Dalam rawatan sisa pepejal, pembakaran sampah dan pemantauan alam sekitar, susut pijar (LOI) ialah penunjuk utama sama ada pembakaran telah lengkap dan sejauh mana bahan organik telah disingkirkan dengan berkesan. Di bawah piawaian seperti HJ 1024, penentuan LOI juga memerlukan kawalan berat malar yang ketat. Namun, kerana sampel sisa pepejal bersifat luar biasa, pencapaian berat malar di sini lebih sukar berbanding penentuan kandungan abu yang rutin.
Mengapa LOI berbeza
Nilai kalori tinggi, tindak balas ganas. Sisa pepejal perbandaran dan industri biasanya mengandungi pecahan organik mudah terbakar yang besar, jadi jisimnya berubah dengan cepat semasa pemanasan. Jika kawalan suhu lemah, sampel mungkin mengalami kehilangan fizikal — abu terbang dibawa keluar oleh aliran gas — sebelum kriteria berat malar tercapai, dan data menjadi tidak bermakna.
Sifat higroskopik yang sangat berbeza. Abu daripada aliran sisa yang berbeza amat berbeza dari segi luas permukaan spesifik dan komposisi kimia, dan oleh itu juga dari segi cara ia menyerap lembapan. Sesetengah abu terbang boleh menyerap sejumlah besar air dalam masa beberapa minit selepas terdedah kepada udara, sehingga menyukarkan penentuan berat malar.
Rejim suhu yang menuntut. Pengujian LOI biasanya memerlukan penahanan pada 600 °C atau 800 °C dengan keseragaman suhu yang sangat tinggi, supaya semua sampel dalam satu kelompok berkelakuan serupa.
Tiga tuas untuk kawalan berat malar
Atmosfera yang stabil. Untuk menangani penyerapan lembapan oleh abu sisa, reka bentuk edaran dalaman tertutup rapat sepenuhnya digunakan. Semasa penyejukan dan penimbangan, sistem mengekalkan persekitaran lengai atau udara kering, sekali gus menghapuskan kesan turun naik kelembapan sekeliling terhadap penentuan berat malar — walau apa pun cuaca di luar, garis dasar kelembapan rendah di dalam kekal malar.
Kawalan suhu julat luas dan keseragaman. Suhu bilik hingga 1000 °C disokong, dengan peningkatan suhu yang boleh dilaraskan (0–50 °C/min). Untuk LOI, sasaran 600 °C atau 800 °C boleh ditetapkan dengan tepat, dengan ketepatan kawalan ±2 °C, supaya sampel pada semua stesen mengalami sejarah terma yang sama dan keputusan ulangan tidak menyimpang akibat perbezaan suhu.
Penentuan titik akhir secara automatik. Menilai secara mata sama ada sampel sisa telah mencapai berat malar sememangnya bersifat subjektif. Perisian memantau lengkung jisim–masa secara masa nyata dan hanya merekodkan keputusan apabila kadar perubahan jisim berada betul-betul di bawah ambang piawaian — 0.1 %/min, atau perbezaan mutlak di bawah 0.5 mg — dan kemudian mengira nilai LOI. Pendekatan berasaskan data ini jauh lebih objektif daripada penilaian manusia.
Pemprosesan selari berbilang stesen. Makmal sisa pepejal mengendalikan kelompok yang besar; kapasiti 12 / 16 / 19 / 32 stesen menyelesaikan berpuluh-puluh sampel selari dalam satu kitaran, jadi setiap sampel melalui urutan berat malar di bawah keadaan yang sama dan keputusannya benar-benar boleh dibandingkan.
Kesimpulan
Kawalan berat malar dalam pengujian LOI secara langsung mempengaruhi sejauh mana prestasi pembakaran dinilai secara saintifik. Automasi, operasi tertutup rapat dan penentuan titik akhir berasaskan data bersama-sama mengatasi dua kesukaran sampel sisa — sukar dikawal dan cepat menyerap lembapan — serta memberikan asas data yang lebih kukuh kepada pemantauan alam sekitar.
