王浩  劉亞敏  崔俊豪

（中國寶武新疆八一鋼鐵股份有限公司、烏魯木齊 830022）

摘  要  鋼鐵企業(yè)進(jìn)廠原燃料化驗室,在化驗過程產(chǎn)生了有毒有害的“三廢”。為了減小對環(huán)境、人員的危害,必須根據(jù)化驗室所產(chǎn)生“三廢”的化學(xué)性質(zhì)對“三廢”進(jìn)行科學(xué)、及時、有效的處理。

關(guān)鍵詞  鋼鐵企業(yè)  化驗室  三廢  危害  處理

引言

隨著鋼鐵企業(yè)綠色發(fā)展的定位和現(xiàn)場管理需要，干凈、整潔、無害、回收利用等已成為鋼鐵企業(yè)發(fā)展的現(xiàn)場趨勢及需求[1]，而化驗室在分析試樣過程中產(chǎn)生的廢液、廢氣、廢樣等處理已成為各界關(guān)注的一大話題[2]，鋼鐵企業(yè)化驗室在分析檢測進(jìn)廠原燃料過程中會產(chǎn)生大量的廢液、廢氣、廢樣。這些“三廢”會對化驗人員、企業(yè)環(huán)境等產(chǎn)生一系列危害，為了使化驗室達(dá)到環(huán)境舒適、人體無害、增效回收等效果，我們必須對其“三廢”進(jìn)行科學(xué)有效的及時處理[3]。

鋼鐵企業(yè)進(jìn)廠原燃料化驗室在分析進(jìn)廠鐵礦、石灰熔劑、煤焦、合金、雜料等過程中，會因使用化學(xué)藥品、加熱溶解、高溫灼燒、滴定比色等反應(yīng)操作，產(chǎn)生各類酸煙、廢酸、含重金屬離子廢液、廢樣等。結(jié)合工作現(xiàn)場生產(chǎn)需要和查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)資料[4]，我們對其“三廢”的處理進(jìn)行探索實踐[5]。其危害如表1所示：

1  化驗室廢氣的處理方法

進(jìn)廠原燃料化驗室，在分析溶解鐵礦、合金、石灰、雜料等過程中，會因加入混酸（硫酸、磷酸、鹽酸、高氯酸、氫氟酸等）在加熱條件下溶解樣品過程混酸與礦物結(jié)構(gòu)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生各類酸煙氣，一旦這些酸煙氣吸入人體內(nèi)，將會造成人員中毒以及系列后遺毒害。這類酸類加熱分析操作應(yīng)在通風(fēng)櫥里，打開風(fēng)機后再進(jìn)行操作，這樣就可以避免這些煙氣直接吸入人員體內(nèi)。在化驗室外部的風(fēng)機出口處安裝煙氣吸收盒，將這些酸類煙氣吸收處理。

在測定各類礦物質(zhì)中的微量元素K、Na、Pb、Zn、Cu等需要使用原子吸收分光光譜儀，在原子吸收光譜分析儀的原子霧化器部分會產(chǎn)生原子蒸汽，需要在原子霧化器上部安裝專用的通風(fēng)罩通過風(fēng)機將其抽出排放在室外利用大量空氣稀釋。

煤焦在煤焦工業(yè)分析儀中測定內(nèi)水、灰分、揮發(fā)分、固定碳過程中，因狹小空間燃燒會產(chǎn)生一定的有害氣體，需要在分析室窗戶上安裝換氣扇，在實驗分析過程中打開換氣扇進(jìn)行通風(fēng)換氣。

2  化驗室廢樣的處理方法

鋼鐵企業(yè)化驗室在分析測定進(jìn)廠原燃料過程中會很少產(chǎn)生廢渣，一般在分析檢測鐵礦類、石灰熔劑類、合金類等過程中采用酸溶分析滴定法不會產(chǎn)生廢渣。  

但在測定電石純度過程中會產(chǎn)生電石廢渣，由于電石廢渣與水接觸極容易產(chǎn)生C2H2氣體遇明火就會發(fā)生燃燒或爆炸，因而電石廢渣處理過程中需隔離水類液體。

在混合渣粉加水通過物理法測定完TFe含量后，會有近5kg的含水混合渣粉，這些含水混合渣粉如果直接倒入垃圾箱，再拉往垃圾處理站掩埋，不僅會浪費資源更會污染土壤、水體環(huán)境。這些含水混合渣粉將收集起來定期返回混合渣粉料場。

在煤焦做完工分、硫、粘結(jié)指數(shù)、發(fā)熱量等已成殘渣，對環(huán)境無污染也無可用價值，直接清理到垃圾箱中。

在進(jìn)行完化學(xué)分析檢測后，所有樣品都會有大量剩余，這些樣品一般都保留一周/月之后無異議就可以清理這些廢樣，這些廢樣都是上好的原燃料，如果直接傾倒不僅污染環(huán)境更是資源浪費，我們將對其按照鐵礦類、溶劑類、合金類、煤焦類等分類清理到指定容器中定期返還料場。

3  化驗室廢液的處理方法

鋼鐵企業(yè)化驗室在溶解測定相關(guān)元素成分中會產(chǎn)生大量的各類廢液，這些廢液一般含有強酸性、重金屬離子、氰化物等有害因素，對化驗室工作人員和周邊環(huán)境都有相當(dāng)大的毒害[6]，對于這些影響人體健康和破壞環(huán)境土壤、水質(zhì)的廢液我們必須及時進(jìn)行分類收集處理后再行排放。

