實驗室常見污染的產(chǎn)生及控制措施！
一、分析測試實驗室常見污染物
1、樣品溶樣常見污染物
在礦物分析測試過程中，采集樣品常常是地質(zhì)勘探的礦石，經(jīng)過研磨、溶樣、制樣等處理，各階段都有不同污染物產(chǎn)生。
2、化學(xué)試劑常見污染物
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為質(zhì)控樣品，檢驗各實驗室間和實驗室內(nèi)分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、精密度和儀器的可靠性。質(zhì)控標(biāo)樣中常常含有鉛、鉻、鎘、汞、鋅等污染物。在分析測試過程中，按照質(zhì)控要求，每一批待分析樣在分析中都要帶一個質(zhì)控標(biāo)樣。同時，在繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時會用到一些有毒有害物質(zhì)。例如：氣相色譜分析室內(nèi)外空氣質(zhì)量時，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線需配制苯、甲苯、二甲苯等標(biāo)準(zhǔn)溶液，這些物質(zhì)都是有毒有機(jī)溶劑。雖然質(zhì)控標(biāo)樣所含污染物并不多，然而，日積月累，其影響不容忽視。
二、減少實驗室污染物排放方法
1、適量采樣
減少實驗室污染物排放量。首先，采樣前采樣人員可先查閱歷史資料，了解該采樣點樣品成分情況。其次，根據(jù)經(jīng)驗值及所分析項目內(nèi)容初步估算出所需樣品值。分析人員在實際采樣過程中，可酌減樣品的取樣量，以免所采樣品帶回實驗室，大部分用不上而成為實驗室污染物。
2、采樣模擬標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
針對常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)常含有鉛、鉻、鎘、汞、砷、苯并(a)芘等有毒有害物質(zhì)，可根據(jù)測定本身對準(zhǔn)確度的要求選用不同級別的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。在保證分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的前提下，研究減少實驗室質(zhì)控標(biāo)樣發(fā)放的數(shù)據(jù)，減少環(huán)境污染。
3、改進(jìn)和完善測試分析方法
過去對測試分析方法只注重方法的靈敏度、檢測限而忽視了方法的有毒性等問題，測試樣品中加入有毒有害現(xiàn)象十分普遍，應(yīng)尋找其代用方法并不斷加以改進(jìn)和完善。例如，在測定二氧化硫時用“甲醛緩沖液吸收鹽酸副玫瑰苯胺比色法”代替 “四氧汞鉀吸收鹽酸副玫瑰苯胺比色法”等，不斷發(fā)展應(yīng)用新的測定方法，以減少向環(huán)境排放污染物或向環(huán)境中排放的物質(zhì)易于分解轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)無毒無害。
4、儀器分析代替原始的化學(xué)分析
儀器分析通常只需對樣品進(jìn)行簡單的物理加工，無需引入或排放化學(xué)試劑，基本不產(chǎn)生廢棄物，如碳硫儀、x射線光譜法、輝光放電光譜法、原位分析法等，這類分析技術(shù)從根本上解決了污染的產(chǎn)生問題?？芍^的綠色分析測試法，是分析測試未來發(fā)展的方向。另外，對于諸如電感耦合等離子光譜法 (icp)分析，雖需對樣品進(jìn)行化學(xué)法溶樣 ，但與純化學(xué)分析比較，icp光譜分析法大大減少了化學(xué)試劑的使用量，在一定程度上實現(xiàn)了綠色分析。
5、改革化學(xué)實驗方法、摒棄有毒試劑
