放射性废水的处理方法范文

导语：如何才能写好一篇放射性废水的处理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1.1普通工业废水特点

普通工业废水量大、污染物成分复杂，不同行业产生的废水所含污染物成分区别较大，有的废水温度高，容易造成环境的热污染；有些具有明显的酸碱度；有些含有易燃、易爆、有毒物质。针对工业废水中所含的不同成分，选择不同的处理工艺，往往需要物理、化学、生物代谢等多种不同工艺组合处理。

1.2放射性废水特点

具有放射性的重金属元素是放射性废水处理的主要去除对象，而放射性核素只能通过自然衰变来降低其放射性，所有的水处理方法都不能改变其固有的放射性衰变特性。在进行放射性废水处理的时候，我们只有通过各种方法将放射性核素浓缩到较小体积的废物内，降低处理后可排放废水的放射性核素浓度。

2普通工业废水处理方法

为了使工业废水得到净化，一般将废水中所含的污染物分离出来，或将其转化为无害、稳定的物质。我们按照处理原则，将工业废水处理方法中物理化学法分为吸附法、离子交换法、膜分离法、汽提法、吹脱法、萃取法、蒸发法、结晶法等。离子交换法在普通工业废水处理中，主要用以回收贵重金属离子。膜分离技术在70年代后大规模应用到各个工业领域及科研中，发展非常迅速。蒸发法处理多用于酸、碱废液的回收。自然界存在种类繁多的具有氧化分解有机物能力的微生物，这些微生物具有数量巨大、分布范围广、繁殖力强等特点，被广泛应用于制革造纸、炼油化工、印染纺织、食品制药等行业的废水处理中。

3放射性废水的处理方法

放射性核素使用任何水处理方法都改变不了其固定的放射性衰变特性，其处理一般都是遵循以下两个基本原则：①将放射性废水排入水体，通过稀释和扩散达到无害水平。主要适用于极低水平的放射性废水的处理。②将放射性废水浓缩后，将其浓缩产物与人类的生活环境长期隔离，任其自然衰减。对高、中、低水平放射性废水均适用。目前国内外普遍做法是对放射性废水进行浓缩处理后贮存或固化处理。

3.1蒸发法

蒸发浓缩法具有较高的浓缩倍数和去污因子，可用于处理高、中、低放废水。尉凤珍等利用真空蒸发浓缩装置处理中低水平核放射废水，对总α和总β的去污因子能达到104量级，出水满足国内放射性废水排放标准。

3.2化学沉淀法

化学沉淀法主要通过投加合适的絮凝剂，然后与废水中的微量放射性核素发生沉淀后，将放射性核素转移并浓缩到体积量小的沉淀底泥中。在进行化学沉淀法时主要投加铝盐、铁盐、磷酸盐、苏打、石灰等，同时可投加助凝剂，如粘土、活性二氧化硅等加快凝结过程。罗明标等的试验结果显示氢氧化镁处理剂具有良好的除铀效果，特别适合酸溶浸铀后的地下低放射性含铀废水的处理。

3.3离子交换法

目前离子交换主要处理低放废水，包括有机离子和无机离子两种交换体系。此法特点是操作方便、设备简单、去除效率高且减容比高，适用于含盐量低、悬浮物含量少的水体。国内外研究都表明离子交换剂对Cs的有很高的吸附容量。

3.4膜分离技术

膜处理方法是处理放射性废水相对经济、高效、可靠的方法，此法具有出水水质好、物料无相变、低能耗、操作方便和适应性强等特点等特点，膜技术的研究比较广泛。美国、加拿大许多核电站采用反渗透和超滤工艺处理放射性废水。

3.5生物处理法

生物处理法包括植物修复法、微生物法。微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺，国内外都有人开展研究微生物富集铀的工作。美国研究人员发现一种名为Geobactersulfurreducens的细菌能够去除地下水中溶解的铀，Geobacter能够还原金属离子，从而降低金属在水中的溶解度，使金属以固体形式沉淀下来，因此，这种细菌有可能被用于放射性金属的生物处理。生物法处理流程复杂，处理周期长，运行管理难度大，国内核电厂还未采用生物法处理放射性废水。

4放射性废水和普通工业废水处理方法比较

工业废水中污染物成分复杂多样，我们采用单一的处理方法很难达到完全净化的效果，因此需要我们寻找适合的工艺进行处理。其中废水处理工艺的组成需要遵循先易后难的原则，先除去大块垃圾和漂浮物质，然后依次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质。放射性废水与普通工业废水处理的一个根本区别是：能够用物理、化学或者生物方法将普通工业废水的一些有毒物分解破坏，转化为无毒物质，例如六价铬、氰、有机磷等；而用这些方法无法破坏放射性核素，不能改变其衰变辐射的固有特性，只能靠其自然衰变来降低直至消失其放射性。物理、化学或物理化学方法一般是普通工业废水处理中的预处理或深度处理方法，主要处理方法采用生物处理法。而物理化学法是目前放射性废水处理的主要方法。有些处理方法只适用于处理普通工业废水，而较难应用于处理放射性废水。

5结论

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【关键词】放射性废水；膜处理工艺；建议

1 对放射性废水的传统处理方法

1.1 化学沉淀法

利用沉淀剂以及放射性废水中的某些微量放射性核素而产生沉淀反应是化学沉淀法的基本作用原理。对于某些满意去除的放射性核素也有对应的特殊的化学沉淀剂来处理。化学沉淀法的主要应用对象为含盐量较高、对净化的要求不是很高并且体积较大的低放射性废水。工艺简单方便并且费用相对较低，这就形成了化学沉淀法的优势所在。

1.2 离子交换法

树脂在与放射性废水接触时，其中的交换离子会自觉与废水中的某些放射性离子交换，这就构成了离子分离法的原理，在这种方式下，废水中的放射性核素能够得到有效的去除，这就达到了净化废水的目的。离子交换法适用于溶解性的无极污染物，常用于悬浮物较少、含盐量低的中低型放射性废水。采用离子交换法放射性核素的去除率较高，净化效果较好但是使用的成本较高[1]所以推广实施起来也较为困难，没有得到大规模的工业化应用。

1.3 蒸发浓缩法

废水中的部分放射性核素在加热过程中会自动被汽化而蒸发，蒸发浓缩法就利用了这一原理，对加热后的放射性废水进行冷凝，得到含放射性核素较少的废液，从而实现净化的目的。蒸发浓缩法既可用于中高级的放射性废水，也可以用于低级放射性废水，拥有较高的灵活性，并且净化程度高，同时也比较安全。但是它的运行成本也比较好，对热能的需求量大，一般工业化生产中不容易满足它的运行需要。

2 膜处理的概念

2.1 原理

膜处理技术主要是膜分离的原理，利用半透明膜作为分离的间隔，因为物质的物理化学性质不同，当在膜的两侧加以一定的作用力时，物质会产生分离，从而就将放射性废水中的核素等分离出来，实现对废水的净化处理。

