陸 海，丁祖高

（1.云南省環(huán)境工程評(píng)估中心，云南昆明650032；2.云南省環(huán)境科學(xué)研究院，云南昆明650034）

高校實(shí)驗(yàn)室污染現(xiàn)狀與處理方案研究

陸 海1，丁祖高2

（1.云南省環(huán)境工程評(píng)估中心，云南昆明650032；2.云南省環(huán)境科學(xué)研究院，云南昆明650034）

對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室污染特點(diǎn)與危害進(jìn)行了概括分析，總結(jié)了當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室污染類型，提出了高校實(shí)驗(yàn)室污染處理方案。采用氧化塘處理實(shí)驗(yàn)室污染廢水，符合廢水間斷排放特點(diǎn)，具有較好的緩沖自凈能力，同時(shí)可作為景觀美化校園。

高校；實(shí)驗(yàn)室；污染；排放；現(xiàn)狀；治理；研究

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，國家對(duì)于科研的投入力度也越來越大。高校實(shí)驗(yàn)室科研活動(dòng)的日益頻繁，帶來了日益嚴(yán)重與復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室廢水、廢氣和廢渣的排放污染與處置問題。如何規(guī)范高校實(shí)驗(yàn)室廢物排放管理，提出行之有效的解決措施，從而減小對(duì)環(huán)境及人類健康的影響，是今后高校需要考慮的重點(diǎn)問題［1］。

1 高校實(shí)驗(yàn)室污染現(xiàn)狀

1.1 高校實(shí)驗(yàn)室污染特點(diǎn)與危害

高校實(shí)驗(yàn)室的特殊性造就了其污染的排放特點(diǎn)和污染的復(fù)雜性與多害性。如不加以嚴(yán)格的管理與控制，所帶來的環(huán)境污染后果將不堪設(shè)想。由于實(shí)驗(yàn)者自身操作技巧及實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)不高等問題導(dǎo)致的高校實(shí)驗(yàn)室廢物亂排現(xiàn)象是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室污染的重要因素。高校實(shí)驗(yàn)室污染廢水、廢氣、廢渣排放量小，濃度高，隨機(jī)性較強(qiáng)，無規(guī)律排放使得其易被忽視，同時(shí)單獨(dú)處理比較困難［2～3］。實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢液未經(jīng)處理直接排放，將污染下水管道及河流；產(chǎn)生的廢氣如不加以控制及采取有效的保護(hù)措施，污染空氣將直接對(duì)實(shí)驗(yàn)者的身體健康產(chǎn)生巨大的威脅；實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物 （包括危險(xiǎn)廢物），處理方式大都是與生活垃圾一同進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)處置，這些濃度極高的污染物，不僅會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的垃圾滲濾液處理難度增大，也會(huì)給填埋場(chǎng)的安全運(yùn)行帶來較大的風(fēng)險(xiǎn)，如果導(dǎo)致地下水和土壤受到污染，那修復(fù)難度將是巨大的。此外，高校實(shí)驗(yàn)室的噪聲污染也不容忽視，長時(shí)間的噪聲污染會(huì)干擾人的精神，使人注意力分散，進(jìn)而導(dǎo)致工作、學(xué)習(xí)效率下降，甚至導(dǎo)致工作或者實(shí)驗(yàn)事故的發(fā)生。因此，有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)室排污進(jìn)行有效控制，防止污染環(huán)境的事件發(fā)生［4～5］。

1.2 實(shí)驗(yàn)室污染類型

（1）廢水污染

廢水污染主要包括酸堿污染 （如實(shí)驗(yàn)常用的HCl、H2SO4、HNO3等強(qiáng)酸及NaOH、KOH、Na2CO3等強(qiáng)堿），重金屬污染 （如實(shí)驗(yàn)常接觸到的汞、鎘、鉻、釩、鈷、銅等），染化料助劑污染（如活性染料、固色劑、凈洗劑、陽離子染料、還原染料、分散劑、酸性染料、涂料、精練劑、柔軟劑、阻燃劑、分散染料、穩(wěn)定劑、粘合劑等各種助劑），其他有機(jī)物污染 （如揮發(fā)性酚類苯酚、對(duì)甲苯酚等）。一般實(shí)驗(yàn)室排放的廢水是上述污染物的混合體，如不加處理及控制就直接排放，與下水道水及地表水一同混合，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的污染隱患。

