CN109705940A - 实验室废液的处置方法及应用 - Google Patents

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章磊
董强富
李安安
贝军杰
张浙锦
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Abstract

本发明公开了一种实验室废液的处置方法，包括如下步骤：预处理，使得实验室废液具有制浆条件；将步骤一中的实验室废液制备成水煤浆，高温纯氧条件下,实验室废液中的含C有机物和废水生成产品原料气。本发明将实验室废液经过预处理工序后，使之具备制浆的条件，再将实验室废液制备成水煤浆，后高温熔融裂解反应产生原料气，作为再利用的原料，本发明不仅能实现实验室废液的无害化处理，还能使实验室废物“变废为宝”达到资源最大化利用的效果。

Description

实验室废液的处置方法及应用
技术领域
本发明涉及一种实验室废液的再回收利用方法，具体是涉及一种实验室废液的处置方法及应用。
背景技术
创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。随着国家科研创新能力的不断增强以及企业、科研院所的研发投入不断加大，各实验室产生的废液数量及种类不断增加，实验室废液的处置问题也日益引起社会的关注。
譬如，温州市某质量技术监督检测院在三年多实验室活动中的积存在双屿质检大楼地下室的1.55吨实验室危险废物，因长期未处置于今年3月被群众举报引起鹿城区检察院检察官的注意，经多方联系，于今年9月28日送往绍兴化工有限公司进行处置。由于实验室废物的品种繁多、成分复杂、性质不稳定，如何将实验室废液合法合规的排放或处理是一个亟待解决的难题。例如，危害性最小的酸碱性物质，酸性、碱性废液排入排水管道或水体，会使管道及地下构筑物遭到破坏、污染水体，强酸、强碱更具腐蚀性；在实际实验室的收集过程中，两者混合又会中和反应生成盐类，由于实验室废液属于废弃液体，浓度波动很大，具体指标很难控制。
CN106145565A提供了一种高效的实验室废液处理方法及装置，将实验室废液的污水引入装置后，先经过酸碱中和，随后进行初级沉淀，之后经过好氧微生物的作用完成硝化反应、好氧吸磷以及降解有机物，然后利用超滤膜的高效截留分离特性，实现对污水的高效净化，最终经过紫外线消毒后安全排放。这种就地处理方法及装置虽然方便，但大多数实验室目前无法具备条件。
目前，一般企业内实验室废液的处理方法主要有直接稀释法、化学处理法、回收利用法和燃烧法等，其目的使将实验室产生的废液经过处理使之达到国家规定的排放标准后排放，防止实验室废液对环境造成二次污染。但是，实验室废液浓度高、成分复杂、不确定因素多，处理后的液体浓度波动大，给具体的达标处理工作带来难度，也很容易造成排放指标的波动而超高。
发明内容
针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种实验室废液的处置方法，将实验室废物经过预处理使之具备制浆的条件，然后与其它原料一起制备成水煤浆后处置并综合利用，实现实验室废液的无害化处理。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种实验室废液的处置方法，包括如下步骤：
（1）预处理，使得实验室废液具有制浆条件；
（2）将步骤一中的实验室废液制备成水煤浆，高温纯氧条件下, 实验室废液中的含C有机物和废水生成产品原料气。
优选的，
为使得实验室废液具有制浆条件，所述步骤一中预处理包括酸碱中和反应，均质化处理，稳定和分散处理。
所述第二步中高温的温度为1400±100oC。
所述第二步中纯氧的纯度大于99.6%。
为防止反应中pH和温度变化过快，所述酸碱中和反应具体为：调节pH至7-8，控制温度波动在5 oC以内。
为使混合后的实验室废液状态均一，便于泵送，所述均质化处理后的实验室废液流动性不大于60s。
所述稳定和分散处理具体为，添加水煤浆助剂，添加的质量为0.5%-1%。所述步骤二中的水煤浆黏度为800-1500MPa。
所述第二步具体为：将所述水煤浆送往气化炉，高温熔融裂解生成原料气。
所述实验室废液生产的原料气在生产氨产品中的应用。
本发明一种实验室废液的处置方法具有如下有益效果：
