城市生活垃圾的構成隨城市生活能源結構、經濟發展水平、季節等多種條件影響。較發達的城市，高熱值有機物比例較大，季節不同則主要影響有機物的含水量大小。由于工農業生產的發展和生活水平的提高，全世界垃圾年平均增長率達8.42％以上，年生產總量約為450億噸。而我國年垃圾平均增長速度達10％以上，超過世界平均增長速度。美國每年產生城市生活垃圾達2億噸，德國為每年14億噸，俄羅斯為每年17億噸；在亞洲，日本1億噸/年為最，我國每年約生產8500萬噸生活垃圾。生活垃圾的增長率與經濟發達程度有關，發達高于發展中。我國所產生的生活垃圾主要集中于人口密集的北京、上海、天津、重慶等大中城市，其總量約占亞洲總量的16.74％。例如，上海市1991年每天產生生活垃圾8097噸.1993年達到8500噸，這兩年增長速度超過10％。北京市1991年產生垃圾483萬噸，是1978年的3倍。我國400多個城市中，至少2/3的城市陷人垃圾的重重包圍中，垃圾的綜合治理是目前急待解決的問題。
垃圾處理要滿足“三化”（資源化，減量化和無害化）原則。目前，處理方法主要有以下幾種：投海、露天堆放衛生填埋、堆肥、生物降解、焚燒和熱解法等。潔凈燃燒是處理城市生活垃圾中滿足“三化”原則的較好的方法。MSW組分、物性及熱解特性的試驗研究是垃圾潔凈燃燒綜合處理系統的重要組成部分，也是保證全系統整體功能正常發揮的重要基礎。一般來說，準確掌握城市垃圾物性、熱解特性，對制定城市生活垃圾潔凈燃燒方案的規劃、決定適宜的處理方式、配備設施和系統具有決定性的作用。
基于此，筆者通過對日常生活垃圾垃圾成分，進行組分物性及熱解特性實驗研究.為進一步實現垃圾潔凈燃燒奠定基礎。
一、主城區生活垃圾組分
采用TG-328B光學讀數分析天平（精度為00001克）完成各組分重量分析，以及煤的熱值測定GB2117、工業分析GB212-77標準為實驗參考方案，并根據實驗情況和垃圾試樣的特點，進行烘干實驗.確定水分。
重慶主城區的紙張、織物、生物廚余類垃圾占生活垃圾的22.80％～44.21％，垃圾的外部水分含量是較高的，一般在30％以上，不可燃物也在17％以上，其熱值基本大于4120kJ/kg。水分含量大的垃圾的發熱量低、不易著火、能源利用率不高，而且在燃燒過程中水分的汽化要吸收熱量，并降低燃燒富溫度，使鍋爐效率降低，還易在低溫處腐蝕設備；對于水分含量大的垃圾還需要進行預干燥處理；水分大的垃圾也不利于運輸。
二、常見垃圾樣品物性實驗
1.實驗結果
以落葉、塑料泡沫、塑料薄膜、桔皮、竹片、藍布手套、編織帶、玻璃紙、橡膠及紙張等11種垃圾實驗樣品的物性實驗結果。
2.實驗結果分析
①內部水分
植物性垃圾水分較高.在櫥余性物質占比例較大的城區垃圾而言，高水分的特點較明顯。
②灰分
灰分是垃圾中的不可燃礦物雜質。從實驗結果看.樣品的灰分含量橡膠類較高（形成垃圾的物質本身的礦物質），垃圾不可燃物帶來的灰分更大，均大于17％。
③揮發分
當垃圾中的有機物被加熱到超過一定的溫度以后，就進A熱分解階段，進時有機物中的揮發分析出。揮發分是由可燃氣體混合物、二氧化碳和水蒸汽所組成，其中可燃氣體包括一氧化碳、氫、氣態烴類和少量酚醛等。在垃圾的熱解過程中所產生的這種氣體含有害物質，如果不能被充分燃燒，則必然成為有害的不完全燃燒產物，造成嚴重的二次污染。桔皮的揮發分僅為16.783％外，其余的實驗樣品均大于55％，遠遠高于一般的燃料煤（10％～30％）。揮發分高，垃圾人爐后受熱，揮發分析出（熱解）、揮發分燃燒等對整個燃燒過程起決定性的作用，也表明了垃圾燃燒是容積反應與表面反應共存的非均相反應，且以容積反應為主，因此垃圾燃燒必須有足夠的燃燒空間，才能提高燃燒效率。
④碳
碳具有高發熱量、著火點高、與氧充分接觸性差、燃盡時間長的特點。竹片、紙張、玻璃紙、編織帶含碳均大于14％，它們在自然組分中含量較高，因此易造成垃圾物料的難于著火和燃盡。
⑤熱值
試驗樣品中除了編織帶、泡沫、塑料薄膜這類有機化合物的熱值較高之外（≥20500KJ/Kg），其余試樣的熱值普遍較低（在4000～16700KJ/Kg）。而從筏國大多數城市的商業水平和人民的生活水平來看，有機類化合物在生活垃圾的比重并不大，這也是決定我國城市垃圾熱值低的主要原因之一。
