一、實(shí)驗(yàn)室廢棄物的分類
實(shí)驗(yàn)室的廢棄物按廢棄物形態(tài)可以分為廢液、廢氣、固體廢物三類。
1、廢液
實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液包括化學(xué)性實(shí)驗(yàn)廢液和一般廢水；
化學(xué)性實(shí)驗(yàn)廢液來源主要有：多余的樣品、標(biāo)準(zhǔn)曲線、樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水，如各種酸堿廢液、含氟廢液、重金屬廢液等。實(shí)驗(yàn)中以有機(jī)試劑作溶劑時(shí)，往往需要量很大，因此其排放量也十分可觀。一般廢水則主要來源于儀器清洗用水、實(shí)驗(yàn)室的清掃用水以及大量使用的洗滌用水等等。如果不能對這些廢液進(jìn)行妥善的處理，其將對周圍的環(huán)境產(chǎn)生極大的不良的影響，甚至?xí)＜暗狡渌锖腿说纳?/p>
2、廢氣
實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)過程中會產(chǎn)生的廢氣主要來源于實(shí)驗(yàn)過程中化學(xué)試劑的揮發(fā)、分解、泄露等，而且其成分大多是易燃和有毒氣體，具體包括揮發(fā)性的試劑和樣品的揮發(fā)物、實(shí)驗(yàn)分析過程的中間產(chǎn)物、泄漏或排空的標(biāo)準(zhǔn)氣等。
依據(jù)其對人體危害的不同，可以將其具體分為兩類：第一類是刺激性的有毒氣體，它們通常對生物的眼睛和呼吸道黏膜有很大的刺激作用，比如常見的有氨氣、二氧化硫、氯氣及氟氧化物等等；第二類是可以造成人體缺氧性休克的窒息性氣體，例如硫化氫、一氧化碳、甲烷、乙烯等；由于每次實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的氣體量不大，因此始終未能引起公眾足夠的重視，通常這些氣體不經(jīng)吸收和處理就被直接排入到空氣中，形成較大的社會公害。
3、固體廢棄物
實(shí)驗(yàn)室所產(chǎn)生的固體廢物包括殘留的固體試劑、多余固體試劑、沉淀絮凝反應(yīng)所產(chǎn)生的沉淀殘?jiān)�、消耗和破損的實(shí)驗(yàn)用品(如，玻璃器皿、包裝材料等)、殘留的或失效的固體化學(xué)試劑。另外，還會有紙張等的辦公耗材和實(shí)驗(yàn)室的常用濾紙等。這些固體的廢棄物有復(fù)雜的組成，對環(huán)境的危害較大，尤其是一些過期失效化學(xué)藥劑。若將這些固體廢棄物隨意排放，一旦混入居民環(huán)境，會對居民的生活環(huán)境和生命健康造成巨大威脅。
二、實(shí)驗(yàn)室廢棄物處置要求
1、任何產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)廢棄物的單位，都負(fù)有對危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)廢棄物作科學(xué)、合理地收集、暫存和無害化處理的責(zé)任。
2、嚴(yán)禁將危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)廢棄物隨意排入下水道以及任何水源，嚴(yán)禁亂丟亂棄、堆放在走廊、過道以及其它公共區(qū)域，生活垃圾和實(shí)驗(yàn)垃圾不得混放。
3、各單位應(yīng)對產(chǎn)生的危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)廢棄物進(jìn)行分類收集，妥善貯存，收集容器外加貼標(biāo)簽，注明廢棄物品名等信息，并確保容器密閉可靠，不破碎，不泄漏。對未達(dá)到要求的廢棄物收儲點(diǎn)將不予接收和處置。
