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實驗室“三廢”的正確處理方法!

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人氣:-發表時間:2019-08-22 09:34【

青島金諾實驗室規劃照片

環保是永恒的話題,我們必須要保護懶以生存的環境,生活垃圾分類已在進行,那危害和汙染更大的實驗室垃圾是如何處理的你知道嗎?如果你還不是很了解一起來看看吧。


什麽是實驗室三廢


實驗室中的廢物主要包括廢氣、廢水(液)、固體廢棄物。廢氣指的是在有機化學實驗中所產生的氣體,比如酸氣蒸汽等;廢水指的是實驗過程中產生的含有多種化學物質在內的水,如果沒有經過良好處理就直接排入管道,不僅會對周圍的生產業、養殖業產生不利影響,也會嚴重危及人的生命安全;廢液指的是廢棄的各種有機溶劑。

所以實驗室設計時要重視無害化處理廢氣的係統、處理廢水的係統以及回收有機溶劑的係統。處理係統會將廢水首先進行分類沉降,然後將無機物除去,再通過氧化吸附以及其他手段進行處理;處理係統也應該具備分餾有機溶劑,實現回收再利用的功能。

排放廢氣的出口應該設置一定的淨化設施,比如可以借助於納米半導體光催化和臭氧氧化等先進技術將廢氣進行淨化處理,以減少廢氣對空氣的汙染。


實驗室的三廢處理要點

 

實驗室廢棄物的一般處理原則:實驗室要安排專人負責廢棄物的登記、收集和處理。分類存放,分別處理。要定期處理。

1、廢氣處理
對於產生少量有毒氣體的環境監測實驗要在通風櫥中進行,通過風機等排風設備排到外環境中。對產生大量有毒氣體的實驗必須經過吸收或處理治理後排放。如SO
2NO2H2S等酸性氣體可用管道通入堿性溶液中,實現酸堿中和後排放。高濃度可燃氣體要燃燒後排放。
 

2、廢液的處理
含有在人體內蓄積、致畸、致癌的重金屬廢液,應倒入專門的廢液桶中集中處理後排放。含有高濃度酸堿廢液應分別倒入專門的酸堿廢液桶中,中和後並用大量的清水稀釋後排放。含有高濃度有機物的廢液應裝入專門的貯存罐,集中貯存,存足一定量後按規定焚燒處理。對於其他一般廢液,可用大量清水稀釋後排放。

3、固體廢棄物的處理
對於實驗室產生的一般固體廢棄物(如木片、紙屑、碎玻璃、廢塑料等)與生活垃圾性質相同,可直接倒入實驗室垃圾桶,按生活垃圾交由城鎮環衛部門處理。廢液的處理產生的沉澱以及有毒有害固體廢棄物要指定專門人員進行收集妥善處理,按危險物品進行安全處置或交社會化的危險廢物處理公司統一收集,集中處理。

4、實驗室生物類廢棄物的處理
實驗室生物類廢棄物應根據其病原特性選擇合適的容器和地點,安排專人收集、消毒、焚燒處理,達到日產日清。液體廢物一般要進行氯化消毒處理。固體可燃性廢物要分類收集,及時焚燒處理。

固體非可燃性廢物要分類收集,進行氯化消毒處理,滿足一定條件後再做處置。目前、實驗室的環境汙染問題並未引起足夠的重視,汙染治理工作基本上沒有有效開展。盡管有些實驗室按要求配備了殘液貯存缸,但實際上形同虛設,往往還是一到了之。

而殘液貯存缸貯滿之後如何處理也是一個棘手的問題。最後,在環境監測站標準化建設方麵和計量考核過程中,大多進行監測能力和質量管理方麵考核,很少要求解決實驗室環境保護方麵問題,加之又缺乏必要的監督,致使環境監測實驗室在環境管理方麵薄弱,造成實驗室對外環境汙染。

 

化學實驗室三廢處理措施

為防止實驗室的汙染擴散, 汙染物的一般處理原則為: 

分類收集、存放,分別集中處理。盡可能采用廢物回收以及固化、焚燒處理, 在實際工作中選擇合適的方法進行檢測,盡可能減少廢物量、減少汙染。廢棄物排放應符合國家有關環境排放標準。

實驗室排汙主要是廢水、廢氣、廢渣,由於其排汙比較分散,排汙量小,而且成分複雜,一般不采用工業化的處理方法。根據排汙特點和國家環境保護有關規定特製定化學實驗室的三廢處理措施。 

