你们的实验室是怎样处理无机废液的？

2018-06-05 16:09:17

　　在无机化学实验中，经常用到酸，碱，重金属等有毒有害物质，大都会产生废液，这些废液如果直接排入下水道，尤其是一些剧毒和致癌物质，虽说量不大但长期累计不容忽视，会对地下水及周围环境产生污染，最终还是人类自己自食其果，对此我们应高度重视实验室废液处理，并要采取有效措施，减少其污染，保护环境人人有责。

　　实验室无机废液分类

　　无机实验室中的废液中一般含有重金属如汞、铬、镉、铅、铜、银等，还有含砷废液，含氰废液，含氟废液，酸碱废液。本文主要针对汞、铬、铅等一些其他金属废液进行研究。

　　实验室无机废液处理原则

　　一般原则是根据无机化学实验室废液的特点对其进行分类收集，在做实验时应控制试剂的使用量或采用替代物，本着减少废液产生量，减少污染的原则来处理实验室废液。

　　实验室无机废液处理方法

　　一、含汞废液的处理

　　化学实验室汞主要来源由于汞盐。在常温常压下，汞倾向和氧结合成氧化汞。若汞遭不当扰拌或弃置时，将形成微小的汞珠，大幅增加其表面积的暴露程度，而造成危险;在高沸点的室温环境下，饱和的汞蒸气浓度是正常汞中毒水平的好几倍。随着温度上升，危险程度也增加。如果汞排入河流微生物能将浮在水面的汞转换成甲基汞(methyl mercury)，而该物质易被大部分水生生物吸收。甲基汞以其造神经受损出名，而鱼类是主要从水中吸收甲基汞的生物。甲基汞储积在鱼中，进而入侵到整个食物链内。进食这些鱼的动物，历经长期吸收汞所导致的中毒现象，包括了生殖能力退化，消化系统损坏，胃崩解，DNA异变，和肾败坏。

　　处理方法一：硫化物共沉淀法：

　　处理原理

　　用Na2S或NaHS把Hg2+转变为难溶于水的HgS，然后使其与Fe(OH)3共沉淀而分离除去。如果使其pH在10以上进行反应，HgS即变成胶体状态。此时，即使用滤纸过滤，也难于把它彻底清除。如果添加的Na2S过量时，则生成[HgS2]2-而沉淀容易发生溶解。如果添加的Na2S过量时，则生成[HgS2]2-而沉淀容易发生溶解。

　　操作步骤

　　1、于废液中加入对于FeSO4(10ppm)及Hg2+之浓度的1∶1当量的Na2S·9H2O，充分搅拌，并使废液之pH保持在6～8范围内。

　　2、上述溶液经放置后，过滤沉淀并妥善保管好滤渣(用此法处理，可使Hg浓度降到0.05ppm以下)。

　　3、再用活性炭吸附法或离子交换树脂等方法，进一步处理滤液。

　　4、在处理后的废液中，确证检不出Hg后，才可排放。

　　处理方法之二(活性炭吸附法)

　　先稀释废液，使Hg浓度在1ppm以下。然后加入NaCl，再调整pH值至6附近，加入过量的活性炭，搅拌约2小时，然后过滤，保管好滤渣。此法也可以直接除去有机汞。

　　处理方法之三(离子交换树脂法)

　　处理原理

　　于含汞废液中加入NaCl，使之生成[HgCl4]2-络离子而被阴离子交换树脂所吸附。但随着汞的形态不同，有时此法效果不够理想。并且，当有有机溶剂存在时，此法也不适用。

　　此外应注意

　　1、因为汞容易形成络离子，故处理时必须考虑汞的存在形态。

　　2、若用NaHS和ZnCl2代替Na2S+FeSO4，可以把汞清除到极微量的程度。例如，对含Hg 10ppm的废液1升，pH值在10.3，加入32毫克NaHS及80毫克ZnCl2进行处理。处理后，Hg的浓度降至0.003ppm

　　二、含铬废液的处理

　　铬主要以金属铬、三价铬、六价铬三种形式出现。铬废液中的有害成分主要是可溶性铬酸钠，酸溶性钙等六价铬离子。六价铬很容易被人体吸收，它通过消化，呼吸道，皮肤及粘膜侵入人体，如果实验室将这些离子直接排入地下道会污染地下水，从而影响人类健康。