2.2 分类

由于膜的孔径和作用力的大小以及具体用途的差异可分为微滤、超滤、纳滤和反渗透工艺等几项不同的处理工艺。

3 目前主要应用的膜处理技术

3.1 微滤

在放射性废水的预处理阶段，微滤处理的方法应用得比较普遍。微滤膜的孔径大概在0.1～10μm，范围较大，不能很好的净化出放射性核素，所以主要被用来去除放射性废水中的悬浮物。或者是和吸附等处理工艺联合起来使用。随着微滤处理技术使用的深入，人们逐渐发现产水通量会随着跨膜压差的增加而增加，通量几乎不受废水流速的影响。并且在净化的过程中，悬浮物会造成微滤膜的膜孔堵塞，从而造成膜通量的降低，一般的清洗很难完全恢复通量[2]。

3.2 超滤

超滤膜的孔径范围大致在10～100nm，它与微滤相似也是需要压力作为驱动力的膜处理技术。在放射性废水的处理中，超滤可以和其他的处理工艺混合配合使用，也可以独立的使用进行净化处理。但是由于超滤膜的孔径范围较大，一般处理效果不是很理想，所以在应用过程中多和其他技术搭配使用来达到更好的净化效果。超滤处理工艺在应用中有两种选择，一是将废水中的放射性核素经过吸附，絮凝后再进行超滤处理，还有一种则是与反渗透等处理工艺配合，将超滤作为放射性废水的预处理手段，可以达到更好的效果。在使用超滤处理的过程中，常常由于加入的高分子聚合物导致超滤膜污染，增加了清洁的难度，同时对于不同的放射性核素需要加入相对应的不同的絮凝剂，这也给就给现实的应用过程造成了不便。

3.3 纳滤

近年来纳滤处理工艺的发展较快，纳滤膜是一种压力驱动膜，存在于反渗透和超滤膜之间。纳米级微孔的分子筛选效应对于中性物质并且不带电荷的处理相当有用，因此纳滤处理工艺主要应用的就是这一效应。而离子与膜之间的静电作用则能够帮助纳滤处理工艺顺利截留盐离子。在实际情况中，面对含有不同价态的离子的多元体系，离子穿透膜的穿透比例也不尽相同，这很大程度上是因为膜对不同的离子的截流率是不同的，并且盐离子的电荷程度也都各不相同，再加上膜对各种离子的选择各不相同。纳滤处理技术的出现填补了反渗透和超滤之间的空白，同时纳滤也在放射性废水的处理和应用方面取得了较大的进展。

3.4 膜蒸馏技术

水蒸气在自然原理下总是从热的一方流向冷的一方，当憎水多孔膜两侧含水液体产生温度差时，就出现了膜蒸馏的反应过程，这就造就了膜蒸馏的驱动力。在这一过程中，憎水多孔膜的一侧装有放射性废水，当水变成水蒸气透过多孔膜传递到另一侧纯净的水中并冷却成水后，就实现了对放射性废水的净化处理。膜蒸馏的处理过程也可以回收利用化工系统的废热，因为膜蒸馏在低于放射性废水沸点的状况下也可以利用憎水多孔膜实现蒸发分离的过程。膜蒸馏可以有效的避免由于膜污染导致的膜的持续使用，并且由于膜蒸馏技术不需要较大的驱动力来操作，膜蒸馏技术的净化效果较好，方便使用与大范围的工业化推广使用。

3.5 反渗透

因为渗透现象和水扩散的现象是相反的，所以反渗透就是当对高浓度的溶液施加压力，使溶液通过半透膜向另一侧较为稀释的溶液一侧渗透的过程。反渗透的分离原理利用了溶解扩散理论，因为水会被优先吸附在膜的表面，再加以一定的驱动压力，吸附于膜上的水通过了膜，而其他的溶质被截留下来，就实现了对溶液的脱盐过程，应用于放射性废水的处理中也是相同的道理[3]。虽然反渗透在膜处理工艺中占有一定的地位，但是在实际应用中发现，反渗透处理净化技术还不是很完善，需要搭配废水预处理技术。因为在预处理过程中，可以去掉大部分的放射性核素，这不仅可以在很大程度上避免反渗透膜带来的重大污染，也可以达到较好的处理效果增强膜的持续性使用。

4 放射性废水处理的发展建议

4.1 优化处理工艺，降低运行成本

不论是传统的还是新兴的放射性废水处理工艺，在实际的应用过程中，不仅需要娴熟的操作工艺，处理方法的总体运行成本更是一个重要指标。所以在当下的发展中，应在不断降低成本的前提下，优化传统的废水处理工艺，简化工作流程，尽可能的做到方便快捷，同时也要提高对放射性废水的净化效果，对新兴的膜处理技术应加大研究力度，让膜处理技术更大程度的应用到废水处理中。

4.2 深化研究膜处理工艺，加强市场推广使用

虽然目前膜处理的工艺在实验室已经取得较大的成就，国外某些区域也已经开始尝试使用膜技术处理放射性废水，但在市场上的应用程度仍然较小，要想实现大规模的工业化应用，不仅需要加紧对膜处理技术的研究，更需要强力的市场推广与经济支持，保证膜处理技术的长期运行。

4.3 多种工艺联合使用，达到最佳的净化效果

许多的处理工艺因为其自身的原理，都有各自的优势和不足，有各自适合应用的范围和净化特点，所以如果可以将多种废水处理工艺联合起来使用，不仅可以在某些方面降低运行的成本，更可以发挥不同工艺的优势达到最佳的处理效果。

4.4 不断创新发展，研究新的处理方法

在不断的优化已经使用的技术的同时，还应该不断去创新，研究出更先进、更完善的放射性废水处理工艺。在发展中不断提升净化效果和降低成本，促进资源的合理利用。

【参考文献】

[1]方祥洪，马若霞，任力，华伟，杨彬.膜技术在放射性废水处理中的应用研究[J].广州化工，2014，20：17-18+47.

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关键词：废液排放；零排放；清华大学反渗透-CEDI（连续电除盐）处理技术；ES公司零排放技术；

中图分类号：TL941 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-06-00-02

一、我国核电站厂址情况简述

核电站放射性废物有固态、气态和液态三种形态。而放射性废物的处理和处置是各界对建设发展核电所关注的重要内容之一。在三类放射性废物中，放射性液态废物的处置则是焦点所在。

由于我国优先发展沿海核电，目前能利用的沿海厂址已经非常有限，因此发展内陆核电是国家能源发展的一项重要选择。所以，内陆核电厂的放射性液体废物处置的研究是十分重要和必要的，甚至是十分紧迫的。本文结合我国内陆核电厂国家排放标准和舆论现状，研究国内外核电厂放射性液体废物的处置方案和最新技术方案，希望能达到放射性液体废物的“零排放”。

