實(shí)驗(yàn)室廢水如何處理產(chǎn)品設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室廢水處理系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的酸堿調(diào)和模塊、溶液混合模塊、重金屬沉淀模塊和MBR處理模塊，酸堿調(diào)和模塊包括調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池上設(shè)置有污水管和用于過濾雜質(zhì)的格柵，溶液混合模塊包括溶液循環(huán)攪拌單元，重金屬沉淀模塊包括硅酸鈉投放單元，酸堿調(diào)和模塊與溶液混合模塊之間設(shè)置有毛發(fā)聚集器;溶液混合模塊與重金屬沉淀模塊、重金屬沉淀模塊與MBR模塊之間均設(shè)置有送水單元;解決了實(shí)驗(yàn)室廢水若直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的危害，不利于環(huán)境的保護(hù)。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水危害很大,隨著高校的擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)的激增及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科研的進(jìn)行,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水日益增多,很多實(shí)驗(yàn)室對(duì)廢水不加任何處理就排入下水道,因?qū)嶒?yàn)廢水的成分相當(dāng)復(fù)雜,含有較多的酸、堿、六價(jià)鉻、砷化物、酚、苯等有毒有害的物質(zhì),直接排放對(duì)人們的生活用水和居住環(huán)境勢(shì)必造成污染,尋找一種經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、環(huán)保,適用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理工藝已經(jīng)刻不容緩。
隨著人們對(duì)生活環(huán)境的要求越來越高,人類保護(hù)環(huán)境的意識(shí)越來越強(qiáng),國(guó)家環(huán)保總局發(fā)出通知,要求自2005年元月l日起,對(duì)科研、監(jiān)測(cè)(檢測(cè)) 、試驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)室、化驗(yàn)室、試驗(yàn)場(chǎng)按照污染源進(jìn)行管理,納入環(huán)境監(jiān)管范圍。作為化學(xué)工作者,我們有必要在保護(hù)環(huán)境的具體行動(dòng)中,體現(xiàn)科研道德作風(fēng),做出具體表率。1：化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的產(chǎn)生和狀況1. 1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的產(chǎn)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的產(chǎn)生,主要來自高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)和科研實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)廢水量的不確定性、多變性、復(fù)雜性是其自身的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)廢水分為高濃度和低濃度的廢水,高濃度廢水主要是標(biāo)簽脫落后的不明潮解試劑,失效的液態(tài)試劑,科研和實(shí)驗(yàn)中的衍生物及副產(chǎn)品,實(shí)驗(yàn)后的洗滌水,高濃度廢水對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,應(yīng)當(dāng)引起人們的足夠重視,低濃度廢水主要是化學(xué)實(shí)驗(yàn)器皿的洗滌水,一般酸、堿、鹽的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物,低毒的化學(xué)廢試液和實(shí)驗(yàn)用水。

1. 2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的狀況據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的主要成分,可分為無(wú)機(jī)廢水、有機(jī)廢水和綜合廢水。無(wú)機(jī)廢水主要含有重金屬的汞、鉛、鉻，砷化物、氟化物等,有機(jī)廢水主要含有酚、苯、硝基化合物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯等致癌物質(zhì),綜合廢水是指廢水中既含有機(jī)污染物,又含無(wú)機(jī)污染物,并且兩者含量都很大。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)廢水是綜合廢水,處理這些廢水,要因水而宜。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑和藥品,少則近百種,多則上千種。目前我校開設(shè)有多門實(shí)驗(yàn)課,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、定量分析實(shí)驗(yàn)、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)和有機(jī)物提取實(shí)驗(yàn)等,所用化學(xué)試劑包括常見酸、堿、重金屬鹽和酚及其它有機(jī)物等,其中大多數(shù)都能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染,許多試劑及其反應(yīng)廢棄物如各種酸堿、重金屬鹽及有機(jī)物等對(duì)環(huán)境和人體健康是有害的。它們之中有些可以在環(huán)境中*存在,很難降解;有些通過食物鏈富集進(jìn)入人體而造成毒害作用;有些甚至在降解的過程中又造成了二次污染[ 1 ] 。

