實驗室的汙染源種類複雜,品種多,毒害大,應根據具體情況,分別製訂處理方案。
1 實驗室環境汙染種類及危害
1.1 按汙染性質分
1.1.1 化學汙染
化hua學xue汙wu染ran包bao括kuo有you機ji物wu汙wu染ran和he無wu機ji物wu汙wu染ran。有you機ji物wu汙wu染ran主zhu要yao是shi有you機ji試shi劑ji汙wu染ran和he有you機ji樣yang品pin汙wu染ran。在zai大da多duo數shu情qing況kuang下xia,實shi驗yan室shi中zhong的de有you機ji試shi劑ji並bing不bu直zhi接jie參can與yu發fa生sheng反fan應ying,僅jin僅jin起qi溶rong劑ji作zuo用yong,因yin此ci消xiao耗hao的de有you機ji試shi劑ji以yi各ge種zhong形xing式shi排pai放fang到dao周zhou邊bian的de環huan境jing中zhong,排pai放fang總zong量liang大da致zhi就jiu相xiang當dang於yu試shi劑ji的de消xiao耗hao量liang。日ri複fu一yi日ri,年nian複fu一yi年nian,排pai放fang量liang十shi分fen可ke觀guan。有you機ji樣yang品pin汙wu染ran包bao括kuo一yi些xie劇ju毒du的de有you機ji樣yang品pin,如ru農nong藥yao、苯並(α)芘、黃曲黴毒素、亞硝胺等。無機物汙染有強酸、強堿的汙染,重金屬汙染,氰化物汙染等。其中汞、砷、鉛、鎘、鉻等重金屬的毒性不僅強,且有在人體中有蓄積性。
1.1.2 生物性汙染
生物汙染包括生物廢棄物汙染和生物細菌毒素汙染。生物廢棄物有檢驗實驗室的標本,如血液、尿、糞便、痰液和嘔吐物等;檢驗用品,如實驗器材、細菌培養基和細菌陽性標本等。開展生物性實驗的實驗室會產生大量高濃度含有害微生物的培養液、peiyangji,ruweijingshidangdemiejunchulierzhijiewaipai,huizaochengyanzhonghouguo。shengwushiyanshidetongfengshebeishejibuwanshanhuoshiyanguochenggerenanquanbaohuloudong,huishishengwuxijundusukuosanchuanbo,dailaiwuran,shenzhidailaiyanzhongbulianghouguo。2003年非典流行肆虐後,許多生物實驗室加強對SAS病毒的研究,之後報道的非典感染者,多是科研工作者在實驗室研究時被感染的。
1.1.3 放射性汙染物
放射性物質廢棄物有放射性標記物、放射性標準溶液等。
1.2 按汙染物形態分
1.2.1 廢水
實驗室產生的廢水包括多餘的樣品、標準曲線及樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水等。幾乎所有的常規分析項目都不同程度存在著廢水汙染問題。這些廢水中成分包羅萬象,包括最常見的有機物、重金屬離子和有害微生物等及相對少見的氰化物、細菌毒素、各種農藥殘留、藥物殘留等。
1.2.2 廢氣
實驗室產生的廢氣包括試劑和樣品的揮發物、分析過程中間產物、泄漏和排空的標準氣和載氣等。通常實驗室中直接產生有毒、有害氣體的實驗都要求在通風櫥內進行,這固然是保證室內空氣質量、保護分析人員健康安全的有效辦法,但也直接汙染了環境空氣。實驗室廢氣包括酸霧、甲醛、苯係物、各種有機溶劑等常見汙染物和汞蒸汽、光氣等較少遇到的汙染物。
1.2.3 固體廢物
實驗室產生的固體廢物包括多餘樣品、分析產物、消耗或破損的實驗用品(如玻璃器皿、紗布)、殘留或失效的化學試劑等。這些固體廢物成分複雜,涵蓋各類化學、生物汙染物,尤其是不少過期失效的化學試劑,處理稍有不慎,很容易導致嚴重的汙染事故。
2.對實驗室汙染物的處理辦法
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。
2.1 化學類廢物
一般的有毒氣體可通過通風櫥或通風管道,經空氣稀釋排出。大量的有毒氣體必須通過與氧充分燃燒或吸收處理後才能排放。
廢液應根據其化學特性選擇合適的容器和存放地點,通過密閉容器存放,不可混合貯存,容器標簽必須標明廢物種類、貯存時間,定期處理。一般廢液可通過酸堿中和、混凝沉澱、次氯酸鈉氧化處理後排放,有機溶劑廢液應根據性質進行回收。
2.1.1 含汞廢液的處理
排放標準:廢液中汞的最高容許排放濃度為0.05mg/L(以Hg計)。
處理方法:①硫化物共沉澱法:先將含汞鹽的廢液的pH值調至8-10,然後加入過量的Na2S,使其生成HgS沉澱。再加入FeS04(共沉澱劑),與過量的
S2-生成FeS沉澱,將懸浮在水中難以沉澱的HgS微粒吸附共沉澱.然後靜置、分離,再經離心、過濾,濾液的含汞量可降至0.05mg/L以下。②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。
2.1.2 含鎘廢液的處理
①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。
②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.