二、内陆核电厂放射性废液来源

内陆电厂目前设计为AP1000堆型，AP1000核电厂的放射性废液主要来源如表3-1所示。

三、内陆厂址放射性废液处置目前设计方案

结合我国技术情况，采用AP1000堆型的内陆核电厂在放射性废液处置方面，为达到国家标准规定的限值，改进后处理工艺为：

化学注入絮凝处理+过滤+离子交换（正常工况）；

移动式设备（MBS）：R/O反渗透配套设备（异常工况）。

处理对象：反应堆冷却剂流出液

四、清华大学反渗透-CEDI（连续电除盐）集成处理低放废液

AP1000核岛废液系统处理系统的主要流程为化学絮凝+过滤+离子交换，主冷却剂流出液全部通过化学絮凝和离子交换处理后排放。由于没有硼回收系统，主冷却剂流出液中的硼基本上排入环境。

清华大学开展了利用反渗透-CEDI（连续电除盐）集成处理低放废液的研究工作，该技术是在阴极和阳极之间交替排列阴阳离子交换膜，将聚合物填充在阴阳离子交换膜之间形成淡水室。工作过程中，低放废液中的离子被聚合物吸附后，在直流电场的作用下逐步迁移到阴阳离子交换膜附近，最终通过阴阳离子交换膜进入浓水室被清除。与此同时，少量水分子在电场的作用下分解为氢离子和氢氧根离子，对聚合物进行连续再生，从而使聚合物保持在最佳的工作状态。

目前，清华项目组开发了具有自主知识产权的新型CEDI膜堆，基本思路是，改装后的CEDI膜堆中，阴极、阳离子交换膜、阳极、阴离子交换膜交替排列，从而导致核素浓缩室、淡水室、硼浓缩室交替排列。改变原有CEDI的电场设置模式，不同区域的阴阳两级施加的电场强度不同，在整个膜堆内形成弱电场区与强电场区。利用弱电场区去除强解离性离子，避免在后续的过程中与弱解离性硼酸进行竞争。在强电场区实现硼酸解离，硼酸离子在膜堆填充物中进行迁移，进入阳极附近的硼浓缩室。设计部门可以根据实际情况，将该浓缩液与其它放射性废液协同处理，也可以与淡水混合统一排放。通过设备改造，有望实现硼与放射性核素的分离。

实际操作中，可以采用以下两个方法：1）通过控制优化前端工艺（絮凝+离子交换），将进入CEDI料液的放射性活度控制在70 Bq/L以下；2）核素浓缩液在CEDI设备内不循环，一次性流过后与淡水混合。根据设备内积存水量以及放射性活度，不需要进行辐射防护。由此，CEDI最终产水与AP1000其它废液混合后，无论是硼，还是放射性核素，均可满足环境排放要求。

总体而言，清华大学此番研究出的反渗透-CEDI集成处理低放废液的方法处理效果较好，技术上也有基础，缺点在于装置较为复杂，对进水要求较高，工作时各项指标控制需要准确和严格，在工程上进行运用还需实验和改进，但总体而言不失为以“零排放”为目标的很好的一条技术路线。

五、ES公司零排放液体处理系统

ES公司开发和运行的美国PWR和BWR核电站的零排放液体处理系统，主要目标是将放液处理为零活性的液体，通过核电站的液体流释放到环境中，或者作为一回路再循环水。

该系统主要由三个部分组成：

1、ALPS?系统/AIM? 系统，即先进液体处理系统/先进化学注入系统，属于改进的WLS（放射性液体废物处理系统）系统；

2、Thermex?系统，即反渗透系统；

3、第二级ALPS系统，即第二级先进液体处理系统。

处理流程主要分为以下三部分：

1、核电厂产生的放射性废液流入ALPS?系统/AIM? 系统，依次经过活性炭床、阳离子交换床、阴离子交换床、混床和特定树脂交换床，去除通常存在于放射性废液中的大块杂质、TSS（总悬浮固体）、有机物和某些化学物质。经过这步处理后的液体将回流到检测槽或释放槽，或进入下一步的Thermex?系统。

2、Thermex?系统对ALPS?系统/AIM? 系统的来水进行反渗透处理。来水先进入工艺给水箱，然后进入Thermex?系统中的一级反渗透装置，排斥的液体将返回工艺给水箱，另一部分液体进入Thermex?系统中的二级反渗透装置，排斥的液体依然返回工艺给水箱，另一部分液体将进行超级紫外光照（UV），最后进入ALPS?2即第二级ALPS系统。

3、经上述工艺处理后的放射性废液在第二级ALPS系统中进行进一步的过滤和离子交换等处理，这个步骤主要是为了产生反应堆冷却剂级别的水，反而免除排放。处理后的液体将被排放或者作为一回路循环水。

此零排放处理系统由4个技术模块构成，每个模块能提高流出液水质一个量级。用单级设计的系统，结合根据地区特性而制定的最佳工艺，设计上将能满足厂址全部机组的需求。因此，总体而言，这套系统是比较灵活的和适用的。

相比清华大学反渗透-CEDI（连续电除盐）处理方案，ES的方案系统设计和原理上更为复杂，但相对来说更适合工程运用，也是一个值得研究的方向。

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对于一般工业废物或生活垃圾而言，国家并没有具体规定各类垃圾的统一认定标准，各自物质是否具有用途由其所有人自行判断，故其判断标准具有主观性。与此同时，不同的民事主体基于技术水平和知识水平的差异，对于所有权客体效能发挥水平必然存在差异，故而他们对于废物的认识标准也就不一致。就处分程序而言，由于放射性废物其内在具有放射性物质或被放射性物质污染而具有放射性，在其工业用途或医药用途的功能丧失后，必须依照国家颁布的相关法律法规规章所确立的包括废物产生、收集、处理、整备、运输、贮存、处置和核设施退役在内的所有放射性废物管理流程开展管理和技术活动。尽管放射性废物的所有权主体享有法律规定的处分自己财产的权利，但其必须在法律法规规定的时间内，依照法律法规规定的程序，在法律法规规定的地点采用法律法规规定的方式进行处置，个人自由受到极大的限制，所有权主体或被授权人的简单抛弃行为将会由此引发行政责任、刑事责任，并且须对放射性废物的受害人承担民事侵权责任。而一般的工业垃圾、生活垃圾的处分限制相对要少许多。由于工业垃圾及生活垃圾不能满足人们在一定时期内的工业用途或生活所需，所有权主体通常在支付环卫费用之后将其倾倒于垃圾站或垃圾场，并由环卫部门通过一定的途径加以回收并分类利用，要么重新进入工业循环，要么被焚烧或掩埋，对它们的抛弃我们一般视为符合《物权法》要求的所有权处分行为。

