إدارة النفايات الكيميائية والتخلص منها

Sandia is a multi-program laboratory operated by Sandia Corporation, a Lockheed Martin Company,for the United States Department of Energy’s National Nuclear Security Administration

under contract DE-AC04-94AL85000.

1

الكيميائية النفايات إدارةمنها والتخلص

22

النفايات إدارة

الخطيرة • غير النفايات

التغليف - – • التخزين عامة إرشادية خطوط

خاصة • فئاتالمعادن - نفاياتومختلطة - مشعة نفاياتبيولوجية - نفاياتمعروفة - غير نفايات

الموقع • في المعالجة

33

• . ) ملصق ) ضع خطيرة نفايات الملوث غير المستخدم الزيت يعتبر ال

الحاويات ” مستخدم على خطيرة وليس“ ”زيت “.نفايات

•) خرقة ) قفازات، الملوثة غير الشخصية الحماية معدات

أدوات ) • ماصات، قوارير، مرات ثالث المغسولة الزجاجية األوانيالتنقيط(

KCIاألمالح )• ، NaCI ، Na2CO3)

األمينية – • األحماض السكريات

•) والهالم ) الملوثة غير الراتينج مادة الخاملة المواد

: غير النفايات النفايات إدارةالخطيرة

http://www.absolute-vacuum.com/product_oils.php

44

: إرشادية خطوط النفايات إدارةعامة

وأغلقها التخزين منطقة أمن اآلخرين لتحذير إشارات علق جيدة بتهوية المنطقة زود إراقة وعدة إنذار وأجهزة حريق طفايات وفر المالئمة الشخصية الحماية معدات وفر السالمة حمامات ومحطات العينين غسل محطة وفر وحدك تعمل ال

55

: عامة إرشادية خطوط النفايات إدارة

طو=ق تسرب، وجود عدم من تأكدأمكن إن المنطقة

المواد كافة على ملصق ضعوالقوارير والحاويات الكيميائية

غير الكيميائية المواد افصلالمتوافقة

الغاز أسطوانات فصل على اعمل المشعة المواد فصل على اعمل تخزين فيها الممكن المدة اعرف

النفايات جيد بشكل االلتقاط وقت حدد

66

للتخزين – إرشادية خطوط النفايات النفايات • مع الحاوية تتفاعل أال يجبتخزين ) يجب ال ،Uمثال تحزينها يتم التي

) الزجاج في الهيدروفلوريكإذا • المتشابهة النفايات خلط يمكن

متوافقة كانتأمكن، • ذات إن النفايات خلط يجب ال

المتوافقة غير المخاطر مثالU، ) فئات) المؤكسدات مع العضوية المذيبات

إال • مغلقة وهي الحاويات حفظ يجب . تترك ال الفعلية التحويالت أثناء

. خطيرة نفايات حاوية في الفينيلالتي • الكيمائية الحاويات وضع يمكن

غسلها في 3تم تجفيفها وتم مراتفي التهوية جيدة منطقة في الهواء

. تدويرها إعادة تتم أن أو النفايات

77

: إرشادية خطوط النفايات إدارةعامة

بمشكالت معينة معادن تتسبب أن يمكنسوائل مع مزجها عند بالتخلص عالقة لها

. أخرى عضوية سوائل أو لالشتعال قابلة

وعاء في الضغط يتراكم أن يمكنالنفايات

التخزين وعاء في تآكل حدوث يمكن

U ضروريا الثانوي االحتواء يعتبر

أن الزجاجية النفايات لحاويات يمكنتنكسر

88

خطيرة نفايات إدارة

9

فضالت- منشأة في حريق فيديوأبكس

1010

على – السيطرة المثلى الممارسةالمجهول العنصر

جديدة وظيفة إلى تنتقل أن قبل المختبر في Uحديثا الموجودين األشخاص بأحد اجتمعجديد • طالب أو جديد موظف الشخص هذا يكون قدحذر • بشكل والعينات الكيميائية المواد كافة على ملصق ضعالمشترك • المختبر دفتر في مالحظات ضع

