- Утилизация кислот и щелочей: что делать с опасными отходами в лабораториях и на предприятиях?
- Способы утилизации различных видов кислот
- Соляной кислоты
- Серной
- Азотной
- Молочной
- Аккумуляторной
- Уксусной
- Плавиковой
- Жирных кислот
- Технологии утилизации щелочей
- Что делают с отходами кислот в лаборатории?
- Переработка на предприятиях
- Организации в РФ
- Заключение
Утилизация кислот и щелочей: что делать с опасными отходами в лабораториях и на предприятиях?
Среди химических соединений, использующихся на предприятиях, особого обращения требуют кислоты и щелочи.
Кислотосодержащие и щелочные отходы даже в малых дозах представляют опасность для человека.
А в промышленных масштабах такие отходы, загрязняющие атмосферу и гидросферу, несут угрозу окружающей среде.
Обезвреживанию подлежат отработанные неорганические и органические кислоты и щелочи.
В нейтрализации и переработке также нуждаются составы с истекшим сроком годности, отбракованные, а также вещества, утратившие свойства в связи с нарушениями правил хранения и использования.
Далее поговорим о том, как правильно и безопасно осуществлять утилизацию щелочей и кислот (серной, соляной, уксусной и других) в лабораториях и на предприятиях.
Способы утилизации различных видов кислот
При выборе метода обезвреживания кислот учитываются:
- состав отходов;
- их количество;
- степень токсичности.
Общие правила утилизации кислот включают:
- сбор отходов (каждого вида отдельно);
- герметичную упаковку;
- нейтрализацию.
Утилизация каждой из видов кислот имеет свои особенности.
Соляной кислоты
Продукт относится к группе неорганических кислот, имеет 2 класс опасности. Соляная, или хлороводородная, кислота используется в разных отраслях промышленности, включая пищевую сферу (регулятор кислотности), в медицине, лабораториях, научно-исследовательских институтах.
Даже минимальное количество кислоты при попадании на кожу может вызвать покраснение, отек, а вдыхание паров — першение в горле, охриплость голоса, насморк, слезотечение.
Срок использования кислоты соляной — 1 год. Отработанные остатки продукта, а также соляная кислота с истекшим сроком годности подлежат утилизации во избежание причинения вреда. Утилизация соляной кислоты производится компаниями, имеющими разрешение на обезвреживание и вывоз вещества.
Для слива кислот предприятию предоставляются специальные герметичные контейнеры с наличием соответствующей маркировки, соляную кислоту запрещено смешивать с другими видами.
Нейтрализация соляной кислоты проводится путем использования щелочных растворов (едкого натра, гашеной извести, каустической соды). С помощью воздействия таких составов расщепляются опасные компоненты.
Оставшиеся безопасные вещества и воду можно сливать в канализацию без причинения ущерба человеку и природе. Отходы соляной кислоты также используют в промышленности.
Возможности применения:
- выделение чистого хлора;
- получение хлоридов металлов;
- окислительное хлорирование органических соединений.
Серной
Наравне с отходами соляной кислоты, повышенного внимания требуют остатки серной кислоты.
Вещество относится к химическим неорганическим соединениям 2 класса опасности.
Серная кислота применяется в химической и нефтехимической отрасли, машиностроении, металлургической промышленности, сельском хозяйстве.
Порядка 10% от общего производства приходится на отходы, которые приносят вред окружающей среде, поэтому своевременно должны утилизироваться.
Обезвреживанию подвергается как отработанный материал, так и просроченный или отбракованный. К отходам, кроме отработанной кислоты, также относятся кислые гудроны, травильные растворы, сточные воды с содержанием кислоты.
Способы утилизации серной кислоты:
- Нейтрализация с полным уничтожением веществ. Предполагает применение гашеной извести, щелочи.
- Регенерация с целью получения безвредной, чистой серной кислоты.
- Повторное использование загрязненного раствора кислоты. Применяется редко, так как в составах находится много примесей.
- Уничтожение.
Один из способов регенерации серной кислоты — огневой. Отходы обезвоживаются способом выпаривания и подаются в огневой реактор с температурой в интервале 950-1200°.
