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時間:2025-01-09 12:40:28
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除了對企業污染、工業污染給予高度重視之外,環保部門對高校實驗室污染和處理也非常關注。實驗室的環境安全對高校教研工作而言是基礎性的保證,是對全體師生健康和安全的高度負責。作為高校實驗室環境安全的主要因素之一,實驗室廢氣的排放和治理問題一直是教育部和環保部門高度重視的重點問題。如果放任實驗廢氣無序排放的話,不僅會對校園環境造成嚴重的污染,還會嚴重威脅到廣大師生和人民群眾的健康安全。針對實驗室不同廢氣類型,要靈活采取不同的處理技術,以提高廢氣凈化的效果。高校實驗室廢氣的分類及特點
實驗室廢氣主要包括實驗室試劑和樣品的揮發物、試驗及分析過程中間產物與揮發物、容器殘留物揮發、泄漏和排空的標準氣和載氣等。這些實驗室廢氣大致可以分為四大類:有機廢氣、無機廢氣、惡臭廢氣、粉塵廢氣。
實驗室廢氣特點:種類繁多,成分復雜;廢氣量相對較小,但累積量很大;排放是間歇性、階段性的;產生點源分散,呈立體型污染。 實驗室廢氣處理的重要意義
一方面,實驗室需要進行不同種類的實驗操作,而在操作的過程中所產生的污染物及廢氣都可能影響內部環境,特別是某些實驗對室內環境有嚴格的要求,而為了確保實驗數據的準確就需要通過安裝實驗室廢氣處理裝置來控制。另一方面,廢氣的污染對人類生活環境的影響比較大,特別是其對大氣層的破壞力度已經達到必須處理的程度,而想在實驗室中進行合理的處理就需要在廢氣排放之前進行實驗室廢氣處理。除此之外,實驗室中產生的廢氣會在排除的過程中與空氣接觸融合,遮掩的空氣被人體呼吸后就會對實驗室內的人員的健康造成影響。實驗室廢氣處理是實驗室開展工作中必須要按著規定做好的事項,這樣的工作看似比較簡單,但確是不可缺少的一個部分,這是因為廢氣對環境和實驗室人員等方面的影響較大,所以進行廢氣處理是必須要做的工作。 高校實驗室廢氣處理技術及存在的弊端 活性炭吸附法
針對有機廢氣一般采用活性炭吸附法進行處理,吸收率可達90%以上。高校實驗室廢氣大部分為間歇性排放,廢氣含有多種有機物,且濃度不高,活性炭吸附法較好地匹配了這一特點?;钚蕴课椒ㄊ菍U氣直接導入活性炭吸附介質,廢氣中的有機物從外向內進入活性炭內部微孔而被吸附。對于有機物的吸附,活性炭的孔徑與有機物分子的幾何尺寸要匹配,通?;钚蕴坷寐首罡叩目讖綖橛袡C物分子動力學直徑的 1.7~3.0 倍。該方法的優點是一次性投資費用較低,技術難度較小,因而在高校實驗室廢氣處理方面廣泛應用。但是活性炭會因吸附飽和而失效,需定期更換,而高校普遍缺乏廢氣處理相關的運維人員,因此對于廢氣排放量大的實驗室,活性炭吸附法會因運維管理問題而受到限制。此外,活性炭吸附器的吸附飽和時間難以界定,也給該工藝的使用帶來了困擾。
3.2液體吸收法
針對無機氣體常用的處理技術是液體吸收法,這項技術比較成熟且穩定可靠。液體吸收法指的是通過吸收劑與有機廢氣接觸,把有機廢氣中的有害分子轉移到吸收劑中,從而實現分離有機廢氣的目的。這種處理方法是一種典型的物理化學作用過程。有機廢氣轉移到吸收劑中后,采用解析方法把吸收劑中有害分子去除掉,然后回收,實現吸收劑的重復使用和利用。液體吸收法應用于高校實驗室廢氣處理,可大幅削減廢氣中氯化氫、硝酸、氨氣等酸霧或堿霧,也可在一定程度上吸收一部分水溶性較好的有機污染物(甲醇、丙酮等),在當前高校實驗室廢氣處理中起到了重要作 用。液體吸收法的優點是技術成熟、設計簡單,但該方法的弊端是設備帶水后荷載大,對屋面結構承載要求高,后期運維較復雜。
3.3植物液吸收法
對于惡臭廢氣一般采取植物液吸收法進行處理。植物液吸收法是利用由植物提取液經特殊處理制成的除臭液,通過加成、降解等物理化學反應的協同效應,使惡臭氣體降解、吸附或轉變形態,從而去除異味。該技術的關鍵在于針對具體的惡臭氣體選擇正確的除臭劑,由于高校實驗室課題研究變化大,產生的廢氣污染物成分不固定,故植物液吸收法在實驗室廢氣處理領域應用較少,少數高校在生物或醫學實驗室處理動物惡臭時有所應用。由于植物液需定期更換,以及更換后植物液需要安全處置,因此后期運維工作同樣是該方法考慮的重點。
3.4粉塵凈化
根據實地情況,可以選用濾筒式除塵器、布袋式除塵器、旋風除塵器以及活性炭吸附箱等干式除塵設備,也可根據安裝空間大小,選用噴淋塔等濕式除塵器。
除了以上這些處理技術之外,常用的實驗室廢氣處理工藝還有光催化、低溫等離子等工藝。通過這些方法的處理,能夠有效地中和或改變廢氣中有毒有害氣體的結構特性,消除惡臭氣味。但每一種廢氣治理技術均有其適用對象和技術局限性,目前尚沒有一種可以處理所有廢氣污染物的技術。 建議與展望
事實上,每種廢氣處理技術都尤其適用對象和技術短板,沒有哪一種技術可以處理所有廢氣污染物,因此,在進行廢氣工藝設計時,應考慮對現有廢氣處理技術進行組合,揚長避短。對于高校實驗室廢氣而言,由于受污染物類型、濃度、排放形式、管理水平、排風量、環境條件和使用要求等多方面因素的限制,不能簡單地統一采用某一種方法來處理。應針對不同廢氣類型結合不同的處理工藝的特點采取組合處理工藝來實現達標排放。由于我國高校實驗室廢氣治理起步較晚,目前的廢氣處理技術還不夠成熟,未來高校實驗室應不斷優化廢氣處理方式,廢氣處理設備建設應盡量實現輕量化、小型化、集約化、低廉化、自動化、智能化。
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