摘要:文章针对化学实验室废液处理的方法进行综合性的分析、探讨,提出了较为完整的废液处理方法和理念,能迅速、有效地进行化学实验室废液处理排放,达到保护环境和节约资源的目的,大大地提高了实验室废液处理的效率。
关键词:化学实验室;废液;处理与回收
工厂、科研单位和高等院校进行的化学实验越来越普遍,范围也越来越广,化学实验室所产生的废液其特点是:数量少,种类多,组成经常变化,这种未经处理的实验室废水可能经过长期的生物蓄积作用,大多具有“三致”(致癌、致畸、致突变)效应和遗传性,最终导致破坏植物的生长和危及动物和人的生命,形成“蝴蝶效应”。因此,在实验室工作的化学工作者必须以高度的责任心,认真的科学态度,自觉地采取正确的措施对实验室废液进行处理利用,创建绿色实验室。
一、化学实验废液处理的一般原则
化学实验过程中的废液,其中大多含有不同量的有毒有害物质,有些甚至是剧毒物和致癌物。如果不经处理就直接排入下水道,将会污染环境,损害人体健康,造成公害,因此尽管化学实验过程产生的废液具有产量少、成份复杂、间歇性强的特点,必须经过适当的处理后才能达标排放,为此我们确定如下处理废液的原则。
(一)分类收集、贮存、集中处理排放
实验室有机废液与无机废液应统一收集于高密度聚乙烯材质的密闭桶中。废液在桶内应保证不被渗漏,禁止混合贮存,以免发生剧烈化学反应而造成事故,防止挥发性气体逸出而污染环境。存放地点应选择能保证废弃物不受自然力,包括风、雨等破坏的地点。贮存容器必须贴上标签,注明种类,贮存时间,存放时间不宜太长。用于回收的废液应分别用洁净的容器盛装,同类废液浓度高的应集中贮存,以便回收。浓度低的经处理达标即可排放。
(二)废液的处理方法简单易操作
化学实验废液的处理是基础化学实验的组成部分,所以处理方法必须简单易操作,针对实验废液,主要采用直接稀释、化学处理、回收利用等方法来处理废液。
1、直接稀释法。适用于浓度较低的酸碱类废液或浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可用此法。
2、化学处理法。含剧毒强腐蚀性物质的废液,污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可采用此法。多适用于无机废酸、废碱的处理。
3、回收利用法。对有机废液的处理多采用蒸馏回收利用的方法。
二、化学实验室废液的处理方法
(一)酸性、碱性废液处理方法
无机酸、碱废液通常含有盐酸、硝酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等,不可以排放,否则会使水中pH值小于6.0或大于9.0时,水中的生物生长会受到抑制,致使水体自净能力受到阻碍,生物物种变异及鱼类减少甚至死亡。水质的pH值过低,对管道设施会造成腐蚀。对于这类废液,一般是在清洗玻璃仪器时所产生的,因为大量水清洗,浓度很低,经中和后可以直接排放。浓度高时,平时可以分别贮存,定期混合中和处理,使其pH值在6.0-9.0之间,达到排放标准,直接排放,这样,即处理了废液,又做到以废治废。
(二)含汞废液的处理
汞及其化合物属剧毒金属,通过皮肤接触汞或汞化合物,可引起汞中毒,金属汞在人体中还可以长期积累,给人类健康带来危害。
处理含汞废液可先调pH值至8~10,加入过量Na2S,使其生成HgS沉淀,再加入硫酸亚铁沉淀过量的Na2S,生成的硫化铁吸附悬浮在水中难以沉降的硫化汞微粒而沉淀,静置后,分离或离心过滤,清液可排放,残渣可以用焙烧法来回收汞或制成汞盐。注意加入硫化钠的量,否则生成[HgS2]2-络合离子而易溶。
(三)含铅、镉废液的处理
铅、镉废液由呼吸道或消化道进入人体,容易造成积累性中毒,对人体危害很大。废液中铅最高允许排放浓度1.0mg/L,废液中镉最高允许排放浓度0.1mg/L。
镉在pH值高的溶液中能沉淀下来,对含铅废液的处理通常也采用混凝沉淀法、中和沉淀法。因此可向废液中加碱或石灰***,将废液的pH值调到8~10,使废液中的Pb2+、Cd2+生成氢氧化铅和氢氧化镉沉淀,加入硫酸亚铁作为共沉淀剂,清液可排放,沉淀物与其它无机物混合,进行烧结处理。
(四)含砷废液的处理
在含砷废液中加入氧化钙,调节并控制pH值为8,生成砷酸钙和亚砷酸钙沉淀。有Fe3+存在时可起共沉淀作用。也可将含砷废液pH值调至10以上,加入硫化钠与砷反应生成难溶、低毒的硫化物沉淀。能产生少量含砷气体的实验,应在通风橱中进行,使有毒气体能够及时排出室外,避免污染实验室环境。
(五)含氰废液的处理
氰化物及其衍生物都是剧毒的,氰化物最高允许排放浓度为0.5 mg/L,中毒途径有皮肤吸收,伤口侵入或经呼吸系统进入人体,因此,处理时必须十分谨慎,在通风橱内进行。
三、化学实验废液中有用物质的回收与提纯
实验用剩的标准物质、清洗玻璃分析仪器的铬酸洗液和实验用过的有机溶剂,一般毒性大、难处理,从保护环境和节约资源来看,应该采取积极措施回收利用。回收有机溶剂通常先在分液漏斗中洗涤,将洗涤后的有机溶剂进行蒸馏处理加以精制、纯化。所得有机溶剂纯度较高,可供实验重复使用。整个回收过程应在通风橱中进行。为准确掌握蒸馏温度,测量蒸馏温度用的温度计正确安装在蒸馏瓶内,其水银球的上缘应和蒸馏瓶支管口的下缘处于同一水平,蒸馏过程中使水银球完全为蒸汽包围[7]。
(一)常见的几种剩余标准溶液回收方法
(二)铬酸洗液的回收
转载请注明出处学文网 » 化学实验废液的处理与回收利用