實驗室設計中會涉及到眾多的系統(tǒng)，比如環(huán)保系統(tǒng)、排風系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等。面對著不同類型的實驗室，在系統(tǒng)方面考慮有所不同?？扑嚻战裉鞛榇蠹曳窒硪黄P于實驗室設計中的環(huán)保系統(tǒng)該如何考慮，希望能夠給大家有所啟發(fā)。

    在化學實驗室進行實驗時會大量使用化學藥品，實驗過程發(fā)生的化學反應會產(chǎn)生廢氣、廢液、固體廢物對環(huán)境造成污染。近年來，隨著人們環(huán)保意識和法律意識的增強，化學實驗室的污染問題備受關注。對于廢氣、廢液、固體廢物、噪聲、放射性污染物排放頻繁超出排放標準的實驗室，要安裝符合環(huán)境保護要求的污染治理設施,保證達標排放；嚴禁把廢氣、廢液、廢渣和廢棄化學品等污染物直接向外界排放。

    實驗室設計

    注意

    為了降低實驗室對環(huán)境的污染，應把實驗室環(huán)保系統(tǒng)納入實驗室設計與建設中,使之成為實驗室必不可少的一部分,從而有利于貫徹落實各項實驗室環(huán)境污染防治措施,在保證實驗效果的前提下,用無毒害、無污染或低毒害、低污染的試劑替代毒性較強的試劑,在一些特定實驗要用到高毒性藥品時,一定要用封閉的收集桶收集廢液。全面推行綠色科學,潔凈實驗。

    實驗室廢氣

    1、廢氣的組成與危害

    化學實驗室室內(nèi)空氣污染物種類很多,成分復雜,排放具有間歇性,主要空氣污染物包括有機空氣和無機空氣兩大類。有機氣體包括四氧化碳、甲烷、乙醚、乙硫醇、苯、醛類等。無機氣體包括一氧化碳、二氧化碳鹵化氫、硫化氫、二氧化碳等。

    2、實驗室廢氣處理方法

    目前對氣態(tài)污染物的處理方法般可分為濕法和干法兩大類,具體需要根據(jù)化學實驗室廢氣特點來選擇高效、低成本的方法。

    (1)、濕法廢氣處理。

    濕法廢氣處理采用酸霧化塔進行廢氣處理,適于凈化氯化氫氣體氟化氫氣體、氨氣、硫酸霧、鉻酸霧氰化氫氣體、硫化氫氣體、低濃度的NOx廢氣等水溶性氣體,具備凈化效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、耐腐蝕、抗老化性能好、安裝、運輸、維修管理方便、設備結(jié)構(gòu)較為簡單、一次性投資少等特點,因而廣泛適用于對氣態(tài)污染物的處理

    酸霧凈化塔適用于高層建筑面上安裝,工作原理是酸霧廢氣有由風機壓入凈化塔,經(jīng)過噴霧及填料層,廢氣與氫氧化鈉吸收中和液進行氣液兩相充分接觸吸收中和反應,酸霧廢氣經(jīng)過凈化后,再經(jīng)脫液層脫液處理,然后排入大氣。凈化后的酸霧廢氣可低于國家排放標準。

    (2)、干法廢氣處理。

    干法廢氣處理是指氣體混合物與多孔性固體接觸時,利用固體表面存在的未平衡的分子引力或者化學健力,把混合物種某一組分或某些組分吸附在固體表面上的過程。具有吸附作用的固體稱為吸附劑,該方法的優(yōu)點是設備簡單,操作方便,易于實現(xiàn)自動化控制。但是因吸附劑的物化性質(zhì)不同,具有較強的針對性,所以處理含不同有害物質(zhì)的廢氣必須配置不同理化性能的吸附劑,才能起到良好的氣體凈化作用;如果廢氣通過吸附劑的時間較短,廢氣中有害物質(zhì)含量過高,廢氣凈化的效果就會不理想;在廢氣通過吸附介質(zhì)時,由于氣流受固體介質(zhì)的阻擋作用,須增加風機的功率才能保證通風系統(tǒng)的正常風速。吸附劑需要定期更換或作再生處理才能保證吸收裝置的正常運行。所以,該方法在實際應用中需要投入定的費用和人力,此種方法一般用于廢氣中還物質(zhì)的種類相對穩(wěn)定且含量較低的廢氣處理,這樣便于采用種有針對性的吸附劑。

