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实验室废水废气处理措施——博思博实验室

时间:2022-01-23点击次数:226信息来源:

一、废气处理措施

1、废气种类

废气包括无机废气和有机废气。以下是一些废气类型,不同的实验室也会有一些特定类型的废气。

(1)无机废气

主要包括:氮氧化物、硫酸雾、氯化氢等无机废气。

(2)有机废气

主要包括芳香:苯、甲醛、三酮、乙酸乙酯、甲酰胺、乙醇、三氯甲烷、环己烷等。

2、处理方案

常用的有活性炭吸附、光催化净化和填料喷淋塔,或多种组合处理。

一般有机废气采用活性炭吸附法和光催化净化法,无机废气采用填料喷淋塔处理。

(1)活性炭吸附原理

1)活性炭是一种微晶碳材料,主要由含碳材料制成,外观黑色,内部间隙结构发达,比表面积大,吸附能力强。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1克活性炭材料中有微孔,展开后表面积可达800-1500平方米,特别高。也就是说,在米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于客厅的大小。正是这些高度发达的空隙结构,如人体毛细血管,使活性炭具有优异的吸附性能。

2)分子之间的相互吸附力是范德华力。虽然分子的运动速度受温度和材料的影响,但它总是在微环境中运动。由于分子之间有相互吸引的力,当一个分子被活性炭内孔捕捉到进入活性炭内部间隙时,更多的分子会因为分子之间的相互吸引而不断被吸引,直到活性炭内部间隙被填满。

3)活性炭脱附方法 。当活性炭内部间隙被有机废气填充,即吸附物填充饱和时,污染物开始释放,称为穿透。饱和活性炭吸附床需要再生。吸附床一般采用加热气体脱附。一方面,吸附床的再生具有活性,另一方面,污染物被释放回收或分解。这种脱附方法称为加热和脱附。随着温度的升高,物质的吸附量减小。当吸附剂温度升高时,吸附成分可以脱附。该方法也称为温度脱附,整个过程中的温度是周期性的。

(2)光催化滤网:纳米二氧化钛光催化材料沉积在聚氨酯蜂窝网基材上,纳米二氧化钛光催化剂通过紫外光照射(理想紫外光波长253nm-365nm 左右)刺激价带上的电子(eˉ)跳到导带,在价带上产生相应的空穴(h ),产生氢氧自由基、超氧离子自由基、超氧羟基自由基、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC 等有毒有害污染物、气味、细菌等污染物氧化分解成无害CO2 和H2O。

本产品具有良好的空气净化效果和广谱的消毒杀菌性能,能有效净化室内空气,控制细菌和病毒的交叉感染,达到空气净化和消毒杀菌的目的。纳米二氧化钛光催化剂在光催化剂滤网中使用,只提供一个反应场所,无变化和损失,具有空气净化消毒效率高、安全无毒、无二次污染等优点,是国际公认的绿色环保无污染产品。

(3)酸喷雾净化塔是需要处理的废气。玻璃钢离心风机压入净化塔进气段后,垂直向上与喷雾段自上而下的吸收液中和,降低废气浓度,然后继续向上进入填料段。废气在填料中交叉清洗,然后与吸收液中和,进一步降低废气浓度后进入脱水段,去除液滴,排出净化后的空气。

酸喷雾净化塔是无机气体净化的常用处理工艺,工艺相当成熟,稳定可靠。工作时,吸收液通过填料塔顶部的喷涂装置均匀地喷洒在填料层顶部,并沿着填料层自上而下呈膜状流动,而废气从塔部进入,通过填料层从塔顶排出。在此过程中,废气被迫多次改变方向和速度,与吸收液不断碰撞和接触,使废气与吸收液在填料层中有充分的接触和反应时间,使吸收液能够充分吸收和净化废气中的有害成分。净化后的气体在塔内除雾后可达到排放标准。

3、排放标准

根据所在地区的类别,符合《空气污染物综合排放标准》GB16297-排放要求为1996。

二、废气处理措施

1、废水种类

(1)强酸:如盐酸、硫酸、磷酸等

(2)强碱:如氢氧化钠等

(3)有机溶剂:苯、甲醛等

2、处理方案

常用的废水处理方案包括:酸碱中和、斜管沉淀、多介质过滤、活性炭吸附、紫外线、臭氧或氯片消毒、生物降解或多种组合。

(1)酸碱中和

废水通过收集管网汇入收集调节池。曝气管鼓风搅拌后,水质均匀。提升泵通过格栅将调节池废水清除毛发等杂物,流入碱沉反应池pH自动仪监测来水pH自动加碱后,使废水中的重金属离子首先形成沉淀去除。

