環境監測實驗室廢棄物治理方法探討

阿迪里·牙克甫

(新疆維吾爾自治區哈密地區環境保護監測站，新疆 哈密 839000)

?

環境監測實驗室廢棄物治理方法探討

阿迪里·牙克甫

(新疆維吾爾自治區哈密地區環境保護監測站，新疆 哈密 839000)

摘要：指出了環境檢測實驗室廢棄物比較多，其危害性不可小覷。介紹了實驗室廢棄物的類型及危害，分析了實驗室污染物的處置的可行性方法，提出了解決實驗室廢棄物的治理措施。

關鍵詞：環境檢測；實驗室廢棄物；方法治理

1引言

當前，我國環境檢測室星羅棋布，遍布各地。實際上，環境檢測實驗室已成為一種新的污染來源，其數量增多，污染的點及面也必然增多。如其處于城市中的居民區其環境危害性更大，其廢物通過居民下水道排放，與生活污水產生交叉污染，進入河流或浸入地下，其排放的污物中的等有毒物質得以擴散，危害性劇增。環境檢測實驗室的角色異化與變異，成為了環境污染者之一，因此，推動環境檢測室環境污染治理不容忽視。

2國內現狀分析

當前，我國尚未對實驗室的污染排放物制定專門的規則，很多依照企業的既有標準排放。當然，我國對已建的環境檢測室也將提出污物排放的相關要求：固體的廢棄物可以經專門的環保公司進行回收，重新處理后再利用；氣體可以經過通風櫥窗外排等。但實驗室污染物類型繁雜，實際情況多變，一般來說，實驗項目污染物不多，相對應的配套資金少，導致處理起來的難度加大，使開展實驗室污染物的治理面臨各種困境。個別環保意識較強的實驗室對實驗廢棄物進行了科學分類以及科學的無害化處理。但很多實驗室仍思想上重視環境保護，實際操作中落于紙上，把實驗廢棄物直接丟棄或者排放。

3實驗室廢棄物類型及危害

3.1以污染性質劃分

3.1.1化學類污染

化學污染指的是有機物污染與無機物污染兩類。

(1)有機污染包括有機樣品污染及有機試劑污染兩大類。有機樣品的污染主要指的是劇毒樣品產生的污染物，如亞硝胺、苯并(α)芘、農藥、黃曲霉毒素等。有機試劑在大多項目的實驗中要使用到，其功能主要為溶解作用，用量較多，用途廣，累積效應凸顯，外排總量較大。

(2)無機物污染主要包含重金屬污染、氰化物污染與強酸、強堿類污染等。其排放物中內含的鎘、砷、鉛、汞、鉻等重金屬的毒性不但較強，且可在人體中蓄積，產生較大的危害性。

3.1.2生物類污染

生物污染主要指的是生物細菌毒素與生物廢棄物污染兩類。生物的廢棄物污染主要包括有關項目實驗過程采用的標本，譬如生物的糞便、尿、血液等；待檢的用品，如細菌陽性標本及細菌培養基等。實驗室進行生物的有關實驗過程中會有大量的包含高濃度的生物營養基及營養液的產生，此時，如沒有經過科學嚴謹的消毒滅菌處置而直接丟棄、排放，可能帶來較為嚴重的結果。實驗室在進行相關生物實驗時，必須具有完善的通風系統，加強自我保護，時刻關注實驗中的危險因素，否則，生物細菌一旦擴散，污染就難以控制。2003年，非典疫情在我國發生后，不少實驗室強化了對SAS病毒的專項研究，因實驗中自我保護不科學，操作不嚴謹，有些實驗者也成為了病毒的攜帶者。

3.1.3放射類污染物

放射類物質污染物主要有放射性溶液、放射性物質等。

3.2以污染物形態劃分

3.2.1廢水

實驗室的廢水來源多元化，成分較為復雜，如樣品分析的多余液、多余的樣品、過期的洗液、貯藏液及洗滌清潔用液。各類常規項目的專項實驗都會產生廢水，廢水的污染產生不可避免。此類廢水里常含普通的有機成分、有害微生物及有毒的重金屬離子，有時也內含細菌毒素、各類農藥及人畜用藥的殘留物、氰化物等。