1、廢氣

1)對可能產生毒害性較小的氣體的實驗,放在通風櫥內操作、廢氣通過排氣管道稀釋排放到高空大氣中。

2)可能產生毒害性較大的氣體的實驗,通過吸收瓶吸收轉化處理,稀釋排放。如二氧化氮 NO2、二氧化硫SO2、氯氣 Cl2 、硫化氫 H2S 等酸性氣體用堿液吸收。 

2、廢液

1)廢酸、廢堿采用中和方法,用水稀釋後排入汙水管道。

2)一般鹽溶液直接排放,含有有害離子的鹽溶液進行化學法轉化處理後稀釋排放。貴重金屬離子的溶液,采用還原法處理後回收。

 含氰化物的廢液用氫氧化鈉溶液調至pH10以上,再加入3% 的高錳酸鉀使CN-氧化分解。CN -含量高的廢液可用堿性氯化法處理,即先用堿調至pH 值大於10,再加入漂白粉(次氯酸鈉),使 CN -氧化成氰酸鹽,並進一步分解為二氧化碳和氮氣。在pH10以上加入使 CN -氧化分解。

含汞鹽的廢液:硫化物共沉澱法:先將含汞鹽的廢液調至 pH8 10,然後加入過量硫化鈉,使其生成硫化汞沉澱, 再加入共沉澱劑硫酸亞鐵,生成的硫化鐵將水中的懸浮物硫化汞微粒吸附而共沉澱,靜置後分離,再離心過濾,清液中的含汞量降到0.02mg·L-1以下,可直接排放。少量殘渣可埋於地下,大量殘渣用焙燒法回收汞、或再製成汞鹽。但要注意,一定要在通風櫥內進行。 

還原法:用銅屑、鐵屑、鋅粒、硼氫化鈉等作還原劑,可以直接回收金屬汞。

含鉻廢液量較大的是廢鉻酸洗液,可用高錳酸鉀氧化法使其再生,繼續使用。方法是:先在 110~130℃下不斷攪拌加熱濃縮,除去水分後,冷卻至室溫,緩緩加入高錳酸鉀粉末,每 1000mL 中加入 10g 左右,直至溶液呈深褐色或微紫色(注意不要加過量),邊加邊攪拌,然後直接加熱至有三氧化硫出現,停止加熱。

稍冷,通過玻璃砂芯漏鬥過濾,除去沉澱,冷卻後析出紅色三氧化鉻沉澱,再加適量硫酸使其溶解即可使用。少量的洗液可加入廢堿液或石灰使其生成氫氧化鉻沉澱,將廢渣埋於地下。

含砷廢液:

加入氧化鈣,調節 pH8,生成砷酸鈣和亞砷酸鈣沉澱。或調節 pH10以上,加入硫化鈉與砷反應,生成難熔、低毒的硫化物沉澱。

在含砷廢液中加入FeCl3,使FeAs 達到 50,然後用消石灰將廢液的pH 值控製在 8-10 。利用新生氫氧化物和砷的化合物共沉澱的吸附作用,除去廢液中的砷。放置一夜,分離沉澱,達標後,排放廢液。

含鉛廢液中加入消石灰,調節至 pH 值大於 11,使廢液中的鉛生成Pb(OH)2 沉澱。然後加入 Al2(S04)3( 凝聚劑 ),將 pH 值降至 7-8,則 Pb(OH)2 Al(OH)3共沉澱,分離沉澱,達標後,排放廢液。

含鎘廢液的處理:氫氧化物沉澱法:在含鎘的廢液中投加石灰,調節 pH 值至 10.5以上,充分攪拌後放置,使鎘離子變為難溶的 Cd(OH)2 沉澱。加入硫酸亞鐵作為共沉澱。分離沉澱,用雙硫腙分光光度法檢測濾液中的Cd 離子後 (降至 0.1mg/L 以下 ),將濾液中和至 pH 值約為 7,然後排放。

離子交換法:利用 Cd2+ 離子比水中其它離子與陽離子交換樹脂有更強的結合力,優先交換。 

3)有機類實驗廢液應盡量回收溶劑,在對實驗沒有妨礙的情況下,把它反複使用。

為了方便處理,其收集分類往往分為:

a) 可燃性物質;

b) 難燃性物質;

c) 含水廢液;

d) 固體物質等。可溶於水的物質, 容易成為水溶液流失。 

因此, 回收時要加以注意。但是,對甲醇、乙醇及醋酸之類溶劑, 能被細菌作用而易於分解。故對這類溶劑的稀溶液,經用大量水稀釋後,即可排放。含重金屬等的廢液,將其有機質分解後,作無機類廢液進行處理。