2. 1. 酸、堿廢液酸、堿廢液在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見。一般的清洗玻璃器皿的廢液,因經(jīng)大量水洗涮,濃度極小,故可直接排放。濃度較高的酸堿廢液,平時(shí)分開貯存,定期混合再中處理,做到以廢治廢,使其PH值在6. 5—8. 5之間,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2. 2. 汞及含汞廢液[ 2 ]如打碎溫度計(jì),或極譜分析操作失誤等,必須及時(shí)清除散裝的汞,用滴管、棉花 薄銅片、粗銅絲收集于燒杯中,用水覆蓋。散落于地面難以收集的微小汞珠,應(yīng)盡快噴上20%三氯化鐵的水溶液,干后再清除干凈。含汞溶液包括有機(jī)汞和無(wú)機(jī)汞,有機(jī)汞的廢液中加入適當(dāng)?shù)难趸瘎┓纸鉃闊o(wú)機(jī)汞,無(wú)機(jī)汞的廢液調(diào)節(jié)PH為8 - 10。(NH4 )S作為藥劑來沉淀汞, Hg+ 、Hg2 + 離子轉(zhuǎn)化為難溶的Hg2 S和HgS沉淀,由于汞有劇毒,濾液用活性碳處理后再過濾排放。

2. 3. 含鉻廢液的處理[ 3 ]含鉻廢液主要來源是氧化廢水、電鍍廢水、鉻酸洗液及制備有機(jī)化合物等,一般這種廢液中含有鉻( Ⅲ)和鉻( Ⅵ)兩種價(jià)態(tài)的重金屬,毒性較大?？梢韵蚝t廢液中加入還原劑,如 二氧化硫、水合肼或者廢鐵屑,在酸性條件下將Cr ( Ⅵ)還原為Cr ( Ⅲ) ,然后加堿如NaOH、Ca(OH) 2、Na2CO3 等,調(diào)節(jié)pH值,使Cr ( Ⅲ)形成低毒的Cr (OH) 3 沉淀,清液可排放,沉淀經(jīng)脫水干燥后或綜合利用,或用焙燒法處理。

2. 4. 含氰廢液的處理[ 4 ]含氰廢液主要來自于電鍍實(shí)驗(yàn)和冶金實(shí)驗(yàn)：NaCN +NaOH +HClO =NaCNO +NaCl +H2O2NaCNO + 2HClO = 2CO2 ↑ + N2 ↑ + H2 ↑ +2NaCl

2. 5. 含銀廢液的處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的含銀廢液主要來自銀量分析法和銀鏡反應(yīng)和電鍍等, 主要以AgNO3 和Ag(NH3)2+ 等形式存在?；厥浙y的方法很多,我們通過實(shí)驗(yàn)篩選出了操作簡(jiǎn)便、回收銀純度高的方法。在廢液中通過HCl調(diào)節(jié)PH值,加NaCl沉淀,得到的白色固體用硝酸洗滌后過濾回收。

實(shí)驗(yàn)室廢水如何處理產(chǎn)品設(shè)備

·         給水管道和排水管道的布置和敷設(shè)，設(shè)計(jì)流量和管道計(jì)算，管材、附件的選擇等，除應(yīng)按現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行外，尚應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定。

·         實(shí)驗(yàn)室給水管道和排水管道，應(yīng)沿墻、柱、管道井、實(shí)驗(yàn)臺(tái)夾腔、通風(fēng)柜內(nèi)襯板等部位布置。不得布置在遇水會(huì)迅速分解、引起燃燒、爆炸或損壞的物品旁，以及貴重儀器設(shè)備的上方。

·         室內(nèi)、外消防設(shè)計(jì)，應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)防火規(guī)范的規(guī)定。

