水質監(jiān)測實驗室廢棄物分類及處理方法

邸俊強

（遼寧省大連水文局，遼寧 大連 116023）

水質監(jiān)測實驗室廢棄物產生量不大，但種類較多并且復雜。依據(jù)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》，實驗室有處理能力的廢棄物，必須經過必要的處理才能排放；針對本實驗室沒有處理能力的廢棄物須委托給具有資質的單位企業(yè)集中處理。隨著人們環(huán)保意識的增強和對美好生活環(huán)境的追求，今后水質監(jiān)測實驗室必須加強對“三廢”的處理。

1 水質監(jiān)測實驗室廢棄物污染現(xiàn)狀

水質監(jiān)測過程中需應用的各種分析儀器及種類繁多的化學藥品和部分有毒物質，不可避免地會產生一些有毒、有害的廢棄物。根據(jù)有關部門進行的實驗室類環(huán)境污染源的調查發(fā)現(xiàn)，大部分水質監(jiān)測實驗室進行實驗后會產生的絕大部分廢棄物沒有經過任何的處理，廢渣和廢液通常直接排入垃圾堆或下水道中；廢氣則會直接排放，極少有裝置活性炭吸附裝置的排放氣口[1]。

1.1 水質監(jiān)測實驗室廢棄物的特點

水質監(jiān)測實驗室的廢棄物主要有以下2個特點：

1）間斷性：實驗任務的有無，決定著廢棄物的產生量的多少；

2）繁雜性：同一個水質監(jiān)測實驗會根據(jù)不同的實驗室檢測儀器及方法而產生種類繁多的廢棄物。

1.2 水質監(jiān)測實驗室廢棄物的產生源

水質監(jiān)測實驗室所產生的廢棄物主要是水質監(jiān)測整個操作程序過程中應用到的一系列的化學物質帶來的。以實驗過程為分析單元，實驗前所產生的廢棄物主要為配置藥品和曲線時所佩戴的一次性手套、口罩等固體廢棄物，和剩余的標準溶液，過量的試劑等液體廢棄物，以及試劑處理如三氯甲烷超聲所產生的氣體廢棄物。實驗過程中所產生的廢棄物主要是由水質分析指標本身所具有的屬性決定的，具體分析指標的分析方法，見表1。實驗結束過程中所產生的檢測殘夜是實驗室主要的廢棄物來源。

1.3 水質實驗室廢棄物分類

水質監(jiān)測實驗室的廢棄物按形態(tài)可以分為固體、液體和氣體廢棄物3類。

1）固體廢棄物：包括實驗開始前配置試劑時殘留的固體試劑、多余固體試劑，配置藥品過程中應用到的一次性手套和常用濾紙等等。實驗過程中破損的實驗用品等。失效化學藥劑對環(huán)境危害嚴重，應及時收集待處理。

2）廢液：包括化學性檢測廢液和一般廢水。化學性檢測廢液來源主要有：實驗開始前配置溶液產生的多余的樣品、標準曲線；實驗過程中樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水。一般廢水則主要來源于實驗結束后儀器清洗用水、實驗室的清掃用水。

3）廢氣：包一方面來源于實驗過程只能夠化學試劑的揮發(fā)、分解、泄露等；另一方面來源于實驗操作過程中間接分析產物。其成分少部分為有毒氣體。

2 水質實驗室廢棄物處理原則[2]

1）減量化：通過改進監(jiān)測方法，使廢棄物的產生量從根源減少；

2）無害化：盡可能對某些有毒有害廢液進行無害化處理；

3）資源化：盡可能對貴金屬或有機試劑回收提純再利用。

3 水質實驗室廢棄物的收集和處理

根據(jù)不同廢棄液的化學特性，實驗室可以先將廢棄液進行分類貯存，與此同時還要對廢棄液的種類、貯存的時間、處理方式和轉移人員等信息進行標明，再統(tǒng)一存放到規(guī)定的廢棄物存放場所。實驗室用于盛裝廢棄液的容器要根據(jù)廢棄物的不同性質存放到不同器皿中如酸性廢液存放在玻璃瓶中，堿性廢棄存放在塑料冰種。暫時貯存廢棄物的場所要達到“防雨、防曬、防滲”等三防要求。由于水質監(jiān)測實驗室廢棄物的種類繁多，因此應按不同危險物質采取不同的處理措施。針對實驗室沒有能力處理的廢棄液，則要將廢棄液定期收集起來，做好入庫臺賬，并聯(lián)系具有此種處理能力和處理資質的單位對其進行統(tǒng)一的處理。

