化工实训室废液的收集和处理方法
2020-11-28张树光
张树光
【摘要】高职院校的化工类专业的日常实训教学中,往往产生一些无机类、有机类的废液或固体废物,如果处理不当,直接排放或丢弃,会造成十分严重的环境污染问题。因此笔者根据多年的实际工作经验及相关文献资料的记载,提出一些废液的回收及处理方法。
【关键词】化工实训室 废液 回收 处理
化工实训室每天都消耗化学试剂,产生废液。虽然与工业废液相比在数量上是很少的,但是,由于其种类多,加上组成经常变化,导致难于集中处理,化工实训室的废液大多都具有易燃性,腐蚀性,毒害性,有的对人体健康有很大的危害,所以,各实训室要根据废液的性质进行分别处理。
一、实训室废液的处理遵循以下原则
1、分类收集尽量回收的原则,废液应根据其化学特性选择合适的容器和存放地点,通过密闭容器存放,不可混合储存,容器标签必须标明废物种类、储存时间。为了方便处理,其收集分类往往分为:可燃性物质、可回收利用的物质、含水废液、固体物质,沾附有害物质的滤纸、包药纸、废活性炭及塑料容器等实验用品,要分类收集,加以焚烧或其他适当的处理,然后保管好残渣。
2、明确废液性质,避免发生危险的原则,注意毒性气体的产生;注意爆炸性物质的产生;应完全按照已知的处理方法进行处理,不可任意混合废液,否则容易产生爆炸的危险。
3、少量废液进行处理,以防止大量反应。处理剂倒人时应缓慢,以防止激烈反应,充分搅拌,以防止局部反应。必要时于水溶性废液中加水稀释,以缓和反应速率以及降低温度上升的速率。
二、常用无机类实训废液的处理方法
1、一般废液可以通过酸碱中和、混凝沉淀、次氯酸钠氧化处理后排放,有些液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。
2、综合废液处理
用酸、碱调节废液PH=3-4,加入铁粉,搅拌30分钟,然后用碱调节PH为9左右,继续搅拌10分钟,加入硫酸铝或者碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。
3、含铜废液的处理
实训用过的硫酸铜废液通过加适量铁粉回收金属铜,母液再经沉淀、过滤、稀释排放。
4、含汞废液的处理
排放标准:废液中汞的最高允许排放浓度为0.05mg/L(以Hg计)。
处理方法:(1)硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的PH值调至8-10,然后加入过量的硫化钠生成HgS沉淀,再加入硫酸亚铁(共沉淀剂),与过量的硫化钠生成硫化亚铁沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀,然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/L以下。(2)还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、等作还原剂,可以直接回收金属汞。
5、含镉废液的处理
(1)氢氧化物沉淀法:在猴镉的废液中加入石灰,调节PH值10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的Cd(OH)2沉淀,分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测废液中的镉离子后(降至0.1mg/L以下),将滤液中和至PH值约为7,然后排放。
(2)离子交换法:利用Cd2+离子比水中其它离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换。
6、含铅废液的处理。在废液中加入消石灰,调节PH值大于11,使废液中的铅生成Pb(OH)2沉淀,然后加入硫酸铝(凝聚剂),将PH值降至7-8,则Pb(OH)2与AI(OH)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。
7、含砷废液的处理。
在含砷废液中加入三氯化铁,使铁/砷达到50,然后用消石灰将废液的PH值控制在8-10,利用新生成的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。固体可燃性废物分类收集、处理、一律及时焚烧。固體非可燃性废物分类收集,可加漂白粉进行氯化消毒处理。满足消毒条件后作最终处置。
三、常用有机类实验废液的处理方法
1、焚烧法
(1)将可燃性物质的废液,置于燃烧炉中燃烧。如果数量很少,可把它装入铁制或瓷制容器,选择室外安全的地方把它燃烧。点火时,取一长棒,在其一端扎上沾有油类的破布,或用木片等东西,站在上风口进行点火燃烧,并且必须监视至烧完为止。
(2)对难于燃烧的物质,可把它与可燃性物质混合燃烧,或者把它喷人配备有助燃器的焚烧炉中燃烧。对多氯联苯之类难于燃烧的物质,往往会排出一部分还未焚烧的物质,要加以注意。对含水的高浓度有机类废液,此法亦能进行焚烧。
(3)对由于燃烧而产生的二氧化氮、二氧化硫或氯化氢之类有害气体的废液,必须用配备有洗涤器的焚烧炉燃烧。此时,必须用碱液洗涤燃烧废气,除去其中的有害气体。
(4)对固体物质,也可将其溶解于可燃性溶剂中,然后使其燃烧。
2、溶剂萃取法
(1)对含水的低浓度废液,用与水不相混合的正己烷之类挥发性溶剂进行萃取,分离出溶剂层后,把它进行焚烧。再用吹人空气的方法,将水层中的溶剂吹出。
(2)对形成乳浊液之类的废液,不能用此法处理。要用焚烧法处理。
3、吸附法。用活性炭、硅藻土、矾土、层片状织物、聚丙烯、聚酯片、稻草屑及锯末之类能良好吸附溶剂的物质,使其充分吸附后,与吸咐剂一起焚烧。
4、氧化分解法。在含水的低浓度有机类废液中,对其易氧化分解的废液用过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸钠、硫酸十硝酸、硫酸十高氯酸及废铬酸混合液等物质,将其氧化分解。然后,按上述无机类实验废液的处理方法加以处理。
5、水解法。对有和晒麦或无机酸的酯类,以及一部分有机磷化合物等容易水解的物质,可加入氢氧化钠或氢氧化钙,在室温或加热下进行水解。水解后,若废液无毒时,把它中和、稀释后,即可排放。如果含有有害物质时,用吸附等适当的方法加以处理。
6、生物化学处理法。目前处理有机污染物的最广泛、最有效的方法是生物降解法、活性污泥法等,是利用人工培养或自然形成的气性细菌的氧化分解作用将有机物分解成水或二氧化碳、氨及无机盐类除去。用活性泥之类东西并吹人空气进行处理。
7、含酚废液的处理。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,再加入少量的氢氧化钠反萃取,经调解PH值后进行蒸馏回收,处理后的废液排放。有些液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。