實驗室環保系統

發布日期:
2022-10-21

實(shi)驗(yan)室(shi),尤其是化學(xue)類實(shi)驗(yan)室(shi),在進行(xing)實(shi)驗(yan)時極易產生(sheng)有(you)毒有(you)害(hai)氣體威脅實(shi)驗(yan)室(shi)內操作人員及實(shi)驗(yan)室(shi)設(she)備(bei)的(de)安全。因此,實(shi)驗(yan)室(shi)廢(fei)棄(qi)物處理十分重要。

  一、實驗室廢氣

? ()廢氣的組(zu)成(cheng)與危害(hai)

  化學實驗室室內(nei)空氣污染物(wu)的種類很多,成分復(fu)雜,排放(fang)具間歇(xie)性(xing),主要空氣污染物(wu)包括(kuo)有機氣體和(he)無機氣體兩(liang)大類。這(zhe)些氣體直(zhi)接(jie)排放(fang)到大氣中,會加劇(ju)酸雨的形(xing)成,構成嚴重的社會公害(hai),人如果吸入較多會造成直(zhi)接(jie)傷害(hai)。

  1,無機(ji)廢氣主要包括:氮氧化物、硫酸霧、氯化氫(qing)、氟化氫(qing)、硫化氫(qing)、二氧化硫等無機(ji)廢氣。

  2,有(you)機廢(fei)氣主要包括芳香類:苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等;醛(quan)酮類(lei):甲醛(quan)、乙醛(quan)、戊二醛(quan)、丁(ding)醛(quan)、丙酮、環(huan)己酮、甲乙酮、苯乙酮等(deng);酯(zhi)(zhi)類:醋酸(suan)異(yi)丁酯(zhi)(zhi)、醋酸(suan)乙酯(zhi)(zhi)、醋酸(suan)丁酯(zhi)(zhi)、醋酸(suan)甲酯(zhi)(zhi)、香蕉水等;醇(chun)類:甲醇(chun)、乙醇(chun)、丁醇(chun)、異丙醇(chun)、乙二醇(chun)等(deng)。()處理廢(fei)氣(qi)的(de)主要原則和(he)方(fang)法(fa)(fa)(fa)目前對氣(qi)態污(wu)染(ran)物的(de)處理方(fang)法(fa)(fa)(fa)一般可分為濕法(fa)(fa)(fa)和(he)干(gan)法(fa)(fa)(fa)兩大類(lei),具體需要根據化學實驗(yan)室廢(fei)氣(qi)的(de)特(te)點(dian)來選擇高效率、低成(cheng)本的(de)方(fang)法(fa)(fa)(fa)。

  A、濕法廢氣處(chu)理(li)濕法

  廢(fei)氣處理(li)采用酸霧凈(jing)化(hua)塔進行廢(fei)氣處理(li),適于凈(jing)化(hua)氯(lv)化(hua)氫氣體(HCl)、氟化氫(qing)氣(qi)體(HF)、氨氣(NH3)、硫酸霧(H2SO4)、鉻酸霧(CrO3)、氰化氫酸氣體(ti)(HCN)、硫化氫(qing)氣(qi)體(H2S)、低(di)濃(nong)度的NOx廢(fei)氣等(deng)水溶性氣體(ti),具備凈(jing)化(hua)(hua)效果好、結(jie)構緊湊(cou)、占地(di)面積小(xiao)、耐腐蝕、抗老化(hua)(hua)性能好、安裝(zhuang)、運輸、維(wei)修管理(li)方便、設(she)備結(jie)構較為簡單、一次性投(tou)資少等(deng)特點,因而廣泛應用(yong)于對氣態污染物的處理(li)。酸(suan)霧凈(jing)化(hua)(hua)塔適(shi)應于高層(ceng)(ceng)建筑屋(wu)面上(shang)安裝(zhuang),工作原理(li)是(shi)酸(suan)霧廢(fei)氣由風機壓(ya)入(ru)凈(jing)化(hua)(hua)塔,經過噴(pen)霧及填料(liao)層(ceng)(ceng),廢(fei)氣與氫氧化(hua)(hua)鈉(na)吸收中和(he)液(ye)進行氣液(ye)兩(liang)相充(chong)分(fen)接(jie)觸吸收中和(he)反應,酸(suan)霧廢(fei)氣經過凈(jing)化(hua)(hua)后,再經脫液(ye)層(ceng)(ceng)脫液(ye)處理(li),然后排入(ru)大氣。凈(jing)化(hua)(hua)后的酸(suan)霧廢(fei)氣可低(di)于國家排放(fang)標準。