水質監(jiān)測實驗室廢棄液處理方法：

1）氰：氰化物的檢測應用連續(xù)流動分析儀，實驗室檢測的樣品基本為地表水，氰化物含量較低。氰化物的稀溶液加入堿溶液調至pH=10以上，再加入3%高錳酸鉀，使CN-氧化分解。

表1 地表水、地下水水質監(jiān)測指標及方法

2）汞：汞的檢測手段應用原子熒光分光光度計，檢測過程中會產生汞蒸氣和汞廢液。汞蒸氣通過高錳酸鉀吸收液過濾后可排放；含汞廢液先調節(jié)pH值至8～10，加入過量硫化鈉，使其生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亞鐵作為共沉淀劑，硫化鐵將水中的硫化汞微粒吸附而沉淀，清液可排放，殘渣可用焙燒法回收汞或再制成汞鹽。

3）酚：實驗室中檢測的指標主要為揮發(fā)酚，應用連續(xù)流動分析儀。水質樣品中揮發(fā)酚含量極低。低濃度的含酚廢液（1g/L以下）可加入次氯酸鈉或漂白粉使酚氧化為二氧化碳和水。

4）鉻：鉻主要應用分光光度法進行檢測，由于水樣中基本未檢出鉻，所以鉻的廢液主要由配置標準曲線而帶來的。失效的廢液可用廢鐵屑還原殘留的Cr6+到Cr3+，再用廢堿液或石灰中和其生成低毒氫氧化鉻沉淀，分離沉淀清液可排放。沉淀經脫水干燥后或綜合利用，或用焙燒法處理，使其與煤渣和煤粉一起焙燒，處理后的鉻渣可填埋[4]。

5）砷：砷的檢測方法主要為原子熒光分光光度計，水質樣品中的砷含量很低。在含砷廢液中加入氧化鈣，調節(jié)并控制pH值為8，生成砷酸鈣和亞砷酸鈣，有Fe3+存在時可起共沉淀作用。

6）鉛、鎘：鉛和鎘的分析方法均為原子吸收法，產生的鉛鎘以廢液的形式存在。向廢液中加工業(yè)級堿，將廢液的pH值調到8～10，使廢液中的Pb2+、Cd2+以氫氧化物的形式沉淀，加入硫酸亞鐵作為共沉淀劑，清液可排放，沉淀物與其它無機物混合，進行燒結處理。

7）綜合廢液：實驗室水質樣品采集過程中會產生作為保護劑添加到水樣中含酸堿的水質樣品。這些水樣通常其中不含有會相會反應的物質，處理起來相對簡單。可用采用酸堿廢液中和法處理。

8）貴重金屬的回收：含銀廢液在攪拌下加入濃鹽酸,直到不再析出白色的乳狀氯化銀沉淀為止,在沉淀沉降后傾瀉出母液。用純水以傾瀉法洗滌沉淀至完全除去Fe3+和Cl-。在適當?shù)娜萜鲀扔?+4的硫酸或10～15%氯化鈉溶液中和金屬鋅棒處理,還原氯化銀沉淀。直到沉淀內不再有白色的粒子時，還原便已完全。析出的暗灰色細金屬銀沉淀，仔細用純水以傾瀉法洗滌，除去游離酸和鋅粒子，將洗滌過的銀沉淀烘干,在石墨坩堝中熔融，即得到金屬銀。也可將銀沉淀直接溶于硝酸或硫酸中，制成硝酸銀和硫酸銀溶液或試劑[3]。

4 水質監(jiān)測實驗室廢棄物管理建議

水質監(jiān)測實驗室廢棄物的減量化、無害化和資源化是制定廢棄物管理的最基本規(guī)則。從實驗室內部自控的角度出發(fā)，主要應從以下3方面進行廢棄物管理。

1）實驗室相關人員應積極地研發(fā)環(huán)境友好型的檢測方法和技術，從根源上減少實驗室廢棄物的產量。

2）實驗室相關檢測人員應了解自身實驗過程中產生廢棄物的關鍵環(huán)節(jié)和污染指標，并做好廢棄物的分類和貯存。實驗室內部可進行無害化處理的廢棄物，應做到誰產生誰消除；實驗室內部產生的危險廢棄物需轉移給有資質的企業(yè)進行統(tǒng)一處理的廢棄物，應做到統(tǒng)一管理統(tǒng)一轉移。

3）對于可資源化的廢棄物要盡可能的提純回收，在滿足實驗檢測條件的情況下對再生的藥品進行二次利用。