放射性废物民事侵权行为方式的特殊性

避免使后代承受过度的负担，为此我国制定了基础通用标准、各类废物的处理标准、各类废物的处置标准、核设施退役和去污标准、豁免和清洁解控标准、场址恢复和清污标准、评价标准和应急标准以及相关的监测和分析标准等各类管理标准;并规定了放射性废物运输的法律规定，放射性废物的运输车辆要求符合国家标准《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB18565)的要求，且技术等级达到行业标准《营运车辆技术等级划分和评定要求》(JT/T198)规定的一级技术等级，车辆外廓尺寸、轴荷和质量须符合国家标准《道路车辆外廓尺寸、轴荷和质量限值》(GB1589)的要求，车辆燃料消耗量须符合行业标准《营运货车燃料消耗量限值及测量方法》(JT719)的要求。如果车辆为企业自有，且数量为5辆以上;核定载质量在1吨及以下的车辆为厢式或者封闭货车;且车辆配备满足在线监控要求，具有行驶记录功能的卫星定位系统。如果放射性废物所有人、管理人及占有人没有依照上述各类规范开展占有、运输、使用、储存乃至处分活动，则该行为就属于侵权行为，而无需考虑其主观心态如何，有关单位及有关人员就需要赔偿因此受损的其他民事主体的损失，除非能够证明损害是因受害人故意或者不可抗力造成的。此外，国际社会的“《原子能法》第二十六条也将绝大部分情况下医用治疗核能所造成的损害排除在了该法规定的赔偿范围之外”［3］295。

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先说放射性。核废料的放射性不能用一般的物理、化学和生物方法消除，只能靠放射性核素自身的衰变而减少。而核废料自身衰变成对人类无害的物质需要长达数千年、数万年甚至几十万年的时间！

再说说它的射线危害。核废料放出的射线通过物质时，对生物体会引起辐射损伤。如果人被辐射，可能会引起癌变或其他疾病。

还有它可怕的热能释放。核废料中放射性核素通过衰变放出能量，当放射性核素含量较高时，释放的热能会导致核废料的温度不断上升，甚至使溶液自行沸腾，固体自行熔融。

核废料，将你“葬”在何处

“核废料”引起了人类的警觉，人类开始思谋起“安葬”它的种种办法：

“天葬” ——科学家设想，既然太空宇宙会产生放射性物质，那么，将这些带有放射性的“核废料”用火箭等运输工具送入太空，在太空中储存不是一个很好的设想吗？

此语一出，反对的声音如海浪般地涌来：假若火箭发射时遭遇失败，如发射架起火，坠入大海或者在上层大气中发生爆炸，那后果将是灾难性的。再有，将“核废料”送入远离人类的太空，假若若干年后人类的科

技水平达到了可以完全利用这些“废物”的能力，我们将动用什么样的方法将它们从太空中索回？看来，还是将核废料留在我们“身边”更为稳妥些。

深度钻孔——在距离核反应堆很近的地区钻孔，这样可以极大地缩短高放射性核废料在处理前的运输距离。然而，这种处理方式同样会遇到将核废料送入太空的尴尬，如何回收将成为一个不得不面对的问题。如此看来，这种处理方式仍是雾里观花。

冰冻处理——既然核废料温度很高，那么将它放入较为稳定的冰原，即使它会随着周围冰原的融化向下移动，可覆压其上的融冰定又会将它再次凝固。这种设想看来蛮不错的，只可惜，它忽略了一点：假若冰原发生移动，这些放射性物质会岂不是会像冰山那样在海洋中四处游荡？那可成了真正的“幽灵”！

埋入俯冲带——将核废料埋入俯冲带可以让其沿着地球构造板块的“传送带”移动并最终进入地幔。可这种方式有违世界公约，并且来自俯冲带海床的岩浆随时都有会随着火山喷发而涌出的可能，这也是一个不得不认真考虑的因素。

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【关键词】环境保护；废气；噪声；可持续发展

环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。各种生态系统都有其自身的物质循环，这种循环的总和就构成了自然界的物质循环，其中最基本的循环有水循环、碳循环、氮循环和氧循环等。生物圈中的生命就是靠着这些基本的循环来保证和延续的。

一、环境污染问题的产生

工业革命以及其后的技术发展，使得社会生产力不断提高，世界经济达到了空前繁荣的时代，同时，人类对环境影响的深度和广度也不断加强，人类赖以生存的大气、水、土地、生物乃至外层空间不断受到破坏。化学工业的迅猛发展是生产中分离出的氯化氢、硫化氢等排入大气，亦产生许多不良后果，如污染大气，侵蚀衣物，损毁建筑物，使树木枯黄、庄稼受害、河鱼中毒等等。此外，水泥工业的粉尘，造纸工业的废液，及染料、炸药、石油、酸碱精致等生产过程中的物料流失等，也给环境带来污染。20世纪20年代以来，石油和天然气的生产急剧增长，石油在燃料中的比例大幅度上升，使石油污染日趋严重。

二、环境污染与保护

（一）废气的排放与防治

大气污染（也称空气污染）是指大气中污染物或由它转化成的二次污染物的浓度达到了有害程度的现象，严重的大气污染危害称为大气污染公害。大气中的污染物，可分为自然污染源产生的和人为污染产生的两大类。前者是指由自然灾害（如火山爆发、森林火灾、大风等）造成的污染物。后者是指由于人类的生产和生活活动所造成的污染物。人为的污染源具体有五种：工业污染源、交通及运输污染源、生活污染源、农业污染源、军事或科学试验污染源。工业对大气的污染主要有：燃料燃烧产生的废气、原料热分解（化合、挥发）产生的废气及各种粉尘。

废气的防治首先从选择生产工艺方法着手，以避免或减少有害气体的产生和排放，尽量做到把有害气体变为无害气体再排放。排放时也要在允许的排放标准内才可以，对于难于治理的废气也要在有关部门允许下采取高空稀释排放办法。

（二）废水的排放与防治

水质的污染是指进入水体中的污染物数量，超出了水体的自净能力，水质具有毒性而不能使用。工业对水造成污染的物质主要有：砷、酚氟化物、氰类化合物以及重金属铅、汞、镉、铬以及它们的化合物。工业废水中的污染物，多数是通过生产、冷却及洗涤等进入的。废水的特点是pH值高、无机固体悬浮物多、生化需氧量（BOD）及化学需氧量（COD）低。

废水净化的目的是将废水中有害的物质，以某种方式分离出来，或将其转化成无害而稳定的物质，因此一般前期处理都采用由工厂分别处理，再进一步采取市政集中处理的方法。废水处理的技术有物理、化学、生物处理法等

（三）废渣的分类与处理

工业生产中的固体废弃物，统称为废渣。分类有：有毒废物，易燃废物，有腐蚀性的废物，能传染疾病的废物，有化学反应性的废物

废渣的处理有两种途径：一是资源化：二是填埋处理。由于废渣往往是可资利用，转化为其它有用的资源。因此，废渣处理首先应该是研究其资源化的途径，做到变废为宝。只有现有技术条件无法资源化，才考虑填埋处理。

（四）放射性污染与防治

放射性污染是指由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物质或者射线。放射性损伤有急性损伤和慢性损伤。如果人在短时间内受到大剂量的x射线、γ射线和中子的全身照射，就会产生急性损伤。轻者有脱毛、感染等症状。当剂量更大时，出现腹泻、呕吐等肠胃损伤。在极高的剂量照射下，发生中枢神经损伤直至死亡。