В реактор также подается воздух, происходит распыление серной кислоты над горящим топливом. В процессе реакции образуется сернистый газ, который очищается от сернокислого тумана и пыли.
После сушки газ направляется в технический узел для получения чистой серной кислоты.
Для восстановления серной кислоты из отработанных отходов применяют методы:
- каталитического окисления пероксидом водорода;
- адсорбции;
- коагулирования.
Отработанная серная кислота также находит применение при производстве минеральных удобрений сульфатного типа.
Уничтожение отходов серной кислоты выполняется методом сжигания в плазмотроне с помощью электрической дуги, нагреваемой до 5 тыс. градусов.
Это приводит к полному разложению токсических веществ на отдельные элементы — радикалы, ионы, электроны.
Второй метод — уничтожение в огненной печи связан с использованием таких конструкций:
- вертикальной печи (жидкие отходы кислоты впрыскиваются одновременно с горючими газами для длительного контактирования);
- горизонтальной печи (остатки серной кислоты вдуваются в печь под углом 45° и кратковременными импульсами соприкасаются с топливом).
Серную кислоту с истекшим сроком годности утилизируют способом выпаривания. Примеси уничтожают, а чистую жидкость используют повторно.
Азотной
Кислота относится к группе неорганических соединений, имеет 2 класс опасности.
Соединение используется:
- в технологических процессах производства минеральных удобрений, взрывчатых веществ, органических красителей, ракетных топлив;
- для получения нитратов, разделения остатков серебра и золота;
- при растворении металлов, проведении технических испытаний.
Длительное хранение отходов отработанной соляной кислоты опасно для экологии и здоровья людей. Вдыхание паров может вызывать сильные головные боли, отек легких, попадание на кожу — ожоги, раздражение. Вещество способно спровоцировать взрыв и привести к возгоранию.
Производство азотной кислоты неизбежно сопровождается потерями аммиака, соды, нитрозных газов. Примеси кислоты содержатся в промывных водах.
Сточные воды, содержащие азотную кислоту, нейтрализуют известняком или известью, отстаивают в отстойниках, смешивают с чистой отработанной водой и сливают в водоемы.
В лабораторных условиях кислоту азотную нейтрализуют порционно или постоянно охлаждая в емкостях со льдом из-за выделения большого количества тепла. Кислота вливается в воду и смешивается с содой. Смесь сливают в канализацию.
В производственных условиях утилизация азотной кислоты проходит в 2 этапа:
- нейтрализация щелочным раствором;
- присоединение нитрата кальция с целью получения газообразного йода.
Газовые выбросы очищают от оксидов азота до норм, соответствующим санитарным правилам. Проливы кислоты смывают большим количеством воды или щелочным раствором.
Молочной
Кислота относится к группе органических кислот и их смесей. Продукт используется при производстве полимеров, в пищевой, кожевенной, текстильной промышленности, а также при производстве электроники, косметики, чернил, красок, чистке металлов.
Молочная кислота не принадлежит к классу токсичных веществ. Но при попадании на поврежденную поверхность кожи и в глаза кислота способна вызвать раздражение.
В соответствии с паспортом безопасности производителей молочной кислоты, при утилизации рекомендуется:
- При выборе метода переработки получить консультацию эксперта в области утилизации отходов.
- В канализацию продукт не сливать.
- Маркировку отходов выполнять в соответствии с требованиями для промышленных процессов и индустрии.
- Отходы молочной кислоты разделять на категории с целью обработки организациями по управлению отходами.
- Пустые, незагрязненные емкости от остатков молочной кислоты допускаются к переработке.
Аккумуляторной
Электролит или аккумуляторная кислота представляет собой серную кислоту (плотность 1.2-1.27), разведенную дистиллированной водой. Вещество относится ко 2 классу опасности и является токсичным пожароопасным продуктом.
При попадании аккумуляторной кислоты на кожу, возникают сильные ожоги, длительно не заживающие. Вдыхание паров серной кислоты чревато раздражением слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Если аккумуляторная кислота брызнет в глаза, можно потерять зрение.
