第一节实验废物的处理
化学实验室的废弃物种类繁多,往往会以某种形式污染环境,危害人们的身体健康,或引起某种事故发生。所以应避免把这类物质直接排放于自然水域或大气中,在排放时要加以适当处理。
一、废弃物的收集、贮存
1.收集废弃物的容器,应选择完好无损及不会被废弃物腐蚀的容器,常用玻璃或陶瓷制品。贮存废弃物的容器上要贴上明显的标签,注明废弃物名称、成分、含量(大约)、时间,放置在安全的地方。
2.下列废弃物不能混合存放:①有机物与过氧化物;②氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸;③不挥发性酸与挥发性酸;④铵盐、挥发性胺与碱。
3.对散发臭气和产生毒气的废液,以及易燃性的废液,要尽快加以适当处理,防止事故发生。
4.对含有易爆物质的废液要谨慎操作,尽快处理。
5.防止将不知成分的废弃物任意混合在一起,并加以存放,避免发生意外事故。
二、无机类废弃物处理
1.可以混合的酸碱废液(混合后无危险性),或低浓度酸、碱废液,可分次将一种废液加入到另一种废液中,使其中和,混合后废液的pH值大约等于7。
2.酸、碱类废液混合后,尚需用水稀释使浓度降到5%以下方可排放,酸碱类废液单独排放,则需用水稀释到1%以下。
3.盐类废弃物要单独收集处理。一般盐类废液可用水稀释到5%以下方可排放。对于重金属盐,如:汞盐、铅盐、铬盐、镉盐,以及砷盐、亚硝酸盐、氰化物等一定要单独收集,用水稀释到0.5%以下排放,绝不能排放到作为水源、农畜业用水的水系中去。
4.沾附有毒物质的滤纸、包装纸、塑料容器等,不要丢入垃圾箱内,要分类收集,加以焚烧或做其他适当处理。
三、有机类废弃物的处理
1.有机溶剂应尽量回收,在对实验无影响的情况下,可反复使用。
2.需处理的有机类废弃物,可分四类收集:可燃性物质、难燃性物质、含水性物质、固体物质,然后分类进行处理。
3.焚烧法处理。可燃性物质,可直接置于燃烧炉中燃烧。也可将可燃性物质与难燃性物质、含水性物质、固体物质混合后进行焚烧。量少时可在室外安全地点完全烧尽。
4.氧化分解处理。对于易氧化分解的废液,可用过氧化氢溶液、高锰酸钾、次氯酸钠、硫酸、硝酸以及废铬酸混合液将其氧化分解,按无机类处理。
5.水解法处理。含脂类物质及一部分有机磷物质容易发生水解,可加入氢氧化钠、氢氧化钙在室温或加热下进行水解,水解后经中和稀释后排放。
6.稀释法处理。甲醇、乙醇、醋酸能在细菌作用下分解,可将其用水稀释后排放。
第二节偶发事故的处理
进行化学实验,必须熟悉试剂的性能,严格遵守操作规程,注意安全,否则可能发生事故。在化学实验室内可能发生的事故有失火、触电、割伤、炸伤、化学灼伤、中毒等。对于这些事故,要重在预防,万一发生了,不要慌乱,应迅速而慎重地处理。
一、失火
1.失火因素
(1)一般有机物,特别是有机溶剂,大都容易着火,它们的蒸气或其他可燃性气体、固体粉末等(如氢气、一氧化碳、苯、油蒸气、面粉)与空气按一定比例混合后,当有火花时(点火、电火花、撞击火花)就会引起燃烧或猛烈爆炸。
(2)由于某些化学反应放热而引起燃烧,如金属钠,钾等遇水燃烧甚至爆炸。
(3)有些物品易自燃(如白磷遇空气就自行燃烧),由于保管和使用不善而引起燃烧。
(4)有些化学试剂相混在一起,在一定的条件下会引起燃烧和爆炸(如将红磷与氯酸钾混在一起,磷就会燃烧爆炸)。
2.防范须知
(1)要妥善搬运、使用、保管各种可燃物,保持实验室内的地面、角落处的清洁,不堆集污物,经常倾倒废液缸。
(2)实验室内严禁吸烟,遗留火种,注意检修电器设备,防止因线路发热而起火。
(3)实验室内应备有足够的沙箱、灭火器等灭火材料及器材。
(4)如果失火了,在灭火的同时,一方面要防止火势的蔓延扩展,另一方面还要注意保护电器设备和精密仪器。
3.灭火措施
万一发生着火,要沉着快速处理,首先要切断热源、电源,把附近的可燃物品移走,再针对燃烧物的性质采取适当的灭火措施。但不可将燃烧物抱着往外跑,因为跑时空气更流通,会烧得更猛。常用的灭火措施有以下几种,使用时要根据火灾的轻重,燃烧物的性质,周围环境和现有条件进行选择。
(1)石棉布。适用于小火。用石棉布盖上以隔绝空气,就能灭火。如果火很小,用湿抹布或石棉板盖上就行。
(2)干沙土。一般装于砂箱或砂袋内,只要抛洒在着火物体上就可灭火。适用于不能用水扑救的燃烧,但对火势很猛,面积很大的火焰欠佳。砂土应该用干的。
(3)水。是常用的救火物质。它能使燃烧物的温度下降,但一般有机物着火不适用,因溶剂与水不相溶,又比水轻,水浇上去后,溶剂还漂在水面上,扩散开来继续燃烧。但若燃烧物与水互溶时,或用水没有其他危险时可用水灭火。在溶剂着火时,先用泡沫灭火器把火扑灭,再用水降温是有效的救火方法。
