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医学实验室的废气如何处理?

更新时间:2024-03-28      点击次数:318

医学实验室承担着临床样品的处理和检验以及后续的解释 、报告及建议、及时准确地提供检验结果信息,为临床诊断 、筛查 、监测疾病发展过程,观察患者的疗效, 判断预后及疾病康复等提供有力的参考依据 。在样品检验过程中,会产生各类有害气体,直接排放会污染环境。因此废气在排放前,需要进行净化处理。

医学实验室在实验过程中会产生各类有害气体间歇性排放,没有时间规律。有害气体的处理方法一般可分为高空稀释与净化处理两大类。高空稀释主要是通过高烟囱排放有害气体,用气体进行扩散稀释,排放口的有害气体浓度及排放速率必须满足国家相关标准;净化处理包括物理方法、化学方法、生物方法以及几种方法的综合。

01生物类实验室废气处理

医疗卫生机构生物类实验室废气包括但不限于 PCR 实验室和 HIV 实验室中生物安全柜排出的实验废气。GB50881-2013《疾病预防控制中心建筑技术规范》第7.3.2规定“当排风污染物浓度高于环保部门的排放标准要求时,应按照生物污染或化学污分类采取净化处理措施。排除生物安全危险、腐蚀性气体的管道材质应满足耐腐蚀、清洗的要求,排风口至少应高出屋面2m,排风口宜向上并有防雨措施";GB 503462011《生物安全实验室建筑技术规范》第 5.3.2 条以强制性条文的形式明确规定“和四级生物安全实验室防护区的排风必须经过高效过滤器过滤后排放"。工程实践中分生物安全二级实验室的排风也采用了高效过滤器过滤排放。排风除通过高效过滤器过滤处理以外,通常还进行高空排放,以进一步降低其对周围环境的影响。

02化学类实验室废气处理

医学实验室内的实验操作会使用大量的化学药品,特别是病理科会用到大量的化学溶剂。医学实验室气态污染物的处理方法一般有物理吸附法、化学吸附法、氧化法、水洗法、吸收法等,需要根据废气特点来组合选择高效率、低成本的处理方法及设备。医学实验室化学类废气常用吸附法进行处理,吸附法是指采用适当的吸附剂对废气进行物理吸附或者化学吸附。物理吸附与化学吸附两种处理方法的对比:

物理吸附

物理吸附:吸附热较小(21~63kJ/mol),相当于凝聚热的 1.5~3.0倍;吸附力主要为范德华力 (分子间力),较小;可逆和易脱附;吸附速度快,被吸附物质非选择性;发生条件适当选择物理条件(温度、压力、浓度),任何固体-流体之间都可发生;作用范围与与表面覆盖程度无关,可多层吸附;等温线特点吸附量随平衡压力 (浓度) 正比上升;等压线特点,吸附量随着温度升高而下降(低温吸附、高温脱附)。

化学吸附

化学吸附:吸附热较大(42~125kJ/mol),相当于化学反应热;化学吸附主要为未饱和化学键力,较大;不可逆,不能或不易脱附;吸附速度慢 (因需要活化能),被吸附物质具有选择性;发生条件需发生在有化学亲和力的固体-流体之间;作用与范围:随覆盖程度的增加而减弱,只能单层吸附;等温线特点关系较复杂;等压线特点,在一定温度下才能吸附(低温不吸附,高温时有一个极大的吸附点)。

吸附现象中具有较大吸附能力的固体物质叫作吸附剂,一定量的吸附剂所吸附的气体量是有一定限度的,经过一段时间吸附达到饱和状态时,要更换吸附剂。

物理吸附-活性炭

因其具有大比表面积和微孔结构而广泛应用于吸附回收低浓度气态污染物,是一种典型的物理吸附剂。医学实验室通常采用活性炭吸附法处理实验室排放的有机废气及含恶臭的废气。

化学吸附-酸碱性的比表面积较大的固体物

化学吸附往往选择碱性或酸性的比表面积较大的固体物(如浸渍氢氧化钾或磷酸的活性炭) 作为吸附剂,该类吸附剂无腐蚀性、无毒、对环境条件无具体要求,当被净化气体中的酸性或碱性气体扩散运动到达吸附剂表面吸附力场时,便被固定在其表面,然后与其中活性成分发生化学反应,生成一种新的中性盐物质而存储在吸附剂结构中,适用于无机废气的处理,可祛除氯化氢、氟化氢、氨气等。

相比于喷淋塔,化学(或物理) 吸附废气处理装置不需要额外的电力辅助,适用于排放浓度不高的场所。有些吸附剂中还会加入氧化还原剂,如高锰酸钾和活性氧化铝等,对于分子结构亲和力较差的气体可以迅速分解为无机盐和水,祛除的气体包括硫化氢、硫氧化物、氮氧化物、甲醛、乙醛、乙快、氯氧化物、乙烯等。


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