الحاجة عن الزائدة أو الالزمة غير الكيميائية المواد كافة من تخلصالكيميائية • المواد تبادل ببرنامج في ضعهاخطيرة • كنفايات منها تخلص

ذلك لفعل اتفاق هناك يكن لم ما كيميائية مادة أي وراءك تخلف ال

1111

النفايات إدارة

إعادة التدوير، إعادةإن التقطير، إعادة االستخدام،

أمكن

أمكن إن باإلحراق، تخلص

المفتوح الاإلحراق الحرق يشبه

1212

الحرق المفتوح)µg/kg(

نفايات حارقةمحلية

)µg/kg(

PCDDs 38 0.002

PCDFs 6 0.002

Chlorobenzenes 424150 1.2

PAHs 66035 17

VOCs 4277500

1.2

اإلحراق عن الناتجة االنبعاثات

المفتوح الحرق إزاء

Source: EPA/600/SR-97/134 March 1998

1313

من المختبر حزم تتألفالنفايات من صغيرة حاوياتفي تغليفها يتم المتوافقة،

االمتصاص على قادرة مواد

مختبر رزمفي مفصولة

نفايات منشأةخطيرة

بحاويات المختبر نفايات تغليف يتمصغيرة

1414

: النفايات إدارةالنفايات من التخلص خدمة

من التخلص خدمة هلمرخص؟ عمل النفايات

النفايات؟ نقل سيتم كيف النفايات؟ تغليف سيتم كيف من التخلص سيتم أين

المواد؟ منها؟ التخلص سيتم كيف مكتوبة بسجالت احتفظ

1515

منها والتخلص البطاريات تدوير إعادة

الخطيرة النفاياتالرصاص )• تدوير( – pbحمض إعادة

(90) سيارات% بطارياتمختوم )• تدوير( – pbرصاص إعادةالزئبق )• أكسيد حبة( HgOحبة ،

الفضة ) إعادة( – AgOأكسيد تتمفي العاملين قبل من تدويره

المجوهراتالنيكل • كادميوم تدوير إعادة

(NiCd)الخطيرة غير النفايات

النيكل • معدن هيدرايد تدوير إعادة(Ni-MH)

الزنك – • الكربونقلوي•إير - • زنك حبة

1616

الزئبق من التخلص

قابلة • حاوية في النقي السائل الزئبق اجمعملصق. عليها ضع “لإلغالق لالستخالص” زئبق

الزئبق • وفضالت المكسورة الحرارة موازين ضعجرة لإلغالق، وقابلة قوية بالستيكية حقيبة في

. الحاوية على ملصق ضع زجاجية أو بالستيكية“ زئبق” – إراقة فضالت خطيرة نفايات

لتنظيف • العادية الشفط مكنسة تستخدم الالشفط، – مكنسة يلوث هذا الزئبق إراقة

يتبخر الزئبق تجعل والحرارة

هذا – • الزئبق لتنظيف عادية مكنسة تستخدم الالمكنسة – يلوث أصغر حبات سينشر

1717

: المواد المختلطة النفايةالمشعة الكيميائية

بشأنها – صارمة تنظيمات النفايات هذه من الحد يجب

المستشفيات الجامعات،كيميائية مادة مع المستوى منخفضة مشعة مادة

الوميضية المواد من خليطكهربائي استشراد هالم نفايات

النووية الطاقة بحثكيميائية مادة مع ومنخفض عالي مستوى ذات مشعة مادة

مشعة بمواد ملوث رصاص

1818

كيميائية ) – المختلطة النفاياتبيولوجية(

الطبية النفاياتوالنسيج - الدمالمشارط – - اإلبر، الحادة األطرافالشخصية - الحماية معدات الملوث، الزجاج