3.1 化驗室廢液處理注意事項

1) 及時有效處理。部分廢液含有易揮發(fā)性物質(zhì)，如果不及時收集密封處理這些有害易揮發(fā)性物質(zhì)極易揮發(fā)到空氣中，對化驗室人員造成職業(yè)傷害。

2）了解理化性質(zhì)。化學(xué)藥品都有自身特有的化學(xué)性質(zhì)，在進(jìn)行相關(guān)分類收集前我們必須清楚了解掌握所要處理廢液的化學(xué)性質(zhì)，以防諸如有毒氣體產(chǎn)生、發(fā)熱、噴濺、爆炸等的突發(fā)事件發(fā)生[7]。

3）低成本、易操作。在處理過程中盡可能采用廉價、低成本的化學(xué)藥品進(jìn)行相關(guān)處理，來降低處理難度和成本，最好用廢酸廢堿來中和達(dá)到廢治廢。

4) 防止次生污染。盡量選用無害或已處理的化學(xué)藥品進(jìn)行處理，這樣處理完廢液排放過程中也不會對環(huán)境產(chǎn)生污染。

5）分離處理。有些項目分析檢測完的廢液中含有沸石、紙漿、沉淀等相關(guān)固體物質(zhì)，在進(jìn)行這類廢液處理前必須先通過一定工具進(jìn)行固液分離。

3.2 化驗室常見廢液的處理方法

1）鋼鐵企業(yè)進(jìn)廠原燃料化驗室所產(chǎn)生廢液不能直接排入下水道，應(yīng)根據(jù)這些廢液理化性質(zhì)分別類收集進(jìn)行相關(guān)處理，以下就介紹幾種我們常用的處理方法：

2）酸堿中合法；在進(jìn)行化學(xué)分析后會產(chǎn)生大量的酸堿廢液，利用酸堿中和反應(yīng)可以將這些廢液處理至中性后再進(jìn)行排放。例如對于測定完TFe、FeO、MgO、GaO、P、SiO2、K、Na、Pb、Zn、Cu等元素的廢酸溶液，我們將其及時收集在塑料桶中，待工作完成后向其中慢慢加入氫氧化鈉，或廢堿液，邊加邊攪拌，并用pH試紙測試廢液pH值，待廢液pH值為6～8時，則處理中和完全，用大量水沖洗排到工業(yè)下水道。如廢堿溶液則用稀廢酸進(jìn)行處理。

3）氧化還原法；利用廢液中部分有害元素的氧化性或還原性進(jìn)行氧化還原后將其轉(zhuǎn)化為其他價態(tài)的離子或者易分離物質(zhì)。例如，重鉻酸鉀廢液含有Cr（Ⅵ）有致癌作用，在排放前需用硫酸亞鐵銨將其還原使Cr（Ⅵ）轉(zhuǎn)化為Cr（Ⅲ）,廢液顏色由橙紅色完全轉(zhuǎn)化為（深）綠色。含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉，使酚氧化為二氧化碳和水，消除其危害。含氰化物廢液可加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至10以上，再加入高錳酸鉀（約3%）使CN-氧化分解。

4）物理分離法；部分實驗結(jié)束后廢液中含有紙漿、沸石等雜物，如果直接倒入下水道有可能堵塞下水管道，在傾倒之前需用利用物理分離對其中的固廢物進(jìn)行分離棄除后方可倒入下水道。

4  結(jié)語

如何減少化驗室產(chǎn)生的化學(xué)污染對環(huán)境和人類的危害，最大限度的降低“三廢”污染危害，利用較為簡單、低成本的方法處理化驗室“三廢”已成行業(yè)急需解決問題。

鋼鐵企業(yè)進(jìn)廠原燃料化驗室常見的廢氣、廢液、廢渣、廢樣，用以上方法均為操作簡單，實用可行。同時還應(yīng)健全“三廢”處理制度進(jìn)行日常處理，化驗員需要注意的是在上述操作過程中要勞防用品穿戴齊全保護(hù)好自身健康。

5  參考文獻(xiàn)

[1] 杜旭升，蒲曉亞.化肥化驗室“三廢”處理的方法及建議[J].現(xiàn)代測量與實驗室管 理.2016，6（1）：63.

[2] 喬宏芳.淺談化驗室環(huán)境因素控制[J].中國環(huán)境管理.2005，1：37-39.

[3] 邱學(xué).淺談油田化驗室廢棄物的處理[J].化工管理.2016，2:56.

[4] 張世東，黃東.環(huán)境監(jiān)測站化驗室廢水的處理[J].內(nèi)蒙古環(huán)境保護(hù).2006，18（2）,37.

[5] 楊張揚.淺談學(xué)校化驗室的三廢處理[J].黑河教育.2008，5（1）：36.

[6] 夏芳.化驗室廢液的處理與某些試劑的回收[J].化工環(huán)保.2003，23（3）:180-181.

[7] 顏東鴻.淺談環(huán)境監(jiān)測中如何加強化驗室的管理[J].資源節(jié)約與環(huán)保.2014，4：58.