(4)灭火器。
①泡沫灭火器:是实验室常用的灭火器材,使用时,把灭火器倒过来,往火场喷,由于它生成二氧化碳及泡沫,使燃烧物与空气隔绝而灭火,效果较好,适用于除电流起火外的灭火。
②二氧化碳灭火器:在小钢瓶中装入液态二氧化碳,救火时打开阀们,把喇叭口对准火场喷射出二氧化碳以灭火,在工厂实验室都很适用,它不损坏仪器,不留残渣,对于通电的仪器也可以使用,但金属镁燃烧不可使用它来灭火。
③四氯化碳灭火器:四氯化碳沸点较低,喷出来后形成沉重而惰性的蒸气掩盖在燃烧物体周围,使它与空气隔绝而灭火。它不导电,适于扑灭带电物体的火灾。但它在高温时分解出有毒气体,故在不通风的地方最好不用。另外,在有钠、钾等金属存在时不能使用,因为有引起爆炸的危险。
除了以上几种常用的灭火器外,近年来生产了多种新型的高效能的灭火器。如1211灭火器,它在钢瓶内装有一种药剂二氟一氯一溴甲烷,灭火效率高。又如干粉灭火器是将二氧化碳和一种干粉剂配合起来使用,灭火速度很快。
(5)水蒸气:在有水蒸气的地方把水蒸气对火场喷,也能隔绝空气而起灭火作用。
(6)石墨粉:当钾、钠或锂着火时,不能用水、泡沫灭火器、二氧化碳、四氯化碳等灭火,可用石墨粉扑灭。
(7)电路或电器着火时扑救的关键首先要切断电源,防止事态扩大。电器着火的最好灭火器是四氯化碳和二氧化碳灭火器。
(8)当在着火和救火当中,衣服着火时,千万不要乱跑,因为这会由于空气的迅速流动而加强燃烧,应当躺在地下滚动,这样一方面可压熄火焰,另一方面也可避免火烧到头部。
二、触电
人体接触超过36V的电压的电源即可能引起触电,特别是手脚湿润触电会引起更严重的后果。中学化学实验室中如电解、电镀以及课外活动等,都要用到电器设备。因此,安全用电,必须引起重视。预防触电必须注意以下几点:
(1)实验室内一切电器设备必须按规定装配。若有故障必须立即检修。导线要保持干燥清洁。导线接头处一定要用绝缘布包好。如遇失火或大扫除应先拉下电闸。
(2)使用电器设备时,必须将水揩干,并绝对不与电源直接接触。
(3)万一有人触电,必须立即切断电源或戴上胶皮手套,穿上胶底鞋将触电者拉离电源,或用绝缘体如玻璃棒、木棍、竹竿等将电线挑开。千万不要直接用手去拉触电者。如果人在高处触电,还要防止截断电源后再把他摔伤。
(4)触电者离开电源后,轻者可自己恢复知觉,重者要立即抢救,解开衣服进行人工呼吸或及时给氧,一般不注射强心针兴奋剂。触电者恢复知觉后,要进行触电灼伤处的护理,如在伤处涂擦酒精或4%高锰酸钾溶液。急救后,立即送医院,切勿拖延。
三、割伤
大部分割伤事故是在切割玻璃管(棒)或装置仪器时不符合操作规程而发生的。
预防割伤要注意:
(1)正解掌握切割玻璃管(棒)的操作程序,且不可用力过猛,折断较粗的玻管要用布包好后用力。玻管(棒)的断面要熔圆后使用。
(2)将玻管插入橡皮管或橡皮塞时,切勿用力硬插。
(3)拆、装玻璃仪器时,要防止玻璃仪器破损而造成割伤。
(4)被割伤后(若是玻璃割伤,应先取出碎片),先用3%双氧水洗涤,再涂上红汞水或紫药水,用纱布包好。流血时,应先止血,然后再消毒包扎。
四、炸伤
化学实验室内的爆炸有两种情况:一是可燃性气体与空气接触并混合,达到其爆炸极限浓度时着火而发生燃烧爆炸;另一种是易于分解的物质,由于加热、混合、研磨或撞击而分解,产生突然的气化的分解爆炸。各种爆炸都可能将人炸伤。预防爆炸须注意:
(1)严格遵守实验操作规程。如应该验纯的气体(如氢气等)必须要验纯,该及时处理的溶液必须及时处理(如银氨溶液等),其他方面如试剂添加次序,所取用量,加入速度等均需要严格按规定进行。
(2)科学地存放易燃、易爆试剂。实验时应注意检查仪器装置是否泄漏易燃液体或气体,如果存在渗漏情况,必须立即处理。
(3)若被炸伤,要及时抢救:大量出血者,应在伤口的上部和下部扎紧血管,避免流血过多。昏迷或休克者,要给氧或人工呼吸,做好保温工作,适当增加轻微的刺激(如让其闻稀氨水等),并尽快送往医院治疗。
五、灼伤
1.预防注意
化学实验室灼伤事故,是由于高温体、蒸气、剧热剧冷的物体,强腐蚀性化学药品接触皮肤而引起,也可能是直接为火焰或爆炸物所烧伤。预防要注意:
(1)严格执行操作规程。如取用化学药品必须用镊子、药匙、量器等,严格防范药品和皮肤接触;取用危险药品时先要戴橡皮手套和护目镜;正确使用酒精灯加热试管、烧杯、烧瓶等容器中的液体。
(2)实验时要细心认真,谨慎对待有强腐蚀性的化学药品,勿直接触及过冷过热物体。