实验室三废处理

在各类实验过程中不可避免地会产生一些废液、废气和废固体。虽然实验室使用的试剂量不多,但由于实验过程中使用的试剂种类多,使实验室产生的三废有不定性和不定量的特点。造成了实验室三废较难处理原因。所以在做三废处理的过程中我们一般使用多种不同的方式来解决实验室的三废。
一、废气处理
实验室中产生的废气,主要有原料的挥发,实验过程中反应产生的废气等。在做排风系统时,我们需要了解实验室用途,及其产生的废气种类。使废气处理装置能统一处理的废气合并起来处理。
二、废液处理
实验产生的废液有很大的不确定性,所以实验室的废液通常都收集起来交给第三方有资质的公司统一处理实验室的废液。但是在实验室还是有些洗瓶的水,同样产生污染。这些也是需要处理的。
三、废固体处理
固体废气物,通常也是由第三处理,所以我们不在此讨论太多。


废气处理
酸碱中和塔(又称水洗塔或洗涤塔)
废气中和处理技术
废气通过抽风机进入废气处理装置,用碱液将硫酸雾等无机废气充分中和,并将微尘湿润沉降在下挡板处形成水幕,充分湿润、载留、捕捉气流中98%以上的粉尘和水滴,达到高效降尘脱水的效果。最后在出风管处增设活性炭纤维进一步除雾及吸附挥发出的有机废气,从而使其达标排放。喷淋水在处理装置内部循环使用,水路采用多级隔渣,使系统占地面积大大减少,每套系统集多种功能、多级处理于一体,消阶了安全隐患,确保后顾无忧。


活性炭吸附塔
要应用与有机废气的处理,活性炭具有很细小的孔——毛细管,并有超强的吸附能力,活性炭表面很大且能与气体充分接触并被毛细管吸附。
工作原理:


 
   有机废气经收集后,在风机负压作用下进入活性炭吸附。活性炭吸附式利用活性炭多孔性,在吸引力的原理而开发的,由于固体表面上存在着未平衡饱和的分子力或化学键力,因此当固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓集并保持在固体表面。这种现象就是吸附现象。本工艺所采用的活性炭吸附法就是利用固体表面的这种性质,当废气与表面的多孔性活性炭接触,废气的污染物吸附在活性炭固体表面,从而与气体混合物分离,达到净化的目的。


UV光催化
体工作机理:
1、利用高能高臭氧185nm UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而生成臭氧;UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),臭氧与呈游离状态污染物质原子聚合,生成新的、无害或低害物质,如CO2、H2O等,同时,臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。
2、利用高能253.4nm UV光束(简称254nm)裂解恶臭气体中的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),使之变成极不稳定的C键、-0H、O离子。这里受有机废气的成份、浓度不同,所需要的紫外线能量也不同。
3、恶臭气体利用排风设备输入到净化设备后,净化设备运用高能UV(紫外线)光束及臭氧对恶臭气体进行协同分解氧化反应,使恶臭气体物质降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。


低温等离子体
等离子体工业废气处理技术已研制出标准化废气治理设备,利用所产生的高能电子、自由基等活性粒子激活、电离、裂解工业废气中的各组成份,使之发生分解,氧化等一些列复杂的化学反应,再经过多级净化,从而消除各种污染源排放的异味、臭味污染物,使有毒有害气体达到低毒化、无毒化,保护人类生存环境。由于其对污染物分子的高效分解且处理能耗低等特点,为工业废气的处理开辟了一条新的思路。
作用原理
低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的放电电压时,气体被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。
(注:低温等离子体相对于高温等离子体而言,属于常温运行。)


干式化学过滤

主要应用在较复杂的废气处理过程中,主要是通过过滤器中预先放置的不同化学颗粒剂与排放的废气做化学反应,把有害的废气反应成无害的物质,从而达到处理废气的目的。




废水处理
工艺流程
实验室清洗废水经收集系统收集后首先进入调节池,调节水量、均化水质,当调节池中水量达到一定液位高度后,通过提升泵定量提升到实验室一体化污水处理设备。在一体化污水处理设备中首先进入酸碱中和调节系统,进行酸碱中和,在此通过pH控制仪,利用计量泵准确投加一定量NaOH水溶液,调节pH值至8~9之间,在碱性条件下,废水中的酸被中和,废水中若含有铁、镉、铜、锰、镍、铅、铬等重金属离子则可与OH-发生化学反应生成氢氧化物沉淀。
酸碱中和池出水接着流入沉淀池,酸碱中和后产生的沉淀以及污水中其他悬浮物在沉淀池中通过泥水间的异向流动实现污泥与水的分离。
沉淀池出水进入光催化反应器、臭氧氧化池,经氧化后的废水最后进入多介质过滤器,尚未被去除的细小悬浮物、微量金属及极少量的有机物等,一部分通过石英砂以及具有巨大孔隙结构和比表面积的活性炭的吸咐、截留等物理、化学作用等去除,另一部则被附着在活性炭上的微生物膜中的厌氧、好氧及兼性菌等降解去除,活性炭截留吸咐,与微生物降解解吸的过程穿插、交替、循环进行。至此废水即可达标排放。
整个废水处理流程,通过自动控制系统控制,中和调节系统设有浮球液位控制仪,低液位自动停泵,高液位自动启动,可基本实现无人值守。
工艺特点
1、    采用中和沉淀、化学氧化、光催化反应、臭氧氧化、多介质过滤等技术处理废水中的各类污染物;
2、采用微电脑程序实时监测、控制废水的水质变化和处理流程,实现全天候全自动运行,无需专人值守;
3、利用pH计和进口计量泵准确控制投药量,并设有液位控制、缺药报警和自动排泥等装置;
4、采用先进的充氧器,气水接触充分,反应完全;
5、操作方便,运行稳定,使用寿命长,运行、维护费用低;
6、占地面积小,可根据不同情况安置于室内或室外;
7、可应用户的不同要求,进行量身设计、制造。