化學(xué)實驗室廢水處理
閱讀:1523 發(fā)布時間:2018-11-20
化學(xué)實驗室使用的試劑和藥品,,少則近百種,多則上千種,。目前我校開設(shè)有多門實驗課,,實驗內(nèi)容包括物質(zhì)性質(zhì)驗證實驗、定量分析實驗,、有機合成實驗和有機物提取實驗等,,所用化學(xué)試劑包括常見酸、堿,、重金屬鹽和酚及其它有機物等,,其中大多數(shù)都能對環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染,許多試劑及其反應(yīng)廢棄物如各種酸堿,、重金屬鹽及有機物等對環(huán)境和人體健康是有害的,。它們之中有些可以在環(huán)境中長期存在,很難降解,;有些通過食物鏈富集進入人體而造成毒害作用,;有些甚至在降解的過程中又造成了二次污染。
1.酸,、堿廢液
酸,、堿廢液在化學(xué)實驗室內(nèi)常見。一般的清洗玻璃器皿的廢液,,因經(jīng)大量水洗涮,,濃度極小,故可直接排放,。濃度較高的酸堿廢液,,平時分開貯存,定期混合再中處理,,做到以廢治廢,,使其pH值在6.5~8.5之間,達到排放標(biāo)準(zhǔn),。
2.汞及含汞廢液
如,,打碎溫度計,或極譜分析操作失誤等,,必須及時清除散裝的汞,,用滴管、棉花或用在酸性溶液中浸過的薄銅片,、粗銅絲收集于燒杯中,,用水覆蓋。散落于地面難以收集的微小汞珠,,應(yīng)盡快撒上硫磺粉,,使其化合成毒性較小的硫化汞后清除干凈,;或噴上20%三氯化鐵的水溶液,干后再清除干凈,。含汞溶液包括有機汞和無機汞,,有機汞的廢液中加入適當(dāng)?shù)难趸瘎┓纸鉃闊o機汞,機汞的廢液調(diào)節(jié)pH為8-10,,因硫化汞溶度積很小,,為4×10-53。因此,,常用H2S,、Na2S、NaHS,、(NH4)S作為藥劑來沉淀汞,,Hg+、Hg2+離子轉(zhuǎn)化為難溶的Hg2S和HgS沉淀,,由于汞有毒,,濾液用活性碳處理后再過濾排放。
3.含鉻廢液的處理
含鉻廢液主要來源是氧化廢水,、電鍍廢水,、鉻酸洗液及制備有機化合物等,一般這種廢液中含有鉻(Ⅲ)和鉻(Ⅵ)兩種價態(tài)的重金屬,,毒性較大,。可以向含鉻廢液中加入還原劑,,如硫酸亞鐵,、亞硫酸氫鈉、二氧化硫,、水合肼或者廢鐵屑,,在酸性條件下將Cr(Ⅵ)還原為Cr(Ⅲ),然后加堿如NaOH,、Ca(OH)2,、Na2CO3等。調(diào)節(jié)pH值,,使Cr(Ⅲ)形成低毒的Cr(OH)3沉淀,,清液可排放,,沉淀經(jīng)脫水干燥后或綜合利用,,或用焙燒法處理,使其與煤渣或煤粉一起焙燒,,處理后的鉻渣可填埋,。
4.含氰廢液的處理
含氰廢液主要來自于電鍍實驗和冶金實驗,,低濃度的氰化物廢液可以加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至10以上,再加入HClO(約3%),,充分攪拌,,使CN-被氧化分解,使有毒的CN-變成無毒的CO2和N2,。
NaCN+NaOH+HClO=NaCNO+NaCl+H2O
2NaCNO+2HClO=2CO2↑+N2↑+H2↑+2NaCl
含氰化物廢液一定不能與酸混合,,以免生成劇毒的HCN氣體而造成中毒。
5.含銀廢液的處理
