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化學(xué)廢液處理方法模板(10篇)

時(shí)間:2023-12-13 10:03:06

導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇化學(xué)廢液處理方法,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

化學(xué)廢液處理方法

篇1

1 引言

高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是重要的科研和教學(xué)場(chǎng)所。在日常的教學(xué)實(shí)踐和科研中,實(shí)驗(yàn)室會(huì)產(chǎn)生大量的廢液,它們成分復(fù)雜,毒性大、腐蝕性強(qiáng),有些甚至是劇毒或致癌物。有害廢液不經(jīng)處理而直接排入城市污水管網(wǎng),不僅會(huì)污染江河,破壞水資源,損害人類(lèi)健康,還會(huì)腐蝕管道,造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此,借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室廢液處理技術(shù),對(duì)高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法進(jìn)行研究,采取有效措施,最大限度地減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液污染,保護(hù)人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境,具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

2 實(shí)驗(yàn)室廢液分類(lèi)及危害

按污染程度,可將化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液分為高濃度廢液和低濃度廢液。高濃度廢液包括實(shí)驗(yàn)室廢洗液、失效試劑及實(shí)驗(yàn)中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品等;低濃度廢液則為實(shí)驗(yàn)過(guò)程洗滌器皿所排放的廢水、加熱或冷卻用水等相對(duì)污染程度較低的廢液。若按有機(jī)、無(wú)機(jī)等對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢液進(jìn)行分類(lèi),則無(wú)機(jī)廢液有含稀酸、稀堿廢液,含氰化物廢液,含鉛、鎘、汞等重金屬離子廢液,含Cr(Ⅵ)廢液等;有機(jī)廢液則有化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用芳香烴類(lèi)、脂環(huán)烴類(lèi)等有機(jī)溶劑,甲酸、乙酸等有機(jī)酸,醚類(lèi)、酚類(lèi)、石油類(lèi)等。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液,毒性巨大,有些可直接引起細(xì)胞變異產(chǎn)生癌變;有機(jī)溶劑如二甲苯,會(huì)破壞人體中樞神經(jīng),導(dǎo)致抽搐或者昏迷。目前,國(guó)內(nèi)很多高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室不對(duì)廢棄液做任何處理而直接排放,日積月累,水體遭受?chē)?yán)重破壞,其潛在的巨大威脅,體現(xiàn)在用以灌溉,植物成為有毒有害廢液攜帶者;用以養(yǎng)殖,會(huì)危及水生生物的生長(zhǎng)和繁殖,甚至導(dǎo)致物種滅絕。

3 高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法研究

3.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r

國(guó)外重視綠色化學(xué),如美國(guó)、加拿大很早就致力于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理的研究;日本化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液排放管理極其嚴(yán)格,規(guī)定如果檢測(cè)出實(shí)驗(yàn)室所排放的廢液高于最低標(biāo)準(zhǔn),則不僅需要接受二十萬(wàn)日元的罰款,還必須全面禁止6個(gè)月的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

我國(guó)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理研究起步較晚,2004年,國(guó)家環(huán)??偩帧蛾P(guān)于加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室類(lèi)污染環(huán)境監(jiān)管的通知》等一系列法律法規(guī)的出臺(tái),標(biāo)明了我國(guó)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室類(lèi)污染的環(huán)境監(jiān)管工作已進(jìn)入嶄新的歷史時(shí)期。

3.2 常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法研究

無(wú)機(jī)廢液??蓪⒑∷崤c稀堿的廢液中和,測(cè)定溶液PH值,PH=6~8時(shí),即可排放。

含氰化物的廢液。氰化物及其衍生物都有劇毒,中毒途徑很多,處理時(shí)必須在通風(fēng)環(huán)境下謹(jǐn)慎進(jìn)行。首先在廢液中加入混合堿液,調(diào)節(jié)PH值到6~8后,加入10%的FeSO4溶液,充分?jǐn)嚢?,直到氰化物完全轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的鐵氰絡(luò)合物沉淀,用氰離子試紙檢測(cè)廢液,確定沒(méi)有CN-即消除了氰化物廢液的劇毒性,方可分離沉淀和排放廢液。此法所用試劑均為化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用試劑,價(jià)格相對(duì)較低,操作簡(jiǎn)單。具體反應(yīng)式如下:

