化学性污染的特点(6篇)

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化学性污染的特点篇1

关键词:城市河道污染;污染成因;控制技术

中图分类号:X52

文献标识码:A

文章编号:1005-569X(2009)06-0017-02

1引言

伴随着人类文明的进步和社会发展,人们对环境问题的认识逐渐得到深入,人类所拥有的环境技术也正经历着不断发展提高的过程。由于城市污水的排入,污染了城市河流水质,改变着城市河流段的自然状态,使这些河流段逐渐消失着自然特性,尤其是消失着河水自然净化的能力,造成城市河流水质污染[1]。本文在分析城市污水河流污染基础上,对于常用的集中河流水污染控制技术进行相关分析。

2城市河流污染成因概述

城市河流被污染一般是指排入河流的污染物超过了水体的背景值,且改变了水体的理化性质,使城市河流的生态系统和水体的功能受到破坏,从而沦为“城市污染河流”。从社会经济角度分析主要原因可以分为3类:

(1)城市污水排放总量不断增长,但污水的处理率没有同步增加,致使河流遭受严重污染,既影响了城市河流的水质,又影响了城市的景观,破坏了城市的生态环境,使人们的健康和生活受到损害。

(2)工业废水排放仍是城市河流目前的重要污染源。虽然外资企业、合资企业和国有大中型企业的污水得到了有效治理,对污染严重的工厂采取了关闭、搬迁等措施,但是许多中小型企业和乡镇企业的废水没有得到有效治理,偷排、漏排的现象时有发生,甚至对有些国家明确规定不许排放的有毒有害物质仍排放入河流,导致河流污染日趋严重。

(3)随着郊区城市化发展,小城镇的生活污水量急剧增加,化肥、农药的流失量也越来越多,而且郊区畜禽养殖业的发展,使规模化养殖场的粪尿和废水基本上未经处理就直接排入河流,成为日益严重的污染源。

3城市污染河流的常用控制技术

城市污染河流的常用污染控制技术按照其性质可分为化学法、物理法和生物修复法和生态恢复法等等。其中化学絮凝技术等已经在国内一些河流水体的治理中得到应用[2,3]。

3.1河水化学处理技术

河水化学处理技术包括化学絮凝、化学除藻和重金属的化学固定等,化学处理法的突出特点在于其见效快、方法简单,在某些特殊的条件下对受污染严重的城市河流运用化学处理法,能够起到控制和缓解污染的作用。

(1)化学絮凝处理技术是一种通过投加化学药剂(一般为混凝剂)去除水体中污染物,而达到改善水质的污水处理技术。近年来,化学絮凝技术在强化城市污水一级处理的效果方面得到了广泛的研究和应用。随看水体污染的形势日趋严竣,对严重污染的水体(如黑臭水体的治理),化学絮凝处理技术的快速和高效也受到人们的重视。

絮凝沉淀对于控制污染河流内源磷负荷,特别是河流底泥的磷释放,有一定的效果。常用药剂有:硫酸亚铁、氛化亚铁、硫酸铝、碱式氯化铝、明矾、聚丙烯酞胺、聚丙烯酸钠等。

化学絮凝处理技术应用于污染河水治理一般有2种:一种是直接将药剂投加到水体中改善水质;第二种是将河水用泵提升至建于岸边的构筑物中,投加药剂使之发生絮凝沉淀,出水回流至河道,从而净化水体。前者发挥作用快,但有一定局限性。第二种应用方式实质上就是污染河水的化学强化一级处理。

化学絮凝技术具有适应天然河道水力及污染物负荷变化大的特点,特别是去除磷与COD污染物的效果更明显,这对减轻我国南方区域性河流和湖泊富营养化具有重要应用价值。

(2)化学除藻,化学除藻是控制藻类生长的快速有效方法,在治理湖泊富营养化中已有应用。化学除藻操作简单,可在短时间内取得明显的除藻效果,提高水体透明度,其效果可以参考滇池的应用情况。但该法不能将氮磷等营养物质清除出水体,不能从根本上解决水体富营养化。

(3)重金属的化学固定。调高PH值是将重金属结合在底泥中的主要化学方法,在较高PH环境下,重金属会形成硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物等难溶性沉淀物。

3.2曝气复氧技术

污染严重的河道水体由于耗氧量大于水体的自然复氧量,溶解氧很低,甚至处于缺氧(或厌氧)状态。向处于缺氧(或厌氧)状态的河道进行人工充氧(此过程称为河道曝气复氧)以增强河道的自净能力,改善水质、改善或恢复河道的生态环境。其原理是水体中的溶解氧与黑臭物质(如H2S、FeS等还原性物质)之向发生了氧化还原反应,且具有反应速率快的特点。

河流曝气技术般应用在以下2种情况:第一种是在污水截流管道或其他污水处理设施建成之前,为解决河流水体的严重有机污染和黑臭问题而进行人工充氧,如德国莱因河支流Emscher河的人工充氧。第二种是在已经治理过的河道中设立人工曝气装置作为对付突发性河流污染(如暴雨溢流、企业突发事故排放等)的应急措施。如英国泰晤士河的移动式充氧平台(曝气船)。河流曝气技术存在消耗较大的缺点,因此在治理河流时应根据河流水体的污染实际情况与财力状况选择合理的处理技术。

3.3底泥疏浚和综合调水

(1)底泥疏浚。河流中的沉积物又称为底泥,城市河流的底泥由于历年排放的污染物大量聚集,称为内污染源。在污染控制达到一定程度后,底泥的污染将会突显出来,成为与水质变化密切相关的问题。河流底泥中的污染成分较复杂,主要污染物为重金属和有机污染物等。疏浚污染底泥意味着将污染物从河道系统中清除出去,可以较大程度地削减底泥对上覆水体的污染贡献率,尤其能显著降低内源磷负荷,从而改善水质。一般不宜将底泥全部挖除或挖得过深,否则可能破坏水生生态系统。河流底泥疏浚通常使用挖泥船,对于枯水期断流的河流可以利用枯水期清淤。