4、對于化學(xué)廢棄物應(yīng)先進(jìn)行減害性預(yù)處理或回收利用，采取措施減少化學(xué)廢棄物的體積、重量和危險(xiǎn)程度，以降低后續(xù)處理處置的負(fù)荷�；瘜W(xué)廢棄物回收利用過程應(yīng)達(dá)到國家和地方有關(guān)規(guī)定的要求，避免二次污染。
三、實(shí)驗(yàn)室廢棄物的處理原則
1、實(shí)驗(yàn)室廢棄物處理的一般原則
廢棄物處理通常是指將廢棄物回收再利用或者用其制取其他可用的試劑和設(shè)備，使廢棄物可以再資源化，變廢為寶，另一作用就是對暫時(shí)無法利用的廢棄物給予無害化的處理。
2、普通廢棄物的處理原則
(1)改革實(shí)驗(yàn)的工藝，使廢棄物的排放量可以降到最小的程度，甚至達(dá)到廢棄物的排放量達(dá)到零；
(2)對于量少或濃度不大的廢棄物，可以在經(jīng)過無害化的處理以后排入或倒入專門的廢液缸中統(tǒng)一處理；
(3)對于量大或濃度較大的廢棄物則進(jìn)行回收處理，達(dá)到廢棄物的再生利用；
(4)對特殊的廢棄物則要進(jìn)行單獨(dú)的收集，例如，貴重金屬廢液或廢渣，單獨(dú)收集可以便于對其進(jìn)行回收處理；
(5)不能混合的廢棄物或者是混合后會給處理帶來麻煩的，要分類并且及時(shí)地采取措施處理；
(6)對一些在目前條件下還無法利用的廢棄物進(jìn)行最終處理，意即對廢棄物進(jìn)行掩埋、焚化或投棄至河流中；
(7)對于廢棄的儀器和設(shè)備在處理時(shí)要盡可能回收，確實(shí)沒有回收價(jià)值的就可以采取最終處理措施；
(8)處理時(shí)要考慮到投資-回收的最大利益，以防止出現(xiàn)得不償失的局面；
3、有放射性的廢棄物的一般處理原則
(1)具有極低水平（即，放射性濃度﹤106mg/L）的放射性的廢液可采取排入海洋、河流和湖泊等水域的方法，借助水體的稀釋和擴(kuò)散功能使其放射性達(dá)到無害的水平；
(2)具有極高水平（即，放射性濃度﹥104mg/L）、高、中和低水平的放射性廢液，采取將其以及其濃縮產(chǎn)物與人類的生活環(huán)境長期隔離的措施，讓其自然衰變，等待放射性廢液的危害程度降低到最低限度。
四、實(shí)驗(yàn)室廢棄物的具體處理方法
由于實(shí)驗(yàn)室廢棄物的種類繁多而且數(shù)量龐大，因此，對它們的處理也按不同情況采取不同的措施。下面將依次具體介紹廢液、廢氣、固體廢棄物等處理的方法。
1、實(shí)驗(yàn)室廢液的處理
關(guān)于實(shí)驗(yàn)室廢液收集和管理:根據(jù)不同廢棄液的化學(xué)特性，實(shí)驗(yàn)室可以將廢棄液進(jìn)行分類再貯存到統(tǒng)一的規(guī)定的密閉的容器中，與此同時(shí)還要對廢棄液的種類、貯存的時(shí)間進(jìn)行標(biāo)明。依據(jù)廢棄液的性質(zhì)和其組成成分，考慮采用混凝沉淀、酸堿中和或者氧化劑氧化等方法進(jìn)行處理回收；另一方面，如果實(shí)驗(yàn)室本身沒有能力處理，則要將廢棄液定期收集起來，并聯(lián)系具有此種能力和處理資格的單位對其進(jìn)行統(tǒng)一的處理；在設(shè)備儀器要求方面，要求實(shí)驗(yàn)室用于盛裝廢棄液的容器不易破損、老化和變形。同時(shí)，要能防止廢棄液發(fā)生滲漏和擴(kuò)散等。下面將具體介紹實(shí)驗(yàn)室的廢棄液處理的主要方法。