含有有機溶劑的廢液進行蒸餾回收或焚燒處理。

含酚廢液的處理:低濃度的含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉煮一下,使酚分解為二氧化碳和水。高濃度的含酚廢液,可通過醋酸丁酯萃取,再加少量的氫氧化鈉溶液反萃取,經調節pH 值後進行蒸餾回收。處理後的廢液排放。有機溶劑的回收廢乙醚溶液:將其置於分液漏鬥中,用水洗一次,中和,用0.5% 高錳酸鉀洗至紫色不褪,再用水洗,用 0.5%1% 硫酸亞鐵銨溶液洗滌,除去過氧化物,再用水洗,用氯化鈣幹燥、過濾、分餾、收集33.534.5℃ 餾分。

乙酸乙酯廢液:先用水洗幾次,再用硫代硫酸鈉稀溶液洗幾次,使之褪色,再用水洗幾次,蒸餾,用無水碳酸鉀脫水,放置幾天,過濾後蒸餾,收集7677℃ 餾分。

氯仿、乙醇、四氯化碳等廢溶液都可以通過水洗廢液再用試劑處理,最後通過蒸餾收集沸點左右餾分,得到可再用的溶劑。 

4)毒害性的廢液,采用深埋處理( 1 米 以下)。

3、廢渣(固體廢棄物)

實驗中出現的固體廢棄物不能隨便亂放,以免發生事故。如能放出有毒氣體或能自燃的危險廢料不能丟進廢品箱內和排進廢水管道中。不溶於水的廢棄化學藥品禁止丟進廢水管道中,必須將其在適當的地方燒掉或用化學方法處理成無害物。碎玻璃和其他有棱角的銳利廢料,不能丟進廢紙簍內,要收集於特殊廢品箱內處理。

1)對環境無汙染、無毒害的固體廢棄物按一般垃圾處理。

2)易於燃燒的固體有機廢物焚燒處理。

 

實驗室三廢綠色化處理

 1、預先處理

對於化學實驗過程中產生的廢氣,要采用轉化、吸收、收集的方式進行預先處理,杜絕直接排放。

例如,在實驗過程中產生一定量的一氧化碳,實驗室的操作人員可以將一氧化碳進行充分燃燒轉化成二氧化碳,然後再進行排放,最大程度的降低廢氣對環境的汙染。再如,SO2Cl2H2S等氣體,可以利用氫氧化鈉溶液進行吸收,轉化成無毒的物質再進行排放。通過這樣預先處理的方式可以從廢氣產生的源頭上有效緩解廢氣對環境造成的汙染。

2、分類收集

無機化學實驗中產生的廢液種類繁多,其化學成分也極為複雜,如果不進行分類收集處理,會使得這些廢液進行化學反應產生新的有害物質。

對於實驗中產生的廢液,首先要分析廢液的化學成分,然後選擇合適的容器和存放的地點進行分類收集,並貼上注釋標簽。化學實驗中的廢渣同樣也要進行分類的收集,最後根據廢棄物的化學性質進行綠色化處理排放。

3、回收再用

化學實驗中產生的三廢進行回收處理後繼續使用是實現資源在利用的一個重要的手段。

例如,製氨氣的過程中會產生氯化鈣固體,這些物質回收可以作為實驗中的幹燥劑。所以,實驗中的很多廢棄物可以通過技術環節的處理,變成有用資源。不僅對環境保護起到一定的作用,還最大程度的實現了實驗室資金的節約。


4、集站式處理

實驗室中應該裝置專業的廢液處理裝置,保證化學實驗中產生的有害物質不直接進入人類的生活環境。一般在實驗中,會進行對廢棄物的集站式處理。為了防止廢棄物在集中後出現滲漏,造成二次汙染,集站的設計要用水泥整體澆築。在危險物,以及放射源存在的室內要進行安全監控,設置排風係統等。

實驗室排放的廢棄物,最大特點是種類繁多,組成經常變化,必須根據廢棄物的不同成分、性質、含量,綜合考慮經濟、時間、可行性等因素,分別進行處理。重點汙染物是:含氟、含硫、含抓等有害氣體;酸液、堿液;含汞、鉛、鍋、鉻、砷、酚、氰等等物質的有毒廢液。主要是利用中和、氧化一還原;化合一分解;吸附、凝聚、代換、絡合等方法除去。

1、實驗產生的氟氣、沼氣、三氧化硫等有毒氣體用廢氫氧化鈉溶液或石灰水吸收除去。

2、實驗室中設立廢酸、廢堿槽,讓酸、堿相互中和,確定沒有其他有害物,鹽的濃度在5%以下時進行排放閉。

3、含汞廢水的處理方法大體可歸納為以下幾種:化學沉澱法、離子交換法、還原法、活性炭吸附法、電解法、汞齊提取法、溶劑萃取法、微生物萃取法等。 

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