  B、干法(fa)廢氣處理干法(fa)

  廢氣(qi)處理是(shi)指氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)混(hun)合物(wu)與多孔性(xing)固體(ti)(ti)(ti)(ti)接觸(chu)時,利(li)用固體(ti)(ti)(ti)(ti)表面存在的(de)(de)未(wei)平(ping)衡的(de)(de)分子引(yin)力(li)或者(zhe)化學(xue)鍵力(li),把混(hun)合物(wu)中某(mou)一組分或某(mou)些組分吸(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)在固體(ti)(ti)(ti)(ti)表面上的(de)(de)過(guo)程。具有吸(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)作用的(de)(de)固體(ti)(ti)(ti)(ti)稱為吸(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji),該方(fang)法(fa)的(de)(de)優點是(shi)設備簡單,操作方(fang)便,易于實現(xian)自(zi)動控制。但是(shi)因(yin)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)物(wu)化性(xing)能(neng)(neng)不(bu)同,具有較強的(de)(de)針對性(xing),所以處理含不(bu)同有害物(wu)質的(de)(de)廢氣(qi)須配(pei)置不(bu)同理化性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji),才能(neng)(neng)起到(dao)良好的(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)凈(jing)化作用;如(ru)果廢(fei)氣(qi)通過(guo)吸附劑的(de)時間較短,廢(fei)氣(qi)中有害物(wu)質的(de)含量(liang)過(guo)高(gao),廢(fei)氣(qi)凈化的(de)效果就會不(bu)理想(xiang);在廢(fei)(fei)氣(qi)通過(guo)吸(xi)附介質時(shi),由于氣(qi)流受固體介質的(de)(de)(de)阻擋(dang)作用(yong)(yong),須增加風機(ji)的(de)(de)(de)功率才(cai)能保證(zheng)通風系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)正常風速。吸(xi)附劑需要(yao)定期更換或(huo)作再生處理(li)才(cai)能保證(zheng)吸(xi)收裝(zhuang)置的(de)(de)(de)正常運行。所以(yi)該方(fang)法在實際應用(yong)(yong)中需要(yao)投入一(yi)定的(de)(de)(de)費(fei)用(yong)(yong)和人力,此種方(fang)法一(yi)般用(yong)(yong)于廢(fei)(fei)氣(qi)中有(you)害物質的(de)(de)(de)種類相對(dui)穩(wen)定且(qie)含量較(jiao)低的(de)(de)(de)廢(fei)(fei)氣(qi)處理(li),這樣便于采用(yong)(yong)一(yi)種有(you)針對(dui)性的(de)(de)(de)吸(xi)附劑。

  干法廢氣處理(li)一般采用(yong)(yong)有(you)機氣體活性炭吸附裝置,其原理(li)是活性炭具有(you)很多(duo)微孔及很大的(de)比表(biao)面積,依靠分(fen)(fen)(fen)子引力和毛細管作用(yong)(yong),能使溶劑蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)和揮發(fa)性物質吸附于其表(biao)面,又(you)根據不(bu)同物質的(de)沸點,用(yong)(yong)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)將吸附物質析(xi)出(chu)。當采用(yong)(yong)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)為解除吸介(jie)質時(shi),析(xi)出(chu)的(de)有(you)機溶劑蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)與水蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)一起(qi)通過冷凝器凝結,進入(ru)分(fen)(fen)(fen)離桶經分(fen)(fen)(fen)離后回收有(you)機溶劑。