目前主要防治措施有：（1）核企业厂址选择在周围人口密度较低，气象和水文条件有利于废水和废气扩散稀释，以及地震烈度较低的地区，以保证在正常运行和出现事故时，居民所受的辐照剂量较低。（2）工艺流程的选择和设备选型考虑废物产生量少和运行安全可靠。（3）废水和废气经过净化处理，并严格控制放射性核素的排放浓度和排放量。对浓集的放射性废水一般进行固化处理。α核素污染的废物和放射强度大的废物进行最终处置和永久贮存。（4）在核企业周围和可能遭受放射性污染的地区进行监测。

（五）噪声的污染与控制

噪声一般是指那些人们不需要的，使人厌烦并对人类生活和生产有妨碍作用的声音。随着现代工业和交通运输业的快速发展，城市人口的增加，噪声越来越强、污染面越来越大，已经成为第三大公害，且有成为公害之首的趋势。研究并控制和清除噪声，是环境保护的主要任务之一。

噪声只有存在传播途径和接收者的条件下才能形成干扰。因此，防治噪声的基本途径是消除或降低声源噪声，隔离噪声及接受者的个人防护。

三、对于环境保护的展望

随着经济的发展，由于粗放型的经济发展模式造成了沉重的环境负效应，对此是每个发达国家都遇到过的情况，但是作为我国这样一个发展中国家，既然已经发现了这一问题就必须予以解决，不能以环境为代价换取经济的发展，这样换来的发展是不平衡的，针对此种状况，我党和政府提出了树立科学发展观和建立和谐社会的方针政策。首先要认清粗放型的经济发展模式对我国环境已经造成了严重的破坏，应当从经济模式上予以改进，从可持续发展的角度寻找适合我国现状的经济模式。其次应当认清建立和谐社会不但是建立人类自身的和谐社会，更要寻求建立人类与自然环境和谐发展的社会，只有这样的社会适应人类生存发展的社会。最后采取各种措施和手段改善环境现状，例如建立相应的环境监测机制，减少污染的绝对排放量，控制粗放型经济模式的发展，采取循环经济模式，设立相关的法律法规制度，开发新的无污染能源和清洁能源。

综上所述即以科学发展观为指导，以建立和谐社会为目标，以可持续发展为途径，以循环经济为手段，改变我国目前的环境现状。

四、总结

加强环境保护、防治环境污染是我国的一项基本国策。随着我国社会主义现代化建设事业的不断发展，越来越清楚地看到防治污染、保护环境的重要性和紧迫性。事实说明，环境的状态如何，现在已经成为我们保护人民群众身体健康，维护公民环境权利，促进国民经济能否可持续发展的一个重要问题。

通过对我国环境污染问题的分析，让我们意识到了保护环境迫在眉睫。因此，根据我国环境污染的状况，采取有效措施，防治环境污染与破坏，走可持续发展的道路是刻不容缓的。

参考文献：

[1]孙承咏.环境学导论.中国人民大学出版社，1994.3-3

[2]张世秋.环境与健康.社会科学文献出版社，2011.8-9

篇7

关键词：伴生矿开发利用 辐射环境管理机制 现实问题 有效制定

1 伴生矿开发利用辐射环境管理的必要性

近年来，随着我国冶炼业、制造业以及开采业和加工业的蓬勃发展，伴生矿物资源的开发利用规模进一步扩大，导致矿物资源中所含的天然放射性元素大量积聚扩散，天然辐射水平不断升高，造成了严重的放射性污染，给当地环境带来了巨大的威胁。因此，要想避免放射性污染的进一步扩散，保护生态环境安全，就必须加强伴生矿开发利用辐射环境管理，不断提升技术管理水平。而要想实现这一目标，我们首先就要明确伴生矿的基本定义和内涵。所谓的伴生矿就是指某种含有其他矿产的矿藏，一般的矿藏都是含有伴生矿的，但是伴生矿的含量基本不太高，只有在伴生矿的价值较高的时候才会进行大量的开发利用。随着近年来，我国生产制造水平的大幅度提升，相关行业对伴生矿的需求量进一步增加，开发活动频繁。而伴生矿开发利用规模的扩大必然会造成其中天然放射性元素含量的急剧增加，进而造成放射性污染，破坏生态环境平衡，给当地居民的生存和发展带来了威胁。而伴随着开采活动的进行，开采人员破土开采也破坏了地表原有的植被生长构造，造成了次生污染，常见的次生污染有土壤污染、空气污染和水源污染，严重危害了人类的生命安全，不仅可能导致儿童的智力残缺，而且还会增加儿童患白血病的几率。另外，在伴生矿的开采过程中，不可避免地会排放大量工业废水，水中还伴有大量漂浮物。而废水的放射性水平要远远高于开采当地的一般水体，其污染程度严重超标。与此同时，在对伴生矿进行开采加工时，大量氡富集于矿井和车间内，并通过呼吸道进入人体，给工作人员的生命健康造成了严重威胁，容易使其患上一系列呼吸道疾病。伴生矿的开发利用过程中还会产生大量的废渣，其中有相当一部分废渣排放量超出了国家安全生产标准，严重破坏了地区生态环境。此外，在伴生矿资源的加工制造中，有一些放射性物质会出现浓缩，进入最终产品中，也给流入地的环境造成了严重的放射性污染。因此，加强伴生矿开发利用辐射环境管理，减少放射性污染是十分必要的。

2 我国伴生矿开发利用辐射环境管理中存在的问题

我国的伴生矿开发利用辐射环境管理可追溯到二十世纪七十年代，我国从那时开始重视其相关管理工作，并针对伴生矿废渣与尾矿处理工作制定了一系列计划和目标，在相关法律法规建设上也取得了突破性进展。我国在1983年到1990年由原国家环境保护总局组织开展了全国范围内的天然放射性水平调查，在这次的调查中发现很多问题，虽然我国对伴生矿开发利用中辐射环境影响的关注持续近40年，但是依然存在管理无序等现实的问题。正是管理机制的缺失才导致了这些问题的发生。首先，监管职责不正确，虽然《放射性污染防治法》对伴生矿的开发进行了严格的规定和制度的制定，但一些企业环保意识淡薄，对伴生矿开发利用辐射污染的认识不到位，管理机制不健全，缺乏配套监督措施，导致辐射环境管理工作停滞不前，违背了我国伴生矿开发利用辐射环境管理的初衷。同时，我们还应看到，伴生矿辐射对环境的影响是一个潜移默化的过程，就短期来看，其影响不明显，容易被人们忽视。但分析其长远发展情况，伴生矿开发利用辐射势必会给人们的生产生活带来一系列消极影响，威胁人类的生存和发展。因此，我们必须明确监管责任，加强监督管理，实行责任制，规定责任到人，强化管理者的责任意识，提高管理质量。但目前从总体来看，我国伴生矿企业在实际监督中缺乏明确目标，工作积极性不高，管理效率低下，同时缺乏统一的质量监督认证标准，导致产品质量参差不齐。同时，由于目前国际上尚未制定出统一的伴生矿质量管理标准，我国在质量监管上无据可依，各地政府在处理相关监管工作时只能依据往常经验，从而导致了一系列问题的出现，制定相关质量认证标准势在必行。另外，我国当前尚未确立统一的放射性污染控制标准，伴生矿废水、废渣、废气等的处理存在监管漏洞，在我国的规定制度中并没有关于含天然放射性核素的尾矿和废矿石等的相关规定，现行有效地放射性污染控制值不利于放射性污染的控制，只会控制废水的排放和不易操作的个人剂量。

