浅谈实验室废液处理方法

胡志亮

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浅谈实验室废液处理方法

胡志亮

本文所涉及化验室废液是指列入《污水综合排放标准》（GB8978-1996）（以下简称《标准》），或者根据此规定的化验室废液鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的，即指具有各种毒性、易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性和传染性的废液，会对生态环境和人类健康构成严重危害的废液。

根据废水中所含主要污染物性质,可以分为实验室有机和无机废水两大类。无机废水主要含有重金属、重金属络合物、酸碱、氰化物、硫化物、卤素离子以及其他无机离子等。有机废水含有常用的有机溶剂、有机酸、醚类、多氯联苯、有机磷化合物、酚类、石油类、油脂类物质。

为了使化验室分析检验过程产生的有毒有害的废液处理达到《标准》的排放要求。以《现代实验室安全与劳动保护手册》为依据对化验室所产生的废液应当进行如下处理：

一、含铬废液的处理

1.处理方法原理

将含铬废液pH值调至3.0以下，加入亚硫酸氢钠，使其中的六价铬还原成三价铬，调节废液pH值在7.5～8.5之间，使三价铬形成氢氧化铬沉淀析出（如果废液中还含有汞、银等金属离子，用氢氧化钙制成石灰乳，调节废液pH值在8.0～9.0之间，使三价铬形成氢氧化铬沉淀，再加入硫氢化钠，使汞、银生成硫化物析出）。

2.操作方法

（1）于废液桶中加入浓硫酸，充分搅拌，调整溶液pH值在3.0以下（采用pH试纸或pH计测定）。

（2）分次少量、边搅拌边加入固体亚硫酸钠，至溶液由黄色变为绿色为止。

（3）如果溶液只含铬离子时，加入50 g/L的氢氧化钠溶液，调节溶液pH 值7.5～8.5使Cr3+形成沉淀（注意：pH值过高沉淀会再溶解）。废液放置一夜，将沉淀滤出、烘干并妥善保管。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验总铬和六价铬，达到《标准》后直接排放下水道。

（4）如果溶液中还含有汞、银等金属离子（如测定COD的废液），再用亚硫酸钠还原六价铬后加入制成石灰乳的氢氧化钙，充分搅拌使溶液的pH值为8.0～9.0，溶液澄清后加入适量硫氢化钠（以摩尔数表示的加入量相当于其中含有的可沉淀的金属离子的摩尔数），充分搅拌，保持溶液的pH值8.0～9.0废液放置一夜，将沉淀滤出、烘干并妥善保管。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验总铬、六价铬、总银、总汞，达到《标准》要求后，检验滤液中是否含有硫离子（取少量滤液加入几滴1mol/L醋酸锌溶液无沉淀生成即不含硫离子，否则含有硫离子），如果含有硫离子可用双氧水将其氧化，中和后直接排放下水道。

二、含砷废液的处理

1.处理方法原理

先在废液中加入氢氧化钙溶液，沉淀大部分砷，然后加入三氯化铁，使砷与铁一起共沉淀，从而分离砷。

2.操作方法

废液中含有大量砷时，加入饱和氢氧化钙溶液，调节废液pH值为9.5左右，充分搅拌，放置澄清后过滤。在滤液中加入三氯化铁固体，使其砷铁比达到50（质量比），用氢氧化钠调节滤液pH值为7.0～10.0，放置一夜，然后过滤，将两次过滤的滤渣烘干妥善保管好。最后的滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验总砷，达到《标准》要求后，中和至中性直接排放下水道。

三、含锌废液的处理

1.处理方法原理

废液pH值为8.0～9.0时，加入硫氢化钠溶液，使废液中锌离子与硫离子生成硫化锌沉淀，可除去锌离子。

2.操作方法

用水将废液中锌离子的浓度稀释至1%以下。调节废液pH值为9.0～9.5，加入适量硫氢化钠，充分搅拌，在加入少量三氯化铁，充分搅拌，调节废液pH值为8.0以上，然后放置一夜。用倾泻法过滤沉淀，烘干和妥善保管好沉淀。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验锌离子，达到《标准》要求后再检验有无硫离子（取少量滤液加入几滴1mol/L醋酸锌溶液无沉淀生成即不含硫离子，否则含有硫离子）。如果有硫离子可用双氧水将其氧化，中和后经稀释直接排放下水道。

四、含镉废液的处理

1.处理方法原理

用氢氧化钙将二价镉离子转化成难溶于水的氢氧化镉，从而分离镉。

2.操作方法

在废液中加入制成石灰乳的氢氧化钙，调节废液pH值为10.6～11.2，充分搅拌，放置一夜。用倾泻法过滤沉淀。烘干和妥善保管好沉淀。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验镉离子，达到《标准》要求后，将滤液中和直接排放下水道。

五、含铅废液的处理

1.处理方法原理

用氢氧化钙将铅转化成难溶于水的氢氧化铅沉淀，然后使其与凝聚剂共沉淀而分离。

2.操作方法

在废液中加入制成石灰乳的氢氧化钙，调整废液pH值为11.0以上，充分搅拌。然后加入含量的硫酸铝（凝聚剂），边搅拌边用硫酸慢慢调节废液pH值，使其降到7.0～8.0。把溶液放置到充分澄清后过滤，烘干和妥善保管好沉淀。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验铅离子，达到《标准》要求后，将滤液直接排放下水道。

