有效處理和排棄實(shí)驗(yàn)室“三廢”
發(fā)布時(shí)間:2018-10-11 14:47:39
實(shí)驗(yàn)室三廢指在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣等有害物質(zhì)。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常會產(chǎn)生這些有毒的氣體,液體或廢渣需要處理,特別是某些劇毒物質(zhì),如果直接排出就可能污染周圍的空氣和水源,造成環(huán)境污染,損害人體健康。因此對廢液、廢氣和廢渣要經(jīng)過一定的處理后,才能排棄。
一,廢氣
對少量的有毒氣體可通過通風(fēng)設(shè)備(通風(fēng)櫥或通風(fēng)管道)經(jīng)稀釋后排至室外,通風(fēng)管道應(yīng)有一定高度,使排出的氣體易被空氣稀釋。然后才排到室外,如氮、硫、磷等酸性氧化物氣體,用導(dǎo)管通入堿液中,使其被吸收后排出。
二,廢液
一般無機(jī)廢液:我們根據(jù)廢液化學(xué)特性選擇合適的容器和存放地點(diǎn),密閉存放;防止揮發(fā)性氣體逸出而污染環(huán)境;貯存時(shí)間不太長,貯存數(shù)量也不太多;存放地有良好通風(fēng)。將廢液pH值調(diào)節(jié)為3~4,再加入鐵粉,攪拌30min,用堿調(diào)pH值至9左右,繼續(xù)攪拌10min,加入高分子混凝劑進(jìn)行混凝沉淀,次氯酸鈉氧化處理后,清液可排放,沉淀物以廢渣處理。廢酸、廢堿液通過酸堿中和。
對有機(jī)溶劑廢液根據(jù)其性質(zhì)盡可能回收:從實(shí)驗(yàn)室的廢棄物中直接進(jìn)行回收是解決實(shí)驗(yàn)室污染問題的有效方法之一。實(shí)驗(yàn)過程中使用的有機(jī)溶劑,一般毒性較大、難處理,從保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源來看,采取積極措施回收利用。回收有機(jī)溶劑通常先在分液漏斗中洗滌,將洗滌后的有機(jī)溶劑進(jìn)行蒸餾或分餾處理加以精制、純化,所得有機(jī)溶劑純度較高,可供實(shí)驗(yàn)重復(fù)使用。
1)石油醚:先將廢液裝于蒸餾燒瓶中,在水浴上進(jìn)行恒溫蒸餾,溫度控制在81±2℃,時(shí)間控制在15~20min。餾出液通過內(nèi)徑25mm、高750mm玻璃柱,內(nèi)裝下層硅膠高600mm,上面覆蓋50mm厚氧化鋁(硅膠60~100目,氧化鋁70~120目,于150~160℃活化4小時(shí))以除去芳烴等雜質(zhì)。重復(fù)第一個(gè)步驟再進(jìn)行一次分餾,視空白值確定是否進(jìn)行第二次分離。經(jīng)空白值(n=20)和透光率(n=10)測定檢驗(yàn),回收分離后石油醚能滿足質(zhì)控要求,與市售石油醚無顯著性差異。
2)乙醚:先用水洗滌乙醚廢液1次,用酸或堿調(diào)節(jié)pH至中性,再用0.5%高錳酸鉀洗滌至紫色不褪,經(jīng)蒸餾水洗后用0.5%~1%硫酸亞鐵銨溶液洗滌以除去過氧化物,最后用蒸餾水洗滌2~3次,棄去水層,經(jīng)氯化鈣干燥、過濾、蒸餾,收集33.5~34.5℃餾出液,保存于棕色帶磨口塞子的試劑瓶中待用。由于乙醚沸點(diǎn)較低,乙醚的回收應(yīng)避開夏季高溫為宜。對于某些數(shù)量較少、濃度較高確實(shí)無法回收使用的有機(jī)廢液,采用活性炭吸附法、過氧化氫氧化法處理,對高濃度廢酸、廢堿液經(jīng)中和至近中性(pH=6~9)時(shí)才排放。對一些顏色較深的液體我們采取循環(huán)使用等方法,來節(jié)約試劑減少污染.
