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实验室三废处理

  实验室废气

  实验室内存在许多不利于人体健康的化学物质污染源,特别是有害气体,排风非常重要。但能源往往会被大量的消耗,所以,实验室的通风控制系统既要安全,又要符合节能的需要。实验室通常排风设备主要有:通风柜、原子吸收罩、万向排气罩、吸顶式排气罩、台上式排气罩等。

  由于实验室废气成分比较复杂主要包含无机废气和有机废气。因此实验室废气处理分为无机废气处理、有机废气处理。

  实验室无机废气处理方法:喷淋法

  实验室有机废气处理方法,常用有冷凝法、吸附法、低温等离子法、UV光解法等。

 

 

  1、实验室无机废气处理方法

  喷淋法

  喷淋法根据酸碱中和原理采用碱液、酸液作为喷淋介质,与废气充分接触,能有效处理HCL、HF、H2SO4、HCN、H2S等水溶性气体,效率高达98%。

  2、实验室有机废气处理方法

  (1)冷凝法

  冷凝法采用多级连续冷却的方法,使混合油气中的烃类各组分的温度低于凝点从气态变为液态,除水蒸汽外空气仍保持气态,从而实现油气与空气的分离,可回收有价值的有机物。

  优缺点:其关键部件压缩机和节流机构已全部实现本土化生产,投资和运行成本较低;并切设备简单、自动化程度高、维护方便、安全性好、输出为液态油可直接利用等优点。但需要附属冷冻设备,系统流程相对复杂。

  适用条件:有机废气浓度高、温度低、风量小的工况,有回收价值的有机物。

  (2)吸附法

  活性炭吸附法适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气治理。该法工艺成熟,效果可靠,易于回收有机溶剂,因此被广泛地应用于化工、喷漆、印刷、轻工等行业的有机废气如苯类、酮类的治理。在工业吸附过程中,活性炭是使用较为广泛的一种吸附剂,但它也存在不耐高温,在湿润的条件下不能保持很好的吸附能力,易燃,较快达到饱和吸附而失去效用,吸附剂需定期更换的缺点;其次,吸附法会产生二次固体或液体污染物;活性炭吸附容易饱和,后期运行费用较高。

  (3)低温等离子法

  低温等离子法利用等离子废气处理设备中的介质阻挡放电过程中,等离子体内部产生富含较高化学活性的粒子,如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应,转化为CO2和H2O等物质,从而达到净化废气的目的。

  适用条件:适用范围广,净化效率高,尤其适用于其它方法难以处理的多组分恶臭气体。电子能量高,几乎可以和所有的恶臭气体分子作用。

  优点:运行费用低,反应快,设备启动、停止十分迅速,随用随开。缺点:一次性投资较高、安全隐患。

  (4)UV光解法

  UV光解法利用特制的高能UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧(即活性氧),同时高能UV紫外线光束及臭氧对有机废气进行协同光解氧化作用,使恶臭气体物质降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,达到净化处理废气目的。

 

 

  实验室废水

  根据实验室的类型主要污染因子有:

  1)、无机物类污染物:重金属离子、酸碱PH值、卤素离子及其它非金属离子等;a、重金属离子:汞、镉、铬、铅、锰、银 、镍、锌、铜、铝、砷等金属阳离子以及处于络合状态的重金属离子团(Cr2O7)2-、(CuCN) -、(AuCN)- 、(Ptcl6)2-等;b、酸碱PH值:硝酸、盐酸、硫酸、双氧水、氯化钾、氯化钙等。

  2)、有机物类废水:有机溶剂、糖类、蛋白质、多环芳烃、卤代烃、甲苯,苯酚,烷烃、烯烃、酮、醚、酚、醛等。

  3)、生物类污染物:主要含细菌、病毒等病原微生物。

  工艺流程:实验室废水经收集系统收集后首先进入调节池,调节水量、均化水质,当调节池中水量达到一定液位高度后,通过提升泵定量提升到实验室一体化污水处理设备。在一体化污水处理设备中首先进入酸碱中和调节系统,进行酸碱中和,在此通过pH控制仪,利用计量泵准确投加一定量NaOH水溶液,调节pH值至8~9之间,在碱性条件下,废水中的酸被中和,废水中若含有铁、镉、铜、锰、镍、铅、铬等重金属离子则可与OH-发生化学反应生成氢氧化物沉淀,弱碱性环境也为后续水处理反应提供了有利条件;经酸碱调节后污水经过重金属捕捉器和化学絮凝沉淀池后进入初沉池。

  初沉池出水依次流入生化反应池和接触氧化池,此过程中产生的沉淀以及污水中其他悬浮物在沉淀池中通过泥水间的异向流动实现污泥与水的分离。

  二沉池出水依次进入微电解反应器、电化学氧化反应器、光催化反应器、深度净化系统后进入复合式消毒池,经氧化消毒后的废水进入光催化反应系统、活性吸附系统,尚未被去除的细小悬浮物、微量金属及极少量的有机物等,一部分通过石英砂以及具有巨大孔隙结构和比表面积的活性炭的吸咐、截留等物理、化学作用等去除,另一部则被附着在活性炭上的微生物膜中的厌氧、好氧及兼性菌等降解去除,活性炭截留吸咐与微生物降解吸的过程穿插、交替、循环进行,至此废水即可达标排放。

 

 

  整个废水处理流程,通过自动控制系统控制,中和调节系统设有浮球液位控制仪,低液位自动停泵,高液位自动启动,可基本实现无人值守。

  实验中出现的固体废弃物不能随便乱放,以免发生事故。如能放出有毒气体或能自燃的危险废料不能丢进废品箱内和排进废水管道中。不溶于水的废弃化学药品禁止丢进废水管道中,必须将其在适当的地方烧掉或用化学方法处理成无害物。碎玻璃和其他有棱角的锐利废料,不能丢进废纸篓内,要收集于特殊废品箱内处理。