Слив в канализацию, озера, реки или на землю отработанной аккумуляторной кислоты запрещен (активные вещества способны повредить водопроводные трубы и навредить почве и живым организмам).
Отходы электролита в обязательном порядке перед проведением утилизации нейтрализуют. В местах сбора и нейтрализации отходов электролита обязательно наличие предупредительных надписей.
Утилизация аккумуляторной кислоты имеет 2 пути:
- нейтрализация с целью сброса отходов в стоки;
- регенерация с целью получения товарного продукта — серной кислоты.
Для нейтрализации сернокислотного электролита используют соду (каустическую, кальцинированную), гидроксид кальция, известь. В результате реакции с нейтрализующими веществами, в зависимости от выбранных, формируются нерастворимый сульфат кальция (гипс) или растворимый сульфат натрия.
Образовавшиеся осадки направляют на переработку, а нейтрализованный электролит — в стоки.
Регенерация аккумуляторной кислоты возможна с применением следующих методов:
- каталитическое окисление;
- коагулирование;
- термическое расщепление;
- выпаривание.
В результате получается качественный продукт невысокой стоимости.
Уксусной
Продукт относится к категории органических кислот, имеет 2 или 3 класс опасности, в зависимости от вида. Применяется в пищевой, фармацевтической, химической промышленности.
В соответствии с паспортом безопасности чистой 80% уксусной кислоты, вещество токсично и способно вызывать:
- раздражение кожи и глаз;
- острую оральную токсичность;
- коррозию металлов.
Утилизацию уксусной кислоты должно производить специализированное лицензированное предприятие с соблюдением законодательных правил и норм.
Этапы переработки продукта включают:
- транспортировку кислоты в закрытой емкости к месту проведения утилизации;
- нейтрализацию вещества с помощью щелочи;
- уничтожение остатков продукта;
- отправку на полигон.
Кислые сточные воды на предприятиях, производящих уксусную кислоту, подвергаются нейтрализации на очистных сооружениях. Оборотную тару после промывки можно использовать повторно.
Плавиковой
Фтороводородная, или плавиковая, кислота относится к группе неорганических кислот, является токсичным, взрыво- и пожароопасным веществом, имеет 2 класс опасности. Крупным потребителем фтороводородной кислоты считается алюминиевая промышленность.
Продукт также востребован в химической, нефтехимической отрасли, при производстве полупроводников, в металлообработке.
При превышении предельно-допустимых концентраций, а также нарушении технологий использования плавиковой кислоты, возможны:
- острые отравления;
- раздражение кожи и слизистых оболочек глаз;
- нарушения сердечной деятельности.
Утилизация плавиковой кислоты в домашних условиях невозможна.
На производстве отходы продукта утилизируются в 2 этапа:
Для нейтрализации фтороводородной кислоты применяют 10% водные растворы:
- кальцинированной соды;
- гашеной извести;
- аммиака.
При регенерации плавиковой кислоты из растворов используют современный метод электромембранных технологий.
Жирных кислот
Вещества относятся к группе одноосновных карбоновых кислот и содержатся преимущественно в маслах, жирах и восках животной и растительной природы.
К промышленным жирным кислотам относят олеиновую и стеариновую кислоту, а также кислоты таллового масла (олеиновая, линолевая).
Соли жирных кислот применяются в производстве мыла. В пищевой отрасли жирные кислоты известны как пищевые добавки, пеногасители, глазирователи. Вещества малоопасные, относятся к 4 классу опасности, но являются пожароопасными и горючими продуктами.
Отходы жирных кислот способны причинить урон экологии. При сливе в канализацию стоки с содержанием липидов загрязняют воду и почву.
Существуют способы использования отходов жирных кислот:
- Концентрат кальциевых солей жирных кислот применяют в кормовом рационе птиц и свиней в качестве жировой добавки, особенно при кальциевой недостаточности. Также используют в дорожном строительстве, как смазочные материалы, в полиграфии, мыловарении.
- Жирные кислоты, полученные из соаптостока, идут на производство мыла, стеарина, глицерина, олиф, вводятся в рацион животных, находят применение в пищевой промышленности.
Имеются данные об использовании жирных кислот с одноатомными спиртами при изготовлении заменителя дизельного топлива.
