實(shí)驗室廢水廢氣處理措施

 

一、廢氣處理措施

 

1.廢氣類型

 

廢氣包含無機(jī)廢氣和有機(jī)廢氣。下面列出了一些廢氣類型，在不同的實(shí)驗室會發(fā)現(xiàn)一些***定類型的廢氣。

 

(1)無機(jī)廢氣

 

主要包括氮氧化物、硫酸霧、氯化氫等無機(jī)廢氣。

 

(2)有機(jī)廢氣

 

主要包括芳香族化合物:苯、甲醛、茚三酮、乙酸乙酯、甲酰胺、乙醇、氯仿、環(huán)己烷等。

 

2.處理方案

 

通常使用活性炭吸附、光催化凈化、填料噴霧塔或它們的組合進(jìn)行處理。

 

有機(jī)廢氣一般采用活性炭吸附和光催化凈化處理，無機(jī)物采用填料噴淋塔處理。

 

(1)活性炭吸附原理

 

1)活性炭是一種外觀呈黑色、內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積***、吸附能力強(qiáng)的微晶碳材料。活性炭材料中有***量肉眼看不到的微孔，1g活性炭材料中微孔的表面積可達(dá)800-1500平方米，***別高。也就是說，在顆粒***小的活性炭顆粒中，微孔的內(nèi)表面積可以等于客廳面積的***小。正是這些高度發(fā)達(dá)的毛細(xì)管狀空隙結(jié)構(gòu)使活性炭具有***異的吸附性能。

 

2)分子間的相互作用力稱為“范德華力”。雖然分子運(yùn)動的速度受溫度和物質(zhì)的影響，但它總是在微環(huán)境中保持運(yùn)動。由于分子之間的相互吸引力，當(dāng)一個分子被活性炭的內(nèi)孔捕獲并進(jìn)入活性炭的內(nèi)部空間時，更多的分子會因為分子之間的相互吸引而不斷被吸引，直到活性炭的內(nèi)部空間被填滿。

 

3)活性炭脫附法。當(dāng)活性炭內(nèi)部空間充滿有機(jī)廢氣即吸附物質(zhì)，達(dá)到飽和時，污染物開始釋放。這種現(xiàn)象叫做滲透。飽和活性炭吸附床需要再生。通常，加熱的氣體用于脫附吸附床。一方面，吸附床的再生再次變得活躍；另一方面，污染物被釋放出來回收或分解。這種脫附方法叫升溫脫附。物質(zhì)的吸附量隨著溫度的升高而降低，被吸附的組分可以通過提高吸附劑的溫度來脫附。這種方法也叫變溫脫附，整個過程的溫度是周期性變化的。

 

(2)光觸媒催化過濾網(wǎng):將納米二氧化鈦光催化材料沉積在聚氨酯蜂窩網(wǎng)基底上，用紫外光(理想的紫外光波長約為253nm-365nm)照射納米二氧化鈦光催化劑，激發(fā)價帶上的電子(eˉ)躍遷到導(dǎo)帶，在價帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴(h+)并產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化作用的氫氧自由基、超氧離子自由基和超氧羥基自由基。

 

該產(chǎn)品具有******的空氣凈化效果和廣譜消毒殺菌性能，能有效凈化室內(nèi)空氣，控制細(xì)菌和病毒的交叉感染，達(dá)到空氣凈化和消毒殺菌的目的。光觸媒濾網(wǎng)中使用的納米二氧化鈦光觸媒在作用過程中只提供一個無變化、無損耗的反應(yīng)場所，具有作用時間長、空氣凈化、消毒殺菌效率高、安全無毒等***點(diǎn)，不產(chǎn)生二次污染，是***際公認(rèn)的綠色、環(huán)保、無污染產(chǎn)品。

 

(3)酸霧噴霧凈化塔為待處理廢氣。被玻璃鋼離心風(fēng)機(jī)壓入凈化塔入口段后，在噴淋段與吸收液自上而下垂直反應(yīng)，降低廢氣濃度，然后繼續(xù)向上進(jìn)入填料段。廢氣在填料中交叉洗滌，然后與吸收液反應(yīng)，進(jìn)一步降低廢氣濃度，進(jìn)入脫水段，去除液滴，排出凈化后的氣體。

 

酸霧噴霧凈化塔是無機(jī)氣體凈化的常用處理工藝，相當(dāng)成熟、穩(wěn)定、可靠。工作時，吸收液通過填料塔***部的噴淋裝置均勻噴淋在填料層***部，沿填料層自上而下呈膜狀流動，廢氣從塔下部進(jìn)入，通過填料層從塔***排出。在這個過程中，廢氣被迫多次改變方向和速度，不斷與吸收液碰撞接觸，使廢氣和吸收液在填料層有足夠的接觸反應(yīng)時間，廢氣中的有害成分可以被吸收液充分吸收和凈化。凈化后的氣體經(jīng)塔內(nèi)除霧后達(dá)標(biāo)排放。

 

3.排放標(biāo)準(zhǔn)

 

根據(jù)區(qū)域類別，符合《***氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)的排放要求。

 

二、廢氣處理措施

 

1.廢水類型

 

(1)強(qiáng)酸:如鹽酸、硫酸、磷酸等。

 

(2)強(qiáng)堿:如氫氧化鈉等。

 

(3)有機(jī)溶劑:如苯和甲醛

 

2.處理方案

 