本发明将实验室废液经过预处理工序后，使之具备制浆的条件，再将实验室废液制备成水煤浆，后高温熔融裂解反应产生原料气，作为再利用的原料，本发明不仅能实现实验室废液的无害化处理，还能使实验室废物“变废为宝”达到资源最大化利用的效果。
以下通过具体实施方式对本发明做进一步阐述。
具体实施方式
定义说明
水煤浆是由大约65%的煤、34%的水和1%的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。
水煤浆助剂：即水煤浆添加剂，按其功能不同，有分散剂、稳定剂及其他一些辅助化学药剂，如消泡剂、pH调整剂、防酶剂、表面改性剂及促进剂等多种。其中不可缺少的是分散剂与稳定剂。
实施例1
一种实验室废液的处置方法，取实验室废液用液碱进行酸碱中和反应，在该反应中调节pH至7.0，严格控制过程温度，使其温度波动不大于5oC。
对上述实验室废液进行均质化处理，如用均质机，使混合后的实验室废液状态均一，流动性为30s，以便于泵送。
对上述实验室废液进行稳定和分散处理：在上述实验室废液中添加水煤浆萘磺酸盐助剂来完成，添加质量占实验室废液总量的0.5%，使制得的水煤浆黏度为800MPa。
上述实验室废液具备制浆的条件，在上述实验室废液中加入煤、水制成水煤浆。
将上述水煤浆送往气化炉，在1450 oC、2.5MPa、纯氧（纯度大于99.6%）的条件下，实验室废液中的含C有机物和废水（H2O）被充分利用生成产品原料气（以CO、CO2、H2为主要成分），即高温熔融裂解生成合成氨产品的原料气（CO+H2），进一步进行综合利用生产NH3、CO2、NH4HCO3等产品。
此时，实验室废液中的硫酸盐转变成H2S气体除去，氯盐可通过除盐装置脱出，少量的重金属通过合理调配占比只达百万分之一、千万分之一包裹在玻璃体炉渣内，整体实现实验室废液的无害化处理，资源化最大化利用。
实施例2
其他如实施例所述，区别在于酸碱中和反应的pH为8，实验室废液具备制浆的条件后，在实验室废液中加入煤、水以及相容性好的其它危险废物（如废活性炭），水煤浆助剂添加质量占实验室废液总量的1%，制成水煤浆，使制得的水煤浆黏度为1500MPa。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种实验室废液的处置方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）预处理，使得实验室废液具有制浆条件；
（2）将步骤一中的实验室废液制备成水煤浆，高温纯氧条件下, 实验室废液中的含C有机物和废水生成产品原料气。
2.如权利要求1所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述步骤一中预处理包括酸碱中和反应，均质化处理，稳定和分散处理。
3.如权利要求1所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述第二步中高温的温度为1400±100oC。
4.如权利要求1所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述第二步中纯氧的纯度大于99.6%。
5.如权利要求2所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述酸碱中和反应具体为：调节pH至7-8，控制温度波动在5 oC以内。
6.如权利要求2所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述均质化处理后，所述实验室废液流动性不大于60s。
7.根据权利要求2所述的实验室废液的处置方法，其特征在于，所述稳定和分散处理具体为：添加水煤浆助剂，添加的质量为0.5%-1%。
8.根据权利要求1所述的实验室废液的处置方法，其特征在于：所述步骤二中的水煤浆黏度为800-1500MPa。
9.根据权利要求1所述一种实验室废液的处置方法，其特征在于，所述第二步具体为：将所述水煤浆送往气化炉，高温熔融裂解生成原料气。
10.如权利要求1所述实验室废液生产的原料气在生产氨产品中的应用。
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