(2)综合调水。综合调水是河流污染治理的重要辅助措施,通过调水对河网水流进行科学调度,尽量提高水体流动能力,是改善水质的一项有效工程措施。水资源调度不同于河网水流调度,前者主要解决水资源再分配问题,后者主要解决平原河网地区的水质污染和汛期排涝问题,调水的目的是通过水利设施(如闸门、泵站)的调控,引入污染河道上游或附近的清洁水源,改善下游污染河道水质。

3.4河流的生态恢复

生态恢复(ecologicalrestoration)是指通过人为的调控,使受损害的生态系统恢复到受干扰前的自然状况,恢复其合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系。人类对河流两岸的过度利用、污水的大量排放,对河流生态系统形成巨大的干扰,引起生态系统的退化和损害。一般而言,河流生态恢复应该包括以下3个方面的内容:

(1)恢复河流环境,河流生态恢复要求重建或恢复己经退化的河流环境状况。河流从上游到下游,从河床到河岸,都依赖地质地貌、水文气象等自然环境条件的变化,是河流生态系统发。

(2)恢复生态系统的结构和功能,河流生态系统的结构包括群落组成、营养结构、空间结构和季节结构,在恢复计划中应该综合考虑。

(3)维护和改善流域范围的生态和景观,河流生态恢复计划不仅针对河流本身,而应该考虑流域的影响和变化。

常用河流生态修复技术包括以下几种:

(1)人工湿地技术。人工湿地是一种由人工建造和监督控制的、与沼泽地类似的地面,这种湿地系统是在一定长宽比及地面有坡度的洼地中,由土壤和填料如砾石等混合组成填料床,废水可以在床体的填料缝隙中流动,或在床体的表面流动,并在床的表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性能强、成长周期长、美观及具有经济价值的水生植物如芦苇等,形成一个独特的生态环境,对污水进行处理。人工湿地的污染净化过程涉及物理、化学、生物等多方面综合作用。

(2)植物进化技术,河水植物净化技术主要有浮床植物技术,该技术的核心是将植物种植到水体水面上,利用植物的生长从污染水体中吸收利用大量污染物(主要是氮、磷等营养元素)。

(3)渗流生物膜净化技术,为了强化周丛生物对河水中有机污染物的去除作用,可以用卵石等作填料,在河滩或者河岸构筑渗流生物膜净化床。渗流生物膜净化床因填料材料和粒径的不同,除了生物降解有机物外,还可能产生物理吸附、沉降、过滤等作用,去除悬浮物和氮、磷、重金属等。

(4)多自然型河流构建技术,建多自然型河流思路的共同特点是通过河流生态系统的修复,恢复提高河流的自净能力。多自然型河流构建技术包括生物和物理两部分。

4结语

城市河流污染程度不同,采取的治污技术也就因情况而变化。广州珠江的治污,既挖掉底泥,又引进新的水源;太湖蓝藻暴发,就是采取化学除藻法;辽宁葫芦岛市内河道污染后,采取的是生态恢复技术。对于河道治污,只有治污标准确定后,才能决定选择何种治污方法,目标决定技术的选择。

参考文献:

[1]梁家俊.浅谈河流污染防治[J].科技信息:(学术版),2007(28).

化学性污染的特点篇2

一、珠江三角洲土壤污染的现状和特点

广州市曾对珠江三角洲的污灌区进行普查,结果表明,在所有调查点的土壤中,镉、铅、汞、锌等重金属含量均超过广东省土壤背景值,镉含量平均达2.1mg・kg-1,最严重的达640mg・kg-1。土壤污染还引起农作物污染:污染区的稻谷镉含量平均达0.45mg・kg-1,为清灌区的18.8倍,最高达4.7mg・kg-1;铅平均含量达5.81mg・kg-1,为清灌区的24.2倍,最高达11.8mg・kg-1;汞平均含量为0.055mg・kg-1,为清灌区的6.9倍;蔬菜镉含量平均为清灌区的50倍,铬含量平均为清灌区的135倍。

二、珠江三角洲土壤重金属污染原因

珠江口沉积物重金属含量和铅同位素研究表明,近30多年来该区域环境中重金属含量升高主要来自于人为活动,包括工业生产过程和汽车尾气排放。在众多污染因子中,金属矿的开发利用对土壤污染的贡献最为直接。土壤污染问题己对珠江三角洲社会经济发展产生不良影响,如果不及时解决,问题将日趋严重,且制约地区社会、经济的持续发展和现代化的进程。然而,这个地区的土壤污染的特殊性使得污染治理也具有特殊的困难。珠江三角洲是土壤重金属污染敏

感区域,该地区具有丰富的水热资源,植物生长旺盛,而这必然导致重金属土壤-植物传输量大,因而土壤重金属通过食物链传递而对人健康影响的风险较大,同时,基于亚热带气候和成土母质,该地区土壤风化程度高,导致该区土壤以带可变电荷的低pH土壤为主,总体上土壤缓冲性能很差,对重金属固定的能力极其有限,因而导致土壤中重金属的活性高,易于被植物吸收,继而沿食物链传递,对当地居民健康具有严重的潜在危害。

三、珠江三角洲土壤重金属污染控制与修复策略

1.稳定生态系统的构建

重金属污染土壤修复技术的研究是目前环境土壤学研究的重点领域之一,涉及土壤学、植物科学、农学和分子生物学等。生态恢复主要针对严重污染土壤,以植被重建为核心技术,涉及特殊遗传资源(耐(抗)重金属基因)的挖掘、重金属生物吸收和耐受机理研究,以及特殊生物资源的开发利用.有利于植被重建的辅助技术(如共生微生物、基质改良措施)的研发也有很多工作尚待开展。已有研究表明,重污染场地,如矿区,植被重建、生态恢复的主要限制因子有重金属污染,养分贫瘠和不良的土壤物理性质等。生态恢复工程方面需要加强“生态设计”的研究,也就是运用生态学原理,通过研究扰动、广东污染环境中植被的演替规律,植被与地下生态过程的相互作用,探索重污染场地的生态重建理论与方法。这方面的研究包含基础理论研究、野外试验,并且需要相关学科之间的交叉,在开展“生态设计”研究的过程中需要思考的问题是,如何更好地向自然界学习,了解关键物种抵抗重金属污染的机理,挖掘这些植物的遗传潜力。