Fe2++6CN-=[Fe(CN)6]4-.....................(1)

[Fe(CN)6]4-+2Fe2+=Fe2[Fe(CN)6]...........(2)

[Fe(CN)6]4-+2Ca2+=Ca2[Fe(CN)6]...........(3)

含鉛、鎘、汞等重金屬離子的廢液??刹捎脷溲趸锕渤恋矸?、碳酸鹽沉淀法、硫化物共沉淀法等,使重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸锘蛱妓猁}沉淀物,分離后排放。如:含鉛廢液,先用消石灰使Pb2+生成Pb(OH)2,再加入凝聚劑Al2(SO4)3,與Pb(OH)2共沉淀;含鎘廢液則采取氫氧化物沉淀法處理。

Cd2++2OH-=Cd(OH)2.....................(4)

含汞廢液則先用Na2S或NaHS將Hg2+轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶于水的HgS,再加入一定濃度、對(duì)水質(zhì)影響不大的FeSO4生成FeS,F(xiàn)eS可與懸浮HgS共沉淀。分離沉淀,達(dá)到廢液排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可排放。

Hg2++S2-=HgS............................(5)

Fe2++S2-=FeS............................(6)

含Cr(Ⅵ)的廢液。Cr(Ⅵ)化合物毒性大并致癌,國(guó)家對(duì)此化合物的排放制定了嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定實(shí)驗(yàn)室含鉻廢液排放濃度不得大于0.5mg/L。Cr(Ⅵ)以鉻酸根離子狀態(tài)存在,處理時(shí),首先在廢液中加入10%FeSO4溶液,將Cr(Ⅵ)還原為Cr(Ⅲ),再加入消石灰,調(diào)節(jié)廢液PH=8~9,生成Cr(OH)3,最后分離沉淀,排放廢液。此法為實(shí)驗(yàn)室常用方法,處理Cr(VI)廢液時(shí),需戴防護(hù)手套,并在通風(fēng)處進(jìn)行。

篇2

[2] 王春華.高校實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法和管理方法的初探[J].新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào),2010,29(2):76-78.

[3] 彭實(shí),田曙堅(jiān).高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液分類(lèi)的探討[J].2009,28(10):146-148.

[4] 錢(qián)立新,孔娟.理化實(shí)驗(yàn)室環(huán)保管理心得[J].職業(yè)與健康,2003,19(10):60-62.

[5] 李東平.論生物實(shí)驗(yàn)室廢物的危害與處理[J].生物學(xué)雜志,2009(6):94-96.

[6] 李鐵龍,金朝暉,宣曉梅.實(shí)驗(yàn)室廢水處理初探[J].環(huán)境衛(wèi)生工程,2004,12(2):73-76.

[7] 賀柳良.高校實(shí)驗(yàn)室廢液處理措施的探討[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2012(11):36-37,40.

篇3

中圖分類(lèi)號(hào):G64;O6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

引言

化學(xué)樁裸是使用還原劑使鎳離子還原成金屬裸,并在鎮(zhèn)件表面沉積的過(guò)程隨著鍍液的自動(dòng)控制的飛速發(fā)展,化學(xué)以成為目前國(guó)內(nèi)外發(fā)展速度最快的表面處理技術(shù)之一,并在航空航天、汽車(chē)、化工、機(jī)械、紡織、食品、軍事、電子和計(jì)算機(jī)等工業(yè)部門(mén)廣泛應(yīng)用?;瘜W(xué)鉸鎳技術(shù)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,由此產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重化學(xué)鍍鎳的最大缺點(diǎn)是鍍液使用若千周期后,副產(chǎn)物含量不斷升高,造成鍍液性能惡化,鍍層質(zhì)量下降。一般個(gè)周期后,被層出現(xiàn)針孔,艘液變混濁,導(dǎo)致化學(xué)鍍裸鍍液的報(bào)廢,如果將含大鎳、磷和有機(jī)物的化學(xué)被鑲廢液不經(jīng)處理就排放,不僅對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,而且對(duì)資源也是極大的浪費(fèi)。

