實驗室廢棄物 國立台灣大學 環境工程學研究所 吳先琪 中華民國九十年二月十二日.

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1 實驗室廢棄物 國立台灣大學 環境工程學研究所 吳先琪 中華民國九十年二月十二日

2 校園廢棄物之來源與種類 一般廢污水:生活、餐廳、泳池 廢氣:二氧化碳、二氧化硫 垃圾:固體、廚餘、排泄物 實驗室廢棄物

3 實驗室廢棄物之管理 無機廢液─分類儲存再處理 有機廢液─以生物處理法 有機廢水─先儲存再焚化 固體廢棄物─先分類回收再焚化
毒害廢氣─廢氣處理設備 特殊廢棄物─輻射；委託處理

4 化學品之危害性 實驗室中充滿各式各樣的化學藥品，在使用、儲存及廢棄的過程中有潛在的危害性 劇烈反應、發熱、產生毒性氣體 爆炸及燃燒 腐蝕性
毒性(包括致癌性、急性或慢性毒性) 輻射性

5 幾個廢液危害的案例 八十九年六月本校機械系技士，因不慎將不相容的廢液混合引起爆炸，造成受傷的不幸事件。
八十八年電機系儲存強氧化性酸液的塑膠桶因為材料劣化破裂，造成強酸溢漏滿地，幸而無人受傷。

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7 同樣八十八年，環工所儲存含氯有機廢液的安全鋼桶被某實驗室倒入含氯酚之廢液，致鋼桶接縫被腐蝕發生滲漏，含氯溶劑不斷滲出及揮發，造成附近人員長期暴露於含致癌物質的空氣中。

8 化學品管理體系 實驗設計就開始減量 清淨技術從實驗開始 採購要申請 藥品清冊 專櫃分類儲存有害化學藥品 使用登記 妥善儲存及廢棄

9 危害性廢棄物之儲存 廢液儲存起來，等待進一步的清運和處理前，常常因為處置不當，造成對實驗室人員潛在的危害性。
最常見之危害事件是洩漏，有害的化學品經由直接接觸或吸入污染的空氣，而危害人體健康。其次是火災與爆炸。此外因混合不相容之廢棄物而導致劇烈反應傷及人員亦時有所聞。

10 廢棄物的標示

11 一、化學物質的相容性 化學物質的相容性是指廢棄物與其容器及共同儲存之其他廢棄物不會相互產生作用。

12 二、化學物質危害性的資料 化學物質的物質安全資料表 廢棄物相容表

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14 廢棄物前處理 與其將廢液儲存起來，等待進一步的清運和處理，有些廢液沒有太大的污染性，經過簡單的處理後，可以視為一般廢棄物處置，降低處理的成本。

15 一、前處理的目的 有些廢液若先做一些前處理，可以大大減少在儲存、運送及處理時之危害性。有些廢液甚至經過簡單的處理之後，降低其危害性而成為一般廢棄物，可以依據一般廢棄物的處理規範來處理。

16 二、前處理的安全原則 不是所有的廢液都可以在實驗室進行前處理，也不是任何人都知道處理的方法。處理廢液需要適合的設備，正確的方法，更需要基本的化學知識。安全是首要的要求。

17 要充分瞭解廢液之來源及詳細成份，仔細閱讀各成份之安全資料，尤其注意是否有揮發性的成份及易爆的性質。
前處理的安全原則 要充分瞭解廢液之來源及詳細成份，仔細閱讀各成份之安全資料，尤其注意是否有揮發性的成份及易爆的性質。 與學校環保中心或環工科系之專業人員充分諮商，選擇最安全、對環境污染最小之處理方法。

18 從非常小量（例如半公克）開始試驗。在耐腐蝕、防火的抽氣櫥中，仔細觀察是否有氣體、熱及劇烈的變化產生。
前處理的安全原則 從非常小量（例如半公克）開始試驗。在耐腐蝕、防火的抽氣櫥中，仔細觀察是否有氣體、熱及劇烈的變化產生。 人員穿著耐腐蝕及耐熱的手套，佩戴護目鏡或面罩。必要時，準備防酸、防氨、及防有機氣體之口罩。 必要時大型的處理設備（如攪拌槽）要裝設冷卻及排氣設備。

19 三、前處理的方法 廢液的量不大，中和的程序可以在燒杯中完成（把它列入實驗的步驟之一）。但是若廢液的量很大時，必須用一個中和攪拌槽及兩個進料槽（如圖一），慢慢將廢液加入稀薄的中和液中。

20 前處理的方法-酸鹼中和 酸鹼槽 廢液槽 排氣管 pH計 中和槽 溫度計 圖一 酸鹼中和槽

21 1. 酸鹼中和 常見的酸性廢液 可用的中和液 前處理的方法 清洗金屬表面的鹽酸或硝酸溶液、 廢棄的電解液等 稀薄的液鹼(NaOH)
碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液 石灰水(Ca(OH)2) 酸性廢液中若含有有銨鹽，例如氯化銨，則宜保持酸性，不可將其中和成鹼，否則會產生氨氣。

22 常見的廢鹼 可用的中和液 前處理的方法-酸鹼中和 氫氧化鈉溶液 石灰乳 稀鹽酸 稀硫酸
鹼性廢液中若含有有毒氣體之酸根，例如氰酸鹽、硫化物、氟化物，則宜保持鹼性，不可將其中和成酸，否則會產生有毒氣體。