3.2.2廢氣

“實驗室的廢氣主要為易揮發的樣品或者試劑、泄漏的載氣或者標氣以及試驗分析過程中所產生的中間產物等[1]。”實驗室在相關實驗過程產生廢水的過程中，廢氣也隨之而生。此類廢氣一般是通過專門的通風設備向往排放，實驗室避免了有毒及有害氣體的侵襲，人員安全得到了保障，但因其未經科學化處理，對大氣環境污染不可避免。

3.2.3固體廢棄物

實驗室固體廢棄物種類也較多，范圍較廣，既有化學方面的，也有生物方面的。如固體分析產物、固體的多余樣品、破損或消耗的必要用品(紗布、玻璃器皿等)、過期或者殘留的化學試劑。這類固體廢棄物處理難度較大，程序較為復雜，尤其是化學類試劑，更應慎之又慎，操作必須規范，否則會產生二次污染。

4實驗室污染物處置的可行性方法

為了打造清潔、安全的實驗室，必須防止污染物的二次污染，要遵循如下的原則：實驗前制定科學規劃，嚴格操作規則，盡力減少用量，縮小污染；依照化學性分類別存放、分類處理；可回收的盡量回收再利用，焚燒處理時，注意廢氣的有效處理；排放、丟棄時遵循國家相關規定。

4.1化學類

對于有毒的廢氣可以經專用的通風管道或通風設備，先充分稀釋，再外排。毒氣濃度高的廢氣，必須經過化學反應處理或者氧化燃燒，方能外排。

廢液必須依據化學性挑選合適的條件及容器存放，絕不可以混合存放，以免容器破損發生反應，造成不可控的污染。各種廢液必須標清種類、封存時間，定期依規處理。

4.1.1含汞廢液

常用還原的方法，即用硼氫化鈉、鋅粒、鐵屑、銅屑等作還原劑，通過反應，直接回收。

4.1.2含鎘廢液

我們常用沉淀法，即在含鎘的廢液中加入石灰，把pH值調至10.5之上，反復攪拌后擱置，直到鎘離子變為難溶的Cd(OH)2，發生沉淀，接著分離沉淀物，采用雙硫腙分光光度法將廢液中的Cd2+離子下降到0.1 mg/L以下，再把廢液pH值中和至7以下，而后外排。

4.1.3含鉛廢液

對含鉛廢液的處理通常采用混凝沉淀法、中和沉淀法[2]。也可以在廢液中添加生石灰，把pH值調至11之上，發生反應，此時的鉛生產Pb(OH)2，沉淀，而后在添加Al2(SO4)3絮凝劑，把pH值調至7～8，促進Al(OH)3與Pb(OH)2一起沉淀，剔除沉淀物，而后排放。

4.1.4含砷廢液

可以在此類廢液中填入FeCl3，促使Fe/As達到50，而后用消石灰把其pH值掌控到8～10之間。充分運用砷的化合物與新生氫氧化物的共沉淀的吸附性，剔除廢液中的砷。留置一夜，取出沉淀物，檢驗，達標排放。

4.1.5含酚廢液

酚類廢液毒性較大。其科學的可行性方法是：高濃度酚的廢液中可加醋酸丁酯萃取，同時再加入少量的氫氧化鈉溶液進行二次萃取，使pH值達標，蒸餾回收，而后排放廢液。對于低濃度的含酚廢液，可以向廢液中加入漂白粉或次氯酸鈉，加熱至沸騰，酚發生化學反應，生成CO2和H2O。當然，使用活性炭作吸附劑是一種可行的方法[3]。

4.1.6綜合廢液

可以在廢液中加入酸與堿把pH值調至3～4，再添加鐵粉，攪拌30 min，而后放入堿把pH值調至9左右，再攪拌10 min，再添加堿式氯化鋁混凝劑或者硫酸鋁，實現混凝沉淀，沉淀物以廢渣方法處理，上清液能夠直接外排。

