實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)的研究

韋偉

（鶴壁市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心 河南鶴壁 458030）

目前，我國已有成熟的廢液和廢水處理工藝，能夠滿足廢水處理和大氣排放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。但實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)一直處于一個相對空白的領(lǐng)域，隨著我國各企事業(yè)單位和高校實驗室的不斷增加，實驗室廢水排放也是一個亟需解決的問題。通過分析我國現(xiàn)有的國家、地方和企業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)，并闡述目前在執(zhí)行水污染排放標(biāo)準(zhǔn)中存在的主要問題，提出實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)建議，以推動實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)體系化的建設(shè)，加強(qiáng)實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)落地實施。

1 國家污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996），按照污水排放的去向，分年限規(guī)定了69 種水污染物最高允許排放濃度及部分行業(yè)最高允許排放量。該標(biāo)準(zhǔn)將污水處理分為三級［1］。

污水一級處理又稱污水物理處理：通過簡單的沉淀、過濾或適當(dāng)?shù)钠貧?，以去除污水中的懸浮物，調(diào)整pH值及減輕污水的腐化程度的工藝過程。

污水二級處理：污水經(jīng)一級處理后，再經(jīng)過具有活性污泥的曝氣池及沉淀池的處理，使污水進(jìn)一步凈化的工藝過程。

污水三級處理（又稱深度處理）：污水經(jīng)二級處理后，進(jìn)一步去除污水中的其他污染成分（如氮、磷、微細(xì)懸浮物、微量有機(jī)物和無機(jī)鹽等）的工藝處理過程，主要方法有生物脫氮法、凝集沉淀法、砂濾法、硅藻土過濾法、活性炭過濾法、蒸發(fā)法、冷凍法、反滲透法、離子法和電滲析法等。

2 地方污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《環(huán)境保護(hù)法》第十六條規(guī)定：國務(wù)院環(huán)境保護(hù)主管部門根據(jù)國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和國家經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件，制定國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。省、自治區(qū)、直轄市人民政府對國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中未作規(guī)定的項目，可以制定地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)［2］；對國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中已作規(guī)定的項目，可以制定嚴(yán)于國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。

截至2021年5月，地方現(xiàn)行的污水排放標(biāo)準(zhǔn)共116 項。其中，在2012年前，我國北京、上海、天津、廣東、浙江、重慶、遼寧、黑龍江等地都規(guī)定了地方水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值，這些標(biāo)準(zhǔn)一定程度上促進(jìn)了地方水環(huán)境質(zhì)量的改善；但2012年以后，隨著我國對水資源環(huán)境的急切改善，北京、河北、廣東等地相繼出臺了多項地方排放標(biāo)準(zhǔn)［3］，這些多項標(biāo)準(zhǔn)類型主要涉及流域性、行業(yè)性、綜合性和特定污染物排放。從表1可以看出，比較突出的省、市及流域包括北京市、云南省昆明市和河北省大清河流域。

表1 各省、市、自治區(qū)、直轄市城鎮(zhèn)污水 / 流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對比表（單位：mg / L）

北京市屬于嚴(yán)重缺水型城市，所以，北京市有目前除了云南省昆明市以外最嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)的出臺也意味著很多污水處理廠要重新更新自己的處理工藝及出廠標(biāo)準(zhǔn)［4］，對其日常運(yùn)行管理提出了更高的要求。

云南省昆明市的污水排放標(biāo)準(zhǔn)是我國最嚴(yán)格的地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)，即2020年4月發(fā)布的《城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放限值》（DB 5301/T 43-2020），該標(biāo)準(zhǔn)分為A 級、B 級、C 級、D 級、E 級，其中，A 級標(biāo)準(zhǔn)適用于生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)域且對水環(huán)境影響較大的城鎮(zhèn)污水處理廠。

3 實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)體系優(yōu)化建議

實驗室廢水處理后的排放標(biāo)準(zhǔn)：符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，符合《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 31962-2015）的排放標(biāo)準(zhǔn)，符合全國各地對新建實驗大樓的環(huán)評驗收要求。

應(yīng)用范圍：國內(nèi)外科研院所、高等院校、環(huán)境監(jiān)測、產(chǎn)品檢驗、食品藥品檢驗、出入境檢驗檢疫、疾控中心、地礦測試、水資源監(jiān)測、糧油質(zhì)檢、石油化工、畜牧、農(nóng)產(chǎn)品檢測、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、中心血站、企業(yè)等行業(yè)。

根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的實驗室廢液處理系統(tǒng)的分類、型號、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲存，優(yōu)化實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)體系，形成相對標(biāo)準(zhǔn)化的實驗室廢液處理系統(tǒng)［5］。實驗室廢液處理系統(tǒng)是對實驗室樣品預(yù)處理和檢測儀器過程中產(chǎn)生的廢液進(jìn)行無害化處理的設(shè)備。

3.1 實驗室廢液收集處理原則

實驗室產(chǎn)生的有機(jī)廢液通過實驗室用微型焚燒系統(tǒng)焚燒，生成CO2和H2O 等氣體。含S、N、Cl 等化合物的尾氣通過尾氣吸附再處理，達(dá)到《室內(nèi)空氣質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》排放［6］。無機(jī)物（酸或堿）通過中和反應(yīng)，重金屬通過樹脂吸附，達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》排放［7］。

3.2 實驗室廢液排放標(biāo)準(zhǔn)體系優(yōu)化要求

儀器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)要求，并按照規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣和技術(shù)文件制造。

3.3 感官指標(biāo)