??二、實驗室廢水

  1、廢水的組成與(yu)危(wei)害

  實(shi)驗(yan)室產生的(de)廢(fei)水(shui)包括多(duo)余的(de)樣品、標準曲線及樣品分析殘液、失效的(de)貯藏液和(he)(he)洗(xi)液、大量洗(xi)滌水(shui)等(deng)。幾乎所有的(de)常(chang)規分析項目(mu)都不同程度(du)存(cun)在(zai)著廢(fei)水(shui)污染問題。這些廢(fei)水(shui)中成分包羅(luo)萬象,包括最常(chang)見的(de)有機物(wu)、重金屬離子(zi)和(he)(he)有害微生物(wu)等(deng)及相(xiang)對少見的(de)氰(qing)化物(wu)、細菌、毒素、各(ge)種農(nong)藥殘留(liu)(liu)、藥物(wu)殘留(liu)(liu)等(deng)。

  含(han)有超標重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)的(de)廢水(shui)一(yi)旦排到(dao)干凈下游,就(jiu)會污染大片水(shui)源。由于這(zhe)種受重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)污染的(de)水(shui)在(zai)顏色(se)、氣味等方面與正常(chang)水(shui)沒有差別(bie),一(yi)旦用這(zhe)些水(shui)來灌(guan)溉,必然會讓(rang)土壤(rang)及農作物成為重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)污染對象(xiang)。人(ren)吃了在(zai)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)污染的(de)土壤(rang)上種出來的(de)農作物,很容易受到(dao)重(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)的(de)毒害。

  2、廢水的處(chu)理(li)方(fang)法(fa)

  一般有物(wu)理(li)(li)法(fa)、化學法(fa)、生(sheng)物(wu)法(fa)。物(wu)理(li)(li)法(fa)主要(yao)利用(yong)物(wu)理(li)(li)作用(yong)以分離廢水中的懸(xuan)浮物(wu);化(hua)學法主要(yao)利用(yong)化(hua)學反應來處理廢(fei)水中的(de)溶解物質(zhi)或膠(jiao)體(ti)物質(zhi);生(sheng)物(wu)法是去除廢(fei)水(shui)中(zhong)的膠(jiao)體(ti)(ti)和溶解(jie)中(zhong)的有(you)機物(wu)質。上(shang)述三種基(ji)本處(chu)理(li)方法各有(you)其特(te)點和適用條件。在廢(fei)水(shui)排入(ru)地(di)面水(shui)中(zhong)要(yao)按(an)排放要(yao)求(qiu)來確定處(chu)理(li)程度(du),同(tong)時應結合水(shui)體(ti)(ti)的自(zi)凈能力(li),通(tong)常根據有(you)害物(wu)質和溶解(jie)氧(yang)的指標(biao)來確定水(shui)體(ti)(ti)的容許負荷,即排入(ru)水(shui)體(ti)(ti)的容許濃(nong)度(du)。

  A、對酸性廢(fei)水的處理:

  利用堿性(xing)廢(fei)水進(jin)行中和,使混合(he)廢(fei)水PH值接近(jin)中性;在酸性(xing)(xing)廢(fei)水中(zhong)投加中(zhong)和(he)(he)劑,酸性(xing)(xing)廢(fei)水通過堿性(xing)(xing)濾層過濾中(zhong)和(he)(he)。

  B、對堿(jian)性廢水的處理:

  利用(yong)酸性廢水(shui)進行中(zhong)和(he)(he),在堿性物質中(zhong)投放酸性中(zhong)和(he)(he)劑;向堿(jian)性廢(fei)水中鼓(gu)入煙(yan)道廢(fei)氣(qi)(酸(suan)性氣體二氧化碳(tan)或二氧化硫);利(li)用水(shui)中二氧化碳中和堿(jian)性廢(fei)水(shui)。

  C、對綜合廢(fei)液的處(chu)理(li):

