环境监测分析实验中废液的处理回收探讨

李春芳

（山西省临汾生态环境监测中心，山西 临汾 041000）

0 引言

在环境保护工作中，环境监测是一项非常重要的工作，其目标是对环境中的各种废弃物质量变化进行检测和探析，从而判断出环境质量等级，为环境管理和污染治理提供一种有效的保障。然而通常情况下，环境监测分析实验都是在实验室中展开的，而化学实验是对环境进行检测的最主要手段，在实验过程中产生的废液物质会对空气、水源等自然资源造成污染，还会对实验人员机体带来损害。为了更好地维护生态环境，有必要对环境监测实验中产生的废液展开有效的回收处理，从而更好地保护环境。

1 环境监测分析实验中废液处理回收的重要意义

环境监测分析实验中废液处理回收的重要意义有下述几点：

1）保护环境：实验室废液不合理的处理会对环境造成严重的污染，通过废液处理回收，可以减少废液的排放，降低对环境的危害度。

2）节约资源：实验室废液中可能含有有用的物质，通过回收利用，可以节约资源，降低废液处理成本。

3）提高实验室效率：废液处理回收可以减少实验室废液的产生，从而减少实验室工作量，提高实验室效率。

4）维护实验室安全：实验室废液中可能含有有毒有害物质，通过废液处理回收，可以减少废液对人体和环境的危害，维护实验室安全。

因此，环境监测分析实验中废液处理回收工作具有非常重要的意义。实验室应该建立规范的废液处理流程并严格按照规程操作，确保废液得到安全、有效地处理，保护环境、节约资源，提高实验室效率，维护实验室安全[1]。

2 环境监测分析实验中废液处理回收的具体步骤

1）收集废液：实验室应该建立规范的废液收集系统，确保废液能够及时、准确地收集。

2）分离固体和液体：废液通常含有固体和液体两种成分，需要进行分离。

3）分离有用物质：如果废液中含有有用物质，需要对其进行分离和回收。

4）消毒处理：对于含有有毒有害物质的废液，需要进行消毒处理，以确保环境安全。

5）达标排放：处理后的废液需要达到国家或地方规定的排放标准，确保废液不会对环境造成污染[2]。

3 环境监测分析实验中废液处理回收种类

3.1 酸碱废液

在环境监测实验室中进行日常和相关检测工作时，都会排放大量的酸、碱废液。究其原因是因为在环境监测室中，日常物理化学分析都要用到酸试试剂。在日常检测过程中，如水质监测和化学需氧量检测等，由于化学药剂的添加，会形成酸性废液。碱渣主要来自于化学分析中的残余物质，如使用纳氏试剂、硼氢化钠、氨气等，在进行化学检测和监控时都会产生碱渣。酸碱废液是环境监测实验室分析中最常见的一种废液，并且因为日常监测需要使用大量的试剂，故而大量酸碱废液会给环境带来较大危害。酸、碱废液是一种腐蚀性很强的废液，其会对周边环境、管道、水源等造成一定程度的污染。酸、碱废液未经处理，直接排放到水里，会对水生态环境产生不良制约[3]。

3.2 重金属废液

在环境监控化验实验中，重金属废液是一种常见的废液。在对重金属废液试样进行定性、定量测试时，必须使用重金属标样溶液作为对照。常用的硫化氢分析法、纳氏试剂法、重金属定量分析法在实验过程中都会产生重金属废液。重金属污染对民众健康造成了极大的损害，若不加以有效的治理，也会对自然环境造成很大的破坏。含铅、含汞、含砷废液是比较常见的重金属废液，倘若重金属含量过高就会对环境和工作人员造成生命危险[4]。

4 现有环境监测分析实验中废液处理回收工作存在的矛盾

随着环境保护意识的不断增强，废液处理回收工作已经成为环境监测分析实验中非常重要的一个环节。废液处理回收工作的质量和效果，直接关系到环境监测数据的准确性和可靠性，也关系到环境保护工作的有效性和持续性。但是在实际工作中仍然存在部分问题，需要引起实验人员的重视[5]。

