化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理與處置思考
時(shí)間:2022-04-23 10:44:37
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1化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理與處置的主要舉措
1.1加強(qiáng)宣傳管理,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理人員、教師和學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中盡量做到節(jié)約使用化學(xué)藥品、不浪費(fèi),少產(chǎn)生廢棄物。不能隨意傾倒實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的化學(xué)廢棄物,做到集中收集處理。這樣不僅對(duì)師生實(shí)驗(yàn)過程中健康有利,也對(duì)生態(tài)環(huán)境有益處。加強(qiáng)宣傳很重要。在實(shí)驗(yàn)過程中由于有些學(xué)生不認(rèn)真聽教師有關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和操作的講解以及學(xué)生環(huán)保觀念淡薄等原因,造成實(shí)驗(yàn)藥品量稱量錯(cuò)誤或?qū)嶒?yàn)操作失敗等原因致使一定數(shù)量的化學(xué)試劑和藥品廢棄排放到環(huán)境中,這樣就會(huì)對(duì)環(huán)境造成不利影響。需要指出的是,環(huán)保健康觀念的加強(qiáng)不僅在于學(xué)生,教師本身也應(yīng)注意化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中環(huán)保健康的重要性。另外,實(shí)驗(yàn)順利完成后,教師要要求學(xué)生在第一時(shí)間就應(yīng)把實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的化學(xué)廢棄物根據(jù)其性質(zhì)的不同,分門別類地進(jìn)行歸類處理,而不是各類廢棄物都混裝在一起。這樣就為后續(xù)化學(xué)廢棄物的順利收集和處理提供了便利條件和基礎(chǔ)。1.2化學(xué)實(shí)驗(yàn)微型化和模擬仿真。為了從源頭上減少有毒有害化學(xué)藥品的使用和排放,有些劇毒實(shí)驗(yàn)可以采用模擬仿真虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行;另外,實(shí)驗(yàn)過程盡量采用微型化實(shí)驗(yàn),即縮小實(shí)驗(yàn)規(guī)模和尺度,以微型小實(shí)驗(yàn)代替試管或燒杯尺寸規(guī)模實(shí)驗(yàn)。以廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院為例進(jìn)行舉例說明。如今廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院已經(jīng)建立廣西大學(xué)化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,該中心包括基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)、化工原理與過程裝備控制虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、現(xiàn)代儀器分析虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)、化工過程虛擬仿真平臺(tái)以及課外實(shí)踐與科技創(chuàng)新虛擬仿真平臺(tái)等。在這些平臺(tái)中,與大學(xué)生平時(shí)實(shí)驗(yàn)尤為相關(guān)的是基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái),該平臺(tái)包括了四大基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K,分別是有機(jī)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K、無機(jī)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K、分析化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K以及物理化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K。為減少相應(yīng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)過程中的有毒污染物的排放,有些實(shí)驗(yàn)可以使用該虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行,從而實(shí)現(xiàn)了從源頭上減少化學(xué)污染物的途徑和使用量,為環(huán)保健康校園的建設(shè)具有重要意義。1.3廢棄物預(yù)處理。無論是公共實(shí)驗(yàn)室或是教師自己的科研工作室,在排放化學(xué)廢棄物前均可根據(jù)自己的專業(yè)知識(shí)和技能進(jìn)行預(yù)處理或減毒減害化處理措施,盡量做到無污染排放。化學(xué)反應(yīng)廢液是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室一種主要污染物,針對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的化學(xué)特性,無機(jī)物廢液處理方面主要有以下處理方法,包括中和法、混凝沉淀法、化學(xué)氧化還原法以及電化學(xué)法等。例如,實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢酸或廢堿溶液,可以與實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢堿或廢酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)處理,從而減少化學(xué)廢液對(duì)環(huán)境的有害性。又如六價(jià)鉻的毒性遠(yuǎn)大于三價(jià)鉻,因此在處理含六價(jià)鉻溶液時(shí),可采用氧化還原法將六價(jià)鉻經(jīng)過還原處理轉(zhuǎn)變成三價(jià)鉻,從而減少鉻的毒性。在廢氣處理方面,主要包括吸收法、吸附法、催化法、燃燒法以及冷凝法處理等。