化学检验专业实验室废液处理的探究

2018-05-14 23:41秦芳芳
知识文库 2018年15期
关键词:废液溶液实验室

秦芳芳

2004年3月17日,国家环保总局下发了《关于加强实验室类污染环境监管的通知》,通知中规定:自2005年1月1日起,各类实验室将被纳入到环保部门的监管范围。这给各类院校实验、实训产生的废液排放提出了新的更高的要求。做为技工院校化学检验专业的教师,我们要在平时的教学过程中注重培养学生的环保意识,特别是对实训过程中产生的各类实验室废液,我们要加强管理。对于能处理的废液,我们要指导学生对废液做适当的处理,使其达到国家规定的标准排放;对于难于处理的废液,及时收集起来,做一下前期预处理后,然后交于危废处理企业集中处理。

1 实训废液分类与收集的一般原则

1.1 实训废液分类

目前我校化工检验专业开设有《分析化学》、《仪器分析》、《工业分析》、《认识实习》、《油品分析》、《水质分析》等实训课程。学生在实训中产生的实验室废液种类较多。

酸、碱污染 化学实验室常用的有HCl、H2S04、Na0H、KOH等药品,若将其直接排放到水中,就使水的pH值降低或升高,对水体造成污染。

重金属污染 汞、铬、铅等金属离子都会污染水体,特别是汞盐,对水体污染最大,其次是铅、六价铬等。

有机物污染 《仪器分析》实训时,使用的有机物多数为有机溶剂,如甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等,多数为有毒有机物。

1.2 实训废液收集原则

1.2.1 分类收集存放。不同实验室产生的废液不同,处理方法也不同,因此这就要求我们每个实训室都要配备废液桶,分类收集,根据废液属性分别存放在聚乙烯塑料废液桶中。

1.2.2 收集废液时要遵循一下安全原则:(1)、高活性化合物、强氧化性物质、强还原性物质不能与其他废液混合(2)、含氰、硫氰化合物不能与强酸混合(3)、有机废液混合要遵循相容不反应的原则(4)、废液桶存放的废液体积不要超过废液桶容积的85%(5)、要在废液桶上如实注明废液类别、主要成分及防护措施等信息。

2 常见实验室废液的处理

2.1 酸、碱溶液的处理

酸、碱溶液是《分析化学》酸碱滴定实训时经常使用的溶液,一般浓度都较低,经过大量清水冲洗,浓度极低,可以直接排放。对于高浓度的酸、碱溶液,我们要分开储存,定期进行稀释中和处理,使其PH值控制在6.5~8.5之间,到达排放标准排放。

2.2 含铬废液的处理

含铬废液主要是指K2Cr2O7溶液、铬酸洗液等。由于Cr6+的毒性非常大,不能直接排放,因此我们必须将其转化为毒性较小的Cr3+。

通常我们都是利用氧化还原反应,向Cr6+溶液中加入稍过量的还原性较强的FeSO4将其还原为Cr3+,然后再加入5%~10%的NaOH溶液,准确调节溶液的PH值为8.5~9.5,使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀,取上层清液检测合格后排放。

反应方程式:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++

6Fe3++7H2O

Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓ Fe3++OH-=Fe(OH)3↓

2.3 含银废液的处理

沉淀滴定实训中,莫尔法测定水中氯离子含量及佛尔哈德法测定银离子含量等实验会产生含银废水。这些废水如果不加处理直接排放不仅会造成环境污染,还会造成贵重金属的流失。所以我们要对含银废水及时回收,定期处理。

沉淀灼烧法。利用硫化银沉淀的Ksp非常小这一性质,将废液及AgSCN沉淀中Ag+转移到Ag2S沉淀中,然后采用高温灼烧沉淀,得到银单质,反应方程式为:

2Ag++S2-=Ag2S↓ Ag2S+O2=2Ag+SO2

抗坏血酸还原法。将AgCl沉淀与浓氨水反应生成银氨溶液,然后使用抗坏血酸与其发生氧化还原反应,得到银单质。

2.4 含汞废液的处理

含汞的废液毒性极大,汞进入人体后影响大脑代谢,产生手抖动,走路不稳等病理状,同时对胃脏亦有损伤,含汞废液不能随意排放。

对于含汞废液,首先用10%的NaOH溶液准确调节溶液PH值为8.0~9.5,再向含Hg2+的废液中加入稍过量的Na2S溶液,充分搅拌,使Hg2+生成难溶的HgS。然后加入的FeSO4溶液,使Fe2+與过量的Na2S生成FeS沉淀,将悬浮的HgS共沉淀。分离沉淀后,上层清液再通过重金属吸附树脂吸附,处理后的废液检验合格后,方可排放。

反应方程式:Hg2++S2-=HgS↓ Fe2++S2-=FeS↓

要注意的是该操作一定要在通风橱中进行!此外,如果是实训室的水银温度计打碎了,洒落在地上的水银要尽快收集在烧杯中,用水覆盖,对于无法收集的微小汞粒,可以用硫磺粉,使其生成毒性较小的硫化汞后再清理。

2.5 有机废液的处理

化学检验工专业进行《仪器分析》气相色谱实训时,使用的有机试剂多数是甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂。而这些有机溶剂多数都是易挥发易燃液体,对于这类废液要分开收集,存放时置于阴凉处,远离火源。对于这类废液目前多数是做焚烧处理,我们可以将此类交由有资质的危废企业集中处置。

3 结语

化学检验专业学生进行专业课实训时,难免会产生各类不同的废液。而这些废液如果不加处理直接排放会对实习训练的师生自身和周围环境造成很大的危害!作为学生实训的指导教师不仅要传授专业技能知识,还要注重培养学生的环保意识!在实训过程中,要尽可能的减少废液的产生。这就需要我们不断的改进实训设计,减少有毒有害药品的使用,降低对环境的污染。总之在化学检验专业实训中,我们要强化师生的环保意识,尽量减少实验室废液的产生。

(作者单位:山东化工技师学院)

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