23 前處理的方法 2. 氧化還原 常見的強氧化廢液 重鉻酸鉀洗液 濃硝酸 雙氧水 過氯酸等 還原劑 硫代硫酸鈉 亞硫酸氫鈉 氯化亞鐵鹽

24 前處理的方法-氧化還原 處理的程序 特殊的廢液如強酸性的強氧化劑，可以在稀鹼液中先溶入亞硫酸鈉，再緩緩將廢液加入其中。由於氧化還原與酸鹼中和都會發熱，處理時要冷卻降溫，且有時產生的氣體會使廢液飛濺，要注意人員身體之安全防護。

25 前處理的方法-氧化還原 氧化劑或還原劑槽 廢液槽 氧化還原槽 溫度計 ORP 計 排氣管 圖二 氧化還原槽

26 3. 沈澱 化學沈澱的方法 常用於重金屬沈澱的藥劑如 前處理的方法 碳酸鈉（可與銅離子形成碳酸銅沈澱） 硫化鈉（可與鎘及鉛形成硫化物沈澱）
氫氧化鈉（與鉻（三價）形成氫氧化鉻沈澱） 氯化鈉（可與銀離子形成沈澱） 氫氧化鈣則可與氟鹽形成氟化鈣沈澱

27 前處理的方法-沈澱 沈澱處理可以大量減少廢液的體積及毒性,但是產生之汙泥仍然具有危害性，屬於有害廢棄物，不可隨意棄置，應洽詢學校環保中心，選擇委託處理或進一步之前處理。

28 貴金屬離子可以用電解或電析的方法，將其還原成金屬而回收。 活性碳可以吸附及濃縮水溶液中之有毒成份如農藥、色素、有機致癌物等。
前處理的方法 4. 其他方法 貴金屬離子可以用電解或電析的方法，將其還原成金屬而回收。 活性碳可以吸附及濃縮水溶液中之有毒成份如農藥、色素、有機致癌物等。 離子交換樹脂及沸石等，可以吸附及濃縮重金屬離子及有毒陰離子。

29 完整處理的方法 無機廢液處理流程 有機廢液焚化流程 污泥處理處置 廢氣控制 廢水排放

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32 教導學生完整的實驗程序 實驗課程的實驗方法，通常都如下：

33 完整的實驗程序應該是這樣：

34 從源頭減少廢液 廢液的產生實在帶給我們很大的麻煩，不論如何處置都無法將之消失於無形，最好的策略還是從一開始就不要產生廢液或儘可能降低其產生量。

35 從源頭減少廢液 1.改變實驗室使用的毒性化學物質 驗室使用者對使用藥劑之購置，很少考慮到藥劑對環境之污染性，尤其使用藥劑之毒性或有害之藥劑。實驗室所排放之廢棄物量，雖比其它污染源為少，但排放毒性物質所造成對環境的危害，是不可以忽視的。

36 （1）以生物可分解性Scintillation溶液代替二甲苯（xylene）或甲苯（toluene）為主的溶液。
從源頭減少廢液 （1）以生物可分解性Scintillation溶液代替二甲苯（xylene）或甲苯（toluene）為主的溶液。 （2）清潔液以清潔劑（detergent）及其他硫酸除污劑替代重鉻酸鉀—硫酸除污溶液或其它鉻酸除污劑。

37 2.實驗方法的修正 使用精密分析儀器替代傳統的分析方法 微量分析的技術。 從源頭減少廢液
氮的測定上使用微量凱式（Micro-Kjeldahl Method）氮方法 微量之化學需氧量分析儀（較少的硫酸—重鉻酸鹽—銀的廢棄物）

38 3.藥劑交換再利用 某一實驗室不需要的藥劑或廢液對於其它實驗室並非完全無用，在有效的資訊交換及確實分類原則下，交換再利用亦為可行之處理方法。
從源頭減少廢液 3.藥劑交換再利用 某一實驗室不需要的藥劑或廢液對於其它實驗室並非完全無用，在有效的資訊交換及確實分類原則下，交換再利用亦為可行之處理方法。

39 從源頭減少廢液 4.不可購置過量的藥劑 實驗室使用者對使用藥劑之購置，必須對藥劑量嚴加控制，以免造成藥品的浪費，以及增加實驗室產生的廢污量。

40 5. 藥品種類及存量的登錄，以減少重複購置藥品的機會
從源頭減少廢液 5. 藥品種類及存量的登錄，以減少重複購置藥品的機會

41 從源頭減少廢液 6.實驗用容器盡可能使用微量玻璃容器 我們常見如下的實驗步驟：

42 我們可以將實驗步驟改成：

43 7. 適量貯備溶液（stock solution） 之配製
從源頭減少廢液 7. 適量貯備溶液（stock solution） 之配製 貯備溶液一般都按標準方法配成一升或更多，但實際上使用僅數毫升，其餘的貯備溶液容易造成實驗室廢液來源，故可依實際用量配製之。

44 從源頭減少廢液 8. 實驗室廢棄物之回收再利用 廢棄物之分類、回收再利用，以環境保護與經濟因素為著眼點來看，是實驗室廢污減量值得推薦的方法。