3)含酚、氰、汞、鉛、鎘、砷、鉻、銅等重金屬的廢液
低濃度含酚廢液:加次氯酸鈉或漂白粉使酚氧化為二氧化碳和水。高濃度含酚廢水用乙酸丁酯萃取,重蒸餾回收酚。
含氰化物的廢液:用氫氧化鈉溶液調(diào)至pH10 以上,再加入3% 的高錳酸鉀使CN- 氧化分解。CN-含量高的廢液用堿性氯化法處理,即在pH10以上加入次氯酸鈉使CN-氧化分解。
含汞廢棄物:若不小心將金屬汞撒落在實(shí)驗(yàn)室里(如打碎壓力計(jì)、溫度計(jì)或極譜分析操作不慎將汞撒落在實(shí)驗(yàn)臺、地面上等)必須及時(shí)清除。用滴管、毛筆或用在硝酸汞的酸性溶液中浸過的薄銅片、粗銅絲將撒落的汞收集于燒杯中,并用水覆蓋。撒落在地面難以收集的微小汞珠應(yīng)立即撒上硫磺粉,使其化合成毒性較小的硫化汞,或噴上用鹽酸酸化過的高錳酸鉀溶液(每升高錳酸鉀溶液中加5mL濃鹽酸),過1~2h后再清除,或噴上20%三氯化鐵的水溶液,干后再清除干凈。應(yīng)當(dāng)指出的是,三氯化鐵水溶液為對汞具有乳化性能并同時(shí)可將汞轉(zhuǎn)化為不溶性化合物的一種非常好的去汞劑,但金屬器件(鉛質(zhì)除外)不能用三氯化鐵水溶液除汞,因金屬本身會受這種溶液的作用而損壞。
如果室內(nèi)的汞蒸汽濃度超過0.01mg/m3,可用碘凈化,即將碘加熱或自然升華,碘蒸汽與空氣中的汞及吸附在墻上、地面上、天花板上和器物上的汞作用生成不易揮發(fā)的碘化汞,然后徹底清掃干凈。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的含汞廢氣可導(dǎo)入高錳酸鉀吸收液內(nèi),經(jīng)吸收后排出。
含鉛、鎘廢液:鎘在pH值高的溶液中能沉淀下來,對含鉛廢液的處理通常采用混凝沉淀法、中和沉淀法。因此可用堿或石灰乳將廢液pH值調(diào)至9,使廢液中的Pb2+、Cd2+生成Pb (OH)2和Cd (OH)2沉淀,加入硫酸亞鐵作為共沉淀劑,沉淀物可與其它無機(jī)物混合進(jìn)行燒結(jié)處理,清液可排放。
含砷廢液:加入氧化鈣,調(diào)節(jié)pH 為8,生成砷酸鈣和亞砷酸鈣沉淀。或調(diào)節(jié)pH10 以上,加入硫化鈉與砷反應(yīng),生成難熔、低毒的硫化物沉淀。
含鉻廢液:采用還原劑(如鐵粉、鋅粉、亞硫酸鈉、硫酸亞鐵、二氧化硫或水合肼等),在酸性條件下將Cr6+還原為Cr3+,然后加入堿(如氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉、石灰等),調(diào)節(jié)廢液pH值,生成低毒的Cr (OH)3沉淀,分離沉淀,清液可排放。沉淀經(jīng)脫水干燥后或綜合利用,或用焙燒法處理,使其與煤渣和煤粉一起焙燒,處理后的鉻渣可填埋。一般認(rèn)為,將廢水中的鉻離子形成鐵氧體(使鉻鑲嵌在鐵氧體中),則不會有二次污染
含銅廢液:酸性含銅廢液,以CuSO4廢液和CuCl2廢液為常見,一般可采用硫化物沉淀法進(jìn)行處理(pH值調(diào)節(jié)約為6),也可用鐵屑還原法回收銅。堿性含銅廢液,如含銅銨腐蝕廢液等,其濃度較低和含有雜質(zhì),可采用硫酸亞鐵還原法處理,其操作簡單、效果較佳。
三,廢渣
實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的固體廢棄物不能隨便亂放,以免發(fā)生事故。如能放出有毒氣體或能自燃的危險(xiǎn)廢料不能丟進(jìn)廢品箱內(nèi)和排進(jìn)廢水管道中。不溶于水的廢棄化學(xué)藥品禁止丟進(jìn)廢水管道中,必須將其在適當(dāng)?shù)牡胤綗艋蛴没瘜W(xué)方法處理成無害物。碎玻璃和其他有棱角的銳利廢料,不能丟進(jìn)廢紙簍內(nèi),要收集于特殊廢品箱內(nèi)處理。