2.化学控制技术

化学控制技术是通过向土壤添加修复材料,改变土壤pH,增加吸附点位和促进重金属离子与土壤其它组分(包括修复材料)的共沉淀等过程而降低重金属生物有效性的技术.由于目前还缺乏经济高效的手段将污染物从土壤中移走,如何通过改变土壤物理化学性质来降低污染物向食物链迁移是降低土壤污染风险的重要途径。如上所述,在珠江三角洲地区以可变电荷土壤为主,而且土壤pH通常比较低,另一方面,由于这些土壤具有弱的缓冲性,因此利用土壤修复剂(改良剂)改变土壤中重金属的生物有效性的余地比较大,从而可以达到大大降低污染物在植物体内的积累,降低当地居民通过食物链摄入重金属的量.我们的研究表明,向污染土壤中添加含磷物质,如骨碳、磷肥和羟基磷灰石等可以显著增加土壤中残渣态铅,降低蔬菜体内铅的积累。今后需要加强新型可持续土壤添加材料的研发及其作用机理研究,特别是利用一些废弃物生产价廉物美的修复材料,将循环经济与土壤污染控制/修复相结合。同时,由于化学修复不能将污染物从土壤中移走,因此今后需要着力研究土壤中重金属固定机制,被固定重金属在土壤中的稳定性以及环境因子对重金属在土壤中稳定性的影响。

3.生物控制技术

通过挖掘作物遗传潜力,培育对污染物具有低积累和低转移的作物新品种,对于在中低污染土壤上维持农业生产发展具有实际意义.根据目前国内外的研究进展,可望在以下几个方面来挖掘作物遗传潜力:1)重金属在根际钝化机制(包括植物.微生物的联合机制)与强化途径;2)植物细胞壁的过滤机制,包括细胞壁组成对重金属吸收积累的影响及其可能的调控原理;3)植物细胞内重金属区隔化(液泡储存)的机制及其遗传改良途径.这些基础研究对于筛选和培育特殊作物材料和安全高产农作物品种至为重要.由于这些研究涉及土壤学,植物生理学、遗传育种学和分子生物学,因此必须强调多学科协同作战。

4.污染源的控制

切断重金属污染源是削减、消除重金属污染的有效措施。应尽可能地避免工矿企业重金属污染物的任意排放,尽量避免重金属输入土壤环境。污染源的控制包括:控制含有重金属的有害气体和粉尘的达标排放;严格执行污灌水质标准和控制污水达标排放;控制矿质肥料中的重金属含量;严格控制随农药进入土壤环境中的重金属;控制污泥、垃圾等固体废物的排放和使用;发展清洁生产工艺等措施控制污染源。

总之,对于土壤污染的控制策略,需要尽快转变地区经济增长方式;加强宣传教育,提高全社会的可持续发展意识;打破行政区域束缚,加强区域整体协调;合理利用和节约资源,建立资源节约型经济体系;加强立法和管理,切实保护环境。除了政策上的保障外,更重要的一点是污染土壤的管理和污染控制有赖于相关环境技术的研发,因而加强相关基础科学研究,发展具有可操作性土壤污染控制与修复技术已成为珠江三角洲实现可持续发展的必经之路。

参考文献:

化学性污染的特点篇3

[关键词]农业环境污染突发事件应急监测技术

中图分类号:TM文献标识码:A文章编号:1009-914X(2015)25-0032-01

突发性环境污染事件是威胁人类健康、破坏生态环境的重要因素,其危害制约着生态平衡及经济发展与社会的稳定,及时有效地处理处置突发性环境污染事故,最大限度地减少其对人类和环境的影响,是我国乃至全世界极为关注的问题。

1.应急监测是环境污染突发事件应急处理的重要环节

农业部依业环境污染突发事件应急预案》要求在农业环境突发事件发生后,事故应急中心立即组织农业环境监测人员携带仪器设备赴现场监测,尽快查明污染特质、污染来源及其危害。具体讲,应急监测是根据农业环境污染突发事件中污染物的特点,在事故发生后,及时、准确、科学地为政府提供事故污染危害程度和影响范围的信息,为有效控制事故和处理事故提供依据,它直接涉及保护人民生命、稳定社会和使用巨额则力(如人员疏散、无人区域设置、紧急救援、停止供水)措施的选择,责任非常重大。

2.农业环境污染突发事件的类别

2.1突发事件的类别

按照引发的原因不同,农业环境污染突发事件大致可以分为如下几种:

(1)各种生产和运输过程中,因仓库管理不善等发生的污染物泄漏、爆炸或火灾,导致高浓度污染物的排放。

(2)由自然因素引发的大规模污染,如火山喷发、大风、洪水、地震等。

(3)人为因素,包括各种有意或无意的大规模农业作业等活动导致食品、水质和农产品污染。

(4)战争引发的各种环境污染,如生化污染、核放射性污染等。

2.2突发事件中污染物性质

在农业环境污染突发事件的处理过程中,首先要做的事便是对事件发生地进行检测,弄清污染物的性质和特性以及危害程度。一般来说,突发事件中污染物性质大致可分为以卜几类:

