浅谈化学实验室废液的处理

作者:未知

  摘 要:实验室的废液对环境的污染越来越引起了人们的关注,本文针对化学实验室的各种废水处理方法进行了归纳总结。
  关键词:环境;废液;处理方法
  随着社会的发展,人们在日常生活和工作中,对环境的要求越来越高,人类保护环境的意识也越来越强,对于各类化学实验室污染源的不同,废液排放引起了人们的高度重视。化学实验室中的废液,主要来自化工厂食品厂和轻纺行业的实验室、第三方检测机构的化学实验室、高校化学和科研实验室。目前社会中的实验废液量,具有不确定、多变和复杂性的特点。例如化学实验室中,使用到的药物和试剂种类繁多,少则几十,多则上百种。其中包含酸、碱、盐、重金属和各种酚类化合物等,大多数对环境来说,都能对生态和环境带来污染,另外化学实验后产生的废液,还会对人身体带来损害,如果不能对其进行有效的处理,那么这些废液长期存在,不能降解,或者在土壤中随着农作物,最终进入到人身体,不能降解,最终影响身体健康,并造成对生态环境的二次污染。
  总体来说,化学实验室废液的主要组成包括有机废水、无机废水、综合废水。有机废水主要含有苯、酚、多环芳烃、硝基化合物、多氯联苯等致物质,容易导致人体癌症。无机废水主要是含有重金属超标的铅、汞、铬,还有不容易降解的砷化物、氰化物、氟化物等。综合废水是指废水中既含有无机废液、又含有机废液,不但对环境,更对人人体带来损害。目前为止化学实验中大多数废液都是综合废水,对其处理方法,要因水而宜,采用不同的方法处理。对于不同的实验室废水常见类型及处理方法大同小异,总体分为以下几种:
  1 酸、碱废液
  化学实验室内最常见的是酸、碱废液。一般的清洗玻璃器皿的废液产生的酸碱废液,因经大量水冲洗,浓度特别小,所以可直接排放。而浓度较高的酸碱废液,平时应分开贮存,定期中和处理,做到以废治废,使其pH值在6.5-8.5之间,达到排放标准。
  2 含铬废液的处理
  含铬废液产生途径较多,主要是电镀废水、氧化废水、铬酸洗液及制备有机化合物等,这种废液中一般含有铬(Ⅲ)和铬(Ⅵ)两种价态的重金属,这种废液毒性较大。处理方法为:添加还原剂,利用还原反应,析出毒性大的废液,常见的还原剂为如二氧化硫、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、水合肼或者废铁屑等。总的来说,在酸性环境中,将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后加入碱性化合物,如Ca(OH)2、NaOH、Na2CO3等。中和pH值,并利用化学反应,将Cr(Ⅲ)变成低毒的Cr(OH)3沉淀,最后废液中清液可直接排放,沉淀可经脱水干燥后综合利用,或者焙烧法,使其与煤渣或煤粉一起焙烧,最后将产生的铬渣填埋。
  3 汞及含汞废液
  实验室汞的主要来源有可能是打碎温度计,或极谱分析实验出错等方法,如出现这种情况必须及时处理废弃汞液,用滴管、棉花或用薄铜片、粗铜丝(此处指在硝酸汞溶液浸泡的铜)收集于烧杯中,然后用水覆盖。针对分散的不容易收集的微小汞珠,应尽快撒上硫磺粉,利用化学反应,将其变为毒性降低的硫化汞,然后清除干净即可;也可直接喷洒20%三氯化铁的水溶液,干后再清除干净。实验室汞的主要来源有可能是含汞溶液,如有机汞和无机汞,处理有机汞的废液,可加入适当的氧化剂,将有机分解为无机汞,调节其pH值,了保证在8-10之间,用H2S、Na2S、NaHS、(NH4)2S作为药剂来沉淀汞,最后Hg+、Hg2+离子转化为溶解度较低的Hg2S和HgS沉淀,由于汞有剧毒,滤液不可直接排放,可使用活性碳处理后再过滤排放。
  4 含银废液的处理
  很多高校中化学实验都进行银量分析法和银镜反应,在此过程中产生含银废液,银主要以AgNO3和Ag(NH3)2+等化合物形式存在。有很多方法可以回收银,在废液中可添加HCl,调节pH值,加NaCl产生沉淀,待产生不溶于水的固体后,再使用硝酸洗涤,最后过滤回收利用。
  5 含磷廢液的处理
  含磷废液主要来源为废液的清洗和表面活性剂实验。该废液具有污染严重、残留时间长的特点,不易降解,对人体健康危害极大。目前较好的处理方法是使用累托石吸附含磷废液,待达到最终的排放标准后再排放。累托石是可再利用物品,可冲洗后再生利用。
  6 含胺类有机废液的处理
  染(颜)料中间体,药物中间体等实验是含胺类有机废液主要来自源。对含胺类有机废液用络合萃取法进行萃取,废水的各项指标均达到了实验室排放要求后排放。
  7 高浓度有机废液的处理
  高浓度有机废水在实验室废水中较为少,但其具有有机物浓度高,SS高,pH值低,水质变化大等特点。其采用的工艺设备较大占地面积大,相当于一个小型污水处理厂,主要采用水解酸化加接触氧化为主体的生化处理工艺,这样的工艺不仅能有效消除废水中的有机物、悬浮物,而且运行可靠,处理费用低,处理效果好,最后达到排放标准。总之不管采用什么方法处理都是在一定条件的前提下进行,不能毫无章程的处理排放。
  实验室废水处理需要注意事项:①实验室废液不可随意混合,各种废液需分类存放处理,单独处理;②处理废液尽量回收溶剂,反复使用,不妨碍实验;③不管采用物理法还是化学法处理,总之不可产生二次污染。
  总之对于实验室废水的处理我们要从经济性、安全性入手,利用最少的成本,获取最大的效益,保护环境。从多个角度出发,彻底解决实验室废液污染问题。
  作者简介:
  王庆云(1983- ),女,籍贯:山东聊城,学历:本科,研究方向:化学工程与工艺。
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