2.1.3 含鉛廢液的處理
在廢液中加入消石灰,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與Al(OH)3共沉澱,分離沉澱,達標後,排放廢液。
2.1.4 含砷廢液的處理
在含砷廢液中加入FeCL3,使Fe/As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。
2.1.5 含酚廢液的處理
酚屬劇毒類細胞原漿毒物,處理方法:低(di)濃(nong)度(du)的(de)含(han)酚(fen)廢(fei)液(ye)可(ke)加(jia)入(ru)次(ci)氯(lv)酸(suan)鈉(na)或(huo)漂(piao)白(bai)粉(fen)煮(zhu)一(yi)下(xia),使(shi)酚(fen)分(fen)解(jie)為(wei)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)和(he)水(shui)。如(ru)果(guo)是(shi)高(gao)濃(nong)度(du)的(de)含(han)酚(fen)廢(fei)液(ye),可(ke)通(tong)過(guo)醋(cu)酸(suan)丁(ding)酯(zhi)萃(cui)取(qu),再(zai)加(jia)少(shao)量(liang)的(de)氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉(na)溶(rong)液(ye)反(fan)萃(cui)取(qu),經(jing)調(tiao)節(jie)pH值後進行蒸餾回收.處理後的廢液排放。
2.1.6 綜合廢液處理
用酸、堿調節廢液pH為3-4、加入鐵粉,攪拌30min,然後用堿調節pH為9左右,繼續攪拌10min,加入硫酸鋁或堿式氯化鋁混凝劑、進行混凝沉澱,上清液可直接排放,沉澱於廢渣方式處理。
2.2 生物類廢物
生物類廢物應根據其病源特性、物理特性選擇合適的容器和地點,專人分類收集進行消毒、燒毀處理,日產日清。
2.2.1液體廢物一般可加漂白粉進行氯化消毒處理。固體可燃性廢物分類收集、處理、一律及時焚燒。固體非可燃性廢物分類收集,可加漂白粉進行氯化消毒處理。滿足消毒條件後作最終處置。
2.2.2 可重複利用的玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等可以用1000-3000mg/L有效氯溶液浸泡2-6h,然後清洗重新使用,或者廢棄。
2.2.3 盛標本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min或者用1000mg/L有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h,消毒後用洗滌劑及流水刷洗、瀝幹;用於微生物培養的,用壓力蒸汽滅菌後使用。
2.2.4 微生物檢驗接種培養過的瓊脂平板應壓力滅菌30min,趁熱將瓊脂倒棄處理。
2.2.5 尿、唾液、血液等生物樣品,加漂白粉攪拌後作用2-4h,倒入化糞池或廁所。或者進行焚燒處理。
2.3 放射性廢棄物
一(yi)般(ban)實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)放(fang)射(she)性(xing)廢(fei)棄(qi)物(wu)為(wei)中(zhong)低(di)水(shui)平(ping)放(fang)射(she)性(xing)廢(fei)棄(qi)物(wu),將(jiang)實(shi)驗(yan)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)放(fang)射(she)性(xing)廢(fei)物(wu)收(shou)集(ji)在(zai)專(zhuan)門(men)的(de)汙(wu)物(wu)桶(tong)內(nei),桶(tong)的(de)外(wai)部(bu)標(biao)明(ming)醒(xing)目(mu)的(de)標(biao)誌(zhi),根(gen)據(ju)放(fang)射(she)性(xing)同(tong)位(wei)素(su)的(de)半(ban)衰(shuai)期(qi)長(chang)短(duan),分(fen)別(bie)采(cai)用(yong)貯(zhu)存(cun)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)使(shi)其(qi)衰(shuai)變(bian)和(he)化(hua)學(xue)沉(chen)澱(dian)濃(nong)縮(suo)或(huo)焚(fen)燒(shao)後(hou)掩(yan)埋(mai)處(chu)理(li)。