(1) 絮凝沉淀法
此方法主要適用于含有重金屬離子比較多的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄液。在初步確定了廢棄液的性質(zhì)，并探究了各種離子的沉降特性以后，通過選擇合適的絮凝劑(如，石灰、鐵鹽或鋁鹽等等)，讓其在弱堿條件下形成含F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3成分的絮膠狀沉淀，此絮凝沉淀物具有一定的吸附作用，既可以去除廢棄液中的重金屬離子，還可以可以一并除去廢棄液中的部分其他的污染物，達(dá)到降低廢棄液的COD的目的，進(jìn)而可以提高廢棄液的可生化性。
(2) 硫化物沉淀法
此沉淀法主要是針對組成成分中含有汞、鉛、鎘等重金屬較多的實(shí)驗(yàn)室的廢棄液，具體方法一般是采用Na2S或者NaHS把廢棄液中的此類重金屬轉(zhuǎn)化變?yōu)殡y以溶于水的金屬硫化物，隨后在Fe(OH)3共同沉淀而使其得以分離。或者可以先將廢棄液的pH值調(diào)平至8.0～10.0，然后向廢棄液中逐步加入硫化鈉至過量，直到生成硫化物的沉淀，此時(shí)再加入FeSO4作為共同沉淀劑，促使其生成FeS以將廢棄液中的懸浮硫化汞、硫化鎘、硫化鉛和微粒吸附進(jìn)而共沉淀，通過靜置達(dá)到分離過濾的目的。
(3) 氧化還原中和沉淀法
此方法通常適用于處理含有六價(jià)鉻(Cr6+)或是具有還原性的有毒的物質(zhì)，如氰根離子等等，還有一些含有金屬元素的有機(jī)化合物。
常見的工藝過程主要為：先讓廢棄液經(jīng)歷一系列的氧化還原反應(yīng)，以讓高毒性的污染物轉(zhuǎn)化變成低毒性的污染物質(zhì)，隨后，經(jīng)過混凝和沉淀將已轉(zhuǎn)化得到的低毒性污染物質(zhì)從當(dāng)前的反應(yīng)體系得以分離出去；而對于含有六價(jià)鉻的廢棄液，則需要首先把六價(jià)鉻由氧化還原反應(yīng)還原成為三價(jià)鉻(Cr3+)，再用合適的沉淀劑使其沉淀，達(dá)到分離出去的目的，或者可以將其與其他種類的重金屬廢棄液一并處理。在上述反應(yīng)中所用的還原劑通常是鐵粉、二氧化硫、亞鐵鹽或者亞硫酸氫鹽等。同時(shí)，需要在pH值低于3.0的條件下進(jìn)行，再通過中和沉淀作用，將鉻元素轉(zhuǎn)化成為難溶于水的鹽除去；當(dāng)溶液中含有氰根離子的時(shí)候，則一般需要首先在堿性的條件下使用氧化劑，將其可以被氧化成為N2和CO2，通常的方法有——氯堿法、普魯士藍(lán)法(即，以生成鐵氰化合物的方法使其發(fā)生沉淀)、臭氧氧化法、電解氧化法及鐵屑內(nèi)電解法。
(4) 活性炭吸附法
此方法通常用在去除生物法或物理法、化學(xué)法都不能去除的微量并且呈溶解狀態(tài)的一類有機(jī)物。實(shí)驗(yàn)室里的有機(jī)廢棄液通常都含有大量的試驗(yàn)殘液和廢棄溶劑，它的主要成分是烷烴類、芳香類或是能夠使液面表面的自由能降低的一類物質(zhì)，而且廢棄液的濃度很高高、量很少、呈現(xiàn)酸性，非常適合用于活性炭進(jìn)行吸附處理。處理的工藝流程通常為首先經(jīng)過一系列簡單的分離用以把廢棄液里的有機(jī)相分離出來，然后再經(jīng)過活性炭的二級吸附，使COD的去除率達(dá)到93%，與此同時(shí)活性炭還可以一并吸附一部分的無機(jī)重金屬離子。
(5) 鐵氧體沉淀法以及GT鐵氧體法
鐵氧體指的是一類復(fù)合的金屬氧化物，它的化學(xué)通式為M2FeO4或者是MOFe2O3（其中M代表的是其他金屬) ，一般呈現(xiàn)成尖晶石狀的立方結(jié)晶構(gòu)造。鐵氧體