常用的廢水處理方案包括:酸堿中和、斜管沉淀、多介質(zhì)過濾、活性炭吸附、紫外線、臭氧或氯氣消毒、生物降解或各種方法的組合。

 

(1)酸堿中和

 

廢水通過收集管網(wǎng)收集到收集調(diào)節(jié)池中，經(jīng)曝氣管吹打攪拌后水質(zhì)均勻。提升泵從調(diào)節(jié)池廢水中去除毛發(fā)等雜質(zhì)，然后流入堿沉淀反應(yīng)池。pH自動儀監(jiān)測進(jìn)水pH情況后，自動加堿，使廢水中的重金屬離子先沉淀去除。

 

然后通過自動加酸使中和池中的廢水pH值達(dá)到8~9，中和后的廢水通過提升泵泵入帶有絮凝和混凝反應(yīng)段的組合式氣浮設(shè)備，主要用于混凝去除實(shí)驗室產(chǎn)生的組織碎屑和脂質(zhì)以及水中的有機(jī)污染物和陰離子表面活性劑(LAS)。凝聚機(jī)制:(1)雙層壓縮機(jī)制當(dāng)向溶液中加入電解質(zhì)以增加溶液中的離子濃度時，擴(kuò)散層的厚度會減小。當(dāng)兩個膠體粒子相互靠近時，由于擴(kuò)散層厚度的減小，ζ電位降低，因此它們的排斥力減小，膠體粒子迅速凝聚。(2)吸附電中和機(jī)理:吸附電中和是指膠體顆粒表面對不同電荷的部分有很強(qiáng)的吸附作用。因為這種吸附中和了它的一些電荷，減少了靜電排斥，所以很容易接近其他粒子，互相吸附。(3)吸附架橋原理:吸附架橋主要是指高分子材料與膠體顆粒相互吸附，但膠體顆粒不與膠體顆粒本身直接接觸，使膠體顆粒凝結(jié)成***絮體。

 

(2)斜管沉淀

 

基本原理是“淺沉積”，也叫“淺池理論”。斜管沉淀池長度為L，池內(nèi)水平流速為V，顆粒沉降速度為u0。在理想狀態(tài)下，L/H = V/U0。可以看出，當(dāng)L和V的值不變時，罐體越淺，可以去除的懸浮顆粒越小。如果用水平隔板，H分三層，每層深度H/3。在u0和V不變的情況下，u0粒子只需L/3就可以去除。也就是總體積可以減少到原來體積的1/3。在池長不變的情況下，由于池深為H/3，水平流速可正增加3v，沉降速度為u0的顆粒仍可去除，即處理量增加兩倍。同時，如果沉淀池分為N層，處理能力可提高N倍。

 

(3)多媒體過濾

 

過濾器由玻璃鋼和內(nèi)分級無煙煤、石英砂制成，主要過濾廢水中的***顆粒和絮狀雜質(zhì)。過濾層高度一般≥1000mm，并配有自動閥，按運(yùn)行-反洗-正向沖洗-運(yùn)行方式運(yùn)行。

 

(4)用紫外線、臭氧或氯片消毒

 

廢水以一定速度從紫外線殺菌器的反應(yīng)室流出或臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧，水中的微生物受到高強(qiáng)度的紫外線照射，微生物的DNA和RNA內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞，不使用任何化學(xué)藥物即可達(dá)到***腸桿菌的排放標(biāo)準(zhǔn)，或采用定期加氯片的消毒方法。

 

(5)活性炭吸附

 

廢水流入活性炭生物濾池，通過吸附、截留具有巨***孔隙結(jié)構(gòu)和比表面積的活性炭等物理化學(xué)作用，去除一些未被去除的細(xì)小懸浮物、微量金屬和少量有機(jī)物。

 

(6)生物降解

 

厭氧、***氧和兼性細(xì)菌用于生物降解。

 

專性***氧固定細(xì)菌在厭氧條件下處于抑制狀態(tài)。細(xì)菌中的聚磷酸鹽被用作能量，將有機(jī)物吸收到細(xì)胞中，并將其轉(zhuǎn)化為聚β羥基丁酸進(jìn)行儲存。同時，體內(nèi)的多磷酸鹽分解成可溶性磷酸鹽，排出體外。厭氧阻遏后釋放的不動細(xì)菌在***氧條件下對磷的吸收能力很強(qiáng)，污水中的磷酸鹽被吸收轉(zhuǎn)化為多磷酸鹽儲存在體內(nèi)。厭氧條件下釋放的磷越多，***氧條件下吸收的磷就越多。

 

***氧微生物去除碳源的需氧量，即BoD和硝化細(xì)菌將NH3-N轉(zhuǎn)化為NOX所需的高氧環(huán)境，以及污染物與生物相充分反應(yīng)的接觸環(huán)境。

 

3.排放標(biāo)準(zhǔn)

 

廢水排放必須符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)和《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ 343-2010)，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)區(qū)域內(nèi)污水站等級確定。

 

三、固體廢氣處理措施

 

1.使用防刺穿、防漏和密封的容器進(jìn)行收集。

 

2.避免過量灌裝。

 

3.把鋒利的武器放進(jìn)一個***殊的容器里。

 

4.廢棄物離開實(shí)驗室前要對其外觀進(jìn)行消毒。

 

5.標(biāo)記分類，區(qū)分可回收和不可回收。

 

6.貼上封條，安全地運(yùn)送到高壓滅菌器，并保持它直到高壓滅菌器結(jié)束。

 

7.如果不能蒸壓或回收，將由專人收集，然后焚燒。