·          

·         給水系統(tǒng)選擇，應(yīng)根據(jù)科研、生產(chǎn)、生活、消防各項(xiàng)用水對(duì)水質(zhì)、水溫、水壓和水量的要求，并結(jié)合室外給水系統(tǒng)等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

·         用水定額、水壓、水質(zhì)、水溫及用水條件，應(yīng)按工藝要求確定。

·         實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)及其它衛(wèi)生器具給水的額定流量、當(dāng)量、支管管徑和流出水頭，應(yīng)符合現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。

·         實(shí)驗(yàn)儀器的循環(huán)冷卻水水質(zhì)應(yīng)滿足各類儀器對(duì)水質(zhì)的不同要求。

·         凡進(jìn)行強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、劇毒液體的實(shí)驗(yàn)并有飛濺爆炸可能的實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)就近設(shè)置應(yīng)急噴淋設(shè)施。當(dāng)應(yīng)急眼睛沖洗器水頭大于1m時(shí)，應(yīng)采取減壓措施。

·         下行上給式的給水橫干管宜敷設(shè)在底層走道上方或地下室頂板下；上行下給式的給水橫干管宜敷設(shè)在頂層管道技術(shù)層內(nèi)或頂層走道上方。不結(jié)凍地區(qū)可敷設(shè)在屋頂上。

·         恒溫、恒濕實(shí)驗(yàn)室，其給水管道穿墻和樓板處應(yīng)采取密封措施。

·         從給水干管引入實(shí)驗(yàn)室的每根支管上，應(yīng)裝設(shè)閥門。

·         無(wú)菌室和放射性同位素的操作間、去污室的水，應(yīng)采用腳踏開關(guān)、肘式開關(guān)或光電開關(guān)。

·         無(wú)菌室和放射性同位素的去污室等，應(yīng)有熱水供應(yīng)。熱水水量、水溫、水壓應(yīng)按工藝要求確定。無(wú)菌室和放射性同位素實(shí)驗(yàn)室尚應(yīng)配有熱水淋浴裝置。

·         放射性同位素實(shí)驗(yàn)室如采用科研、生活和消防統(tǒng)一的給水系統(tǒng)時(shí)，污染區(qū)的用水必須通過斷流水箱。室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置在清潔區(qū)內(nèi)。

·         排水系統(tǒng)選擇，應(yīng)根據(jù)污水的性質(zhì)、流量、排放規(guī)律并結(jié)合室外排水條件確定。

·         排出有毒和有害物質(zhì)的污水，應(yīng)與生活污水及其它廢水廢液分開。對(duì)于較純的溶劑廢液或貴重試劑，宜在技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后回收利用。

·         放射性同位素實(shí)驗(yàn)室的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)將長(zhǎng)壽命和短壽命的核素廢水分流。廢水流向，應(yīng)從清潔區(qū)至污染區(qū)。

·         放射性核素排水管道的布置和敷設(shè)，管材、附件的選擇，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的《輻射防護(hù)規(guī)定》的規(guī)定。

·         污水及廢水的大小時(shí)流量和設(shè)計(jì)秒流量，應(yīng)按工藝要求確定。

·         凡含有毒和有害物質(zhì)的污水，均應(yīng)進(jìn)行必要的處理，符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后，方可排入城市污水管網(wǎng)。

·         酸、堿污水應(yīng)進(jìn)行中和處理。中和后達(dá)不到中性時(shí)，應(yīng)采用反應(yīng)池加藥處理。

·         凡含有放射性核素的廢水，應(yīng)根據(jù)核素的半衰期長(zhǎng)短，分為長(zhǎng)壽命和短壽命兩種放射性核素廢水，并應(yīng)分別進(jìn)行處理。

·         長(zhǎng)壽命放射性核素，且放射性濃度又較高的廢水，應(yīng)將廢水集中存放，待到一定數(shù)量后，采用凈化法處理。

·         凈化過程中產(chǎn)生的少量濃縮液，可采用固化法處理。

·         短壽命放射性核素廢水，應(yīng)采用貯存法處理。

·         含有放射性核素的廢水處理，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的《輻射防護(hù)規(guī)定》的規(guī)定。