2.3.1 放射性同位素的半衰期短(如:碘131、磷32等)的廢棄物,用專門的容器密閉後,放置於專門的貯存室,放置十個半衰期後排放或者焚燒處理。
2.3.2 放射性同位素的半衰期較長(如:鐵59、鑽60等)的廢棄物,液體可用蒸發、離子交換、混凝劑共沉澱等方法濃縮,裝入容器集中埋於放射性廢物坑內。
3. 解決實驗室汙染的措施
3.1 提高認識,製定技術規範
各級實驗室都需要進一步提高對實驗室環境汙染問題的認識,不能回避,聽之任之,而是應該根據本實驗室工作的特點、重點,積極探索,想方設法減少實驗室汙染。國家有關部門也應認真研究實驗室的汙染特點和防治途徑,提出操作性強、簡jian便bian實shi用yong的de技ji術shu規gui範fan,並bing出chu台tai相xiang應ying的de考kao核he要yao求qiu及ji辦ban法fa。最zui好hao是shi融rong入ru實shi驗yan室shi的de建jian設she和he驗yan收shou中zhong去qu,使shi之zhi成cheng為wei能neng力li建jian設she的de一yi部bu分fen,從cong而er有you利li於yu貫guan徹che落luo實shi各ge項xiang實shi驗yan室shi環huan境jing汙wu染ran的de防fang治zhi措cuo施shi。
3.2 建立實驗室環境管理體係
實驗室在能力建設、質量管理的同時,還要建立完備的實驗室環境管理體係。按照ISO14001環境管理體係的理念和要求,全麵考察實驗分析的各個方麵,製定相應的程序文件,規範實驗室環境行為,充分貫徹ISO14001一貫強調的汙染預防和持續改進的基本要求,力爭減小每一個過程的環境影響,從而不斷提升實驗室管理水平。
3.3 全麵推行綠色化學、清潔實驗
3.3.1 選擇汙染少的分析方法
在保證實驗效果的前提下,用無毒害、無汙染或低毒害、低汙染的試劑替代毒性較強的試劑,盡量用無毒、低毒試劑替代高毒試劑。在一些特定實驗要用到高毒性藥品時,一定要用封閉的收集桶收集廢液。
學xue校xiao在zai進jin行xing教jiao育yu實shi驗yan中zhong,還hai要yao特te別bie注zhu意yi發fa揮hui教jiao學xue多duo媒mei體ti的de作zuo用yong。教jiao學xue多duo媒mei體ti是shi知zhi識shi經jing濟ji的de產chan物wu,它ta是shi信xin息xi社she會hui的de標biao誌zhi之zhi一yi,在zai實shi驗yan教jiao學xue中zhong,計ji算suan機ji輔fu助zhu教jiao學xue模mo擬ni化hua學xue實shi驗yan(仿真實驗)是一種化學試劑和儀器裝置“零投入”和“廢棄物零排放”的(de)特(te)殊(shu)實(shi)驗(yan)方(fang)式(shi),它(ta)非(fei)常(chang)適(shi)合(he)於(yu)演(yan)示(shi)實(shi)驗(yan)。因(yin)為(wei)演(yan)示(shi)實(shi)驗(yan)主(zhu)要(yao)是(shi)用(yong)於(yu)培(pei)養(yang)學(xue)生(sheng)的(de)觀(guan)察(cha)能(neng)力(li)和(he)用(yong)於(yu)模(mo)仿(fang)而(er)不(bu)是(shi)訓(xun)練(lian)動(dong)手(shou)操(cao)作(zuo)能(neng)力(li)的(de)。某(mou)些(xie)毒(du)害(hai)較(jiao)大(da)的(de)化(hua)學(xue)實(shi)驗(yan)也(ye)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi),從(cong)而(er)可(ke)防(fang)止(zhi)為(wei)了(le)學(xue)習(xi)一(yi)點(dian)兒(er)知(zhi)識(shi)而(er)付(fu)出(chu)高(gao)昂(ang)的(de)環(huan)境(jing)代(dai)價(jia)的(de)作(zuo)法(fa)。
3.3.2 改進實驗條件,開展推廣微型實驗
在實驗中改善實驗裝置,是有效防止有毒氣體逸散、有毒液體外溢的重要舉措。一些商品化實驗裝置的產生可以大大減少實驗中化學試劑的用量。
微wei型xing實shi驗yan是shi指zhi在zai微wei型xing化hua的de儀yi器qi裝zhuang置zhi中zhong進jin行xing的de實shi驗yan,其qi試shi劑ji用yong量liang是shi常chang規gui實shi驗yan的de數shu十shi分fen之zhi一yi至zhi千qian分fen之zhi一yi。因yin此ci,開kai設she微wei型xing實shi驗yan,是shi節jie約yue藥yao品pin,減jian少shao開kai支zhi,降jiang低di實shi驗yan汙wu染ran的de簡jian便bian方fang法fa。