3 伴生矿开发利用辐射环境管理机制的有效制定

虽然国际上对辐射安全的认识和管理的政策不同，但基于环境保护和生态安全的共同目标，各国在伴生矿辐射环境管理上达成了共识，均要求加强伴生矿开发利用辐射环境管理，建立统一的伴生矿开发利用辐射环境管理机制。以我国为例，我国大力加强伴生矿辐射环境管理工程建设，并制定了一系列有重点、有针对性、有计划、有步骤的监管机制，集中处理伴生矿放射性废物，还建立和完善了相关资金保证制度，为后续管理工作奠定了坚实基础。

3.1 建立有效地监管机构

目前，伴生矿企业管理者普遍存在管理意识淡薄、监管认识不足、监管效率低下等问题，没有履行好其监管职责。对伴生矿开发利用企业而言，质量监管与其经济效益联系性不强，因此缺乏监管动力。因此，要想改变当前现状，相关部门就必须加强监管机构建设，以建立监管机构为重点，有效地推进伴生矿开发利用的辐射环境管理。由于伴生矿的企业众多，规模大小不同，所以应对全国伴生矿开发利用辐射环境实施统一的监管管理制度，通过制定技术导则的方式，最终研究出一系列相关实施管理技术，以提高管理质量，从根本上降低放射性元素浓度，保护当地的生态环境安全。而在管理方法上采用分级的管理方式，针对不同的污染源，采取不同的应对方式，并采用不同的管理方式。政府可以对伴生矿企业进行集中管理，并建立相关安全生产监督机制，以提高管理质量和效率，保证伴生矿开发利用辐射环境的安全，避免放射性污染的进一步扩大。

3.2 开发伴生矿放射性废物处理示范工程和资金保证制度

在建设伴生矿放射性废物处理示范工程处理放射性废物时，可以由政府组织，选定特定的伴生矿企业进行实施，针对典型的放射性废物研究处置策略和思路，综合各方因素选择最适宜的场地开展一系列废物处理工作，加强工程设施建设，建立健全相关安全生产机制，大力开发新技术新手段，加强伴生矿辐射环境管理体系建设，不断提升管理水平。另外，在对放射性废物进行处理时，相关技术人员要秉承“分类处理，统一管理”的工作思路，根据各类废物放射性核素活度水平的不同，制定个性化应急处理方案。一般地，对于那些放射性水平较低的废物可就近处理，无需另行处置；而对于那些放射性水平较高，污染程度较大的废物则需运送至专门的处置场深层填埋；对于现有的放射性废物，应由监管部门统一集中进行处置。

环境管理理念之一就是“污染者付费”，其费用的承担者主要就是伴生矿企业，这也是构成伴生矿开发利用的必然成本，并以税费或是保证金的形式体现出来，应建立以辐射环境监管部门为主体的多方面部门共同承担的协调机构，负责组织制定资金保证制度，其中包括资金筹集，管理形式，管理组织等多方面事物，其辐射环境管理资金可采用基金式管理，结合监管机构的管理，由监管机构设立监管委员会，将基金用于辐射环境管理，并对使用情况进行监督和管理。管理资金的来源主要包括预提保证金，废物处置基金和对企业所导致的污染罚金。这样的管理方式可以极大的降低企业在污染方面的程度，企业为了不升高不必要成本，会积极地减少“污染者付费”费用。

4 总结

综上所述，在本文中说明了伴生矿开发利用辐射环境管理的必要性，随后又写出了伴生矿开发利用辐射环境管理的现实问题，最后总结了伴生矿开发利用辐射环境管理的解决方案。由此可以得知，伴生矿开发利用辐射环境管理对于伴生矿企业来说是十分必要的，这不仅关系到企业的利益，还涉及到人类的安全与健康。所以，做好伴生矿开发利用辐射环境管理，是现如今伴生矿环境保护的重中之重。

参考文献：

[1]魏方欣.伴生矿开发利用辐射环境管理机制探讨[J].中国环境管理，2012（10）.

[2]魏方欣.伴生矿开发利用中放射性环境监管机制探讨[J].三峡环境与生态，2012（11）.

[3]帅震清，温维辉，赵亚民，赵永明，张利成.伴生放射性矿物资源开发利用中放射性污染现状与对策研究[J].辐射防护通讯，2011（08）.

篇8

一、严把建设项目审批准入关，杜绝新污染源的产生

为了从源头上杜绝新污染源的产生，确保“环评”、“三同时”制度的落实，几年来,我们在建设项目管理工作中，始终做到项目管理工作“四到位”。一是科技含量高及清洁生产工艺项目的推广到位，避免重污染项目上马；二是服务到位。我们以“便民、优质、高效”为原则，成立了服务全县建设项目审批工作小组，抽出专人负责此项工作，并建立项目预审制，确立了“提前介入，主动服务，重点项目，跟踪服务”的工作原则，主动地帮助企业完善环保审批手续，以尽可能地简化程序，提高办事效率。三是把关到位。在建设项目审批过程中，我们对建设项目进行环境保护的可行性进行认真的分析研究，根据国家的有关政策进行环境影响评价。对符合环保法律法规及政策的项目，依照服务原则和审批程序，从速办理；对不符合环保法律法规及政策规定或重污染项目，不论其经济效益多高，一律不予审批。此外，对于审批手续不完善的项目，本着服务原则，指导其尽快完善手续，初步实现了“寓服务于管理之中”的工作模式,受到了广大企业和投资者的好评。四是查处到位。积极地与计委、经贸⒐ど痰炔棵沤信浜希匀氐奈シńㄉ柘钅拷辛思觳椤6杂谖淳繁2棵派笈米越行隆⒏摹⒗┙ǖ南钅浚颐前凑栈繁7煞ü娴挠泄毓娑ǎ婪ú扇乇铡⒉拱焓中靶姓Ψ5却胧Mü陨洗胧┑穆涫担辛Υ蚧髁嘶肪澄シㄐ形赜蛭ス娼ㄉ柘钅恳仓鹉昙跎佟?SPANlang=EN-US>

二、加大执法力度，环境污染综合整治工作成效显著

几年来，我们不断加大环境污染综合整治工作力度，并就整治工作进行认真落实。

一是对全县所有的排污企业进行数次彻底的清查，并向各排污企业发放排污申报登记表，要求每个排污企业据实填报污染物及其排污量，以便进一步掌握各排污企业的排污状况及治污能力，及时对超标排污企业进行整治。

二是针对每年的目标任务和实际工作情况，组织专门人员对全县排污企业采取“一摸底、二督促、三监督”的落实措施。“一摸底”就是由环保部门对全县承担省、市污染整治任务的企业重新进行一次全面的摸底调查，做到心中有数；“二督促”就是由环保部门进行日常督促和政府组成的督导组对有环保目标任务的企业进行定期督促和指导，检查企业治理进度情况；“三监督”就是由环保部门、各乡镇及社会各界三位一体实施监督，随时对企业违法排污行为进行监督，确保如期完成年度环保目标任务。