(1)有毒有害气体、高浓度可吸入性颗粒物等经由呼吸道进入人体的污染。

(2)剧毒化学物质水质、农产品、食品等经由口腔进入人体的污染。

(3)生物等非常规污染物质,如有毒有害细菌、神经毒气、糜烂性毒气等。

(4)各种放射性污染。

2.3突发事件的应急检测要求

由突发事件引起的污染有几个共同特点,因而对检测工作也有几个相同要求:

(1)事件发生的突然性,这要求检测技术具有快速定性和定量的功能。

(2)污染物浓度可能很高,甚至远远超过安全极限,这就要求检测仪器具有很宽的量程。

(3)污染物情况比较复杂,往往可能不止一种污染物,因此要求能快速鉴别污染物属性。

(4)污染地点或区域物理状况复杂,可能存在高温、高湿、高气压,也可能存在爆炸性物质,或风速大,气流复杂等情况,这就要求所用检测设备能适应这些复杂情况。

3.农业环境污染应急监测的几个要点

由于我国目前没有统一的应急监测技术规范。现有的监测规范都是针对环境质量常规监测及工业污染源监测,而应急监测属于特种监测,一般的环境监测技术规范已不能满足应急监测的快”和雏”的要求。

3.1应急监测仪器和设备

面对农业环境污染突发事件,现场监测人员第一时间应该考虑的问题应是采用什么样的技术与手段才能迅速、准确地判断污染物的种类。通常,可根据事件的性质(爆炸、火灾、泄漏、非正常排放等)、现场情况(危险源资料,污染物的气味、颜色,人和动植物的中毒反应等)初步判断。其次,在确定种类的基础上确定污染物。污染物的确定可利用检测试纸、侦察粉或片、快速检测管、化学比色、便携式检测仪、空气自动监测站、水质自动监测站等分析手段。再次,快速采集样品,送至实验室分析。

3.2科学的现场布点

农业环境污染突发事件发生时,污染物的分布极不均匀,时空变化大,因此,要求采样点布设具有完整性与代表性:采样点布设不完整,监测结果就不能充分反映事故的影响范围及发展态势;采样点没有代表性,则达不到应急监测的目的;而采样的代表性,首先取决于采样点布置的科学合理。

3.3严格的质量控制和综合分析

为了确保事故样品分析的准确性和可靠性,突发性污染事故应急监测一般采用国家颁布的标准监测分析方法,而用于初步判明污染物的现场快速测定法只作为参考,须做进一步的分析实验。当国际方法不能满足要求时,可等效采用ISO,美国EPA或日木JIS等相关方法,并对应急监测的全过程进行质量管理和质量控制。应急事故的现场监测和实验室分析过程的质量控制应按有关要求进行,通常采用平行样、空白样、质控样、加标回收和实验室比对等多项质控措施。并实行监测数据三级审核制度,在数据报出前进行严格的把关。

实施应急监测的农业环保部门应及时了解木地农业区域的主要污染源种类、排放情况、危险物品存放地点以及可能导致事故的途径。尤其随着经济的发展和人民生活水平的提高,区域污染源发生了很大变化,出现了一些法规上没有的污染物,为保证能对化学品环境污染事故作出及时的监测响应,应建立相应的数据库及应急监测地理信息系统。掌握了事故源的信息,可以初步圈定污染因子的大致范围,为监测仪器准备提供依据,同时也对监测布点有了一个初步方案。化学品安全技术信息提供有关化学品的基木知识、防护措施和应急行动等方而的资料。这些资料是了解应急监测和处理处置的必要资料,应该不断完善此数据库以增强事故处理的适应性。

环境科学涉及的知识领域很广泛,环境污染事故的发生及所造成的后果受到气象、危险品安全管理、不同化学品之间的相互反应、河流流域、劳动保护等多方而的影响。在环境污染突发事故发生之时,环境应急监测指挥中心在紧急情况卜应该能召集一支“召之既来,来之能战,战之能胜”的执行队伍。要做到这一点,应急监测队伍的建设不可少。许多突发性环境污染事故不再是单一因子的污染,污染因子复杂,受外界环境影响会产生多种变异,因而环境监测人员的判断能力和监测技术要不断提高,只有通过专业培训才能掌握更高的应急监测技术,以确保污染事故的顺利解决。

参考文献

[1]陈宁,边归国.突发环境污染事件应急监测与处置仪器设备的配置[J].?环境监测管理与技术.2007(04).

化学性污染的特点篇4

关键词:实验室;废弃物;环境污染;治理

随着我国科学技术的发展,对各类实验室的需求越来越多,各学科的重点实验室、各学校、各系统内的重点实验室层出不穷。从实验室的分布来看,主要集中在学校(包括各高等院校和中学学校)、科研机构、检测机构和企业中的检验研究部门。企业实验室的污染问题可归纳为企业的环保问题,易于被各级部门重视,企业在处理自身的环保问题时,污染问题也得到相应的处理。而各类实验室多为相对独立的行政单位,区域分散,单个污染少,易于被忽视。

我国目前拥有各类高等院校1100所(1999年统计数字),普通高中1.5万所,初中6.3所。科研院所、质检、卫生防疫、环境监测、农林等各级检验机构近20000余个,已成为一个庞大的系统。实验室实际上是一类典型的小型污染源,建设的越多,污染的越大。这些实验室,尤其是在城区和居民区的实验室对环境的危害特别大,因为很多实验室的下水道与居民的下水道相通,污染物通过下水道形成交叉污染,最后流入河中或者渗入地下,其危害不可估量。科学工作者或者未来的科学工作者成了环境的污染者,令人十分遗憾。环境保护是事关可持续发展经济的大战略。在环保面前人人平等,必须本着“谁污染环境,谁负责处理”的原则贯彻执行。实验室的成本核算和对外收费都应包括实验室的环保费用在内。

实验室的污染源种类复杂,品种多,毒害大,应根据具体情况,分别制订处理方案。

1实验室环境污染种类及危害[1]