機(jī)箱外殼表面及裝飾無裂紋、變形、劃痕、污濁、毛刺等現(xiàn)象，表面涂層均勻，無腐蝕、脫落及磨損現(xiàn)象。

產(chǎn)品組裝堅固，零部件緊固無松動，按鍵、開關(guān)門鎖等配合適度，控制靈活可靠，各部件無機(jī)械、電路故障，構(gòu)造無安全危險。

顯示器無污點、損傷，顯示部分的字符筆畫亮度均勻、清晰，無暗角、黑斑、彩虹、氣泡、暗顯示、隱劃、不顯示、閃爍等現(xiàn)象。

3.4 技術(shù)指標(biāo)

3.4.1 環(huán)境條件

環(huán)境溫度：10～40℃（工作時間溫度變化不大于10℃/8h）。

相對濕度：不大于80%。

供電電源：（220±22）V，（40±1）Hz。

儀器應(yīng)安放在無劇烈震動、無腐蝕性氣體、無強(qiáng)電磁場干擾、通風(fēng)良好、無塵的實驗室中。

3.4.2 功能要求

（1）系統(tǒng)具有無試劑提醒、液位判斷功能。

（2）系統(tǒng)具有維護(hù)提示、傳感器校準(zhǔn)及更換提示功能。

（3）系統(tǒng)具有廢液處理量、單次運(yùn)行時間統(tǒng)計功能。

（4）系統(tǒng)具有報警功能。

（5）系統(tǒng)具有手動調(diào)試功能。

（6）當(dāng)系統(tǒng)采不到水樣或無試劑時，系統(tǒng)能通過蜂鳴器報警并顯示故障內(nèi)容，同時停止運(yùn)行，直至故障解除，繼續(xù)運(yùn)行。

3.4.3 排水性能指標(biāo)

經(jīng)系統(tǒng)處理過的實驗室廢液，排放水樣中重金屬含量及pH 值應(yīng)符合或超過《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）的規(guī)定值：Cr＜1.4mg/L，Ag＜0.4mg/L，Hg＜0.04mg/L，Cd＜0.1mg/L，As＜0.4mg/L，Ni＜0.4mg/L，Cu＜1.0mg/L，Pb＜0.4mg/L，Zn＜0.4mg/L，Mn＜2mg/L，pH 為6.4～7.4。

3.4.4 排水指標(biāo)檢驗

實驗室廢液處理系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行狀態(tài)，連續(xù)運(yùn)行處理廢液4 次，收集排放水樣，取水樣，分別測試水樣中Cr、Hg、Ag、Cd、As、Ni、Cu、Pb、Zn 的含量應(yīng)小于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）中的規(guī)定；用pH計測量水樣pH值，測量值應(yīng)符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）中的規(guī)定。

3.4.5 尾氣排放檢測

將有機(jī)試劑甲醇、苯、潤滑油自動進(jìn)樣，用實驗室廢液收集處理裝置處置，尾氣按《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 18883-2002）實施檢測方法檢測，檢測結(jié)果應(yīng)符合4.2.3.2各項指標(biāo)。

3.4.6 噪聲檢測

設(shè)備：噪聲計

實驗室廢液處理系統(tǒng)在自動運(yùn)行狀態(tài)下，在設(shè)備外0.4m處檢測實驗室廢液處理系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲，測量值應(yīng)小于70d。

3.5 安全要求的檢驗

3.5.1 絕緣電阻試驗

設(shè)備：400V直流兆歐表。

方法：儀器處于非工作狀態(tài)，開關(guān)置于接通位置，將兆歐表一個接線柱接到電源插頭相線、中線的連線上，另一個接線柱接到地線上，試驗穩(wěn)定4s后，讀出絕緣電阻值，應(yīng)符合《交流1000V和直流1500V及以下低壓配電系統(tǒng)電氣安全 防護(hù)措施的試驗、測量或監(jiān)控設(shè)備 第2部分：絕緣電阻》（GB/T 18216.2-2021）中第4.5要求。

3.5.2 絕緣強(qiáng)度試驗

設(shè)備：高壓試驗臺。

方法：儀器處于非工作狀態(tài)，開關(guān)置于接通位置，把高壓試驗裝置的兩根高壓導(dǎo)線分別接到電源插頭相、中線的聯(lián)線及機(jī)殼上，施加1400V、40Hz 正弦交流電，試驗電壓以1400V/20s 的速率逐漸上升到1400V，在規(guī)定值1400V保持1min，應(yīng)符合《交流1000V和直流1500V及以下低壓配電系統(tǒng)電氣安全 防護(hù)措施的試驗、測量或監(jiān)控設(shè)備 第2 部分：絕緣電阻》（GB/T 18216.2-2021）中第4.5要求，然后電壓平穩(wěn)下降到0。

平均無故障運(yùn)行時間（MTBF）所有廢液、試劑采用清水替代，連續(xù)運(yùn)行1 個月，記錄總運(yùn)行時間（h）和故障次數(shù)（次），計算平均無故障連續(xù)運(yùn)行時間（MTBF）（h/次）＞360h/次。

4 結(jié)語

實驗室廢液處理標(biāo)準(zhǔn)一直是人們在污水處理標(biāo)準(zhǔn)中容易疏忽的環(huán)節(jié)。近年來，我國加快了對污水處理的管理和監(jiān)督，對于實驗室廢液這一方面，建議進(jìn)一步加強(qiáng)相關(guān)方面的研究和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，更加科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理地制定實驗室廢液處理標(biāo)準(zhǔn)。同時，為加快實現(xiàn)實驗室廢液標(biāo)準(zhǔn)的作用，各企事業(yè)單位更要研制相關(guān)的處理儀器，要具有一定的前瞻性。實驗室廢液處理標(biāo)準(zhǔn)與污水處理標(biāo)準(zhǔn)雙管齊下，共同改善我國水污染環(huán)境質(zhì)量。