（2）大氣污染

實(shí)驗(yàn)室易造成大氣污染的來源主要有：實(shí)驗(yàn)過程中有機(jī)溶劑揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的各類實(shí)驗(yàn)反應(yīng)有可能產(chǎn)排有毒有害氣體，實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)換氣帶入的室外大氣污染物，以及由人員活動(dòng)帶入的室外污染物或造成的室內(nèi)粉塵，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)人員自身呼吸排放的氣體，人體皮膚、器官及不潔凈物散發(fā)的異味等。

（3）固廢污染

實(shí)驗(yàn)室排放的固體廢棄物種類較多，包括實(shí)驗(yàn)過程中取出的多余樣品，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物經(jīng)分析處理后的殘余物、實(shí)驗(yàn)過程中人為破損或者消耗的實(shí)驗(yàn)用品（如玻璃器皿、濾紙、稱量紙、紗布等），實(shí)驗(yàn)殘留或貯存時(shí)間較長而失效的化學(xué)試劑。

（4）其他污染

其他污染主要包括實(shí)驗(yàn)室的噪聲、振動(dòng)污染，電磁污染，生物污染及放射污染。

2 高校實(shí)驗(yàn)室污染治理方案設(shè)計(jì)

環(huán)境實(shí)驗(yàn)室是高校培養(yǎng)環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程等專業(yè)學(xué)生及相關(guān)科研人員綜合實(shí)驗(yàn)技能的重要平臺(tái)，對(duì)促進(jìn)其實(shí)驗(yàn)道德意識(shí)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力以及實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和發(fā)展具有重大意義。針對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室污染問題呈現(xiàn)出的污染物多元化、復(fù)雜化，污染濃度、污染量隨機(jī)性大，排放無規(guī)律，污染危害大的特點(diǎn)，尋求實(shí)驗(yàn)室污染全方位治理行之有效的技術(shù)方案，促進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)室整體向環(huán)保、綠色、清潔、可循環(huán)和可持續(xù)方向發(fā)展已迫在眉睫［11］。

2.1 高校實(shí)驗(yàn)室管理方案研究

對(duì)于污染廢棄物的管理可以參考劉晶晶［12］等研究的管理模式，其流程如圖1所示。主要分為源頭控制、分類收集、定點(diǎn)儲(chǔ)存、合理處置四個(gè)步驟，該模式對(duì)于實(shí)驗(yàn)廢棄物的產(chǎn)生和處置能起到一個(gè)較好的預(yù)防和管理作用，但由于各實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)不同，導(dǎo)致管理方式和管理成本存在較大差異。此外，管理的難度也和高校實(shí)驗(yàn)室配備、教師的負(fù)責(zé)度、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)環(huán)保意識(shí)等因素密切相關(guān)。針對(duì)目前大多數(shù)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀，主要有以下考慮：

（1）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)室污染管理合理化、正規(guī)化、科學(xué)化、可持續(xù)性，必須要有教學(xué)老師和學(xué)生的積極配合，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生的節(jié)約意識(shí)、實(shí)驗(yàn)道德意識(shí)、實(shí)驗(yàn)自覺度、實(shí)驗(yàn)投入度及興趣度、老師的監(jiān)管與負(fù)責(zé)度都對(duì)實(shí)驗(yàn)污染物的減量化有重要的影響。

（2）隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)技術(shù)和研究也在不斷發(fā)展中，各種新藥品、新技術(shù)、新設(shè)備也在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研中得到越來越廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的污染物的成分也呈現(xiàn)復(fù)雜化、危害擴(kuò)大化。這給實(shí)驗(yàn)室的管理帶來了新的挑戰(zhàn)。如何正確識(shí)別實(shí)驗(yàn)污染物成分，并對(duì)其合理分類收集和找到合理的治理方法是當(dāng)前需要進(jìn)一步研究的問題。

所以，在高校環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的管理方面，可以從以下方面努力：

（1）在實(shí)施實(shí)驗(yàn)之前，對(duì)實(shí)驗(yàn)師生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)道德、實(shí)驗(yàn)環(huán)保意識(shí)的教育和培養(yǎng)。