قم أو بالبخار التعقيم جهاز في ضعهبتعقيمه

التعقيم - بجهاز المتوافقة غير المواد تبييضبالبخار

جهاز - في لالشتعال القابلة السوائل تضع البالبخار التعقيم

باإلحراق قم

1919

) بيولوجية ) – مشعة مختلطة نفايات

الطبية النفاياتالخطورة - ذات الحيوية المواد عقم

المناولة مخاطر من للحد العاليةتتحلل - القصيرة الحياة ذات النظائر دع

الصحية البالوعة استخدم ذلك وبعدللتحلل - القابلة للنفايات المبرد التخزين

) النسيج) – الجثثجهاز - في وضعها المختبر مالبس عقم

كمواد معها وتعامل بالبخار التعقيممنخفضة خطورة ذات مشعة

ذات - المشعة المواد نفايات إحراق يمكنالمواد ) الموقع في المنخفض المستوى

) � أيضا الحادة

2020

غير ” المجهولة النفاياتالمعروفة“

المسبق الفحص) للبيروكسايد ) محتمل تشكيل كريستال؟ يوجد هل

) غيغر ) عداد مشعة مواد) التاريخ ) راجع حيوية؟ نفايات

الفحصوغطاء – والنظارات القفازات عدة ارتدي لألسوأ تهيأ

الرأس

الهواء مع للتفاعل قابليةالماء مع للتفاعل قابلية

لالشتعال القابليةللتآكل القابلية

التحليل - - تستوجب أمكن إن تجنبها! منها التخلص قبل

2121

المجهولة * النفايات خصائص تحديد

قابلية – – الماء مع التفاعل قابلية الفيزيائي الوصفالماء في الذوبان

والتحييد الحموضة عن معلومات

وجود:

مؤكسدة مادة

السيانيد أو السلفيد

الهالوجينات

مشعة مواد

حيوية مخاطر

سامة مواد• “ : األكاديمية صحيفة ، منها والتخلص الكيميائية المواد مناولة المختبر في الحكيمة الممارسات

B.1.7القسم 1995الوطنية،

2222

: الصرف في وضعها النفايات إدارةالصحي؟

: القانون في � مسموحا كان ما إذا النفايات بعض وتحييد بتثبيط قم

بنفسك السائلةوالقواعد - األحماض مثل،- / تصدأ تتآكل الصرف أنابيب تجعل ال

بينما الماء من بالكثير خففهاالمصرف في تصبها

أكثر مواد تشكل أال من تأكدخطورة

المرجعية، - الكتب من تحققواإلنترنت العلمية، األدبيات

Recyclage et traitement des déchets au site

23

24

Gestion des déchets : recyclage

24

Recyclage par redistribution

Recyclage des métaux

Or-mercure-plomb-argent

Recyclage des solvants

Nettoyer en vue d'une réutilisation Évaporateur rotatif

Distiller pour purifier

Recyclage des huiles

Recyclage des déchets électroniques

25 25

Recyclage chimique

Réutilisation par d'autres personnes au sein de l'organisation ou de la communauté.

Programme d'échange de produits chimiques actifs

Se garder d'accepter des produits chimiques inutilisables

Réutilisation dans des expériences de laboratoire

En échange d'un crédit auprès des fournisseurs, si cela a été convenu au préalable

26 26

Ce qui ne doit pas être recyclé

• Les bouteilles de gaz ayant dépassé la date de leur essai en pression

• Les pipettes et les seringues jetables usagées

• Les produits chimiques et les trousses de dosage ayant dépassé la date d'expiration

• Les produits chimiques manifestement dégradés

• Les tuyaux, les gants et les chiffons usagés

• Et les autres?

27 27

Qu'est-ce qui doit être recyclé ou redistribué ?• Les produits chimiques en excès non ouverts• La verrerie de laboratoire en excès (inutilisée ou propre)

• Les produits consommables sans péremption• Les solvants qui peuvent être purifiés

• Pureté plus faible convenant à une utilisation secondaire ?

• Métaux précieux ou toxiques• Hg, Ag, Pt, Pd, Au, Os, Ir, Rh, Ru

• Et les autres ?