gaijinshiyanfangfa,keyijianshaoshijishiyongliang。zainongcanjiancezhongliyongguxiangcuiququdaichuantongdeyeyecuiqu,keyidadajianshaoyijingdengyoudushijideshiyong,jianshaowuran。
3.3.3 成立試劑調度網絡
過期、失(shi)效(xiao)的(de)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)的(de)處(chu)理(li)是(shi)世(shi)界(jie)性(xing)的(de)難(nan)題(ti)。各(ge)實(shi)驗(yan)室(shi)可(ke)以(yi)合(he)作(zuo)成(cheng)立(li)區(qu)域(yu)性(xing)的(de)試(shi)劑(ji)調(tiao)度(du)網(wang),選(xuan)擇(ze)一(yi)部(bu)分(fen)危(wei)害(hai)大(da),用(yong)量(liang)少(shao),易(yi)失(shi)效(xiao)的(de)試(shi)劑(ji)進(jin)入(ru)網(wang)絡(luo),實(shi)行(xing)實(shi)驗(yan)室(shi)間(jian)資(zi)源(yuan)共(gong)享(xiang),盡(jin)量(liang)避(bi)免(mian)大(da)批(pi)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)失(shi)效(xiao),也(ye)可(ke)節(jie)約(yue)實(shi)驗(yan)成(cheng)本(ben)。
3.3.4 加強地區中心實驗室的功能
現(xian)行(xing)的(de)管(guan)理(li)體(ti)製(zhi)使(shi)各(ge)級(ji)行(xing)政(zheng)部(bu)門(men)都(dou)擁(yong)有(you)各(ge)自(zi)小(xiao)而(er)全(quan)的(de)實(shi)驗(yan)室(shi),既(ji)浪(lang)費(fei)了(le)大(da)量(liang)資(zi)源(yuan),又(you)不(bu)利(li)於(yu)環(huan)境(jing)保(bao)護(hu)。應(ying)發(fa)揮(hui)地(di)區(qu)中(zhong)心(xin)實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)作(zuo)用(yong),集(ji)中(zhong)部(bu)分(fen)項(xiang)目(mu),對(dui)社(she)會(hui)開(kai)發(fa)。從(cong)而(er)達(da)到(dao)資(zi)源(yuan)共(gong)享(xiang),相(xiang)對(dui)降(jiang)低(di)實(shi)驗(yan)室(shi)汙(wu)染(ran)物(wu)的(de)排(pai)放(fang),對(dui)汙(wu)染(ran)相(xiang)對(dui)大(da)的(de)實(shi)驗(yan)室(shi)有(you)利(li)於(yu)集(ji)中(zhong)治(zhi)理(li)。
3.3.5 一些行之有效的清潔實驗行為的實例
・在滿足實驗要求的情況下,適當降低采樣量;
・不要購買暫時用不上的試劑;
・盡量利用可回收的試劑;
・應使用可降解的無磷洗滌劑;
・使用酒精溫度計從而避免水銀溫度計可能帶來的汞汙染。
4. 國內外實驗室汙染治理的現狀
在國外,有專門的實驗室廢棄物處理站來集中收集處理。實驗室廢棄物集中處理站的管理規範、嚴格,安全環境保護意識極強。專門地點集中、專門房間、專門容器存放,專門人員管理,嚴格分區、分(fen)類(lei),集(ji)中(zhong)送(song)特(te)殊(shu)廢(fei)品(pin)處(chu)理(li)場(chang)處(chu)理(li)。各(ge)種(zhong)廢(fei)棄(qi)物(wu)由(you)各(ge)實(shi)驗(yan)室(shi)分(fen)類(lei)上(shang)交(jiao)後(hou),處(chu)理(li)站(zhan)要(yao)對(dui)交(jiao)來(lai)廢(fei)棄(qi)物(wu)稱(cheng)重(zhong)後(hou)將(jiang)信(xin)息(xi)存(cun)進(jin)計(ji)算(suan)機(ji),再(zai)分(fen)類(lei)放(fang)到(dao)規(gui)定(ding)地(di)方(fang)集(ji)中(zhong)。例(li)如(ru),報(bao)廢(fei)放(fang)射(she)源(yuan)、廢機油、報廢化學試劑、化學合成“三廢物”、化學品廢棄容器等都分類存放。