（2）在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)特別注意對(duì)收集裝置的設(shè)計(jì)和安置。針對(duì)每一次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)所涉及的藥品種類、性質(zhì)和危害以及可能產(chǎn)生的廢棄物的種類和性質(zhì)，可在實(shí)驗(yàn)預(yù)備階段，準(zhǔn)備相應(yīng)的臨時(shí)收集裝置，提醒操作者分類收集廢棄物。另外，針對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中，很多學(xué)生有意或者無意地將實(shí)驗(yàn)后的廢水直接排放到下水道的現(xiàn)象，可以在實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)入下水道的前端設(shè)置一個(gè)小型的廢水處理裝置 （如小型氧化塘）。

（3）科研與教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的協(xié)調(diào)。各個(gè)高校為了節(jié)約資源，一般科研實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)實(shí)驗(yàn)室是重疊、共用的。這一方面會(huì)造成教學(xué)秩序混亂，另一方面搞科研的學(xué)生和老師的時(shí)間均較緊，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的污染物收集、監(jiān)管難以保證。所以，將科研和教學(xué)的實(shí)驗(yàn)室分開使用有一定的必要，如果不分開，就必須保證參與科研的老師和同學(xué)的自覺性。

（4）參考國家對(duì)企業(yè)污染排放的管理制度，在環(huán)境實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行過程中，也可以實(shí)行總量限額。具體做法是學(xué)校根據(jù)某個(gè)實(shí)驗(yàn)室一年中需要開設(shè)的實(shí)驗(yàn)類型、學(xué)生人數(shù)，初步統(tǒng)計(jì)出一年做實(shí)驗(yàn)需要的藥品總量以及實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生的廢棄物總量，從而給每一個(gè)實(shí)驗(yàn)室下達(dá)一定的排放總量指標(biāo)，并要求各個(gè)實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格執(zhí)行污染物分類收集。把該項(xiàng)工作作為硬性指標(biāo)與該學(xué)院負(fù)責(zé)人的年度測(cè)評(píng)掛鉤。

2.2 高校實(shí)驗(yàn)室治理方案研究

雖然對(duì)于污染物的源頭控制至關(guān)重要，但是，一個(gè)實(shí)驗(yàn)室終歸會(huì)產(chǎn)生一些難處理的復(fù)雜的污染物質(zhì)。所以，尋求合理的治理方案對(duì)污染物進(jìn)行終端治理也同樣不可輕視。由于實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢氣、固廢和噪聲相對(duì)較少，所以，主要對(duì)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢水尋求綜合處理技術(shù)方案。

在對(duì)本地高校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)地調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學(xué)校均為自行建造污水處理站處理實(shí)驗(yàn)室所產(chǎn)生的有機(jī)、無機(jī)和醫(yī)學(xué)廢水，但是由于資金等方面的原因，處理設(shè)備常常閑置而無法發(fā)揮作用。對(duì)于環(huán)境實(shí)驗(yàn)室來說，自行建設(shè)污水處理設(shè)施，一方面是對(duì)現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)室污染物處理方案的探究，另一方面可以供教學(xué)、科研等多種用途，只要使用合理，資金方面也可保證?；诖丝紤]采用圖2實(shí)驗(yàn)流程處理廢水。

流程說明：

（1）實(shí)驗(yàn)進(jìn)下水道水是指在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生有意或者無意直接排放到下水道中的水，經(jīng)過收集管道排放到一級(jí)處理氧化塘中處理。

（2）一級(jí)處理氧化塘是根據(jù)學(xué)校較為良好的自然環(huán)境，結(jié)合地形建造的天然氧化塘，可以人為投加植物等，周邊亦可設(shè)置景觀設(shè)施達(dá)到自然和諧。

（3）二級(jí)處理塘，建造基本和一級(jí)處理相同，可以人為間斷添加利于混凝沉淀助劑，但要注意水體富營養(yǎng)化的問題。

（4）深度處理塘可以根據(jù)水質(zhì)要求考慮是否建造，但也可以僅作為景觀使用，如遇特殊情況，同樣也可以將其用為水處理設(shè)備。其處理后的水都排放到下水道或者學(xué)校的景觀河流。

（5）一級(jí)處理氧化預(yù)備塘是當(dāng)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢水量較大時(shí)作為應(yīng)急設(shè)施。