然后中和池中废水通过自动的废水pH处于8~9.通过提升泵将中和后废水泵入絮凝混凝两个反应段的组合气浮设备,主要用于去除实验室产生的组织碎片、脂质和水中的有机污染物,以及阴离子表面的活性剂(LAS)等待。混凝剂机理:(1)双层压缩机理 将电解质加入当前溶液中,增加溶液中离子浓度,降低扩散层厚度。当两个橡胶颗粒相互接近时,扩散层厚度降低,ζ电位降低,因此相互排斥的力降低,橡胶颗粒可以迅速凝结。(2)吸附电中和作用机制:吸附电中和作用是指橡胶颗粒表面对不同电荷的部分具有较强的吸附作用。由于这种吸附作用中和了其部分电荷,降低了静电排斥,因此很容易接近其他颗粒并相互吸附。(3)吸附桥的作用原理:吸附桥的作用主要是指聚合物与橡胶颗粒相互吸附,但橡胶颗粒与橡胶颗粒本身不直接接触,使橡胶颗粒凝结成大絮凝。

(2)斜管沉淀

基本原理是浅沉淀L,池内水平流速为V,颗粒沉速为u在理想状态下,L/H=V/ u0。可见L与V值不变时,池体越浅,可去除的悬浮颗粒越小。如果使用水平隔板,将使用H分为三层,每层深度为H/3,在u0与v在不变的条件下,只需要L/3,就可以了u0的颗粒去除。也即总容积可减少到原来的1/3。如果池长不变,由于池深为H/3,水平流速可正加3v,沉速仍然可以u去除0颗粒,即处理能力提高了一倍。同时,沉淀池分为n提高处理能力n倍。

(3)多介质过滤

过滤器材质为FRP,无烟煤和石英砂滤料内部分布,主要过滤废水中的大颗粒和絮状杂质,滤层高度一般为≥1000mm,根据运行情况配置自动阀-反洗-正洗-操作模式。

(4)紫外线、臭氧或氯片杀菌消毒

废水以一定速度从紫外线杀菌器反应腔或流过或臭氧发生器产生臭氧,水中的微生物受到高强度的影响UV照射,微生物DNA、RNA内部结构受损,达到大肠杆菌排放标准,不使用任何化学物质,或定期加氯消毒。

(5)活性炭吸附

废水汇入活性炭生物过滤器,通过具有巨大孔隙结构和比表面积的活性炭吸附、截留等物理化学作用,去除未去除的小悬浮物、微量金属和少量有机物。

(6)生物降解

生物降解采用厌氧、好氧和兼性菌。

厌氧条件下,特殊好氧的不动细菌处于抑制状态,以细菌中的多聚磷酸盐为能量,将有机物吸收到细胞中,转化为聚β羟丁酸储存,将体内多聚磷酸盐分解成可溶性磷酸盐排出体外。厌氧抑制释放的静态细菌在好氧状态下具有很强的磷吸收能力,将污水中的磷酸盐吸收转化为多聚磷酸盐.厌氧条件下释放的磷越多,在好氧条件下吸收的磷就越多。利用剩余污泥去除污水中的磷。厌氧池配备液下搅拌系统,防止沉淀。

好氧微生物去除碳源需氧量BoD还有硝化细菌NH3-N转化NOX所需的高氧环境和污染物与生物充分反应的接触环境。

3、排放标准

废水排放必须符合《污水综合排放标准》GB8978-1996》和《CJ 343-2010年 污水排入城市下水道水质标准,废水排放标准按当地废水站等级确定。

三、固体废物处理措施

1.采用防刺穿、防泄漏、密封容器收集

2.避免装载过多

3.将利器放入专用容器内

4.废物离开实验室前,应消毒其外观

5.标记分类,区分可回收和不可回收

6.密封条应安全运输到高压灭菌处,并保持到高压灭菌结束

7.不能高压灭菌或回收的,由专人集中焚烧

                                                                                                                                                                                               
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