘至恒重后的量为1.95kg，在550 ± 20℃灼烧至恒重后的重量为0.39g，计算：① 猪粪原料中的总固体含量和总固体量。② 猪粪原料总固体中挥发性固体的百分含量和挥发性固体总量 解：① 猪粪原料中的总固体含量
15. 氯乙烯的Arrhenius 常数A 为3.57×1014，活化能为63300kcal/mol，试计算其在800℃的焚烧炉中去除率为99.5%时所需的停留时间。若停留时间为1s，在800℃的焚烧炉中氯乙烯的去除率为多少？ 解：⑴ 去除率为99.5%时
k = 3.57×1014 ?e?63300×4.18/(8.314×1073) = 46.94 (s?1)
五、分析回答题
1.某钢渣粒度为 5-100mm，含25 %的铁，大量的CaO、MgO，具有很高的活性，请
设计一条钢渣资源化利用的工艺系统。
答：从题可知：该钢渣粒度为 5-100mm，含25 %的铁，大量的CaO、MgO，具有很
高的活性，通过磁选、筛分等分选技术可回收其中90%以上的废钢，磁选出的渣钢。剩下的大量高活性的CaO、MgO，经过自磨机研磨，筛分得到规格渣，作为烧结溶剂或高炉溶剂。资源化利用的工艺流程如下：
10. 某城市垃圾，含西瓜皮15%，烂菜叶40%，废纸10%，灰渣20%，黑色金属2%，
废塑料瓶13%，试用所学知识，设计合理的工艺流程将其资源化，并说明流程中各过程的作用与原理。
答：从题可知：该城市废物中含有西瓜皮、烂菜叶、废纸等可降解成分65%，废塑料
瓶为不可降解成分，其它两种成分都为无机成分。因此，考虑采用分选、堆肥的方法将该城市废物资源化，流程如下：
破碎 城市废物 黑色金属 灰渣 空气 堆肥 磁选 筛选 堆肥 筛选 废塑料瓶 破碎：减少废物颗粒粒度，为后续分选做准备。
磁选：利用黑色金属与其它物料磁性的差异，分选回收黑色金属。 筛选：利用可堆腐废物与无机废物粒度的差异将它们彼此分离。
堆肥：分选得到的可堆腐废物进行堆肥处理，获得堆肥。可堆腐废物经过堆肥后粒度
变小，而废塑料瓶为不可堆腐原料粒度不变。因此，堆肥产品经过筛选可除去其中的废塑料瓶，使堆肥产品有机物成分提高。 11. 分析填埋场选址的技术要求。
答：⑴ 填埋场场址设臵应符合当地城市建设总体规划要求，符合当地城市区域环境总体规划要求，符合当地城市环境卫生事业发展规划要求。
⑵ 填埋场容量适中。其使用年限一般应在10 年以上，特殊情况下不得少于8 年。
⑶ 交通方便，运输距离要适当。
⑷ 远离居民生活区，与居民区距离应不小于500m，最好位于附近居民的下风向，使之不会受到填埋场可能产生的飘尘和气味的影响，同时避免填埋场作业期间噪声对居民的干扰。 ⑸ 场地应选在人口密度小，土地利用率低，征地容易，费用较低的地段。
⑹ 场地地形地貌条件适宜。应充分利用自然地形条件，形成良好的天然填埋库容，并尽力使土石方量最少；场地自然坡度应有利于填埋场施工和其它建筑设施的布臵，一般宜小于15%；场地汇水面积应尽量小，并应有利于地表径流的排泄，场区内不宜有常年性溪流。 ⑺ 填埋场场址应在20 年一遇的洪水泛滥区以外，避开湿地，与可航行水道没有直接水力联系，同时远离供水水源和公共水源。