1.1按污染性质分

1.1.1化学污染

化学污染包括有机物污染和无机物污染。有机物污染主要是有机试剂污染和有机样品污染。在大多数情况下,实验室中的有机试剂并不直接参与发生反应,仅仅起溶剂作用,因此消耗的有机试剂以各种形式排放到周边的环境中,排放总量大致就相当于试剂的消耗量。日复一日,年复一年,排放量十分可观。有机样品污染包括一些剧毒的有机样品,如农药、苯并(α)芘、黄曲霉毒素、亚硝胺等。无机物污染有强酸、强碱的污染,重金属污染,氰化物污染等。其中汞、砷、铅、镉、铬等重金属的毒性不仅强,且有在人体中有蓄积性。

1.1.2生物性污染

生物污染包括生物废弃物污染和生物细菌毒素污染。生物废弃物有检验实验室的标本,如血液、尿、粪便、痰液和呕吐物等;检验用品,如实验器材、细菌培养基和细菌阳性标本等。开展生物性实验的实验室会产生大量高浓度含有害微生物的培养液、培养基,如未经适当的灭菌处理而直接外排,会造成严重后果。生物实验室的通风设备设计不完善或实验过程个人安全保护漏洞,会使生物细菌毒素扩散传播,带来污染,甚至带来严重不良后果。2003年非典流行肆虐后,许多生物实验室加强对SAS病毒的研究,之后报道的非典感染者,多是科研工作者在实验室研究时被感染的。

1.1.3放射性污染物

放射性物质废弃物有放射性标记物、放射性标准溶液等。

1.3按污染物形态分

1.3.1废水

实验室产生的废水包括多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液和洗液、大量洗涤水等。几乎所有的常规分析项目都不同程度存在着废水污染问题。这些废水中成分包罗万象,包括最常见的有机物、重金属离子和有害微生物等及相对少见的氰化物、细菌毒素、各种农药残留、药物残留等。

1.3.2废气

实验室产生的废气包括试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏和排空的标准气和载气等。通常实验室中直接产生有毒、有害气体的实验都要求在通风橱内进行,这固然是保证室内空气质量、保护分析人员健康安全的有效办法,但也直接污染了环境空气。实验室废气包括酸雾、甲醛、苯系物、各种有机溶剂等常见污染物和汞蒸汽、光气等较少遇到的污染物。

1.3.3固体废物

实验室产生的固体废物包括多余样品、分析产物、消耗或破损的实验用品(如玻璃器皿、纱布)、残留或失效的化学试剂等。这些固体废物成分复杂,涵盖各类化学、生物污染物,尤其是不少过期失效的化学试剂,处理稍有不慎,很容易导致严重的污染事故。

2对实验室污染物的处理办法

为防止实验室的污染扩散,污染物的一般处理原则为:分类收集、存放,分别集中处理。尽可能采用废物回收以及固化、焚烧处理,在实际工作中选择合适的方法进行检测,尽可能减少废物量、减少污染。废弃物排放应符合国家有关环境排放标准。

2.1化学类废物

一般的有毒气体可通过通风橱或通风管道,经空气稀释排出。大量的有毒气体必须通过与氧充分燃烧或吸收处理后才能排放。

废液应根据其化学特性选择合适的容器和存放地点,通过密闭容器存放,不可混合贮存,容器标签必须标明废物种类、贮存时间,定期处理。一般废液可通过酸碱中和、混凝沉淀、次氯酸钠氧化处理后排放,有机溶剂废液应根据性质进行回收。

2.1.1含汞废液的处理

排放标准3:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/L(以Hg计)。

处理方法:①硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的pH值调至8-10,然后加入过量的Na2S,使其生成HgS沉淀。再加入FeS04(共沉淀剂),与过量的S2-生成FeS沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/L以下。[2]

②还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂,可以直接回收金属汞。

2.1.2含镉废液的处理

①氢氧化物沉淀法:在含镉的废液中投加石灰,调节pH值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的Cd(OH)2沉淀.分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测滤液中的Cd离子后(降至0.1mg/L以下),将滤液中和至pH值约为7,然后排放。

②离子交换法:利用Cd2+离子比水中其它离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换.

2.1.3含铅废液的处理

在废液中加入消石灰,调节至pH值大于11,使废液中的铅生成Pb(OH)2沉淀.然后加入Al2(S04)3(凝聚剂),将pH值降至7-8,则Pb(OH)2与Al(OH)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.4含砷废液的处理

在含砷废液中加入FeCl3,使Fe/As达到50,然后用消石灰将废液的pH值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.5含酚废液的处理

酚属剧毒类细胞原浆毒物,处理方法:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节pH值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。

2.1.6综合废液处理

用酸、碱调节废液PH为3-4、加入铁粉,搅拌30min,然后用碱调节pH为9左右,继续搅拌10min,加入硫酸铝或碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。

2.2生物类废物

生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点,专人分类收集进行消毒、烧毁处理,日产日清。

液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。固体可燃性废物分类收集、处理、一律及时焚烧。固体非可燃性废物分类收集,可加漂白粉进行氯化消毒处理。满足消毒条件后作最终处置。

2.2.1一次性使用的制品如手套、帽子、工作物、口罩等使用后放入污物袋内集中烧毁。

2.2.2可重复利用的玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等可以用1000-3000mg/L有效氯溶液浸泡2-6h.然后清洗重新使用,或者废弃。

2.2.3盛标本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min.或者用1000mg/L有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h,消毒后用洗涤剂及流水刷洗、沥干;用于微生物培养的,用压力蒸汽灭菌后使用。

2.2.4微生物检验接种培养过的琼脂平板应压力灭菌30min,趁热将琼脂倒弃处理。

2.2.5尿、唾液、血液等生物样品,加漂白粉搅拌后作用2-4h,倒入化粪池或厕所。或者进行焚烧处理。

2.3放射性废弃物

一般实验室的放射性废弃物为中低水平放射性废弃物,将实验过程中产生的放射性废物收集在专门的污物桶内,桶的外部标明醒目的标志,根据放射性同位素的半衰期长短,分别采用贮存一定时间使其衰变和化学沉淀浓缩或焚烧后掩埋处理。