的形成最佳條件一般是要提供給其足量的Fe2+和Fe3+，其Fe2+∶Fe3+=1∶2(摩爾比)時(shí)的最理想的pH值條件為8.0~9.0，而鐵氧體特有的包裹和夾帶作用，則可以使重金屬離子在進(jìn)入鐵氧體的晶格后形成復(fù)合的鐵氧體。復(fù)合的鐵氧體一般會具備有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，只要在一般的酸堿條件下，就能一次性脫除廢棄液中的各種的金屬離子，如，對Cr3+、Fe3+、Pb2+、As3+、Zn2+、Hg2+、Cd2+、Mn2+、Cu2+等都有不錯(cuò)的脫除效果，使那些包含在廢棄液中的有害的重金屬都不會浸出。
對于高濃度的有機(jī)廢棄液的處理方法，則有焚燒法、水解法、氧化分解法、生物化學(xué)處理法及溶劑萃取法等：
1) 焚燒法
因?yàn)�，有機(jī)物一般會具有可觀的可燃性質(zhì)，因此對于這些有機(jī)溶劑、有機(jī)殘液或廢料液等通常采取焚燒法來進(jìn)行處理。采用焚燒法處理有機(jī)廢棄液指的就是在高溫的條件下對有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，促使其生成水、CO2等對環(huán)境無害的產(chǎn)物，然后將這些產(chǎn)物排入大氣中，此時(shí)，COD的去除率通常可以達(dá)到99%及以上。值得一提的是，用焚燒法來處理有機(jī)廢棄液是在高溫的條件下利用空氣以對廢棄液中的有機(jī)物進(jìn)行深度氧化處理的一種有效手段，也是最容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的方法之一。通�；ば袠I(yè)排放的有機(jī)廢棄液都采用焚燒法來進(jìn)行最終的處置，尤其是對一些濃度高同時(shí)組分復(fù)雜，或者污染物沒有回收利用的價(jià)值且熱值比較高的廢棄液，可以考慮直接來采用焚燒法進(jìn)行處理。
2) 氧化分解法
氧化分解法最常采用的工藝過程是先讓廢棄液經(jīng)過一系列氧化還原的反應(yīng)，而使高毒性的污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為低毒性的污染物質(zhì)，再然后通過混凝和沉淀的方法將污染物從當(dāng)前的反應(yīng)體系中分離出去。
3) 水解法
水解法從屬于厭氧生物處理方法，其通常適用于對高濃度的廢棄液的初步處理，一般是讓細(xì)菌利用污染物質(zhì)為營養(yǎng)物質(zhì)來進(jìn)行生長，以消耗水中的污染物從而使廢水得到凈化。
4) 溶劑萃取法
溶劑萃取法指的是利用化合物的溶解度或分配系數(shù)在兩種互不相溶的溶劑中的不同，使化合物可以從一種溶劑中被轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中，這樣經(jīng)過反復(fù)多次的萃取，就可以將很大一部分的化合物質(zhì)提取出來；一般來說，有機(jī)溶劑的親水性愈大，其與水做兩相萃取的效果就愈不好，這是因?yàn)槠淠苁贡容^多的親水性的雜質(zhì)隨之而出，這樣對有效成分的進(jìn)一步精制有很大的影響。
5）生物化學(xué)處理法
