王 芳 曹曉群 楊榮華 吳秀勇 程岳山
泰山醫(yī)學(xué)院化工學(xué)院 山東泰安 271016
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課程教學(xué)中不可缺少的重要組成部分。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容覆蓋面很廣,而且所需試劑藥品的種類很多,因此排出的廢液種類也很多,處理起來非常困難,但如果不進(jìn)行處理就直接排放到環(huán)境中,必然會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染[1]。化學(xué)學(xué)科的發(fā)展面臨人類可持續(xù)發(fā)展要求的巨大挑戰(zhàn),因此化學(xué)學(xué)術(shù)界提出了“綠色化學(xué)”的全新觀念。盡管在綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面已有不少人做了很多的探索和努力,但由于種種原因并不能實(shí)現(xiàn)全部實(shí)驗(yàn)綠色化。高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)廢液中依然存在大量的有毒有害物質(zhì),對(duì)于這些廢液的處理依然是一個(gè)急需解決的嚴(yán)重問題。
據(jù)調(diào)查,高?;瘜W(xué)教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員以及參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生,大多有著較強(qiáng)的環(huán)境保護(hù)意識(shí),能夠認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)廢液不能隨意排放,否則會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞,尤其在2005年國家環(huán)保總局和教育部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室排污管理的通知》后[2],一些知名高校逐步建立起實(shí)驗(yàn)室污水排放管理體制和機(jī)制,各項(xiàng)管理措施逐步被廣大師生所接受和落實(shí),實(shí)驗(yàn)室管理人員開始有意識(shí)地把實(shí)驗(yàn)中有害廢液收集起來,而不是直接將其倒入下水道。一些有資質(zhì)的專業(yè)處理公司進(jìn)入高校校園回收實(shí)驗(yàn)廢棄物,不少新建的化學(xué)實(shí)驗(yàn)樓還專門設(shè)立了實(shí)驗(yàn)廢水專用管道,從這些管道排出的廢水在排入城市污水公共管網(wǎng)之前,先通過廢水處理系統(tǒng)的處理。
但是,在普通院校仍然存在不少問題:(1)一些普通高等院校對(duì)實(shí)驗(yàn)室的排污問題依然不夠重視,廢棄物管理制度不夠健全,尤其是對(duì)廢液的分類收集、貯存、標(biāo)示以及運(yùn)輸?shù)热鄙倜鞔_、具體的要求,以致對(duì)廢液的管理不能真正落到實(shí)處。(2)由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心缺少廢物處理的專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),多數(shù)高校還沒有建立誰排污誰付費(fèi)的管理機(jī)制,而有資質(zhì)的危險(xiǎn)物處理公司的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)又比較高,因此經(jīng)費(fèi)不足或沒有專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)是影響廢液回收的一個(gè)重要原因。(3)真正有資質(zhì)處理危險(xiǎn)廢棄物的機(jī)構(gòu)并不多,致使學(xué)校廢液回收處理的渠道不夠暢通。多數(shù)有資質(zhì)處理危險(xiǎn)廢棄物的機(jī)構(gòu)大多采用焚燒法處理廢棄物,因此只能處理一些有機(jī)溶劑廢液,而不能處理重金屬尤其是含汞的廢液。這是高校無法正常處理廢液的另一個(gè)重要原因。(4)大多數(shù)高校的生活污水排放系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室廢水排放系統(tǒng)沒有分開,因此無法對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)檢測,也就無法對(duì)實(shí)驗(yàn)室的排水進(jìn)行監(jiān)管。
據(jù)文獻(xiàn)[3]調(diào)查發(fā)現(xiàn),長江沿岸62%的高校實(shí)驗(yàn)廢液不經(jīng)任何處理就直接排放,這一做法的危害程度之大不言而喻。實(shí)驗(yàn)排放的污染物經(jīng)過長時(shí)間的積累與疊加,給周邊環(huán)境和人民身體健康造成嚴(yán)重的影響,而且不利于人才的培養(yǎng)。高校本是一個(gè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的集中地,大學(xué)生應(yīng)具有極強(qiáng)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感,學(xué)生如果在高校學(xué)習(xí)過程中就將實(shí)驗(yàn)廢液隨便倒入下水道,而不考慮這種做法帶來的危害和后果,將來他們進(jìn)入社會(huì)將更難養(yǎng)成環(huán)保習(xí)慣。作為一名高校教師,筆者對(duì)此深感痛心。國家法律對(duì)高校實(shí)驗(yàn)廢液污染的懲處沒有明確的規(guī)定,在治理污染與控制廢液排放上,多數(shù)高校由于經(jīng)濟(jì)實(shí)力有限,沒有政策性的傾斜資助和鼓勵(lì)對(duì)污水的處理,教師和學(xué)生因處理技術(shù)不成熟、處理經(jīng)費(fèi)缺乏且沒有相關(guān)的配套措施,最終只能任其排放。