2.3.1放射性同位素的半衰期短(如:碘131、磷32等)的废弃物,用专门的容器密闭后,放置于专门的贮存室,放置十个半衰期后排放或者焚烧处理。

2.3.2放射性同位素的半衰期较长(如:铁59、钻60等)的废弃物,液体可用蒸发、离子交换、混凝剂共沉淀等方法浓缩,装入容器集中埋于放射性废物坑内。

3解决实验室污染的措施

3.1提高认识,制定技术规范

各级实验室都需要进一步提高对实验室环境污染问题的认识,不能回避,听之任之,而是应该根据本实验室工作的特点、重点,积极探索,想方设法减少实验室污染。国家有关部门也应认真研究实验室的污染特点和防治途径,提出操作性强、简便实用的技术规范,并出台相应的考核要求及办法。最好是融入实验室的建设和验收中去,使之成为能力建设的一部分,从而有利于贯彻落实各项实验室环境污染的防治措施。

3.2建立实验室环境管理体系[3]

实验室在能力建设、质量管理的同时,还要建立完备的实验室环境管理体系。按照ISO14001环境管理体系的理念和要求,全面考察实验分析的各个方面,制定相应的程序文件,规范实验室环境行为,充分贯彻ISO14001一贯强调的污染预防和持续改进的基本要求,力争减小每一个过程的环境影响,从而不断提升实验室管理水平。

3.3全面推行绿色化学、清洁实验

3.3.1选择污染少的分析方法

在保证实验效果的前提下,用无毒害、无污染或低毒害、低污染的试剂替代毒性较强的试剂,尽量用无毒、低毒试剂替代高毒试剂。在一些特定实验要用到高毒性药品时,一定要用封闭的收集桶收集废液。

学校在进行教育实验中,还要特别注意发挥教学多媒体的作用。教学多媒体是知识经济的产物,它是信息社会的标志之一,在实验教学中,计算机辅助教学模拟化学实验(仿真实验)是一种化学试剂和仪器装置“零投入”和“废弃物零排放”的特殊实验方式,它非常适合于演示实验。因为演示实验主要是用于培养学生的观察能力和用于模仿而不是训练动手操作能力的。某些毒害较大的化学实验也可以采用这种方式,从而可防止为了学习一点儿知识而付出高昂的环境代价的作法。[4]

3.3.2改进实验条件,开展推广微型实验[5]

在实验中改善实验装置,是有效防止有毒气体逸散、有毒液体外溢的重要举措。一些商品化实验装置的产生可以大大减少实验中化学试剂的用量。

微型实验是指在微型化的仪器装置中进行的实验,其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一。因此,开设微型实验,是节约药品,减少开支,降低实验污染的简便方法。

改进实验方法,可以减少试剂使用量。在农残检测中利用固相萃取取代传统的液液萃取,可以大大减少乙腈等有毒试剂的使用,减少污染。

3.3.3成立试剂调度网络

过期、失效的化学试剂的处理是世界性的难题。各实验室可以合作成立区域性的试剂调度网,选择一部分危害大,用量少,易失效的试剂进入网络,实行实验室间资源共享,尽量避免大批化学试剂失效,也可节约实验成本。

3.3.4加强地区中心实验室的功能

现行的管理体制使各级行政部门都拥有各自小而全的实验室,既浪费了大量资源,又不利于环境保护。应发挥地区中心实验室的作用,集中部分项目,对社会开发。从而达到资源共享,相对降低实验室污染物的排放,对污染相对大的实验室有利于集中治理。

3.3.5一些行之有效的清洁实验行为的实例

在满足实验要求的情况下,适当降低采样量;

不要购买暂时用不上的试剂;

尽量利用可回收的试剂;

应使用可降解的无磷洗涤剂;

使用酒精温度计从而避免水银温度计可能带来的汞污染。

4国内外实验室污染治理的现状

在国外,有专门的实验室废弃物处理站来集中收集处理。实验室废弃物集中处理站的管理规范、严格,安全环境保护意识极强。专门地点集中、专门房间、专门容器存放,专门人员管理,严格分区、分类,集中送特殊废品处理场处理。各种废弃物由各实验室分类上交后,处理站要对交来废弃物称重后将信息存进计算机,再分类放到规定地方集中。例如,报废放射源、废机油、报废化学试剂、化学合成“三废物”、化学品废弃容器等都分类存放。[6]

废弃物集中处理站设计内容周密,设施完备先进,安全可靠。为防止集中后的地下渗漏二次污染,设计时将处理站地下全部用水泥整体浇注。危险化学品、放射源存放在专门房间,还有安全监控、排风系统。

废弃物集中处理站的费用由政府每年的经费预算中列支。另一方面,可回收废品被收购后所得资金则用于废弃物集中处理站的进一步发展。

目前我国对实验室的污染排放并没有专门的规定,一般参照企业的污染排放标准。实验室在建设或认可验收时会对实验室的废弃物排放提出要求。如气体实验在通风处做,废弃物由专门的环保公司回收等。由于实验室污染种类齐全,情况复杂,多数项目产生的污染量较小,缺乏相应资金,操作起来存在着相当难度,给污染治理带来一定困难。目前除少数一些环保意识强的实验室,没有直接排放废弃物外,多数实验室仅仅把环保放在口头上,废弃物回收协议签在纸上,大量的废弃物仍然直接排放。

由于实验室大多数项目只是零星开展,各项目之间的工作频次不均匀,废弃物排放物规律,污染分散,这些也给环保部门监控带来困难。一些环保措施的后处理没有完善,如残液缸满后如何处理,都是一个棘手的问题。

化学性污染的特点篇5

Abstract:Thispaperanalyzesthetypesofpollutionandhazardsexistingintheuniversitylaboratory,andexplainsthatuniversitylaboratoryisoneofthesourceofenvironmentalpollutionthatcannotbeignored,withcomplextypesofpollution,andhightoxicity.Fordifferentpollution,thepaperputsforwardthecorrespondingcontrolmethodsandpreventivemeasures,andpromotestheenvironmentalprotectionforthecity.