28 28

Recyclage chimique - Métaux précieux

Pour une réutilisation au laboratoire ou pour un échange

• Nécessite des connaissances en chimie pour la réutilisation au laboratoire

• Récupérer à partir d'une solution - évaporer puis• Enflammer (Au, Pd, Pt)• Réduire avec du NaBH4 pour obtenir une

poudre métallique ou par dépositionautocatalytique (Pt, Au, Pd, Ag, Rh)

• Électrogalvaniser• Échange d'ions avec récupération des métaux, puis

calcination

Source : Handbook of Laboratory Waste Disposal, Pitt &Pitt, John Wiley, 1986

29 29

Recyclage chimique - Argent

Récupération à partir du test de demande chimique en oxygène (DCO)

• Acidification et précipitation sous forme d'AgCl

Récupération à partir d'une solution de fixage photographique

• Précipitation sous forme de sulfure• Précipitation avec la TMT (trimercapto-s-triazine)• Électrolyse (terminale et en ligne)• Remplacement de métal (cartouches

contenant du fer)• Échange d'ions

De nombreuses entreprises rachèteront l'argent récupéré

30 30

Recyclage chimique - Mercure

• Le mercure peut être récupéré en vue d'une utilisation ultérieure au laboratoire ou en vue du recyclage par un vendeur

• Enlever les particules en suspension et l'humidité en laissant égoutter lentement à travers un papier filtre conique

• Ne jamais distiller le Hg au site

31

Les solvants peuvent être récupérés par distillation

31

• Les points d'ébullition doivent être très différents

• Les azéotropes peuvent empêcher la séparation

• Des dangers sont parfois créés

• Certains solvants ne requièrent pas une séparation complète

• Matériel destiné à la séparation

32

Recyclage des solvants – conseils généraux

32

Le recyclage des solvants nécessite des précautions particulières et une bonne organisation

• Garder les solvants isolés avant la séparation (solvant à un seul produit)

• Pas d'impuretés inutiles dues à une manipulation négligente

• Nécessite un bon étiquetage• Une petite quantité du mauvais produit chimique peut faire échouer la séparation souhaitée

• Prendre des précautions pour ne pas concentrer les peroxydes

33

Recyclage des solvants – conseils généraux

33

Le recyclage des solvants nécessite des précautions particulières et une bonne organisation

• Essayer d'autres procédés de purification avant la distillation

• Conversion en précipité• Conversion en produit soluble dans l'eau• Utilisation d'un adsorbant

• Requière une différence entre les points d'ébullition > à 10°C

• Peut former des azéotropes*• eau / éthanol (100°C / 78,3°C)• cyclohexane / isobutanol (81°C / 108°C)

• Mélange de 4 solvants non pratique• La distillation peut être intégrée au programme

d'études* Consulter le manuel intitulé « CRC Handbook of Chemistry and Physics » pour la liste des azéotropes

34

Recyclage des solvants - efficacité faible

34

Un évaporateur rotatif peut être utilisé pour le prétraitement

• La distillation des matières toxiques peut être évitée

• Peut être suffisant si la pureté n'est pas primordiale

• Séparation du solvant et des solides

35

Recyclage des solvants – données de base

35

Taux de reflux

PT

120 25

80 24

40 21

20 16

10 10

4 5

Distillat

Reflux

Les taux de reflux plus importants conduisent à une meilleure efficacité de la séparation

PT = plateaux théoriques

36

Recyclage des solvants - efficacité moyenne

36

• Même les alambics haute efficacité ne sont pas parfaits

• La distillation continue est meilleure que la distillation par lots pour de grands volumes

• Contrôler le reflux• Surveiller la température du

chapeau• Réduire les pertes de chaleur

pour atteindre un meilleur rendement

• Ne pas laisser fonctionner un alambic jusqu'à dessiccation

• Utiliser des régulateurs d'ébullition mais ne pas les ajouter lorsque le solvant est chaud