三是相继开展了“对重点企业排污口规范化整治”、“整治违法排污企业，保障群众健康”、“三项攻坚战”等专项行动，共对全县14家重点排污企业的排污口进行规范化整治；对29家污染严重的企业和4条生产线实施了关闭措施；对20家重点企业进行限期治理；对7家涉水企业安装了在线监测设备，对其实施远程监控。

通过以上措施的落实，我县环境质量和出境水断面水质逐年好转，并多次受到市县领导和群众的一致赞扬。

三、加强对放射源、危险化学品的管理，确保环境安全和人民群众的身体健康

为进一步规范放射源和危险废物的管理，防止环境污染，保护广大群众身体健康，消除安全隐患，确保全县环境安全，我们制定了《××县突发污染事件应急行动紧急预案》，狠抓了此项工作的落实。具体落实措施有以下几方面：

一是对负责检查的工作人员进行重点环节训练，以保证在检查中能够全面、准确地掌握不安全因素的基本情况，并要求检查人员以高度负责的态度，做到“三不漏”，即不漏单位、不漏项目、不漏填报。同时，以“边查边改边纠正”作为检查工作的原则，对产生危险废物的单位在危险废物管理上存在的问题，及时提出纠正意见，限期改正。

二是对全县放射源和危险废物的使用和分布情况进行全面检查、清查，检查过程中督促各涉源和排放危险废物的单位提高思想认识，落实管理责任制并责任到人，严格按照有关规定和要求，建立健全各项防护管理制度、安全操作制度，以及在使用、贮存、处置等场所防护措施。要求其对内部的专管人员进行培训，强化其安全意识，发现问题及时解决或补救。

三是加强对闲置和废弃的放射源的管理。对暂时不用或废弃的放射源或危险废物严格按照有关规定进行妥善保管。对长期不用或已报废的放射源，及时、安全地上缴省放射性废物库保管，对需要购买使用放射源的必须按规定审批。加大对放射源安全使用管理，落实各项规章制度，确保放射源安全使用。

四是实行申报登记制度。对辖区内可能持有放射源的行业部门进行了全面排查，深入企业了解放射源的使用情况，并要求在规定的时间如实填报放射源申报登记表。

五是加强对涉源单位的现场检查。重点检查放射源的使用和贮存设施的安全管理制度，放射源使用操作规程。工作人员安全培训制度、事故应急制度、安全责任制度、工作场所、源容器的放射性标识和标牌、设置电离辐射警示标志情况、安全防护措施情况。对废弃、闲置放射源，督促涉源单位做好放射源安全贮置工作，要求涉源单位在废源未安全贮置前必须采取有效防护措施，避免发生放射性污染事故。

目前，全县所有放射源和危险废物的分布和使用情况基本掌握。放射源使用情况：我县共有4家企业使用6个放射源，分别是东方公司2个、福荣实业公司2个、月桥水泥厂1个、博爱县第三水泥厂1个。根据《中华人民共和国放射性污染防治法》有关规定，我局平时加强监管，健全安全、保卫和防护等管理规章制度，经过市、县两级多次检查，没有发现什么问题，企业法人对这项工作也非常重视，建立放射源的档案、管理制度，有领导小组，定期清点，交班有记录，保证放射源安全使用。

危险废物的排查情况

：截止目前，共排查出产生危险废物的单位30家，涉及到医疗机构15家，产生医疗废物量9.8吨，处置方式以毁形、焚烧和深埋为主；其它产生危险废物的企业15家，产生危险废物量26420吨，处置方式以回收、销售、焚烧和回用为主。四、环境功能区、饮用水质、地表水质、固体废物处置、烟尘控制区及城市基础设施建设情况

1、我县环境空气监测自20__年8月开始试运行至今，监测以来，环境空气质量级别呈Ⅲ1级，空气质量状况呈轻微污染，主要污染物TSP（总悬浮颗粒物）达0.212毫克/升；二氧化硫（SO2）按照国家二级标准年均值小于0.06毫克/升，均符合标准要求。

2、区域噪声经监测超标，达标率100％（标准为54分贝）；交通噪声经监测超标，达标率100％（标准为68分贝）。

3、饮用水源水质经监测达标率100％；地面水质经监测达标率100％：县境内××河、××河、××河水质均达到规定指标。

4、建成烟尘控制区覆盖率达100％；工业废水经监测排放达标率达到95％，符合标准要求；工业固体废弃物综合利用率达100％，符合标准要求。

篇9

造纸废水主要指排放量大的中段水，其主要污染物有木素、半纤维素、糖类、挥发酸、有机氯化物等，具有COD质量浓度一般较高、PH变化大、色度高、恶臭等特点．其中木质素衍生物及氯酚物质不能采用传统生物法有效降解，使该废水可生化性差，导致造纸行业成为水环境污染的主要行业之一［1］．

目前处理造纸废水的研究方法种类繁多，主要分为物理吸附法、化学氧化法及生化降解法等［2］．由于废水排放量大，而物理吸附法吸附速率缓慢，不适合废水深度处理．生物降解法对其中木质素及氯酚物质降解效率差，因而处理难度较大．化学氧化法虽然可以利用强氧化剂快速彻底分解有机质，但成本较高．因此，寻找简洁廉价的新方法是彻底解决造纸行业污染的关键．

微波辐射技术治理环境污染是近年来兴起的一项新的研究领域，其对难生物降解有机废水处理的研究已经取得一定的进展，如姚培正等［3］采用微波对印染行业废水的处理研究，冯建敏等［4］对双酚A产业废水的微波处理等．该方法具有设备简单、操作方便、处理时间短、反应彻底无二次污染物产生等优点［5-8］．本研究利用造纸废水污染物同样为难生物降解有机物的特点，提出采用微波辐射法来处理造纸废水［9-10］，并以负载铁盐的炉渣为微波感应体，研究了微波技术对废水中COD的降解去除效率．

1实验部分

1.1实验仪器

ZDL－水溶振荡器，DL－102型电热鼓风干燥箱，天津市实验仪器厂．NJL07－3型微波实验炉，南京杰全微波实验炉．

1.2实验药品

造纸废水(ρ(COD)为440mg/L)由天津科技大学造纸实验室提供．炉渣由天津科技大学锅炉房提供．邻菲啰啉、硫酸亚铁铵、硫氰酸铵、硫酸亚铁铵、EDTA、硫酸汞、硫酸均为分析纯，购自天津市化学试剂公司．