六、含汞废液的处理

1.处理方法原理

过量的硫化钠与汞生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亚铁作为共沉淀剂，生成硫化铁沉淀可将硫化汞微粒吸附沉淀。

2.操作方法

调节废液PH值，使其在8.0～10.0，加入过量硫化钠，使其生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亚铁作为共沉淀剂，生成硫化铁沉淀可将硫化汞微粒吸附沉淀，然后静置分离，清液可排放，残渣可用焙烧法回收汞或制成汞盐。

七、含其他金属离子的废液

1.处理方法原理

其他金属离子包括银、锰、铜等离子。含这些离子的废液采用氢氧化物共沉淀法处理，即用氢氧化钙将这些离子转化成难溶于水的氢氧化物沉淀，然后加入其他的共沉剂共沉淀而分离。

2.操作方法

在废液中加入适量三氯化铁，并加以充分搅拌。然后将制成石灰乳的氢氧化钙加入其中，调节溶液pH值 9.0～11.0，废液放置过夜，然后过滤沉淀，烘干并妥善保管好沉淀。滤液按《水和废水监测分析方法》（国家环保局编）检验各金属离子，达到《标准》要求后，将滤液中和后直接排放下水道。

八、含氰化物废液的处理

1.处理方法原理

氰离子在碱性条件下与硫酸亚铁作用生成亚铁氰络盐，酸化后与高铁离子生成普鲁士蓝。

2.操作方法

氰化物有剧毒，需完全处理才可排放。我们利用氰离子的强配位性采用络合法即普鲁士蓝法处理含氰化物的废液。先在废液中加入碱液调pH 为7.5～10.5，然后加入约10%的硫酸亚铁溶液，充分搅拌，静置后分离沉淀，排放废液。

具体反应原理如下：

Fe2++6CN-=[Fe（CN）6]4-

2Fe2++[Fe（CN）6]4-=Fe2[Fe（CN）6]↓

九、含六价铬废液的处理

1.处理方法原理

在酸性条件下利用亚硫酸盐、硫酸亚铁、二氧化硫等还原剂将废水中的六价铬还原成三价铬离子，加碱调节PH值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀，经过滤除去。

2.操作方法

化验室的含六价铬废水含量小，一般情况下先将六价铬还原为三价铬后再用碱进行沉淀，如选用亚硫酸钠作还原剂，先将废水pH调整到2～3范围利用亚硫酸根的还原性和六价铬的强氧化性反应生成三价铬离子，然后加氢氧化钠调节pH至中性，过滤废水即可除去。其他还原剂如硫酸亚铁二氧化硫、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠等也可去除六价铬，化验员可根据化验室实际情况选用还原剂。

十、含酚废液的处理

1.处理方法原理

在碱性条件下，酚类化合物较易被次氯酸钠、漂白粉或高锰酸钾等氧化剂氧化为马来酸类物质，经煮沸生成二氧化碳和水。

2.操作方法

实验室中酚废液主要来源是酚标液和过期的酚标液，首先调节废液的pH在7～9之间置于水浴锅上加热，其次加入漂白粉（漂白粉为实际含酚量的10倍）煮沸数分钟；此步骤应在通风橱内完成。

十一、有机回收与利用

实验用过的有机溶剂有些可回收，可先在分液漏斗中洗涤有机溶剂，根据有机溶剂中所含溶解物不同，采用不同洗涤剂进行洗涤后，再用水洗涤，然后干燥。再通过蒸馏进行精制，纯化。如四氯化碳，若含有双硫腙，则可用H2SO4洗涤一次，再用水洗两次，经无水氯化钙干燥后，蒸馏收集76℃～78℃馏分。含高浓度有机物的废液（主要有各种有机废液如废丙酮、废甲醇、废酒精、废醋酸、废油等）应建立贮液桶，集中贮存，桶满后按规定焚烧处理。

单纯含高浓度的酸碱废液应建立统一的酸碱废液桶，进行中和处理后稀释排放。

其他一般废液排放时用大量水稀释。

总之，化验室废液不同于工业废液，化验室废液的成份及数量稳定度低，种类繁多且浓度高。所以，化验室废液处理的危险性也相对增高。应充分了解处理的方法，特别注意易腐蚀、易产生有毒气体等废液的处理方法；同时注意一些强氧化剂、还原剂等在稀释过程中避免产生放热过快导致的意外伤害等；还要准备必要的消防和急救器材，以应对可能发生的火灾等。

十二、结语

随着工业化的发展和教学与科研的需要，要建设越来越多的实验室以满足化学、化工和检测分析的要求，这些实验室会产生诸多废弃物，其中废水是一个重要的组成部分。目前仍有许多实验室废水处理都未得到足够的重视，并且部分实验室为采取切实有效的处理方法来对实验室废液处理，实现达标排放。本文的目的在于介绍几种简单有效的方法，希望能引起相关人员对实验室废液处理的重视

（作者单位：江苏省水环境监测中心宿迁分中心 223800）