⑻ 填埋场区地质结构应完整。应尽量避开地震活动带、构造破碎带、褶皱变化带、废弃矿井、滑塌区、岩溶暗河、基岩裂隙带、含矿带或矿产分布区、石油和天然气勘探和开发的钻井等；尽量位于不透水（或弱透水）的粘性土层或坚硬完整岩石之上，天然岩土的渗透系数最好能在l0-7 cm/s以下，并具有一定厚度；场地基础岩性最好为粘性土、砂质粘土、页岩或泥岩，而不应在岩溶发育区，以保证对渗滤液的迁移和扩散具有较强的阻滞能力。
⑼ 填埋场底部至少高于地下水位1.5 米，场址应避开地下水补给区和地下富水层以及可开发的含水层，应尽量位于含水层地下水水位低、水力坡度平缓的地段。
⑽ 场址应选在工程地质条件良好的地段，场地的工程力学性质应保证场地基础的稳定性并使沉降量最小，且有利于填埋场边坡的稳定性；场地应位于不利的自然地质现象如滑坡、泥石流等的影响之外，所选场地附近，用于天然防渗层和覆盖层的粘土以及用于排水层的砾石等应有充足的可采量和质量来保证施工要求；粘土的pH 值和离子交换能力越大越好，同时要求土壤易于压实，使之具有充分的防渗能力。
⑾ 所选场址须符合国家和地方政府的法律法规，而且必须得到地方性行业团体的允许，同时得到公众的接受。
12. 分析堆肥过程中主要影响因素有化学因素和物理因素。 化学因素 ①C/N 比
C/N 比影响有机物被微生物分解的速度。C/N 比在10～25 之间时，有机物的分界速率最大。一般认为城市固体废物堆肥原料最佳C/N 比在（20～35）：1。 ②C/P 比
磷的含量对发酵有很大影响。堆肥料适宜的C/P 比为75～150。 ② 供氧量
对于好氧堆肥而言，氧气是微生物赖以生存的条件，供氧量要适当，通常实际所需空气量应为理论空气量的2～10 倍。
④pH 值 一般认为PH 在7.5～8.5 时，可获得最大堆肥速率。
⑤有机质含量 这一因素影响堆料温度与通风供氧要求。如有机质含量过低，分解产生的热量不足以维持堆肥所需要的温度，影响无害化处理；如果有机质含量过高，则给通风供氧带来困难，有可能产生厌氧状态，研究表明堆料最适合的有机质含量为20%～80%。 （2）物理因素：
①温度 温度是影响微生物活动和堆肥工艺过程的重要因素。温度过低，分解反应速度慢，也达不到无害化要求；温度过高，有益细菌将被杀死，且分解速度慢。适宜的堆肥化温度为55～60℃。
②颗粒度 堆肥化所需的氧气是通过堆肥原料颗粒空隙供给的。空隙率及空隙的大小取决于颗粒大小及结构强度。对堆肥原料颗粒的平均适宜粒度为12～60mm，最佳粒径随垃圾物
理特性而变化。③含水率 含水率对于发酵过程影响很大。水的作用包括两点：一是溶解有机物，参与微生物新陈代谢；二是调节堆体温度。适宜含水率范围为45-60%。
13.某城市废物，含塑料、橡胶等高分子材料40%，废纸20%，灰渣20%，黑色金属2%，废玻璃瓶12%，试用所学知识，设计合理的工艺流程将其资源化，并说明流程中各过程的作用与原理。
答：从题可知：该城市废物中含有塑料、橡胶等高分子材料、废纸等可燃成分60%，其它的成分都为无机成分。因此，考虑采用分选、焚烧的方法将该城市废物资源化，流程如下：
黑色金属 灰渣、玻璃 焚烧灰渣 城市废物 破碎 磁选 风选 焚烧 热量 破碎：减少废物颗粒粒度，为后续分选做准备。
磁选：利用黑色金属与其它物料磁性的差异，分选回收黑色金属。 风选：利用可燃废物与无机废物密度的差异将它们彼此分离。
焚烧：分选得到的可燃废物进行焚烧处理，获得热量，用于供热或发电。 灰渣、玻璃、焚烧灰渣：可适当配方制备某种建筑材料。