例如,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有時(shí)會(huì)產(chǎn)生硫化氫等無機(jī)化合物氣體,該氣體具有惡臭特性,可根據(jù)其酸性氣體特點(diǎn),采用堿性溶液將其進(jìn)行吸收處理。而在做有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),經(jīng)常會(huì)碰到有機(jī)廢氣產(chǎn)生,這時(shí)可將有機(jī)廢氣收集后采用燃燒法將其處理產(chǎn)生二氧化碳和水,減少了對(duì)環(huán)境的污染。1.4廢棄物管理電子平臺(tái)的建設(shè)。在全校范圍內(nèi)建立一個(gè)專門的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢物管理電子平臺(tái),在該平臺(tái)上報(bào)告產(chǎn)生的化學(xué)廢棄物情況,由廢棄物產(chǎn)生者自行登錄網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行登記顯示,不能隨意丟棄和排放,做到廢棄物資源共享,方便管理,有利于化學(xué)廢棄物資源化處理和利用。例如,化學(xué)化工學(xué)院產(chǎn)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物也許可以作為其他學(xué)院如環(huán)境學(xué)院等師生從事研究實(shí)驗(yàn)的原料對(duì)象,研究化學(xué)污染物處理技術(shù)。再以鉻為例,六價(jià)鉻的毒性明顯高于三價(jià)鉻毒性,在處理含鉻化學(xué)廢液時(shí),不僅可以使用化學(xué)還原法進(jìn)行處理,生命科學(xué)院以及資源與環(huán)境學(xué)院等相關(guān)學(xué)院的師生也可以采用生物法進(jìn)行處理,通過篩選具有還原作用的微生物實(shí)現(xiàn)對(duì)六價(jià)鉻廢液的還原處理,從而降低化學(xué)鉻廢液對(duì)環(huán)境的毒害性。通過對(duì)全校性甚至是以城市等為單位的區(qū)域性廢物綜合管理電子平臺(tái)的建設(shè),可有效延伸廢棄物有效利用的鏈條,做到物盡其用,這樣既節(jié)省了物質(zhì)資源,又有利于綠色環(huán)保,降低化學(xué)廢棄物對(duì)環(huán)境的危害風(fēng)險(xiǎn)。1.5廢棄物處置中心的建立。對(duì)于不能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理和資源化利用的化學(xué)廢棄物,建立專門的化學(xué)廢棄物處理處置站或中心。該處理處置中心根據(jù)化學(xué)毒性、易燃性、腐蝕性、反應(yīng)性以及放射性等不同特性將對(duì)化學(xué)廢棄物進(jìn)行分門別類,并貼上相應(yīng)管理標(biāo)簽,注明化學(xué)廢棄物名稱、收集時(shí)間、地點(diǎn)以及數(shù)量等數(shù)據(jù),便于后續(xù)集中處理與處置。對(duì)于盛裝化學(xué)試劑的玻璃瓶和塑料瓶以及實(shí)驗(yàn)過程中損壞的玻璃器皿也可分門別類收集、處理和處置,減少對(duì)環(huán)境污染和破壞。學(xué)校也可在特定時(shí)間統(tǒng)一收集一段時(shí)間來所產(chǎn)生的化學(xué)廢物,然后將這些化學(xué)廢棄物交由具有相應(yīng)資質(zhì)的處理單位進(jìn)行集中處理、處置,達(dá)到徹底無害化要求。
2化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理與處置的管理控制體系
根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物產(chǎn)生的種類、數(shù)量以及特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查研究,與學(xué)院和學(xué)校相關(guān)管理部門交流溝通制定詳細(xì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物管理控制體系,探索化學(xué)廢棄物有效管理策略和思路。通過調(diào)研和實(shí)踐,制定一套有效的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理和處置方案。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物主要安全管理控制體系如下圖1所示,遵循“減量化、資源化和無害化”處理的原則和理念,其中“減量化”是管理化學(xué)廢棄物方面最重要的原則,在源頭上減少化學(xué)廢棄物的產(chǎn)生和形成,緩解后續(xù)廢棄物“資源化”和“無害化”處理的量和難度,這是最值得提倡的,同時(shí)也是最經(jīng)濟(jì)和有效的,實(shí)現(xiàn)在源頭上減排的目標(biāo)。因此,把實(shí)驗(yàn)室廢棄物管理控制體系建設(shè)的重點(diǎn)放在“減量化”上,想方設(shè)法在源頭上盡量減少化學(xué)廢棄物的生產(chǎn)和使用,建立多渠道齊頭共管的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物“減量化”方案,具體實(shí)施途徑和方式如圖2所示。只要全校師生積極行動(dòng)起來,加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)、對(duì)化學(xué)廢棄物分類處理、建立化學(xué)廢棄物處理電子平臺(tái)或處置中心、充分利用虛擬仿真等教學(xué)平臺(tái),就可以在很大程度上減少化學(xué)廢棄物對(duì)環(huán)境的影響,為創(chuàng)建綠色健康校園作出貢獻(xiàn)。
3結(jié)語
本著化學(xué)廢棄物“減量化、資源化以及無害化”的處理原則,探索化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理和處置的有效安全管理控制體系。針對(duì)化學(xué)廢棄物特點(diǎn),提出擬通過“微型化實(shí)驗(yàn)和模擬仿真實(shí)驗(yàn)”以及“建立化學(xué)廢棄物電子管理平臺(tái)”等方案實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物的有效安全管理和處置,為化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物的安全管理與處置提供借鑒和思考。
作者:李群良 李艷琳 魯浩遠(yuǎn) 單位:廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院