三、城市生活垃圾的熱解特性
如塑料（曲線8）、泡沫（曲線9）、編織帶（曲線10）這類的有機化學合成物都有個較明顯的揮發分析出溫度區，一般在300℃～500℃之間.揮發分可以大量析出；而如竹片（曲線3）、手套（曲線5）破布（曲線4）、玻璃紙（曲線7）這類紙、布或含纖維質較多的廢棄物它們在不同溫度區間的析出較均勻，而且析出的溫度區相對較寬，在200～500℃之間：樹葉、桔皮這類水分含量較高的廢棄物的揮發分析出區非常寬，而且揮發分大量析出的溫度很低，在100℃～300℃間已析出了大部分。經過對樣品的分析可知，由于這類廢棄物的水分含量比較高，在溫度較低時大量的水分與真正的揮發分夾雜著同時析出，造成了使人誤解的假象通過這點再次說明燃燒固體廢棄物前做好干燥工作的重要性，否則燃燒階段水分的大量析出必將影響到其它可燃揮發分的燃燒，阻礙燃燒的正常進行。
同時，從所有樣品的熱解失重曲線可明顯地看出，當溫度在600℃～700℃之間時，大多數廢棄物的熱解析均已完畢，剩余的只是燃盡的灰分.這點可作為確定垃圾燃燒爐膛溫度的重要依據。它說明爐膛溫度至少應定在700℃上，才能保證垃圾中揮發分的析出與燃燒完全。
四、熱力參數對熱解的影響
1.溫度
熱分解的溫度不同，熱分解后所得的產物和產量也不同，并且物性也不一樣分解的溫度高，揮發分的產量增加，油、碳化合物相應減少另外，分解溫度不同，揮發分成分也發生變化，溫度越高，燃氣中低分子碳化物CH4、H2等也增加。對于大多數的固體廢棄物來說，在熱解溫度為800℃～900℃之間時，都可以認為它的熱解為氣化過程，這時，廢棄物的熱解產物主要是氣態的小分子揮發分。由于垃圾中可燃物的可燃基揮發分高達70％～80％，垃圾的燃燒主要取決于揮發分的燃燒。在較高的溫度下熱解可使揮發分大量、快速地析出.且析出的是有利于燃燒的小分子碳氫氣體另外，高溫下熱解，能使燃燒后的固態殘余物大大減少，降低其處理困難。因此，垃圾燃燒溫度應在800℃以上才比較合理。無論是對垃圾完全燃燒還是對無害化、減容化來說，爐膛高溫的效果應該是明顯的。
2.物料尺寸
物料的形狀、尺寸和均勻性，關系到物料的升溫速度和熱量的傳遞，以及氣流流動和熱解是否完全：尺寸越大，物料間間隙越大，氣流流動阻力小，有利于對流傳熱，輻射換熱空間大，也有利于輻射換熱.減小了物料與環境的熱傳遞阻力；但此時物料本身的內熱阻增大，內部溫度均勻慢。尺寸越大，物料熱解所需的時間越長，若減短熱解時間，則熱解不完全。物料尺寸的大小，在工程上，又關系到預處理裝置的動力消耗。因此，綜合考慮物料尺寸與熱解和動力消耗的關系，是選擇較佳物料尺寸的合理思路。
3.物料停留時問
停留時間主要影響產氣的完全和裝置的處理能力：物料由初溫上升到熱解溫度，以及熱解本身都需要一定的時間。若停留時問不足，則熱解不完全；若停留時間過長，則裝置處理能力下降。
根據實驗結果，得到停留時間、熱解溫度、氣化率三者間的更佳關系遵循如下規律：
這里，T——熱解溫度。纖維素類，200℃＜T＜600℃，高分子聚合物類，400℃＜T＜600℃；E——活化能（纖維類為30000J/mol左右，高分子聚合物類為18000J/mol左右）；n——反應級數（≤2）；A——常數（纖維類為0.416左右，高分子聚合物類為0.643左右）；R——常數（=8.31）；V——溫度T時的殘留揮發分的重量百分比：t——物料在熱解器中的停留時間。
五、結論
1.重慶城區MSW高水分、高灰分、低熱值特點比較明顯
2.據熱解特性知，要保證垃圾潔凈燃燒，除了保證爐溫（大于800℃）外，針對不同組分及垃圾工業成分確定不同爐型，以保證足夠的爐內停留時間、充分燃盡。
3.有機化合物都有較明顯的揮發分析出溫度區；而紙、布或含纖維質較多的廢棄物在不同溫度區間的析出較均勻，且溫度區相對較寬。
4.溫度、物料尺寸及物料停留時問對熱解特性有重要影響，停留時間、熱解溫度、氣化率三者間存在更佳關系式。本文出處:RTO http://m.prlink.cn RTO焚燒爐,蓄熱式熱氧化爐，RTO旋轉閥，有機廢氣處理，轉載請注明出處