4.1 废液处理回收设备落后

在监测分析实验实际工作中，部分环境监测分析实验室的废液处理回收设备比较落后，不能满足实验需要。有些实验室没有专门的废液处理回收设备，或者设备老化、陈旧，不能有效处理废液，导致废液处理回收效果不佳。部分环境监测分析实验室对废液处理回收工作的重要性认识不足，缺乏足够的重视和投入。有些实验人员则认为废液只是样品处理的一部分，处理不处理都没有什么影响，导致废液处理回收工作不规范，甚至出现不合规操作的情况。

4.2 废液处理回收操作不规范

在环节监测分析实验实际工作中，部分环境监测分析实验室的废液处理回收操作不规范，存在不良隐患。例如没有按照规定的时间和流程进行废液处理回收，没有对废液进行有效地分离和回收，导致废液处理回收效果不佳。在实际工作中，部分环境监测分析实验室缺乏专业的废液处理回收人才。有些实验室的工作人员不是环境专业背景出身，不懂得废液处理回收的技术和方法，不能有效地开展废液处理回收工作。

5 环境监测分析实验中废液处理回收工作优化对策

5.1 加强废液处理回收的宣传和培训

为了提高环境监测分析实验室对废液处理回收工作的重视和投入，需要加强废液处理回收的宣传和培训。首先要加强对废液处理回收重要性的宣传，让实验室工作人员认识到废液处理回收工作的重要性和必要性。其次要加强对废液处理回收操作规范的培训，让实验室工作人员掌握正确的废液处理回收操作方法。为了提高废液处理回收效果，需要更新废液处理回收设备。一方面是要加强对废液处理回收设备的调查和研究，选择适合实验室需要的废液处理回收设备。而另一方面是要对现有的废液处理回收设备进行维护和保养，确保设备能够正常运行。

5.2 生化处理

通常由C、H、O 元素组成的有机废液具有易燃性，该类废液通过焚烧方式进行废液处理之后可能会产生残留，为确保实验室废液都可以得到适当的处理，可以在焚烧后进行生化处理。在焚烧完毕后务必要将焚烧残渣保存好，对于容易被其他生物分解的物质，可以利用微生物作用来分解，在分解完成后可以将其通过清水稀释后排放。此法适用于易被微生物降解的实验室废液，在此过程中需对废液进行检验，确定废液种类。在生物分解过程中也要对分解状态进行严格地监控，并为其建立专门的分解实验室，设定严格的分解时间和登记数据，确保每一次废液处理都是在安全可靠的环境中进行的，保证每一次废液处理都能顺利完成，避免在分解过程中因为挥发性物质或其他物质对实验室的正常工作造成不良制约。值得注意的是这种处理方式仅适用于容易被生物降解的废液，对于不能被生物降解的废液应该用其他方式来处理，否则如果处理方式不正确，或者处理方式不符合规定，都有可能在实验室中造成危险，甚至造成事故。

5.3 再循环加工处理

在环境监测实验室中，三氯甲烷、四氯化碳等溶剂的用量很大，若将其废液正常排放到下水道之中，将会造成极大的浪费，因此可以采用合适的方法对其进行回收，提高该类废液的利用率。关于废液中有机萃取溶剂的回收利用，具体包括下述几个再循环加工处理流程：

1）三氯甲烷的回收利用。由于三氯甲烷废液中包含了多种物质，按照顺序采用水、浓硫酸、3.4%盐酸羟胺溶剂洗涤废液，去除废液中的水溶物、其他有机物，之后加入干燥的氯化钙去除溶剂中的水分。对沸点为26～52 ℃的馏分进行蒸馏回收后，可得到三氯化碳，在宏观层面上三氯化碳得到了再利用。