4.2生物類廢物

對于此類廢物，首先要分析其物理特征、病源特征，而后挑選適宜的地點與容器，設定專人開展分類燒毀、消毒，做到日清月結。

(1)對于一次性的生物實驗用品如口罩、帽子、手套等用后應統一丟入污物袋，隨后，集中銷毀。

(2)對于耐用的玻璃器材諸如吸管、玻璃瓶、玻璃片等，可用1000～3000 mg/L的氯溶液泡置2～6 h，而后用清水清洗，無損的再利用，有損壞的直接丟棄。

(3)對于已用的瓊脂平板，可以通過壓力滅菌30 min，而后將熱瓊脂丟棄處置。

4.3放射類廢物

實驗室用的放射物一般具有中低水平的放射性，因此，可以把實驗中出現的放射性廢物分類放置在專門的密閉污桶里，外面貼上鮮明標志，如名稱、類別、同位素半衰期等等，同時，對照放射性同位素半衰期，分類專門存貯使其衰變或者焚毀掩埋。

(1)對于同位素半衰期較短的放射性廢物，如磷32、碘131等，可以用專用的密閉容器封存，留置十個半衰期后焚毀或直接排放。

(2)對于同位素的半衰期較長的放射性廢物，如鈷60、鐵59等，可以采用混凝劑共沉淀、離子交換、蒸發等方式濃縮，放入密閉的容器中埋于專門的放射性廢物之內。

5解決實驗室廢棄物的治理措施

5.1提升思想認識，規制技術規范

提高監測站操作人員和管理人員對實驗室環境污染問題的認識，根據本站的監測工作特點、重點來減少實驗室污染[4]。國家相關部門要深入調研實驗室污染的特征，研討防治方法，出臺易操作、成本低、實用性強的技術方式，并附帶嚴格的考核要求及執行措施。其最佳方法是融合于實驗室的建設與竣工驗收之中，從源頭上確保各項污染防治措施的落實。

5.2構建環境監管，推進準化建設

在強調實驗室標準化建設與能力建設時，還需構建完備的實驗室環境監管體系。依照ISO14001環境管理體系的要求及理念，全面細致的考量實驗室的各個環節，制定科學規范化的文件，指導實驗室科學規范操作，把預防污染與不斷的改進的思路貫徹監管之中，爭取在每一個步實驗中減少對環境的污染，推動實驗室管理科學化，標準化。

5.3推行綠色實驗

5.3.1挑選污染少的試劑

在確保實驗效應的基礎上，可以采用低污染、低毒害或無污染、無毒害的試劑替代毒性大的試劑，少用或不用高毒試劑，多用低毒或無毒試劑。如實驗必須用高毒試劑，則必用封閉的容器貯藏廢液。

5.3.2推廣減量化實驗

國家要通過技術革新，改進實驗所用裝置，預防毒液外泄、毒氣外溢，減量實驗法是有效的應對之策。如在農藥殘留測試實驗中，可以用固相萃取替代傳統的液液萃取，這樣可以有效降低乙腈等有毒試劑的使用量。提倡與推動微型化實驗，這樣試劑用量可減至傳統實驗的10 %～1 ‰，這樣污染物就大大減少了。

5.3.3建設試劑調度聯動網絡

實效、過期的化學試劑的轉換處置為世界共同的難題。我國的各類實驗室可以聯合成立全國或區域性的試劑調度網，挑取部分易失效、使用量小、危害大的試劑納入共享，調配資源，促進資源利用最大化，同時，也可降低實驗的投入。

5.3.4提升地區中心實驗室的功能

我國既有的體制使各部門都擁有自己的實驗室，致使資源浪費，加劇了環境污染。對此，應提升地區中心實驗室的輻射功能，把共性的項目集中，集中實驗，信息共享，不做重復性的實驗，同時一些項目可以考慮引進社會第三方的力量，共同進行實驗，共同承擔實驗的成本，實現資源社會共享，信息共用，這樣可以有效減低污染物，也利于污染物的集中處置。

參考文獻：

[1]楊紅艷.環境監測實驗室管理初探[J].中國高新技術企業，2015(21):92.

[2]陳梅艷，王衛.實驗室“三廢”的處理方法[J].干旱環境監測，2002(3):191.

[3]胡青鋒，江萬宏.淺談環境監測實驗室廢棄物處理[J].綠色科技，2013(11):203.

[4]張轉維.環境監測實驗室對環境的污染及幾點防控建議[J].綠色科技，2010(7):131.

收稿日期：2016-04-02

作者簡介：阿迪里·牙克甫(1975—)，男，維吾爾族，工程師,主要從事環境監測方面工作。

中圖分類號：X78

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944(2016)10-0088-03