對于分析測試實驗室來講，儀器分析并不能勝任所有的分析任務(wù)，對于高含量組分的分析來說，化學(xué)分析法仍然是儀器分析法所不能取代的。例如，鐵礦石中全鐵的測定，經(jīng)典的方法是氧化亞錫一—重鉻酸鉀滴定法，此法準(zhǔn)確度高，但汞(ii)鉻(iv)均是有毒物質(zhì)，對環(huán)境造成相當(dāng)程度的污染。隨著“無汞測鐵 ”的提出，近年來廣大的化學(xué)工作者已經(jīng)陸續(xù)開發(fā)出很多新的“無汞測鐵”的方法 ：(1)氧化亞錫一三氯化鈦一重鉻酸鉀滴定法，該方法已列入國家標(biāo)準(zhǔn)方法；(2)高氯酸一重鉻酸鉀無汞測鐵法，該方法提出了以高氯酸代替經(jīng)典方法中的氧化過量的氯化亞錫，重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 fe2+的無汞鹽測定鐵礦石中全鐵的新方法。隨著測試實驗研究的推進(jìn)，綠色實驗方法將被越來越多地開發(fā)出來。
6、改進(jìn)實驗裝置，實現(xiàn)分析測試實驗微型化
微型分析測試是利用微型儀器，盡可能使常量實驗微量化，盡可能少產(chǎn)生中間生成物，以減少試劑在器皿上的附著量，這樣既可以節(jié)省藥品(特別是有品 )和時間，節(jié)省經(jīng)費開支，又可以減少污染。微型分析測試具有節(jié)約試劑，現(xiàn)象明顯，效果良好，時間短，污染少，快速，安全等優(yōu)點。微型分析測試實驗化學(xué)試劑用量少，約為常規(guī)實驗用量 的1/10～1/100。實驗儀器規(guī)格很小，反應(yīng)容器約為1～10ml。例如，鉻元素既是貴重金屬又是重污染元素，采用微型實驗可把污染降低到點。
7、采用無毒化處理，降低排放物毒性
在地勘礦石分析測試時，為了得到穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)，在新的分析方法沒有研究出來或者還未成熟時，一些用到劇品的分析方法還必須使用；或者分析的項目本身就是有毒的重金屬，如礦石中鉻、錳、鉛含量的測定等。要降低有害物質(zhì)的排放量，就必須針對那些“不得不排”的有害物質(zhì)采用無毒化處理，從而降低排放物的毒性。
分析測試實驗室的化學(xué)污染可分為有機(jī)物污染和無機(jī)物污染。在大多數(shù)情況下，分析測試實驗室使用的有機(jī)試劑并不直接參與反應(yīng)，但還會有有機(jī)物廢液的排放。在這種情況下，將可多次使用的有機(jī)溶劑收集起來，到一定量時，采用蒸餾提純的方法，把其中含量高的部分分離出來，以達(dá)到廢物利用的目的。
對于一些無機(jī)廢液，需根據(jù)其主要含量物質(zhì)的特點，分別對其進(jìn)行無毒化處理。
含鉻化合物的廢液可在酸性條件下用硫酸亞鐵使 cr(iv)還原為 cr(iii)，然后加入堿液，使其生成 cr(oh)沉淀。靜置分離后，調(diào)節(jié)溶液 ph為 6～8后排放，少量廢渣可埋于地下。含銀化合物廢液，可采用硫化鈉沉淀處理。
含汞廢液因其毒性大，經(jīng)微生物等的作用后，會變成毒性更大的有機(jī)汞。因此，處理時必須做到充分安全，可用硫化物共沉淀法、活性炭法、活性炭吸附法或離子交換樹脂法處理。
含鋅、銅、鉛、錳等重金屬的廢液，在堿性條件下 (ph=8~10)條件下，加入na2s使其生成硫化物沉淀，靜置分離后，將溶液調(diào)節(jié)ph=6~8后排放，少量廢渣埋于地下。
對含砷廢液的處理：在含砷廢液中加入氧化鈣，調(diào)節(jié)并控制 ph=8生成鈣 和亞鈣；也可將廢液調(diào) ph>10，加人硫化鈣，與砷反應(yīng)生成難溶低毒的硫化物沉淀。
對含有氧化劑、還原劑的廢液，原則上應(yīng)將含氧化劑、還原劑的廢液分別收集。但當(dāng)把它們混合沒有危險性時，也可以把它們收集在一起。
三、結(jié)語
分析測試過程中要接觸大量的礦石樣品和化學(xué)藥品，實驗分析完成后會產(chǎn)生大量廢物。實驗室容易成為二次污染源。因此，在選擇分析測試方法時，把清潔、安全作為重要評價內(nèi)容，使測試分析過程中盡量不含有毒有害物質(zhì)，減少有毒有害污染物排放量。同時盡可能增加儀器分析、現(xiàn)場測定項目，不僅能有效減少實驗室污染物量，而且更能準(zhǔn)確的反應(yīng)樣品的本質(zhì)。