化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑和藥品,少則近百種,多則上千種。目前我校開(kāi)設(shè)有多門(mén)實(shí)驗(yàn)課,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、定量分析實(shí)驗(yàn)、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)和有機(jī)物提取實(shí)驗(yàn)等,所用化學(xué)試劑包括常見(jiàn)酸、堿、重金屬鹽和酚及其它有機(jī)物等,其中大多數(shù)都能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)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(jī)物等對(duì)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(zhǎng)期存在,很難降解;有些通過(guò)食物鏈富集進(jìn)入人體而造成毒害作用;有些甚至在降解的過(guò)程中又造成了二次污染。

1、酸、堿廢液

酸、堿廢液在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)更常見(jiàn)。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(shí)分開(kāi)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(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2、汞及含汞廢液

如打碎溫度計(jì),或極譜分析操作失誤等,必須及時(shí)清除散裝的汞,用滴管、棉花或用在硝酸汞的酸性溶液中浸過(guò)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(jī)汞和無(wú)機(jī)汞,有機(jī)汞的廢液中加入適當(dāng)?shù)难趸瘎┓纸鉃闊o(wú)機(jī)汞,無(wú)機(jī)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H2 S、Na2 S、NaHS、 (NH4 )S作為藥劑來(lái)沉淀汞, Hg+ 、Hg2 + 離子轉(zhuǎn)化為難溶的Hg2 S和HgS沉淀,由于汞有劇毒,濾液用活性碳處理后再過(guò)濾排放。

3、含鉻廢液的處理

含鉻廢液主要來(lái)源是氧化廢水、電鍍廢水、鉻酸洗液及制備有機(jī)化合物等,一般這種廢液中含有鉻( Ⅲ)和鉻( Ⅵ)兩種價(jià)態(tài)的重金屬,毒性較大?？梢韵蚝t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(lái)自于電鍍實(shí)驗(yàn)和冶金實(shí)驗(yàn),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?jǐn)嚢?使CN-被氧化分解,使有毒的CN- 變成無(wú)毒的CO2 和N2。

5、含銀廢液的處理

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的含銀廢液主要來(lái)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(guò)實(shí)驗(yàn)篩選出了操作簡(jiǎn)便、回收銀純度高的方法。在廢液中通過(guò)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(guò)濾回收。

6、含磷廢液的處理

含磷廢液主要來(lái)源于電鍍、表面活性劑實(shí)驗(yàn)及清洗廢液。污染嚴(yán)重、殘留時(shí)間長(zhǎng),不易降解,對(duì)人體健康造成極大危害且難以處理。累托石[ 5 ]是一種由類(lèi)云母層和類(lèi)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(jìn)行吸附,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)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(lái)源于芳基硝化實(shí)驗(yàn),芳基硝化實(shí)驗(yàn)一般采用的是混酸硝化方法,過(guò)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(dá)0. 004mg/L 以上, COD 達(dá)1100mg/L,屬于高濃度有機(jī)廢水,實(shí)驗(yàn)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(jiǎn)單,處理效率高的特點(diǎn),適合實(shí)驗(yàn)室操作。

8、含胺類(lèi)有機(jī)廢液的處理

含胺類(lèi)有機(jī)廢液主要來(lái)自于染(顏) 料中間體,藥物中間體等實(shí)驗(yàn)。用絡(luò)合萃取法[ 6 ]對(duì)含胺類(lèi)有機(jī)廢液進(jìn)行萃取,具有相當(dāng)高的COD去除率,廢水的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了實(shí)驗(yàn)室排放要求,并且工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少,運(yùn)行成本低、操作方便。

9、高濃度有機(jī)廢液的處理

高濃度有機(jī)廢水主要來(lái)自對(duì)天然植物、動(dòng)物的沖洗、粉碎、提取有效成分等工序,還有部分來(lái)自于失效的有機(jī)試劑,具有有機(jī)物濃度高, SS高, pH值低,水質(zhì)變化大等特點(diǎn)。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(jī)物、懸浮物,而且運(yùn)行可靠,處理費(fèi)用低,處理效果好,出水水質(zhì)滿(mǎn)足要求。

廢水處理,實(shí)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(lái)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無(wú)害物,從而使廢水得到凈化,達(dá)到國(guó)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,由于高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(guó)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?cè)趯?shí)際應(yīng)用中,要從經(jīng)濟(jì)性、安全性和處理效果入手,以更少的投資處理獲得更大的環(huán)境效益,致力于廢水污染治理,保護(hù)環(huán)境。

目前, 高校實(shí)驗(yàn)室廢液污染問(wèn)題已引起了廣泛關(guān)注, 然而在廢液處理方法上卻遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)成共識(shí)。因此,如何有效的減少?gòu)U液排放以及對(duì)廢液進(jìn)行系統(tǒng)分類(lèi)和妥善處理已成為環(huán)保領(lǐng)域一個(gè)新的熱點(diǎn), 各單位和部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)協(xié)作, 增強(qiáng)環(huán)保意識(shí), 徹底解決實(shí)驗(yàn)室廢液污染問(wèn)題, 杜絕實(shí)驗(yàn)室成為新的污染源。