在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,面對(duì)剛進(jìn)大學(xué)的新生,要讓他們樹立化學(xué)有害物質(zhì)不經(jīng)處理絕對(duì)不允許排放的觀念。首先在思想上必須對(duì)他們進(jìn)行環(huán)境保護(hù)意識(shí)的強(qiáng)化教育,然后引導(dǎo)他們?cè)谧鰧?shí)驗(yàn)的過程中通過規(guī)范操作盡量減少廢液的產(chǎn)生,實(shí)驗(yàn)后將實(shí)驗(yàn)廢液分類收集,對(duì)于實(shí)驗(yàn)廢液,可以按照污染物的污染程度、廢液的性質(zhì)和主要成分進(jìn)行分類[4]。
可將實(shí)驗(yàn)廢液分為高濃度廢液和低濃度廢液。其中高濃度廢液主要是一些液態(tài)的失效試劑,如廢試劑、廢洗液、廢有機(jī)溶劑以及廢酸、廢堿等;低濃度廢液主要是指在實(shí)驗(yàn)過程中排放的濃度與毒性相對(duì)較低的實(shí)驗(yàn)用水以及各種洗滌液,包括產(chǎn)物或中間產(chǎn)物的洗滌液,用于潤洗和洗滌儀器設(shè)備或器具的廢水等,還有一些毒性小、濃度低的廢試劑。
可分為有機(jī)廢液和無機(jī)廢液[5]。其中有機(jī)實(shí)驗(yàn)廢液主要包括常用的有機(jī)溶劑和有機(jī)樣品,如有機(jī)酸、有機(jī)磷化合物、多氯聯(lián)苯、醚類、酚類、苯類、石油類以及油脂類物質(zhì)等;無機(jī)實(shí)驗(yàn)廢液主要包括含有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、氰化物、重金屬、鹵素離子、砷化物等的實(shí)驗(yàn)廢水。
按照廢液的主要成分可將實(shí)驗(yàn)廢液分為鹵素類廢水、重金屬類廢水、含氰廢水、含酚廢水、酸性廢水、堿性廢水等。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師要指導(dǎo)學(xué)生在收集廢液時(shí)根據(jù)其化學(xué)特性選擇合適的容器和存放地點(diǎn)[6],使用潔凈密閉的容器存放,防止產(chǎn)生的氣體揮發(fā)逸出,并在每個(gè)存儲(chǔ)容器上注明廢液產(chǎn)生的來源及可能的主要成分。嚴(yán)禁將廢液混合后貯存,以避免發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而造成事故。廢液要放在指定的地點(diǎn),要求避光、遠(yuǎn)離熱源等。另外,還應(yīng)記錄各實(shí)驗(yàn)室收集的廢液種類、數(shù)量、時(shí)間等信息。
治理高校實(shí)驗(yàn)室廢液對(duì)環(huán)境的污染,其必要性已是不爭的事實(shí),如何在缺乏資金支持的情況下較好地解決這一問題,筆者對(duì)此已思索很久。從各高校的專業(yè)設(shè)置介紹中不難了解到,不少學(xué)校設(shè)有環(huán)境工程專業(yè),而這一專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)之一就是讓學(xué)生掌握污染物處理處置的基本原理和方法。對(duì)于大三大四的學(xué)生,不少專業(yè)課已經(jīng)學(xué)完,但對(duì)于學(xué)習(xí)這些課程的實(shí)際價(jià)值不少學(xué)生感到困惑。由于感覺不到學(xué)有所用,大大挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。所以,我們將收集到的廢液交給環(huán)境工程專業(yè)大三或大四的學(xué)生,作為開放性實(shí)驗(yàn)處理的母液,讓他們?cè)谡n下通過查閱資料以及利用所學(xué)的專業(yè)課知識(shí)設(shè)計(jì)方案,在教師的監(jiān)督和指導(dǎo)下完成對(duì)母液的處理,并回收其中的有用成分,然后交給教師驗(yàn)收。任務(wù)完成后組織一個(gè)答辯會(huì),給學(xué)生提供一個(gè)展示自己完成這項(xiàng)任務(wù)的整個(gè)過程及體會(huì)的機(jī)會(huì),提高學(xué)生的總結(jié)表達(dá)能力。
這樣一個(gè)開放性實(shí)驗(yàn)的設(shè)立,既能增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感和使命感,又能讓學(xué)生充分感受到自己完成這項(xiàng)任務(wù)的實(shí)際價(jià)值。當(dāng)學(xué)生覺得自己所做的事情是有價(jià)值的時(shí)候,就能調(diào)動(dòng)起努力解決這一問題的積極性,畢竟每個(gè)人都有實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的強(qiáng)烈愿望。這項(xiàng)工作很好地鍛煉了學(xué)生獨(dú)立思考問題和解決問題的能力,挖掘了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)讓實(shí)驗(yàn)廢液在資金短缺情況下難以處理的問題迎刃而解,并將其中的有用成分加以回收利用,是一個(gè)一舉多得的舉措。
[1] 高成莊,申國玉.高校綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探[J].教育與職業(yè),2007(21):59-60.
[2] 彭實(shí),田曙堅(jiān),吳良莉.關(guān)于學(xué)?;瘜W(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液量及廢液管理狀況的調(diào)研報(bào)告[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),2009,35(6):14-15,66.
[3] 余錄,胡光強(qiáng),劉可.50所長江沿岸高校實(shí)驗(yàn)廢液排放情況調(diào)查與分析[J].四川環(huán)境,2007,26(3):52-54.
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[5] 沈曉君,華德尊,李春燕.高校實(shí)驗(yàn)室廢水處理及污染防治措施研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2007(10):107-108.
[6] 張奕,賀纓,程文濤.高校實(shí)驗(yàn)室廢水處理及污染防治措施評(píng)價(jià)初探[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2006(8):54-56.