环境监测中实验室中汞的主要污染来源与防策

周 丽

（莆田市环境监测站，福建 莆田 351100）

汞是一种剧毒元素，在实验室中产生的汞废液如果不经过科学处理，将会对监测分析人员的身体产生巨大的伤害，如果含汞废液发生了泄漏，将会造成严重的环境污染状况，这与环境监测实验室工作的初衷不符。因此如何处理好环境监测实验室中的含汞废液，加强对含汞废液的管理和无害化处理，成为当前实验室必须要解决的重大问题。

1 汞的毒性及危害

在常温常压状态之下，汞是唯一的液态金属，其表现为银白色，容易流动，纯汞的密度为13.59 g/m3，熔点为-38.9 ℃，沸点为356.6 ℃，蒸气比重6.9[1]。汞在常温的状态下是能够挥发的，产生的汞蒸气非常容易附着在墙壁以及衣物上，能够对空气造成持续性的污染。如果人体吸入了微量的汞，对人体并不会造成严重的危害，在人体自然代谢的状态下，经过尿液、粪便以及汗液能够将汞排出体外，但如果吸入的汞数量较多，就会对人体的健康造成严重的影响，主要体现在对人体中枢系统、消化系统、肾脏、呼吸系统、皮肤、血液等造成的影响。

汞产生的毒性可以分为三种，分别是金属汞、无机汞以及有机汞。金属汞以及无机汞会对人体的肝脏以及肾脏造成严重的伤害，但是通常情况下不会在体内停留较长的时间，因此罕见积累性的中毒，而有机汞则不同，其毒性比较高，能够对人体大脑产生损伤，同时性质非常稳定，能够在人体内停留长达七十天，因此即便是摄入了较小的剂量，也会造成人体中毒。自然界大多数汞化合物都能够在微生物作用下转换成为有机汞。不同种类的汞在人体内集聚的部位也是不同的，金属汞主要集聚在肾脏和大脑，无机汞集聚在肾脏位置，有机汞则会在人体血液中集聚，如果孕妇摄入了汞，汞也会通过胎盘屏障进入到胎儿体内，使得胎儿的神经元从中心脑部到外周皮层部分的移动均受到了抑制，出现大脑麻痹的现象[2]。

2 环境监测实验室中汞的来源

2.1 废水

环境监测实验室在工作的过程中会产生废水，其主要来源有：第一，实验过程中的样品未使用完或者样品中有残留液体，其中包括工矿污水处理采集到的废水，同时还包含没有进行及时处理的医疗废水等。第二，来自质量控制的样品，其中包含了多种有害物质，包括铅、铬、汞等等，同时在实验的过程当中，也会使用含有毒性的化学试剂，例如重铬酸钾、纳氏试剂等等。第三，在实验过程当中使用的大量的洗涤剂，也会对水体产生污染。环境监测实验室产生的这些废水需要排出实验室，而这些水体中就含有汞，容易导致汞污染。

2.2 废气

在环境监测实验室当中会产生非常多的废气，产生废气的主要原因就在于试剂以及试验样品在环境中的挥发以及在实验过程中产生的很多中间产物。通常情况下环境监测实验室在实验的过程中会产生的中间产物包括实验过程中泄漏的硫化氢、氯仿、四氯化碳、苯化合物、氯氰酸、二氧化硫以及汞等，这些气体有着很强的刺激性气味，在人体吸入之后，会对呼吸道、眼角膜等器官造成严重的损害，同时这些气体是不能直接排放入空气的，会导致出现严重的大气污染情况。

2.3 固体废弃物

环境监测实验室在工作过程中会产生多种多样的固体废弃物，其主要来源包括试验样品、过期或者失效的实验药品、分析使用的培养基、纱布、一次性安全用品、玻璃实验器皿、含有汞的实验废渣等。这些固体废弃物当中含有多种能够对环境造成污染的物质，能够产生化学污染以及生物污染，并且由于固体废弃物的成分是非常复杂的，需要对其进行分类处理，绝不能和生活垃圾混杂在一起，如果这些有害固体废物没有经过科学的处理，在雨雪等自然条件的影响下会渗入土壤当中，对环境造成严重污染。

3 环境监测实验室产生汞污染的原因

3.1 环境监测实验室对汞污染缺乏重视

长期以来，环境监测实验室都被认为是为保护地区环境做贡献的部门，认为其能够产生的污染较小，因此没能对其进行良好的处理和高度的重视，也没能意识到如果不能科学地处理环境监测实验室产生的废弃物，反而会给环境造成非常严重的污染。在这种观念的影响下，实验室在处理带有汞残留的废弃物时，会随着生活垃圾一起清理扔掉，这就给环境造成了严重的污染。有些环境监测实验室在处理废弃物的时候，能够按照相关的技术标准对废弃物进行合理分类，科学地对废渣、废气和废液进行区分处理，然而在分类结束之后，依然没能将分类的作用发挥出来，未能很好地对各种类型的废弃物进行合理处置。对废液缸倒满之后应该如何处理缺乏明确的技术指导和规定，造成了汞污染的风险[3]。

3.2 对实验室汞的污染情况缺乏监管

目前在开展的环境监测实验当中，并没有明确规定如何处置汞污染源，也没有相关的处置方法，同时针对环境监测实验室造成的污染情况有关部门缺乏对其的监管。因此在大多情况下，环境监测实验室是以监测分析以及对空气污染情况进行测定来对汞污染物进行处理的，对实验室内部产生的污染缺乏相关的处理和管理工作。目前为止，尚未出台关于实验室环境管理相关的法律法规，也没有针对实验室产生的废弃物制定完善的处理标准和方案，这导致了实验室产生的汞废弃物没能得到有效的管理。