Garniture PT

Vide 0,5

Garniture épaisse

1

Garniture fine 5

PT = plateaux théoriques

Exemple : Colonne de 200 mm de long destinée à séparer le benzène et le toluène

37

Schéma de colonnes de distillation garnies et à bande tournante

37

Schémas de B/R Instruments: http://www.brinstrument.com/

38 38

Halogénés

Dichlorométhane 40 CH2Cl2

Chloroforme 61,6 CH3Cl

Tétrachlorure de carbone 76,5 CCl4

Trichloroéthane 87 C2H3Cl3

Perchloroéthylène ou tétrachloroéthylène 121 C2Cl4

Trichloroéthylène 87 C2HCl3

Trichlorobenzène )TCB( 208,5 C6H3Cl3

Points d'ébullition des solvants usuels (°C)

39 39

Oxygénés

Acétone 56,1 C3H6O

MEC )Méthyléthylcétone( 79,6 C4H8O

Acide acétique 118,1 C2H4O2

Acétate d'éthyle 77 C4H8O2

Éthylène glycol 197 C2H6O2

Propylène glycol 187 C3H8O2

Éther éthylique 34,5 C4H10O

THF )tétrahydrofurane( 66 C4H8O

MIBC )Méthylisobutylcétone( 116,8 C6H12O


40 40

Oxygénés )suite(

Méthanol 64,5 CH4O

Éthanol 78,3 C2H6O

n-Propanol 97 C3H8O

Isopropanol 82,5 C3H8O

n-Butanol 117,2 C4H10O

Butan-2-ol 99,5 C4H10O


41 41

Hydrocarbures

n-Pentane 36,1 C5H12

n-Hexane 68,7 C6H14

Cyclohexane 80,7 C6H12

n-Heptane 98,4 C7H16

n-Octane/iso-octane 125,7 / 117,7 C8H18

Toluène 110 C7H8

Éthylbenzène 136,2 C8H10

p/m/o-Xylène 138,3 / 139,1 / 144,4 C8H10


42 42

Azotés

Pyridine 115 C5H5N

Aniline 184 C6H7N

n,n-Diméthylformamide 149-156 C3H7NO

n-Méthylpyrolidone 202 C5H9NO

Pipéridine 106 C5H11N

Acétonitrile 81,6 C2H3N


43

Solvants qui ne doivent pas être recyclés par distillation

43

Substances isolées• Éther diisopropylique (alcool isopropylique)• Nitrométhane• Tétrahydrofurane• Chlorure de vinylidène (1,1-dichloroéthylène)

Mélanges• Chloroforme + acétone• Un éther + une cétone• Alcool isopropylique + une cétone• Un composé nitré + une amine

Des accidents ont été signalés pour ces distillations

44

Exemples pratiques de recyclage

44

• Hexane contaminé avec une petite quantité de solvant inerte utilisé en laboratoire de préparation

• Les étudiants en chimie ont reçu une quantité limitée de solvant, puis ont dû le recycler pour les expériences ultérieures

• 50 % d'acétone dans l'eau pour le lavage. L'azéotrope représente 88,5 % ; il est ensuite redilué avec de l'eau pour être réutilisé

• Utiliser la récupération par évaporateur rotatif plutôt que l'évaporation. Les étudiants redistilleront : récupération de 60 %.

• Un solvant de troisième lavage a été conservé et réutilisé comme solvant de premier lavage dans l'expérience suivante

Source : Handbook of Laboratory Waste Disposal, 1986.Marion Pitt et Eva Pitt, John Wiley and Sons, ISBN 85312-634-8

45 45

Recyclage des solvants

Les systèmes automatisés sont utiles pour les besoins importants

Recyclage des solvants de HPLC

Recyclage des solvants de CPG

Recyclage des solvants des laboratoires environnementaux

Recyclage des solvants de fréons

Recyclage des solvants des laboratoires d'histologie

Des services généraux de recyclage de solvants de laboratoires peuvent également être procurés

Images de B/R Instruments : http://www.brinstrument.com/

إدارة النفايات الكيميائية والتخلص منها

Documents