環(huán)境實(shí)驗(yàn)室所產(chǎn)生的污水具有量小、濃度高、排放間斷的特點(diǎn)。采用氧化塘的處理方式可以稀釋污水，使處理效果更佳，且氧化塘的處理速率相對(duì)較慢，正好符合污水產(chǎn)生間斷性的要求，使得氧化塘有足夠的時(shí)間對(duì)污水進(jìn)行凈化；另一方面，在環(huán)境實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生污水荒期時(shí)，即教學(xué)實(shí)驗(yàn)基本停止的時(shí)候，氧化塘也可以作為景觀，并不影響其處理效果和功能。同時(shí)，如果氧化塘有剩余處理能力，也可以接受其他實(shí)驗(yàn)室的污水，當(dāng)然，這樣也可以向全校推廣，在學(xué)校的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，建立幾座大型氧化塘，處理全校實(shí)驗(yàn)室的污水，這個(gè)處理方式的優(yōu)勢(shì)就在于處理費(fèi)用投入低，不用專門的維護(hù)和管理，但排入的污水需注意控制在氧化塘處理能力之內(nèi)而不能超過其閾值。另外，當(dāng)排入污水的量較大時(shí)，可能影響視覺欣賞和產(chǎn)生惡臭，所以排入量控制在基本無惡臭擴(kuò)散為宜，這個(gè)度需以實(shí)際運(yùn)行考量。

3 結(jié)論

本文對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室污染特點(diǎn)與危害進(jìn)行了概括分析，總結(jié)了當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室污染類型，提出了高校實(shí)驗(yàn)室污染處理方案。采用氧化塘處理實(shí)驗(yàn)室污染廢水，符合廢水間斷排放特點(diǎn)，具有較好的緩沖自凈能力，同時(shí)可作為景觀美化校園。

［1］教育部國家環(huán)?？偩株P(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校實(shí)臉室排污管理的通知（教技［2005］3號(hào)）［Z］.

［2］崔偉.資源能源短缺環(huán)境污染嚴(yán)重粗放的經(jīng)濟(jì)增長模式不可取［J］.科學(xué)決策，2005，（8）：14－15.

［3］吳偉軍，劉海飛.實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策 ［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（4）：142－144.

［4］洪麗雅.高校綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè) ［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（7）：161－164.

［5］尹洪宗，汪建民.論高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染與治理 ［J］. 2006，（9）：140－141.

［6］羅學(xué)柳，鄭茵，周海英，等.以人為本，加強(qiáng)對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室污染的防治與監(jiān)管［J］.中國現(xiàn)代教育裝備，2009，（7）：118－120.

［7］趙文武，李桂桃.高校實(shí)驗(yàn)室安全現(xiàn)狀分析與管理對(duì)策研究［J］.中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，（3）：27，29.

［8］楊平，陳燕靈，黃建平.建立實(shí)驗(yàn)室安全保障體系，確保實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008，（9）：4－5.

［9］馬永平.循壞利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)試劑和皮棄物的探索與實(shí)踐團(tuán)北學(xué)教學(xué)［J］.2005，（4）：4－6.

［10］孟慶祥.實(shí)驗(yàn)室污染的防治及治理 ［J］.實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2009，（6）：161－162.

［11］李金玲.高校環(huán)境實(shí)驗(yàn)室污染問題的處理 ［J］.河北化工，2009，32（8）.

［12］劉晶晶.高校實(shí)驗(yàn)室污染現(xiàn)狀調(diào)查及排污管理方案研究［J］.四川環(huán)境，2006，25（4）.

Study on M easures of Disposing the Present Pollution from the Lab in Colleges

LU Hai1，DING Zu－gao2
（1.YunnanAppraisal Center for Environment＆Engineering，Kunming Yunnan 650032 China）

The pollution status from the labs and its harm and categories in collegeswere summarized.The disposal measureswere put forward.Oxidation pond could be a good choice to treat the wastewater from the labs.The pond is suitable due to its advantage of receiving the discontinuouswastewater discharge from the labs.In addition，it has good capability of buffering and purifying wastewater.

college；lab；pollution；discharge；present status；treat；study

X703

A

1673－9655（2014）06－0051－04

2014－05－08

陸海 （1981－），女，云南玉溪人，碩士，工程師，主要從事環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)評(píng)估工作。