3.3 汞污染控制工作经费投入不足

环境监测实验室的资金使用主要集中于实验室建设、实验材料、仪器、消耗品的采买以及实验室的装修方面，对环境监测实验室污染物质的处理以及监督管理方面投入的经费非常有限，因此导致很多环境监测实验室在进行实验的过程中，汞污染物质难以得到有效处理、控制以及管理，在经费方面未获得有效支持，这导致了环境监测实验室极易出现严重的污染情况。

4 环境监测实验室防治汞污染的相关对策

4.1 加强环境监测实验室工作人员的环保意识

想要加强环境监测实验室工作人员的环境保护意识，加强对实验室中汞污染物的控制与管理工作，就要提高工作人员的道德素质，使其的主观能动性能够充分发挥出来。在环境监测实验室进行实验的过程当中，需要重视对环境影响因素的控制，在具体操作过程中，要采用科学合理的方式使用实验室药品药剂，让产生的带有汞废弃物的样品能够得到统一规范处理，养成良好的工作习惯。在工作的过程中，实验人员应该时刻关注实验过程中产生的物质，思考如何应用这些物质资源，观察其是否会对环境造成污染，在保证产物不会对环境产生污染和破坏的前提下开展环境监测实验。环境监测实验室需要做好通风换气工作，保持空气的流动，让实验室空气质量能够保持在优良水平，进行实验的过程中需要打开换气扇，能够有效避免含汞废气在实验室环境下富集[4]。

4.2 做好对含汞废液的处理

实验室中应该设置有对含汞废液进行处理的装置，在实验室内部质量文件中要对含汞废液的处理方式进行专门规定，避免含汞废液流入环境当中对环境造成污染和破坏。通常情况下，含汞废液的处理方式是使用硫化物进行沉淀，将含汞废液的酸碱度调整到8～10之间，在溶液中加入过量的硫化钠，让溶液发生反应生成硫化汞沉淀，再在溶液中加入硫酸亚铁让其发挥共沉淀剂的作用，硫化铁能够将水中悬浮的硫化汞吸附在一起，进而发生沉淀，过滤后可将清水进行排放，对于过滤获得的残渣，可以通过煅烧法将汞进行回收，再制作成汞盐。除了这种方式之外，还有很多对含汞废液进行处理的方法，例如电解法能够利用金属的电化学性质，在直流电作用下，汞化合物会在阳极作用之下分解成汞离子，在阴极作用下还原成汞，实现了对废水中汞的去除；离子交换法是通过大孔巯基离子交换树脂吸附汞离子，实现对水中汞离子去除的目的；金属还原法是利用金属活跃性低于汞的无毒离子从水中将汞离子进行置换，常用的金属包括铜、锌、铁、铝、锰等，其中效果最好的为铁和锌。在传统废水物理和化学方式处理的基础上，现如今又研发出了生物处理的方式，通过微生物对废水中的汞进行处理，但目前这种方式的使用并不广泛。作为环境监测实验室，应选择恰当的汞回收方式加强对汞废液的处理和回收，避免直接将含汞废液排放到环境中，对环境造成污染和破坏[5]。

4.3 采用先进的监测技术

大力推行清洁生产的理念，尽可能选择污染风险较小的分析方式，能够在源头上遏制含汞废弃物对环境的污染。在保证监测质量的前提下，应该优先使用毒害较低、污染较小的试剂，避免使用可能造成严重污染的强毒性试剂。环境监测实验室还需加大对现代测试仪器的应用，尽可能逐渐摆脱对化学试剂的依赖。目前在测定化学需氧量的时候，已经有实验室开始通过使用高锰酸钾、臭氧以及羟基等氧化剂替代重铬酸钾，这能够有效避免使用含汞的化学试剂，还能降低实验废水中铬的含量。在测定空气中二氧化硫含量的时候，很多监测站开始应用甲醛吸收法的测定方式，避免了大量含汞试剂的使用。对于水中氨氮、空气中和废水中氨的测定方法，可以采用水杨酸分光光度法，测定大气降水中铵盐可以使用离子色谱法。

4.4 制定完善的监测标准

近些年，TOC在线分析仪逐渐进入了监测行业，其测定数据准确，响应时间快，没有二次污染的优势逐渐取代了化学需氧量测试法，然而当前TOC方法并未得到广泛的应用，其原因在于当前缺乏合理的标准。标准制定的不合理成为制约我国环保事业发展的瓶颈，如果能够快速完善TOC标准，就能够更好地减少传统监测中出现的二次污染，提高监测的准确性，让我国环保事业能够得到快速的发展。围绕实际情况制定完善的监测标准，能够有效预测和预防各种污染，避免环境监测中实验室的汞污染问题给整体工作带来影响。

5 结语

对环境监测实验室产生的污染物的处理工作是一项系统且科学的工作，需要采取正确的处理方法。政府以及相关部门必须提高对环境监测实验室污染物质处理工作的重视程度，有针对性地制定相关工作体系，减少实验室当中产生的汞污染情况，及时做好预防以及整治工作。作为政府部门，必须在资金和政策等方面全面对环境监测实验室的工作提供支持，帮助实验室建立科学有效的污染物控制管理的制度，提高实验室工作人员的环保意识以及自身综合素养，进而让实验室环境能够保持整洁，产生的污染物能够得到科学处理，避免对实验人员的身体健康造成威胁，对地区环境造成污染。