·         生物安全4級(jí)和生物安全3級(jí)實(shí)驗(yàn)室的污水，必須進(jìn)行消毒處理。經(jīng)處理后，污水應(yīng)符合現(xiàn)行的《醫(yī)院污水排放標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

1、實(shí)驗(yàn)室污水處理設(shè)備工藝流程

　　實(shí)驗(yàn)廢水收集管網(wǎng)→集水池→中和反應(yīng)池→加氯消毒池→活性炭吸附器→達(dá)標(biāo)排放實(shí)驗(yàn)室要對(duì)各種送檢類樣本進(jìn)行化驗(yàn)分析，廢水來源主要是實(shí)驗(yàn)室的生化及理化實(shí)驗(yàn)廢水，產(chǎn)生的廢水以酸堿為主，其中還含有各種細(xì)菌、微生物、丙酮等，若未經(jīng)處理排放，將會(huì)污染環(huán)境，影響人民身體健康。實(shí)驗(yàn)廢水經(jīng)處理后須達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中規(guī)定的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。設(shè)計(jì)采用“集水池→中和反應(yīng)池→加氯消毒池→活性炭吸附器”工藝流程進(jìn)行處理。其中集水池起到調(diào)節(jié)水質(zhì)和水量的作用;中和反應(yīng)池中設(shè)置PH/ORP在線檢測(cè)儀監(jiān)控反應(yīng)池中的PH/ORP，采用精密計(jì)量泵自動(dòng)精確投加化學(xué)藥劑，使得出水PH達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);在加氯消毒池中投加二氧化氯消毒殺菌，藥劑用化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制備，具有安全、高效、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn);后通過活性炭吸附器吸附水中的殘余的部分有機(jī)物質(zhì)和金屬離子。經(jīng)處理后出水達(dá)到并優(yōu)于國(guó)家廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

　　2、設(shè)計(jì)依據(jù)

　　1、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》(試行)

　　2、《中華人民共和國(guó)水污染防治法》(1996年5月);

　　3、《廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996);

　　4、《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)(水污染防治卷)》;

　　5、《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第二版);

　　6、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ15-88);

　　7、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ3-88);

　　8、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ10-89);

　　9、國(guó)家及地區(qū)頒發(fā)的其他有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)則與規(guī)范;

　　10、用戶單位所提供的有關(guān)資料。

　　3、設(shè)計(jì)原則

　　1、嚴(yán)格貫徹執(zhí)行國(guó)家環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定，確保出水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，達(dá)到或優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　2、采用成熟的工藝，功能可靠，運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便的處理工藝技術(shù)，以達(dá)到降低建設(shè)費(fèi)用和處理成本。

　　3、結(jié)合工程條件和排放標(biāo)準(zhǔn)，謹(jǐn)慎合理選擇工程設(shè)計(jì)方案，并盡量采用技術(shù)*、新材料、新布局，以減少運(yùn)行費(fèi)用，確保處理系統(tǒng)*運(yùn)行安全可靠，出水穩(wěn)定，達(dá)標(biāo)有保障。

　　4、合理控制好噪聲、異味和有害氣體，以避免二次污染。

　　5、盡量采用機(jī)械與自動(dòng)化操作，以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　4、設(shè)計(jì)范圍

　　工程設(shè)計(jì)包括處理工藝的選擇、廢水處理構(gòu)筑物、廢水處理設(shè)備設(shè)計(jì)和管材及電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

　　不包括廢水站綠化設(shè)計(jì)、廢水處理系統(tǒng)進(jìn)水管網(wǎng)、排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)。

　　5、進(jìn)水水質(zhì)

　　設(shè)計(jì)廢水進(jìn)水間歇性排放，水量小、水質(zhì)波動(dòng)性較大，腐蝕性和毒性較強(qiáng)。主要含有用于實(shí)驗(yàn)的藥品、試劑以及實(shí)驗(yàn)儀器清洗廢水等。