　　操作步骤

　　实验室中收集到的含铬废液一般呈酸性，根据废液所含的成分，制定相应的处理方案。

　　1、正在酸性条件下，用适当的还原剂把六价铬还原为三价铬。

　　2、然后将pH调制适当范围，使三价铬变成氢氧化铬沉淀，再使氢氧化铬和硫酸反应即得硫酸铬。

　　废铁屑是常用的还原剂，用亚硫酸钠也可以来还原，速度很快，此时是液体状，全部变成三价铬之后最好是能用石灰处理一下，形成沉淀状比较便于处理。

　　三、含铅废液的处理

　　铅是人体惟一不需要的微量元素，它是一种稳定的不可降解的污染物，在环境中可长期积累。蓄积到一定程度时会使人出现精神障碍、噩梦、失眠、头痛等慢性中毒症状;严重者还可有乏力、食欲不振、恶心、腹胀、腹痛或腹泻等。铅还可通过血液进入脑组织，损害小脑及大脑皮层，干扰代谢活动，使营养物质与氧气供应不足，引起脑小毛细血管内皮层细胞肿胀，进而发展为弥漫性脑损伤。

　　操作步骤

　　1、在废液中加入消石灰，调节至pH值大于11，使废液中的铅生成Pb(OH)2沉淀。

　　2、然后加入Al2(S04)3(凝聚剂)，将pH值降至7-8，则Pb(OH)2与Al(OH)3共沉淀，分离沉淀，达标后，排放废液。

　　四、含砷废液的处理

　　在含砷废液中加入FeCl3，使Fe/As达到50，然后用消石灰将废液的pH值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用，除去废液中的砷。放置一夜，分离沉淀，达标后，排放废液。

　　五、含酚废液的处理

　　酚属剧毒类细胞原浆毒物，处理方法：低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下，使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液，可通过醋酸丁酯萃取，再加少量的氢氧化钠溶液反萃取，经调节pH值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。

　　六、含氰废液的处理

　　低浓度废液可加入氢氧化钠调节PH为10以上，再加入高锰酸钾粉末(3%)，使氰化物分解。若是高浓度的，可使用碱性氯化法处理，先用碱调至PH为10以上，加入次氯酸钠或漂白粉。经充分叫板，氢化物分解为二氧化碳和氮气，放置24小时排放。含氰化物费也不得乱倒或与酸混合，生成挥发性氰化氢气体有剧毒。

　　七、含银废液的处理

　　回收当从含有多种金属离子废液中回收银时，加入盐酸不会产生共沉淀现象。碱性条件下其它金属的氢氧化物会和氯化银一起沉淀，酸洗沉淀可除去其它金属离子。得到的氯化银用(4mol/L)H2SO4或10(-15(氯化钠溶液和锌还原氯化银直到沉淀内不再有白色物质，析出暗灰色细金属银沉淀，水洗，烘干，用石墨坩埚熔融可得金属银。

　　八、含硫废液的处理

　　大部分无机硫化物、硫、硫的含氧酸、硫化氢的废液都能被H2O2氧化成硫酸盐进行再利用。含硫废液也可加入硫酸亚铁和石灰，控制pH8-9，生成硫化铁沉淀。

　　九、含其他金属元素的废液处理

　　含氟化物废液废液的处理在pH8.5加入石灰形成氟化钙沉淀，同时加明矾共沉淀效果更好。

　　含钡废液可通过形成硫酸钡沉淀而除去。

　　含镉废液在pH10-11形成氢氧化物沉淀或pH6.5与氢氧化铁共沉淀而除去。

　　含镍废液在pH11.5加入石灰生成氢氧化镍沉淀。

　　含锌废液在pH11用氧化钙或氢氧化钠沉淀除去。

　　含铜废液在pH8.5用氢氧化钠或亚硫酸盐沉淀铜并予以回收。

　　废酸液和废碱液中和至中性再排放。

　　下面所列的废液不能互相混合

　　①过氧化物与有机物;