2）回收利用四氯化碳。与一般有机物相比，四氯化碳沸点较高。依次用水和硫酸洗涤后，用干氯化钙脱去水，在81～85 ℃温度下进行蒸馏，进而得到四氯化碳。

3）回收乙醚。乙醚容易挥发，用去离子水和0.39%的高锰酸钾溶液对其进行处理后，再用干法氯化钙脱水，最终在26～35 ℃的温度条件下对其进行蒸馏。

4）对其他废液进行回收和再利用，常用的溶剂有乙酸乙酯、正己烷等，对该类废液进行溶剂提取并对其进行蒸馏以获得对应沸点的蒸馏成分。

5.4 酸碱中和处理优化

酸碱中和是指酸和碱中的氢离子或氢氧根离子结合生成水或其他弱电解质的过程。酸碱中和反应的本质是酸和碱的中和热和溶解热之和。在反应过程中，释放出大量的热量，有利于反应地进行。酸碱中和处理的效果受到多种因素的影响，包括反应温度、反应物浓度、pH 值等。

1）反应温度的控制：反应温度的控制需要根据反应物的性质和反应条件进行调节。在一定范围内，温度越高，反应速率越快，但过高的温度会导致反应物分解，反应效率降低。

2）反应物浓度的调节：反应物浓度的大小直接影响着反应速率和反应平衡。反应物浓度过高或过低都会影响反应效率。在进行酸碱中和处理时，需要根据反应物的性质和反应条件进行调节，确保反应物浓度的适宜。

3）pH 值的调节：pH 值是酸碱中和反应的重要参数。pH 值越小，酸性越强，碱性越弱；pH 值越大，碱性越强，酸性越弱。在进行酸碱中和处理时，需要根据反应物的性质和反应条件进行调节，确保反应物的pH值在适宜的范围内。

5.5 积极使用絮凝沉降技术

絮凝沉降技术是通过向废液中添加有关物质，使废液pH 值发生变化，让废液中的重金属离子发生沉淀，进而将含重金属废液中的重金属分离出来。通过调整废液pH 数值，可以使重金属离子的含量发生变化，形成絮凝沉淀效应之后一起储存起来，随后再进行下一步的加工。

絮凝沉降技术可以用于处理含砷、汞、铅、镉、银等废液，其中部分重金属的处理方法和原理是：

1）含砷废液的处理。将碱石灰放入含砷的废液中，废液中的砷离子可以与碱石灰发生反应，生成难溶于水的砷酸钙和亚砷酸钙。难溶性的物质在溶剂中以絮状形式存在，添加絮凝沉淀剂三氯化铁，可促进絮状沉淀，与废液分离。通过沉淀、静置、过滤可将砷从溶液中去除。其关键是要掌握好碱石灰与砷的配比，为保证从废液中彻底脱除砷，可适当提高碱石灰用量，并添加适量的絮凝剂。

2）含汞废液的治理。由于其在室温下极易挥发，给民众健康带来了很大威胁。要从废液中去除水银，必须向溶液中添加大量的硫化钠，因为硫化钠会和水银形成难溶性的水银。随后在废液中添加一种能够加速硫化汞沉淀的絮凝剂，并使其与废液中的溶剂相分离。

3）含铅、镉废液的处理。由于铅和镉的化学成分相近，故而处理含铅、镉废液的方法也是一样的。向废液中添加消石灰、铅、镉可与消石灰中的氢氧根离子发生反应，形成难溶性的氢氧化物，随后对废液进行过滤可分离出铅、镉物质。

4）对含银废液进行处理。在废液中添加饱和食盐水，使废液中的银与饱和氯化钠形成难溶性的氯化银，用过滤法将其从废液中分离出来。

6 结语

现阶段在环境监测工作中所开展的化学试验，大多是以测量样品中各种物质的含量为目的而进行的。废液处理的好坏直接关系到环节监测工作的目标与效果。如果对废液处理回收工作没有给予足够的关注，势必会对环境造成极大的污染。因此在对废液进行处理回收的过程中，相关技术人员和操作人员都要严格遵守法规和要求，使用清晰的工艺技术和标准化的实验室过程管理方法，积极、妥善地将废液的处置工作做好。与此同时实验室管理层还要建立健全的废液管理体系，达到废液标准分解标准，提高环境监测实验中废液的处理效率与质量。