化學(xué)實驗室的含銀廢液主要來自銀量分析法和銀鏡反應(yīng)和電鍍等,,主要以AgNO3和Ag(NH3)2+等形式存在,。回收銀的方法很多,,我們通過實驗篩選出了操作簡便,、回收銀純度高的方法。在廢液中通過HCl調(diào)節(jié)pH值,,加NaCl沉淀,,得到的白色固體用硝酸洗滌后過濾回收。
6.含磷廢液的處理
含磷廢液主要來源于電鍍,、表面活性劑實驗及清洗廢液,。污染嚴重、殘留時間長,,不易降解,,對人體健康造成極大危害且難以處理。累托石是一種由類云母層和類蒙皂石層形成規(guī)則間層的粘土礦物,,遇水膨脹崩解,、水中粒度一般為1~2μm,累托石具有較大的親水表面,,在水溶液中顯示出良好的親水性,、分散性和膨脹性,含磷廢液用累托石進行吸附,,達到排放標(biāo)準(zhǔn),。同時累托石可沖洗后再生利用。
7.芳烴硝化廢水的處理
芳烴硝化廢水主要來源于芳基硝化實驗,,芳基硝化實驗一般采用的是混酸硝化方法,,過程中產(chǎn)生的污染物主要包括2-硝基酚、4-硝基酚,、4.6-二硝基甲酚,、2.4-二硝基酚、2.6-二硝基甲苯,、2.6-二硝基甲酚和硝基苯等數(shù)十種污染物,,毒性大,,處理難。廢水呈深醬色,,氣味難聞,,含酚濃度高達0.004mg/L以上,COD達1100mg/L,,屬于高濃度有機廢水,,實驗室處理包括活性炭、磺化煤等吸附法,絡(luò)和萃取劑萃取法和化學(xué)氧化法等,,特別是吸附法處理硝基廢水具有工藝流程短,,操作簡單,處理效率高的特點,,適合實驗室操作,。
8.含胺類有機廢液的處理
含胺類有機廢液主要來自于染(顏)料中間體,藥物中間體等實驗,。用絡(luò)合萃取法對含胺類有機廢液進行萃取,,具有相當(dāng)高的COD去除率,廢水的各項指標(biāo)均達到了實驗室排放要求,并且工藝簡單,,設(shè)備投資少,,運行成本低、操作方便,。
9.高濃度有機廢液的處理
高濃度有機廢水主要來自對天然植物,、動物的沖洗、粉碎,、提取有效成分等工序,,還有部分來自于失效的有機試劑,具有有機物濃度高,,SS高,,pH值低,水質(zhì)變化大等特點,。采用以水解酸化+接觸氧化為主體的生化處理工藝,,不僅能有效去除水中有機物、懸浮物,,而且運行可靠,,處理費用低,處理效果好,,出水水質(zhì)滿足要求,。
小結(jié)
廢水處理,實質(zhì)上就是采用各種手段和技術(shù),將廢水中的污染物分離出來或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物,,從而使廢水得到凈化,達到國家下水道(CJl8-86)排放標(biāo)準(zhǔn)。每種廢水處理方法都是一種單元操作,,由于高?;瘜W(xué)實驗室廢水污染物是多種多樣的,不可能預(yù)期只用一種方法就能把所有污染物去除殆盡,,因此處理廢水往往需要幾種方法組合,,綜合作用,才能取得較好的處理效果,。目前國內(nèi)外有許多處理方法,,如混凝沉淀法、半透膜法,、反滲透法等,,我們在實際應(yīng)用中,要從經(jīng)濟性,、安全性和處理效果入手,,以少的投資處理獲得大的環(huán)境效益,致力于廢水污染治理,,保護環(huán)境,。
目前,高校實驗室廢液污染問題已引起了廣泛關(guān)注,,然而在廢液處理方法上卻遠沒有達成共識,。因此,如何有效的減少廢液排放以及對廢液進行系統(tǒng)分類和妥善處理已成為環(huán)保領(lǐng)域一個新的熱點,,各單位和部門應(yīng)加強協(xié)作,,增強環(huán)保意識,*解決實驗室廢液污染問題,,杜絕實驗室成為新的污染源,。