廢(fei)棄(qi)物(wu)集(ji)中(zhong)處(chu)理(li)站(zhan)設(she)計(ji)內(nei)容(rong)周(zhou)密(mi),設(she)施(shi)完(wan)備(bei)先(xian)進(jin),安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)。為(wei)防(fang)止(zhi)集(ji)中(zhong)後(hou)的(de)地(di)下(xia)滲(shen)漏(lou)二(er)次(ci)汙(wu)染(ran),設(she)計(ji)時(shi)將(jiang)處(chu)理(li)站(zhan)地(di)下(xia)全(quan)部(bu)用(yong)水(shui)泥(ni)整(zheng)體(ti)澆(jiao)注(zhu)。危(wei)險(xian)化(hua)學(xue)品(pin)、放射源存放在專門房間,還有安全監控、排風係統。
廢fei棄qi物wu集ji中zhong處chu理li站zhan的de費fei用yong由you政zheng府fu每mei年nian的de經jing費fei預yu算suan中zhong列lie支zhi。另ling一yi方fang麵mian,可ke回hui收shou廢fei品pin被bei收shou購gou後hou所suo得de資zi金jin則ze用yong於yu廢fei棄qi物wu集ji中zhong處chu理li站zhan的de進jin一yi步bu發fa展zhan。
muqianwoguoduishiyanshidewuranpaifangbingmeiyouzhuanmendeguiding,yibancanzhaoqiyedewuranpaifangbiaozhun。shiyanshizaijianshehuorenkeyanshoushihuiduishiyanshidefeiqiwupaifangtichuyaoqiu。ruqitishiyanzaitongfengchuzuo,feiqiwuyouzhuanmendehuanbaogongsihuishoudeng。youyushiyanshiwuranzhongleiqiquan,qingkuangfuza,duoshuxiangmuchanshengdewuranliangjiaoxiao,quefaxiangyingzijin,caozuoqilaicunzaizhexiangdangnandu,geiwuranzhilidailaiyidingkunnan。muqianchushaoshuyixiehuanbaoyishiqiangdeshiyanshi,meiyouzhijiepaifangfeiqiwuwai,duoshushiyanshijinjinbahuanbaofangzaikoutoushang,feiqiwuhuishouxieyiqianzaizhishang,daliangdefeiqiwurengranzhijiepaifang。
由you於yu實shi驗yan室shi大da多duo數shu項xiang目mu隻zhi是shi零ling星xing開kai展zhan,各ge項xiang目mu之zhi間jian的de工gong作zuo頻pin次ci不bu均jun勻yun,廢fei棄qi物wu排pai放fang物wu規gui律lv,汙wu染ran分fen散san,這zhe些xie也ye給gei環huan保bao部bu門men監jian控kong帶dai來lai困kun難nan。一yi些xie環huan保bao措cuo施shi的de後hou處chu理li沒mei有you完wan善shan,如ru殘can液ye缸gang滿man後hou如ru何he處chu理li,都dou是shi一yi個ge棘ji手shou的de問wen題ti。
5 結論
實shi驗yan室shi存cun在zai著zhe明ming顯xian的de環huan境jing汙wu染ran,國guo家jia有you關guan部bu門men必bi須xu完wan善shan管guan理li製zhi度du,研yan究jiu解jie決jue辦ban法fa,采cai取qu有you效xiao措cuo施shi,努nu力li避bi免mian實shi驗yan室shi的de三san廢fei汙wu染ran。政zheng府fu部bu門men也ye應ying給gei予yu資zi金jin、政策的支持,建立全麵、係統的治理方案,逐步推行,采用合適的方式來妥善處理廢棄物,力爭問題的最終解決。
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