1.3实验步骤

1)炉渣负载活化:用0.025mol/L的FeSO4溶液浸泡炉渣24h，按400mL溶液浸泡一定比例的炉渣，用微波炉焙烧后放入干燥器中备用．2)微波辐射处理废水:称取一定量的炉渣放入圆底烧瓶中，量取50mL稀释后的废水倒入其中，放入微波炉中辐射一段时间后取出，经过滤后，用10mL移液管移取1mL至试管中测定其ρ(COD)．3)ρ(COD)的测定:造纸废水中ρ(COD)按照国家标准GB11914—89《COD测定重铬酸盐法》测定，废水的COD去除率按式(1)计算COD去除率=C0－CC0×100%(1)式中:C0为处理前造纸废水中的ρ(COD)(mg/L);C为处理后废水ρ(COD)(mg/L)．

2结果与讨论

该实验主要包括炉渣的催化剂负载和微波处理废水2个过程，降低ρ(COD)的原理为炉渣中的铝硅酸活性点吸附废水中的有机物，在微波作用下负载的铁化合物快速催化氧化分解该有机物．因此，影响COD去除率的因素主要包括炉渣的内部结构、炉渣的用量、微波辐射功率和微波处理时间等．

2.1炉渣添加量的影响

称取一定量负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中，加入50mL造纸废水混合均匀，在微波功率为800W、微波时间15min条件下，考察微波辐射炉渣对废水中COD去除率的影响．图1为不同炉渣加入量对造纸废液中COD的去除效率．结果显示，炉渣用量对造纸废水中COD去除效率影响较大．当炉渣量大于25g时，COD去除率基本稳定在95%左右，绝对残余值约18mg/L．因此选取炉渣用量为25g每50mL废液的添加量较为合适．

2.2微波功率的影响

称取25g负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中，加入50mL造纸废水混合均匀，在微波时间12min条件下，考察微波辐射功率对黑液COD去除率的影响，见图2．图2结果显示，造纸废水中的COD去除率随着微波功率提高明显增加．微波功率越高，炉渣吸收微波能量越多，因此铁盐催化分解有机物速度越快．

2.3微波时间的影响

称取25g负载铁盐的炉渣于250mL圆底烧瓶中，加入50mL造纸废水混合均匀，在微波功率为800W条件下，考察微波辐射时间对黑液COD去除率的影响，见图3．图3结果显示，造纸废水中的COD去除率随微波时间增长明显增加．微波处理时间越长，有机物分解的时间越长，因此COD去除率越高．

2.4炉渣活化方式的影响

微波处理废水过程中，有机物首先扩散、吸附于炉渣内部活性点，而后催化氧化分解．因此敏化炉渣内部结构，包括比表面积、铁盐负载方式、微孔结构等对其处理效率影响很大．而在实验中，影响其内部结构的因素为炉渣活化方式和铁盐负载方式．以下考察炉渣的微波敏化与普通炉敏化对废水处理效率的影响．

实验条件为:将炉渣浸入0.025mol/L的FeSO4溶液中，再加入0.05mol/L的EDTA，浸泡24h，按400mL溶液浸泡100g炉渣的比例，一部分用微波炉培烧，另一部分用马夫炉培烧．分别称取上述处理过的炉渣于250mL圆底烧瓶中，加入50mL释后黑液，在微波功率为800W、15min条件下，考察其对COD去除率的影响．

图4为炉渣处理方式对废水COD处理效率的影响．结果显示，微波活化的负载炉渣与经过普通炉(马夫炉)活化相比，对造纸废水的处理效率明显不同．在炉渣加入量较少时，微波活化与普通炉活化COD去除效率相差不大．而当炉渣加入量为25g以上，微波处理炉渣效率明显要高，证明微波处理过的炉渣活性明显要高．比较图1和图4可以发现，FeSO4负载的炉渣明显比FeSO4和EDTA联合负载COD去除率高，证明单独FeSO4负载炉渣活性好．

2.5微波辐射处理废水的正交实验优化

实验证明，FeSO4负载微波活化炉渣活性好，炉渣加入量为每50mL废水25g时，废水中COD去除率基本稳定．然而影响COD去除效率的因素很多，尤其是微波功率及微波时间．以下采用L9(33)正交实验对多因素进行联合考察，以便确定最优化条件.正交实验选取微波辐射时间(t)、功率(P)、炉渣加入量(m)3个因素，表1为正交实验因素水平选取表，表2为正交实验结果表，表3为正交实验结果方差分析．由表3可知，微波辐射功率对废水的COD去除率影响最显著，其次为炉渣质量，再次为微波辐射时间．微波辐射处理废水的最优化条件为:炉渣用量为28g、微波辐射时间为17min和微波功率为800W．在该最佳条件下微波辐射处理废水重复验证实验，结果如表4所示．由表4可知，最优化条件下微波辐射处理废水效率稳定，处理效率高．

2.6敏化剂炉渣使用寿命考察

在微波辐射净化废水过程中，炉渣起到负载铁氧化物、吸附有机物的作用，同时它对微波吸收性强，在微波处理过程中起到能量传递作用，促进有机物催化氧化分解．因此，炉渣的内部形貌及结构对废水处理效率有重要影响．由于炉渣需要进行铁盐负载和敏化作用，因此，其重复使用次数对废水处理成本影响较大．

对敏化炉渣多次重复使用以考察其在使用中的结构变化对处理效率的影响．重复使用采用2种方式，一种为直接重复使用，一种为回收炉渣重新焙烧活化后再重复使用．炉渣重复使用条件均为:微波辐射功率800W，炉渣用量28g，微波辐射时间17min．图5为多次回收的炉渣在焙烧或无焙烧条件下COD去除率的对比．结果显示，连续使用5次，使用效果显著下降，分析原因，可能首先是由于达到近饱和吸附，再次使用时，炉渣吸附作用下降，而脱附速率小于吸附速率，阻碍了下次的吸附．其次是由于炉渣在使用过程中部分损失所致．对比炉渣回收过程中焙烧与无焙烧的处理效率，可以发现焙烧后效率明显高于无焙烧．分析其原因，应该是焙烧后炉渣进一步活化造成的，但其焙烧后效率不能恢复应该是由于炉渣在使用过程中,部分结构(尤其是吸附活性面)逐渐破损所致．

2.7微波辐射造纸废水湿式氧化反应原理探讨

在微波辐射场中，造纸废水中的有机物在炉渣表面通过吸附－氧化协同作用被分解达到降解的目的．负载FeSO4的炉渣对微波有很强的吸收能力，当微波辐射时，炉渣表面形成“热点”，这些“热点”的温度比其他部位的温度高很多，故负载FeSO4的炉渣在废水处理中通过吸附－氧化协同作用被分解从而达到其降解的目的．

上述实验证明了“热点”原理:在微波辐射下，炉渣粒子产生的“热点”使废水中的有机物木素分子开环形成链状分子，继而断链生成小分子，在炉渣表面粘附的有机物很快被降解为水和二氧化碳，在负载型炉渣的空隙中由于微波作用克服范德华力吸引开始脱附．随着微波能量的聚集，在热效应的共同作用下黑液中的有机物一部分氧化热裂解，一部分碳化．炉渣自动脱附活化使废水中有机物催化氧化而降解．实验还考察了不存在炉渣的条件下微波辐射处理造纸废水的效果，结果表明，废水中的ρ(COD)几乎无变化，这也进一步支持了上述分析．

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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p h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。