  采用水質均化+中和過濾中和混凝置換內電解生(sheng)物(wu)吸附池沉淀池和清水(shui)池工藝進行處理。在廢(fei)水處理中,為了保(bao)護pH在(zai)線(xian)控制系(xi)統,采用中和過濾技術,保證酸(suan)堿(jian)廢(fei)水(shui)能穩定(ding)達(da)標,并節省了藥劑(ji)。采用組(zu)合式填料實現污泥固定(ding)化;消毒處理工段采用先進的臭氧發生器消毒;污泥(ni)消化采用脈沖布水器布水實現污泥(ni)減量化。該工藝可以對(dui)復雜的有機物進行(xing)分(fen)解,能穩定處理(li)實驗廢水中產生藥劑對(dui)廢水的影響。并(bing)且該工藝運行(xing)費用低,管理(li)方便,適應(ying)范圍廣。

  通過合(he)理布局,盡量減少占地面積(ji);作(zuo)好綠化(hua)設計,對污水(shui)站進行合理的規劃,使之(zhi)成(cheng)為實驗(yan)室中心的一處景觀。

D、對特殊廢(fei)水的處理(li):?

  凡(fan)含有(you)放(fang)射性核(he)素(su)的廢水,應(ying)根據(ju)核(he)素(su)的半衰期(qi)長(chang)短,分為長(chang)壽命和(he)短壽命兩(liang)種放(fang)射性核(he)素(su)廢水,并應(ying)分別(bie)進(jin)行(xing)處理(li)(li),長(chang)壽命放(fang)射性核(he)素(su),且放(fang)射性濃度又較(jiao)高的廢水,應(ying)將(jiang)廢水集中存放(fang),待到一定數量后(hou),采用凈(jing)化(hua)法處理(li)(li);凈(jing)化過(guo)程(cheng)中產生的少(shao)量濃縮液,可(ke)采用固化法處(chu)理(li);短壽(shou)命放射性核素廢水,應采用貯存法(fa)處(chu)理;含(han)有放射(she)性核素(su)的(de)廢(fei)水處理,應符合現(xian)行的(de)《輻射(she)防護(hu)規定》的(de)規定; 生物安全(quan)4級(ji)和生物(wu)安全(quan)3級實驗室的污水(shui),必(bi)須(xu)進行消毒(du)處理(li)(li),經處理(li)(li)后,污水(shui)應符合《醫院污水(shui)排(pai)放標(biao)準》的規定(ding)。

? 三(san)、實驗(yan)室固體(ti)廢(fei)物

? ? ? ?實(shi)驗(yan)室產(chan)生的(de)固(gu)體廢物包括多余樣(yang)品、分析產(chan)物、消耗或破損的(de)實(shi)驗(yan)用品(如玻璃(li)器(qi)皿、紗(sha)布(bu))、殘留(liu)或失(shi)效的化(hua)學(xue)試劑等。這(zhe)些固(gu)體廢物成(cheng)分復(fu)雜,涵蓋各類化(hua)學(xue)、生(sheng)物污染(ran)(ran)物,尤其是不(bu)少過(guo)過(guo)期失(shi)效的化(hua)學(xue)試劑,處理稍有不(bu)慎(shen),很容易導(dao)致(zhi)嚴(yan)重的污染(ran)(ran)事(shi)故。

  對實驗(yan)室污(wu)染(ran)(ran)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)辦法為防(fang)止實驗(yan)室的(de)(de)污(wu)染(ran)(ran)擴散,污(wu)染(ran)(ran)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)一般(ban)處(chu)(chu)理(li)原則為:分類收集、存(cun)放,分別集中(zhong)處(chu)(chu)理(li)。盡(jin)可能(neng)采用(yong)廢(fei)物(wu)(wu)(wu)回收以及固(gu)化、焚(fen)燒處(chu)(chu)理(li),在實際工作(zuo)中(zhong)選擇合適的(de)(de)方法進行檢(jian)測,盡(jin)可能(neng)減少廢(fei)物(wu)(wu)(wu)量、減少污(wu)染(ran)(ran)。廢(fei)棄物(wu)(wu)(wu)排放應符合國家有關環境排放標準。





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