Технологии утилизации щелочей
Щелочи — химические вещества, водорастворимые основания, гидроксиды щелочных и других элементов. Применяют щелочи на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей, машиностроительной отрасли, в строительстве, сельском хозяйстве.
К наиболее распространенным щелочам относят едкий калий и едкий натр. Щелочи имеют классы опасности от 2 до 4. Вещества опасны как для природной среды, так и для человека, и могут привести к сильным отравлениям, появлению ожогов на теле.
Утилизации подвергаются щелочные отходы в твердом и жидком виде:
- производственные остатки;
- щелочи отработанные.
Утилизация щелочей включает:
- сбор отходов;
- транспортировку;
- обезвреживание.
Сбор отходов проводится в специально отведенные емкости (контейнеры), которые после наполнения герметически закрываются и маркируются. Перевозка щелочных отходов к месту обезвреживания производится в баках, размещенных в вертикальном положении, на специальном транспорте. Контакт щелочи с воздухом или водой исключен.
Процесс утилизации щелочей заключается в их нейтрализации кислотами, в результате химической реакции образуются вода и соли.
Дальнейшее использование солей на производстве и в быту зависит от их состава и подбора реагентов.
Наиболее популярное применение — поваренная соль (натрия хлорид) и сода (карбонат натрия). Вода отправляется в цех, транспортируется и сливается в сточную канализацию.
Что делают с отходами кислот в лаборатории?
Правила утилизации отходов кислот в лабораториях включают:
- Слив концентрированных кислот и щелочей в канализацию запрещен.
- Отработанные растворы кислот собирают в емкости объемом от 5 литров с закрывающимися крышками.
- Отходы каждого из видов кислоты собираются отдельно.
- После наполнения емкости на 4/5 объема выполняется проверка рН и при необходимости проводится нейтрализация гидроксидом калия или гидроксидом натрия до рН 7-7.5 единиц.
- При наличии условий отходы взвесить.
Каждый месяц ответственный по лаборатории должен вести учет накопленных отходов кислоты. При возникшей необходимости утилизации (наполнении емкостей) координатор заранее сообщает в соответствующую инстанцию.
Небольшое количество кислот можно самостоятельно нейтрализовать гидроксидом натрия или калия и слить в сточные лабораторные воды.
Переработка на предприятиях
При невозможности повторного применения отходов кислот и щелочей на предприятиях заключают договор на их утилизацию со специализированной организацией, имеющей разрешение на этот вид деятельности.
Почти все компании работают по единой схеме:
- Проведение инвентаризации отходов с их оценкой.
- Сортировка веществ с истекшим сроком годности или утративших свойства, а также больше не востребованных в производстве.
- Комплектация кислот и щелочей по их совместимости.
- Упаковка в герметически закрывающиеся контейнеры с маркировкой, указывающей на происхождение отходов.
- Транспортировка отходов специальным транспортом в зону утилизации.
Организации в РФ
В данной таблице представлены адреса и телефоны предприятий в Москве и других городах, занимающихся утилизацией щелочей и кислот (в том числе серной, соляной), а также указана цена за тонну сырья.
| Город | Компания | Условия и цены | Контакты | Сайт |
| Москва | ООО «НПСТЦ» | Начиная с 10 тонн — бесплатный вывоз |
Цены — по запросу
8(499)955-40-69
+7(499)1305562
7(495)9264766
+7(926)9300008
От 12800 руб. за тонну
+7(343)3856185
+7(800)7757854
(8442)661365
+7(800)7757854
Репина пр-д, 28, оф. 201
+7(800)7757854
Заключение
Отработанные отходы кислот и щелочей 2-4 классов опасности представляют угрозу для окружающей среды. При неправильной утилизации продолжается химическая активность остатков с высокой концентрацией веществ. В результате отходы способны отравлять воду, воздух, почву, растительный и животный мир.
Правильное обращение с отходами кислот и щелочей — верный шаг на пути оздоровления экологической системы и защиты здоровья человечества. Для проведения своевременной утилизации по правилам рекомендуется заключить договор со специализированной организацией.
Источник