Keywords:laboratory;waste;environmentalpollution;preventionandcontrol

中图分类号:X503文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

随着大学教育改革的深化,一方面实验教学得到了更深层次的重视,实验教学任务日益繁重,另一方面高校所承担的科研课题越来越多元化,繁重的实验教学任务以及名目繁多的科研项目,使得实验室从某种意义上来说,已经成为颇具规模的庞大系统。随之而产生的废气、废液,以及固体垃圾等也在日益增多,实验室的污染有着种类相对繁多、毒性较大的特点,但由于治理措施的缺失,而使高校实验室快速成为了重要的城市污染源之一。由于高校实验室隶属于相对独立的行政单位,在高校教学中又属于辅助教学部门,使得其污染问题极具隐蔽性,加强实验室废气废液废物处理行为的管理,已经是城市环境保护工作所必须重视起来的一项重要内容。

目前高校实验室的污染,已经由过去单一的化学污染为主的局面,转变为化学污染、微生物污染齐驱并驾的势头。

有机物污染和无机物污染统称为化学污染。有机物污染中的有机试剂并不直接参与化学反应,只是起溶解以及分离作用,消耗的有机试剂以各种形式排放到周边的环境中,由于其不参与化学反应,其排放量相当于试剂总的消耗量。一些剧毒的有机样品,如农药、苯并(α)芘、黄曲霉毒素、亚硝胺则是有机物污染中,构成对人类健康危害最大的污染成分。

强酸、强碱、重金属、氰化物的废液与残渣构成了无机物污染的重要源头。其中汞、砷、铅、镉、铬等重金属的毒性不仅强,且有在人体中有蓄积性,是使促使人类发生病变的重要帮凶。这些化学废弃物不仅包含大量的强酸强碱有害物资、以及危害环境的有机溶剂、还有很多是剧毒药品的代谢物,他们不仅仅造成环境的污染,对人类的潜在危害足可以导致受害者发生畸形、致癌、突发病患等,是化学污染中对人类健康与生存环境构成危害的最重要污染源。

微生物污染

微生物污染包括生物废弃物污染和微生物细菌毒素污染。

微生物实验室的标本,诸如血液、尿、粪便等;以及检验用品,细菌培养基和细菌阳性标本。如果处理不当,会产生大量高浓度含有害微生物的废气、废液,其中一些废弃的微生物,可以通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病;对人体的侵害具有高度的危险性,有些微生物传播途径不明、含有尚无有效疫苗或治疗方法的致病菌或其毒素,如未经适当的灭菌处理而直接外排,会造成严重后果。

目前我国拥有各类高等院校将近二千所,高校实验室实际上是一类典型的具有隐蔽性的污染源,建设的越多发展的越快,由其带来的污染程度也会越高。很多高校都与居民区毗邻,排放的废气废液废物,可直接对周边环境造成污染,实验室的下水道与居民的下水道相通,污染物通过下水道形成交叉污染,最后流入河中或者渗入地下,危害性不可估量。

所以,加强实验室废气废液废物处理行为的管理,已经是必须提到城市环境保护工作日程上的大事了,同时,培养学生环境保护意识,环境保护的落实从实验课做起,也是高校实验教学与绿色城市环保建设所必须重视起来的一项重要内容。

对实验室污染物的处理办法

对实验室污染物的处理,原则为采用分类收集、存放、集中处理的方式。提倡采用废物回收以及固化、焚烧处理方式。

实验教学中应合理设计实验方案,尽可能减少废物、残夜量、各个环节应把好污染关。

对产生的废液,根据其化学特性选择合适的容器和存放地点,通过密闭容器存放,不可混合贮存,容器标签必须标明废物种类、贮存时间,定期处理。处理废液时可通过酸碱中和、混凝沉淀、离子交换、次氯酸钠氧化等方法处理后排放,有机溶剂废液应根据性质进行回收。

含汞废液、含镉废液、含砷废液、含酚废液、要分别采用分离沉淀、离子交换、萃取等方式的处理后合理排放。

实验室中所产生的少量有毒气体可通过通风橱或通风管道,经空气稀释排出。大量的有毒气体应通过液体吸收或者燃烧等方式处理后才能排放。

生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点,专人分类收集进行消毒、烧毁处理,液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。固体可燃性废物分类收集处理、一律及时焚烧。固体非可燃性废物分类收集,可加漂白粉进行氯化消毒处理。彻底消毒后作最终处置。

玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等盛装污染样品后,可以用高浓度的有效氯溶液浸泡、清洗后重新使用,严重污染则采用废弃的办法。盛装标本的玻璃、塑料、搪瓷容器可采用煮沸灭菌、或者用3000mg/L高浓度的有效氯漂白粉澄清液浸泡6小时,用洗涤剂及流水刷洗、沥干;用于微生物培养的器皿,用压力蒸汽灭菌后使用。尿、唾液、血液等生物样品,加漂白粉搅拌后作用6小时,倒入化粪池或厕所。或者进行焚烧处理。

化学性污染的特点篇6

主题词:环境应急监测准备工作

目前,我国正处于突发性环境污染事故的高发期,形势十分严峻。由于突发性环境污染事故不同于一般环境污染,它具有以下的主要特点:(1)形式的多样性;(2)发生的突然性;(3)危害的严重性;(4)处理处置的艰巨性。这就需要做好突发性环境污染事件的预防,提高对突发性环境污染事件的处理处置的能力,以最大限度地减少其对环境和人身的危害。而环境应急监测是突发性环境污染事件处理处置中的首要环节,是科学决策不可或缺的技术支持。所以环境监测部门应明确其在污染事故中必须做的具体工作,并保持警惕,常抓环境应急监测准备工作,一旦发生突发性环境污染事故,才能迅速、有条不紊地进行应急监测,真正、充分地发挥其应有的作用。