廢棄液中生物化學(xué)處理法指的是利用微生物的代謝，使廢棄液中的呈現(xiàn)溶解或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為無害的污染物質(zhì)，從而達(dá)到凈化目的的方法�？梢苑譃樾柩醯纳锾幚矸ê蛥捬醯纳锾幚矸▋煞N。其中需氧的生物處理法指的是在微生物的作用下分解廢棄液中的有機(jī)污染物質(zhì)，對廢棄液進(jìn)行無害化的處理的方法，而厭氧的生物處理方法則是利用厭氧的微生物的生物作用來降解廢棄液中的有機(jī)污染物質(zhì)，達(dá)到廢棄液凈化目的的方法。一些有機(jī)溶劑例如，醇類、有機(jī)酸、酯類、酮和醚等應(yīng)該盡量回收再利用。對于那些含有水的低濃度的廢棄液，則考慮用與互不相容的具有揮發(fā)性質(zhì)的溶劑來進(jìn)行萃取和分離，然后再焚燒。對于形成了乳濁液酯類的廢棄液就不能再用此方法處理，而是要用焚燒法來處理。若此類廢棄物的量很少，則可以將其裝入鐵制的或是瓷質(zhì)的容器中，再選擇置于室外安全的地方焚燒掉。對于那些難以燃燒的污染物質(zhì)，就可以將其與可燃性高的物質(zhì)混合后再燃燒，但是在此運(yùn)作過程中就要特別注意，防止燃燒不完全產(chǎn)生新的毒性物質(zhì)或燃燒產(chǎn)生的毒氣逸出，從而造成對環(huán)境的二次污染，而燃燒是否完全，要視燃燒的溫度、燃燒時(shí)區(qū)域的停留時(shí)間和物質(zhì)的混合狀況來決定。
2、實(shí)驗(yàn)室廢氣處理
由于實(shí)驗(yàn)室的廢氣具有量少且多變的特點(diǎn)，對于廢氣的處理就應(yīng)滿足兩點(diǎn)要求：第一個(gè)要求是要控制實(shí)驗(yàn)的環(huán)境里的有害氣體不得超過現(xiàn)行規(guī)定的空氣中的有害物質(zhì)的最高容許的濃度；第二個(gè)要求是要控制排出的氣體不得超過居民區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度。因此，實(shí)驗(yàn)室必須有通風(fēng)、排毒的裝置，因此，關(guān)鍵就是如何通過精確設(shè)計(jì)和改造實(shí)驗(yàn)的裝置，從而使有毒害的氣體在實(shí)驗(yàn)操作過程中被收集、消除、轉(zhuǎn)化或回收。
實(shí)驗(yàn)室廢氣處理主要方法如下：
(1) 吸收法
指的是采用合適的液體作為吸收劑來處理廢氣，達(dá)到除去其中有毒害氣體的目的的方法。一般分為物理吸收和化學(xué)吸收兩種。比較常見的吸收溶液有水、酸性溶液、堿性溶液有機(jī)溶液和氧化劑溶液。它們可以被用于凈化含有SO2 、Cl2、NOx、H2S、SiF 、HF4、NH3、HCl、酸霧、汞蒸氣、各種有機(jī)蒸汽和瀝青煙等廢氣。這些溶液在吸收完廢氣后又可以被用于配制某些定性化學(xué)試劑的母液。
(2)固體吸附法
指的是先讓廢氣與特定的固體吸收劑充分接觸，通過固體吸收劑表面的吸附作用，使廢氣中含有的污染物質(zhì)(或吸收質(zhì))被吸附從而被達(dá)到分離的目的，再通過充分的震蕩或久置。此法一般適合用于對廢氣中含有的低濃度的污染物質(zhì)的凈化。例如，若要吸收幾乎所有常見的有機(jī)及無機(jī)氣體，可以選擇將適量活性炭或者新制取的木炭粉放入有殘留廢氣的容器中；若要選擇性吸收H2S、SO2及汞蒸汽，就要用硅藻土；若要選擇性吸收NOx、CS2、H2S、NH3、CmHn、CCl4等，就要用到分子篩。
(3)回流法
指的是對于易液化的氣體, 可以通過特定的裝置使揮發(fā)的廢氣，在通過裝置時(shí)可以在空氣的冷卻下，液化為液體，再沿著長玻璃管的內(nèi)壁回流到特定的反應(yīng)裝置中。如在制取溴苯時(shí)，可以在在裝置上連接一根足夠長的玻璃管。
(4)燃燒法
指的是通過燃燒的方法來去除有毒害氣體。這是一種有效的處理有機(jī)氣體的方法，尤其適合處理排量大而濃度比較低的苯類、酮類、醛類、醇類等各種有機(jī)的廢氣。如對于CO尾氣的處理，還有對H2S的處理等，一般都會采用此法。
(5)顆粒物的捕集
