高校化学实验室“三废”排放收集及处理方法

娄阳(贵州工业职业技术学院，贵州 贵阳 550008)

0 引言

2021年6月10日，十三届全国人大常委会第二十九次会议经表决，通过了《中华人民共和国安全生产法》，此法的制定是为了加强安全生产工作，防止和减少生产安全事故，保障人民群众生命和财产安全，促进经济社会持续健康发展。其中就包含了危险化学品等常规安全领域的相关规定。

近年来全国多所高校发生了多起重大的实验室安全事故，造成人员伤亡和经济损失，所以高校化学实验室安全工作十分重要，也应纳入《中华人民共和国安全生产法》的管理范围，确保实验室与师生的人生安全。

《中华人民共和国环境保护法》是我国的基本国策，随着我国经济、政治、文化等各个领域发生深刻的变化，迫切需要广大群众提高相应的法制观念和环保意识，加强环境保护，发挥防治污染的积极作用。高校师生在进行化学实验时，也会产生“三废”，如处置不当就会造成环境污染。

1 高校化学实验室产生的废物种类及分类

高校化学实验室产生的废物主要有废气、废固和废液三种。废气的来源主要是实验中化学试剂的挥发、分解和泄漏，分析过程中的产物等。废固的主要来源则是化学反应过程中产生的沉淀，日常消耗破损的玻璃仪器和包装材料，以及多余的固体试剂、纸张和滤纸。“三废”中主要以废液居多，主要有分析后剩余的残液、多余的样液，失效的试剂，洗液，仪器清洗用液，以及清扫的废水等。

据统计，一所高校每年产生的废液就有10 000～30 000 L左右，废液中含有不同的化学成分，如果直接排放会给周边水库湖泊，地下水造成生物的、物理的还有化学污染。化学污染物质大致作下分类[2]：

(1)无机物污染物质：污染水休的无机物物质有酸、碱和一些无机盐类，会使水体pH值发生变化，妨碍水体自净作用，腐蚀船体或水下建筑，影响渔业。

(2)无机有毒物质：主要有汞、镉、铅、砷、锰等有潜在长期影响的，对生态和人体有严重危害的金属。

(3)有机有毒物质：大多是人工合成的有机试剂、多环芳烃、芳香烃等，化学性质很稳定，很难被生物分解。

(4)需氧污染物质：含有碳水化合物、蛋白质、脂肪和酚、醇等有机物，在微生物作用下分解需要大量的氧气。

(5)植物营养物质：含有大量磷、氮等植物营养物质。

(6)油类污染物：主要是石油及衍生物。

2 高校化学实验室废物存在的环境和安全隐患

高校化学实验室日常教学和科研产生的废物，有着其特殊性，按照GB 8978—1996 《污水综合排放标准》中的第一类、第二类污染物排放标准，化学实验室产生的废液不能直接排放。随意排放会对大气、水、土壤等造成更严重的危害，这就要求高校必须制定管理监督制度，加大宣传力度，提高老师和学生的法制观念和环保意识，在日常的实验操作行为中严格按照制度对废物进行收集、存放和处理，同时接受社会和相关部门的监督[1]。

化学实验室“三废”如果处理不当，还有可能引发爆炸、火灾等安全事故，轻者受伤，重者死亡。近几年来，有多所高校化学实验室发生了重大的安全事故，比如气体泄漏，引发火灾爆炸。还有学生出于好奇把未知溶液倒在一起引发喷溅伤人事件等。图1为化学实验室所发生的安全事故现场。

图1 实验室安全事故现场

3 化学实验室“三废”的处理要求

(1)储存场地的要求：场地必须作硬化处理，场所应防水、防高温，通风良好，有专门的警示标志。分类存放。门口张贴醒目标志，场内做好分类。

我们场内分类的做法是：分成几大区域，如下：

①固废：有色玻璃废弃试剂瓶及破损仪器、无色玻璃废弃试剂瓶及破损仪器、有色塑料废弃试剂瓶及破损仪器、无色塑料废弃试剂瓶及破损仪器、废弃药品及沉淀残渣、金属、纸张。

②液废：有机易燃废液、有机非易燃废液、pH大于7无机酸与金属混合物、pH小于7无机酸与金属混合物

(2)储存容器的要求：储存容器必须统一规格(我们用的是蓝色塑料桶/50 L)，确保不破碎、不泄漏，桶上粘贴或悬挂危废识别标志，密封。储存期限不得超过一年。

危险废物标识标签如图2所示。

图2 危险废物标识标签

(3)收集的要求：科学合理的安排实验流程和操作，尽量减少废物量，减少污染，做好记录，指导学生分类收集，做好台帐。

(4)处理的要求：对于产生的化学废物应先采取减害性预处理，科学回收利用，科学规划减少化学试剂的用量、降低化学废物的体积、数量和危险程度，防止处理过程中的负荷和二次污染。

(5)记录的要求：专人负责制。专人认真填写《工业危险废物管理台帐》,内容包括危险废物基本信息(类别、pH值、成分、储存量、产生源、废物嗅、色、形态、危险特性、产地等)、废物流向、利用数量、自行处置数量、情况等记录表，保证记录的真实性。

4 化学实验室“三废”的处理方法

(1)废气：无毒气体和少量有毒气体采用直接通过通风厨和通风管道，经过空气稀释后排放；针对大量有毒气体，可根据不同的化学性质进行吸收处理，无害后排放。如：碱性NH3可用回收的废酸进行吸收，而酸性气体如SO2等则可用废碱溶液吸收后排放。对于可燃性气体，或含苯、醛、酮、醇等有机气体在排放口燃烧排放也可除污染。

(2)废固：分类收集(如玻璃分类、纸张分类、药品分类、沉淀残渣分类、金属分类等)回收利用，不能利用的交由有资质的相关处理机构处理。

(3)废液：①无毒害的废液，如浓度低的无机盐NaAc等可以直接排放。②普通废液，可通过氧化还原、酸碱中和处理后加水稀释至盐类浓度低于5%后排放。如HCl和NaOH反应生成盐和水。③含有重金属的废液，可通过混凝沉淀法处理。如含汞废液，可将pH值调至8～10，再加入过量Na2S，使其生成HgS沉淀，再加入Fe(OH)3共沉淀后分离除去。④有机废液可以通过物理法(过滤、沉淀、上浮、隔油和离心分离等)、化学法(通过化学反应来分离、去除废液中呈溶解、胶体状态的染污物或将其转化为无害物质)、生物法(通过微生物的代谢分解，使有机污染物转化为稳定、无害的物质)

对于实验室内无法自行处理的 ，则联系有处理能力并且有资质的单位统一处理。

5 健全学校安全管理机构

要健全学校的安全管理机构，各级机构人员到位，明确管理职责，层层签订责任书。完善管理制度，特别是危险化学品的管理、人员的管理，包括实验过程中产生的“三废”管理。

6 结语

作为日常教学和科研的高校化学实验室，管理上应上至领导层，下至普通一线老师和同学，都应把实验室“三废”的处理作为重要的工作来抓，要把法律意识和环保意识深刻融入到日常行为和教学中去。要加强“三废”处理的制度建设，严格、具体、明确地实施下去，改善并完善“三废”处理的设施和条件，以保证此项工作顺利的实施。

教学上，应科学合理地制定设计实验教学，在实验过程中尽量选择能废物循环利用的试剂，并减少浪费 ，选择排放量少、无毒害、易处理的实验项目，改良实验条件，改进不合理的部分，科学地选择方法和试剂。让老师和同学们在点点滴滴的教授与学习中提高安全环保意识，做到人人安全、人人环保。