一、应急监测的要求

对突发性环境污染事故的环境应急监测也不同于常规监测,要求做到:

1、快速:能在最短的时间内报出监测数据,为及时处理污染事故提供科学依据;

2、准确:准确查明造成污染事故的有毒有害物质的种类和浓度,是应急监测的关键;

3、灵敏:监测方法应灵敏,特别是要能够发现低浓度的有毒有害物质、能快速反映污染事故的因子浓度变化;

4、简便:在仪器选择上应优先考虑携带方便、使用简单,最好是直读式的现场监测仪器,以适应应急监测的突发、快速特点。

二、应急监测的准备

对于环境应急监测的准备工作,首先应明确环境应急监测的主要任务,才能进行有的放矢的准备。

应急监测的主要任务:

1、协助定性

在国家突发公共安全事件的管理中,按其性质、严重程度、可控制性和影响范围等因素,一般将环境污染事故划分为:Ⅰ级――特别重大、特大,Ⅱ级――重大,Ⅲ级――较大,Ⅳ级――一般四类。事故的级别决定了不同的应急措施和响应程度范围。

2、确定污染物的性质

即是要尽快弄清污染事故的主要污染物及其性质,如污染物名称、分子式、毒性和理化特性等,尤其应尽快收集和弄清污染物对人体健康、动植物和生态的危害性(如致死、至残的阀值)、危害方式、持久性及其处理处置方法等等。

3、判断污染范围及其浓度变化情况。在弄清环境浓度和污染物排放浓度的基础上,根据水文、气象条件估算受污染的范围及其浓度变化情况。

4、预测事故的变化趋势。协调有关部门及专家,在对各敏感点(如受影响小区或吸水口、关键断面或位置等)进行及时监测的基础上科学预测事故的发展变化,为污染事故的应急处理处置提供科学的决策依据。

(二)、应急监测的准备工作

1、调查摸底,建立危险源档案

对辖区的污染源进行全面的调查摸底,分类建立危险源的档案。主要从以下几个方面进行调查:

(1)具有发生污染事故潜在危险的单位名称、地理位置、生产规模、污染物类型、特性、可能的危害程度等;

(2)污染源单位内及附近的地理情况:如单位内部布局、河流吸水口、区域水文、气象资料等;

(3)敏感目标的情况:与污染源的距离及方位、人口密度、疏散通道和方式、实施应急保护的方法等;

(4)有救援能力单位的信息:如公安、消防、防疫、医疗救护、防化部队、交通、电力、通信、气象等单位的地点及联络方式等。

2、制订应急监测预案

应急监测预案是对应急监测的组织机构、主要任务、工作程序和工作分工、质量保证等方面进行明确和规定,它是确保顺利实施应急监测任务的基本保障,在应急监测时起着非常重要的作用。一旦发生突发性环境污染事故,立即启动应急监测预案,保证应急监测工作及时、有序地展开。

3、组建专家库

突发性环境污染事故具有污染的严重性和处理的艰巨性、复杂性和专业性,在环境污染事故应有高度政治敏感性,事先组织建立突发性环境污染事故处理专家库。一旦发生突发性环境污染事故必须充分发挥专家作用,在事故定性、确定污染物性质、污染范围及程度、预测事故发展、选择和确定应急监测方案、处理处置方案等问题时应高度重视和充分听取专家的意见,有助于作出科学合理的判断和决策。

4、建立应急监测辅助决策系统

收集、整理辖区内各类污染物的性质、污染物类型及其监测方法、处理处置方法,了解历史该类污染的处理处置案例;地形图、地理信息系统、多年风玫瑰图、水文条件、GIS空间分析系统;受影响人群及敏感点位置等应急监测辅助系统。并制作成光盘或存盘在移动设备上以方便携带和安装使用。

5、应急仪器的筛选、维护、保养

优先考虑携带方便、使用简单,最好是直读式的现场监测仪器,以适应应急监测的突发、快速特点。同时考虑到事故刚发生是浓度较高,随后由于扩散、稀释污染物浓度会在短时间内下降,且变化较大,因此应选择检出范围较宽的能满足整个事故过程的仪器。重视日常维护,经常保养校准。比如经常充电;更换硅胶;实施标识管理,明确仪器的使用状态,并将责任落实到人,做到专人专管,保证应急监测仪器设备随用随取,且用得上、测得准。

6、强化应急监测人员的培训和演练工作

应急监测的现场情况非常复杂,且具有非常强的专业性,为此,应当强化应急监测人员的专门培训,以全面掌握各种污染因子的应急监测分析方法和相关的技术规定和要求。同时应该着重提高应急监测人员的实战经验,各监测部门可以根据辖区内的潜在危险源的类型和分布情况,有针对性地开展实战演练,要求各监测人员应当认真参与,全程序操作,出现问题及时纠正,全面总结在演练过程中存在的弱点,要做到心中有数,将来一旦发生污染事件,有相对应的处理经验。

三、应急监测的质量保证

质量保证是环境监测的生命线。加强应急环境监测质量管理工作是应急监测数据准确性、可靠性的重要保障。主要措施有:

1、执行“持证上纲”制度

“持证上纲”是监测规范化的重要保证措施之一,是指分析人员必须是经过考核合格的人员,以确保数据的准确性。

2、执行“计量”制度

为确保监测数据的准确性、有效性,应急监测仪器设备应该按时送计量部门进行周期性检定,并对仪器设备进行标识,明确其使用状态。

3、作用前的校准

应急监测仪器设备在作用前,必须进行标定和校准,确保监测仪器设备的主要性能和主要指标处于正常稳定状态。

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