    干法廢氣處理一般采用有機氣體活性炭吸附裝置,其原理是活性炭具有很多微孔及很大的比表面積,依靠分子引力和毛細管作用,能夠使溶劑蒸汽和揮發(fā)性物質(zhì)吸附于其表面,有根據(jù)不同位置的的沸點,用蒸汽將吸附物質(zhì)析出。當采用蒸汽為解除吸介質(zhì)時,洗出的有機溶劑蒸汽與水蒸氣一起通過冷凝器凝結(jié),進入分離桶經(jīng)分離后回收有機溶劑。
 

    1、廢水的組成與危害

    實驗室產(chǎn)生的廢水包括多余的樣品、標準曲線及樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水等。幾乎所有的常規(guī)分析項目都不同程度存在著廢水污染問題。這些廢水中成分包羅萬象,包括最常見的有機物、重金屬離子和有害微生物等及相對少見的氰化物、細菌、毒素、各種農(nóng)藥殘留、藥物殘留等。

    有超標重金屬的廢水一旦排到干凈的下游,就會污染大片水源。由于這種受重金屬污染的水在顏色、氣味等方面與正常水沒有差別,一旦用這些水源來灌溉,必然會讓土壤及農(nóng)作物成為重金屬污染對象。人食用在重金屬污染的土壤上種出來的農(nóng)作物，很容易受到重金屬的毒害。

    2、廢水的處理方法

    一般有物理法、化學法、生物法。物理法主要利用物理作用一分離廢水中的懸浮物;化學法主要利用化學反應來處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì);生物法是去除廢水中的膠體和溶解中的有機物質(zhì)。上述三種基本處理方法各有其特點和適用條件。在廢水排入地面水中要按排放要求來確定處理程度，同時應結(jié)合水體的自凈能力，通常根據(jù)有害物質(zhì)和溶解氧的指示來確定水體的容許負荷，即排入水體的容話濃度。

    (1)、對酸性廢水的處理

    利用堿性廢水進項中和，是廢水的PH接近中性；在酸性廢水中投入中和劑，酸性廢水通過堿性濾層過濾中和。

    (2)、對堿性廢水的處理

    利用酸性廢水進行中和，在堿性物質(zhì)中投放酸性中和劑；向堿性廢水中鼓入煙道廢水(酸性氣體二氧化碳或二氧化硫)；利用水中二氧化碳中和堿性廢水。

    (3)、對綜合廢液的處理。

    采用“水質(zhì)均化+中和過濾→中和混凝→置換內(nèi)電解→生物吸附池→淀池和清水池“”工藝進行處理。在廢水處理中，為了保護pH值的在線控制系統(tǒng)，采用中和過濾技術，保證酸堿廢水能穩(wěn)定達標，并節(jié)省了藥劑采用了組合式填料實現(xiàn)泥污固定化消毒處理工段采用先進的臭氧發(fā)生器消毒；污泥消化采用脈沖布水器布實現(xiàn)污泥減量化。該工藝可以對復雜的有機物進行分解，能穩(wěn)定處理實驗廢水中產(chǎn)生藥劑對廢水的影響。并且該工藝運行費用低，管理方便，適應范圍廣。

    通過合理布局，盡量減少占地面積；做好綠化設計，對污水站進行合理的規(guī)劃，使之成為實驗室中心的一處景觀。

    實驗室固體廢物

    實驗室產(chǎn)生的固體廢物包括多余的樣品、分析產(chǎn)物消耗或破損的實驗用品、殘留或失效的化學試劑等。這些固體廢物的成分復雜,涵蓋各類化學、生物污染物,尤其是不少過期失效的化學試劑，處理稍有不慎，很容易導致嚴重的污染事故。為了防止實驗室污染的擴散，對實驗室固體廢物的處理原則為分類收集、存放、處理。盡可能采用廢物回收以及固化、焚燒處理，在實際工作中選擇適合的方法進行檢測，盡可能減少廢物量減少污染。廢棄物排放應該符合國家有關環(huán)境排放標準。