指的是空氣中去除或捕集那些以固態(tài)的或液態(tài)形式存在于空氣中的顆粒污染物，這個(gè)過程一般稱為除塵。除塵的工藝過程是先將含有微塵的氣體引進(jìn)具有一種或是幾種不同作用力的除塵器中，從而使顆粒物相對于運(yùn)載氣流可以產(chǎn)生一定的位移，就可以達(dá)到從氣流中分離出來的目的，然后顆粒物沉降到捕集器表面上被捕集。根據(jù)顆粒物的分離原理，除塵裝置一般可以分為過濾式除塵器、機(jī)械式除塵器、濕式除塵器。此外，實(shí)驗(yàn)室在空氣的凈化方面也應(yīng)該有所要求，主要表現(xiàn)在通風(fēng)。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣污染物質(zhì)的濃度一般要比室外同種物質(zhì)的濃度高得多，通過合理的改善，可以使實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)設(shè)備達(dá)到更高工作效率，就能極大地降低實(shí)驗(yàn)室的空氣污染物質(zhì)的濃度。而采用局部通風(fēng)還是全面通風(fēng)，以及每次通風(fēng)量的大小和通風(fēng)形式，除了要依據(jù)實(shí)驗(yàn)室的污染物發(fā)生源大小、污染物種類以及其排量的大小來決定，還可以通過滲漏、強(qiáng)制機(jī)械通風(fēng)、自然通風(fēng)等來調(diào)控完成。
3、實(shí)驗(yàn)室固體廢棄物的處理
實(shí)驗(yàn)室的固體廢棄物處理技術(shù)涉及到物理學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、機(jī)械工程等許多學(xué)科，依據(jù)原理的不同，主要處理技術(shù)可以分成有如下幾方面：
(1) 對固體廢棄物的預(yù)處理
由于固體廢棄物難處理的特點(diǎn)，在對其進(jìn)行進(jìn)一步的綜合利用和最終的處理之前，通常都需要先對其實(shí)行預(yù)處理。固體廢棄物的預(yù)處理一般包括固體廢棄物的篩分、破碎、壓縮、粉磨等程序。
(2) 物理法處理固體廢棄物
指的是通過利用固體廢棄物物理和其物理化學(xué)性質(zhì)，用合適的方法從其中分選或者分離出有用和有害的固體物質(zhì)。常用的分選方法有：重力分選、電力分選、磁力分選、彈道分選、光電分選、浮選和摩擦分選等。
(3) 化學(xué)法處理固體廢棄物
指的是通過讓固體廢棄物發(fā)生一
系列的化學(xué)變化，進(jìn)而可以轉(zhuǎn)換成能夠回收的有用物質(zhì)或能源。常見的化學(xué)處理方法包括煅燒、焙燒、燒結(jié)、熱分解、溶劑浸出、電力輻射、焚燒等。
(4)生物法處理固體廢棄物
指的是利用微生物的作用來處理固體廢棄物。此方法的基本原理是利用微生物本身的生物-化學(xué)作用，使復(fù)雜的有機(jī)物分解成為簡單的物質(zhì)，使有毒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為無毒的物質(zhì)。常見的生物處理法有沼氣發(fā)酵和堆肥。
(5) 固體廢棄物的最終處理
指的是對于沒有任何利用價(jià)值的有毒害固體廢棄物，就需要進(jìn)行最終處理。常見的最終處理的方法有焚化法、掩埋法、海洋投棄法等。但是，固體廢棄物在掩埋和投棄入海洋之前都需要進(jìn)行無害化的處理，而且深埋在遠(yuǎn)離人類聚集的指定的地點(diǎn)，并要對掩埋地點(diǎn)做下記錄。
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