劇毒化學(xué)品風(fēng)險削減措施

堯長杰 楊紹倩 高軍會 李文龍 羅絲露 沈曉燕 郭亮

摘要：針對環(huán)境監(jiān)測中心在用的劇毒化學(xué)品，存在職業(yè)健康危害和環(huán)境污染等風(fēng)險的問題，提出用劇毒化學(xué)品含量極低的試劑和儀器法替代等方法，既減少了劇毒化學(xué)品使用的安全環(huán)保風(fēng)險，又提高了分析操作效率，取得了較好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：劇毒化學(xué)品;風(fēng)險削減;替代試劑;儀器法

一、問題的提出

劇毒化學(xué)品是指具有劇烈毒性危害的化學(xué)品，包括人工合成的化學(xué)品及其混合物和天然毒素，還包括具有急性毒性易造成公共安全危害的化學(xué)品。按照2015年國家安監(jiān)總局等8部門聯(lián)合發(fā)布的《危險化學(xué)品目錄（2015版）》，川西北環(huán)境節(jié)能監(jiān)測中心（以下簡稱“中心”）在用的劇毒化學(xué)品有三氧化二砷、氯化汞、氰化鉀、迭氮化鈉四種，分別用于環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測中的總砷、氨氮、氰化物和溶解氧四個項(xiàng)目的分析化驗(yàn)。分析人員在儲存、領(lǐng)取、試劑配置和使用等環(huán)節(jié)中會接觸到劇毒化學(xué)品，存在職業(yè)健康危害、中毒、環(huán)境污染等安全環(huán)保風(fēng)險。因此，有必要通過技術(shù)手段減少甚至隔離分析人員與劇毒化學(xué)品的接觸，以削減劇毒化學(xué)品使用的安全環(huán)保風(fēng)險。

二、改進(jìn)思路及方案實(shí)施

（一）劇毒化學(xué)品使用現(xiàn)狀

1、三氧化二砷的使用現(xiàn)狀

三氧化二砷主要用于測定水中總砷含量時，配置砷標(biāo)準(zhǔn)使用液。分析時需要稱取0.132g溶解于水中，再逐級稀釋成中間液、使用液。

2、氰化鉀的使用現(xiàn)狀

氰化鉀主要用于測定水中總氰化物含量時，配置氰化物標(biāo)準(zhǔn)使用液。分析時需要稱取0.25g溶解于水中，標(biāo)定后再逐級稀釋成中間液、使用液。

3、氯化汞的使用現(xiàn)狀

氯化汞主要用于測定水中氨氮含量時，配置納氏試劑。分析時需要稱取2.5g氯化汞，并與其他化學(xué)品混合，配置成100ml納氏試劑。

4、疊氮化鈉的使用現(xiàn)狀

疊氮化鈉主要用于碘量法測定溶解氧時，配置堿性碘化物-疊氮化物試劑。需稱取1g疊氮化鈉溶解于水中，作為現(xiàn)場樣品固定劑。

（二）、改進(jìn)思路

1、通過使用成品砷、氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液、納氏試劑替代手工配置溶液，削減三氧化二砷、氰化鉀使用風(fēng)險，徹底淘汰氯化汞的使用;

2、通過使用溶解氧測定儀（電化學(xué)探頭法）替代容量分析測定溶解氧（碘量法），徹底淘汰疊氮化鈉的使用;

三）、實(shí)施方案

1、替代化學(xué)試劑含量分析

通過國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和試劑廠家購置的成品砷標(biāo)準(zhǔn)溶液、總氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液、納氏試劑中，劇毒化學(xué)品含量極低，因此，在砷、氰化物和氨氮三個監(jiān)測項(xiàng)目分析過程中，分析人員僅需要接觸含有極微量劇毒化學(xué)品的液體試劑;其中砷中間液和納氏試劑可以長期保存;由于不再需要配置高濃度的貯備液，因此砷和氰化物的廢液中的劇毒化學(xué)品含量也有所降低，替代前后砷和氰化物廢液產(chǎn)生量對比見表1。

替代試劑的使用有效避免了分析人員直接接觸三氧化二砷、氰化鉀和氯化汞三種固體劇毒化學(xué)品，降低了廢液產(chǎn)生量;使以上項(xiàng)目分析化驗(yàn)過程的安全環(huán)保風(fēng)險大幅降低。

3、電化學(xué)探頭法替代碘量法測定溶解氧

儀器分析方法HJ506-2009《水質(zhì)溶解氧的測定電化學(xué)探頭法》中不僅不需要使用劇毒化學(xué)品疊氮化鈉，且適用范圍和準(zhǔn)確度均優(yōu)于容量分析方法GB/T7489-1987《水質(zhì)溶解氧的測定碘量法》。因此，中心配置了HACH HQ30d型便攜式溶解氧測定儀，通過系統(tǒng)的方法驗(yàn)證，在三個不同的野外現(xiàn)場對實(shí)際水樣進(jìn)行了溶解氧測定，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為：0.72%～1.32%，充分說明該方法精密度符合要求。其分析時長由原有碘量法分析的1小時，縮短為實(shí)時讀取數(shù)據(jù)，分析效率提升。

使用儀器分析方法替代容量分析方法實(shí)現(xiàn)了徹底淘汰劇毒化學(xué)品疊氮化鈉，提升了分析效率。

三、應(yīng)用效果

通過劇毒化學(xué)品風(fēng)險削減措施在環(huán)境節(jié)能監(jiān)測中心的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了在用的三氧化二砷、氯化汞、氰化鉀、迭氮化鈉四種固體劇毒化學(xué)試劑全部淘汰;新投入使用的三種化學(xué)試劑劇毒化學(xué)品含量低、毒性低、使用便捷;新投入使用的溶解氧測定儀不再使用劇毒化學(xué)品，且分析時長由原有容量分析方法的1小時左右縮短為實(shí)時讀取數(shù)據(jù)，精密度符合要求，分析效率明顯提升。大幅降低了劇毒化學(xué)品帶來的安全環(huán)保風(fēng)險，削減了操作人員使用化學(xué)試劑的安全風(fēng)險，使職業(yè)健康危害進(jìn)一步降低、產(chǎn)生的分析廢液對環(huán)境的影響降低，提升了操作效率，應(yīng)用效果較好。

四、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

本成果系統(tǒng)分析了劇毒化學(xué)品在實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)過程中的各個環(huán)節(jié)，提出了以劇毒化學(xué)品用量控制為核心，通過使用微量劇毒化學(xué)品溶液替代、非劇毒化學(xué)品溶液替代以及儀器法替代等手段，實(shí)現(xiàn)了在用的四種固體劇毒化學(xué)品的全部淘汰。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴戎強(qiáng)，魏慧敏，廖桂萍. 疊氮化鈉劇毒化學(xué)品取代實(shí)驗(yàn)研究.蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2019（001）.

[2] 仉博. 劇毒化學(xué)品廢棄處置難題和對策研究. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2019（007）.

[3] 薛明浩，王俊秀，張小燕，李龍霞. 硫酸銅催化代替氯化汞氧化重鉻酸鉀滴定法測定鐵礦石中TFe. 冶金標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2010（006）.