1、化學(xué)鍍鎳廢液的處理

1.1化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法是一種傳統(tǒng)而實(shí)用的方法,它是通過(guò)向廢液中投入適宜的沉淀劑,在一定的pH值條件下,沉淀劑與廢液中的有害物質(zhì)反應(yīng)生成不溶性物質(zhì),凝聚、沉降、液固分離,從而除去廢液中的有害污染物。經(jīng)典的化學(xué)沉淀工藝是向廢液中投入石灰乳或苛性鈉,使鍍液pH值升至12,此時(shí)廢液中絕大部分鎳離子及重金屬污染物沉淀析出。Parker對(duì)苛性鈉與石灰的沉淀效果進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)使用石灰乳處理產(chǎn)生的沉淀體積雖然較大,但處理效果優(yōu)于采用苛性鈉的處理方法,此外,石灰乳還能同廢液中的亞磷酸根形成鈣鹽沉淀,去除大部分的磷。黑龍江大學(xué)的孫紅、趙立軍等人在pH=12、溫度80℃的條件下,用石灰乳處理來(lái)自工廠的化學(xué)鍍鎳廢液,時(shí)間1h,處理后廢液中鎳離子含量降低到1mg/L,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于含磷廢水,濟(jì)南大學(xué)王士龍等人用沸石進(jìn)行處理,磷去除率可達(dá)90%,取得了良好的效果。除石灰乳之外,有效的沉淀劑還有:硫酸亞鐵、硫酸鋁、硫化鈉、硫化亞鐵等無(wú)機(jī)物,以及二烷基二硫代氨基甲酸鹽(DTC)和不溶性淀粉黃原酸醋(ISX)等有機(jī)物,DTC可在較寬的pH(3~10)范圍內(nèi)有效地沉淀鎳離子,使廢液中的鎳離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到1×10-6%以下。每克ISX可在pH(3~11)條件下吸附沉淀約50mg鎳離子,但這2種新型的有機(jī)沉淀劑價(jià)格較高,主要用于處理低濃度的廢水。

1.2纖維、顆粒吸附材料處理法

因纖維狀吸附材料直徑?。?lt;10μm),比表面積大,具有吸附率高,吸附速度快和洗脫率高、滲透穩(wěn)定性極好等優(yōu)點(diǎn),人們開(kāi)始將其應(yīng)用于廢水的處理。安徽工程科技學(xué)院吳之傳等人用聚丙烯腈改性制備偕胺肟纖維材料(AOCF),對(duì)含鎳廢水、廢液中的鎳離子進(jìn)行吸附去除[23],研究表明,AOCF對(duì)鍍鎳廢液中的鎳離子吸附最佳條件為pH=2.5、吸附時(shí)間80min;靜態(tài)吸附AOCF用量為5.0g時(shí),可1次性處理廢液100mL,累積處理300mL,處理后廢液中的鎳離子含量<1.0mg/L,吸附后的AOCF可以再生、重復(fù)使用。鄭禮勝用陶粒吸附處理含鎳廢水[24],在pH為3~10之間、鎳含量≤200mg/L的廢水,按鎳/陶粒重量比為1∶400投加,鎳去除率可達(dá)99%。

1.3電滲析法

電滲析處理化學(xué)鍍鎳溶液的研究起步較晚,是上世紀(jì)末才發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)。其原理是用鍍鉑鈦板作陽(yáng)極,不銹鋼板作陰極,在電場(chǎng)力的作用下,溶液中的陰、陽(yáng)離子分別透過(guò)陰、陽(yáng)離子交換膜,從而達(dá)到去除有害離子的目的。哈爾濱工業(yè)大學(xué)的李朝林、周定等人進(jìn)行了電滲析法脫除化學(xué)鍍鎳廢液中亞磷酸鹽的研究。在工作電壓100V,電流4.5~6.0A,電解質(zhì)流量55L/h的條件下,通過(guò)電滲析處理3h,鍍鎳廢液中的亞磷酸根、硫酸根離子、鈉離子等有害物質(zhì)進(jìn)入濃室被去除,處理后鍍液中少量損失的硫酸鎳、次亞磷酸鈉經(jīng)補(bǔ)加達(dá)正常水平,鍍速仍有15μm/h,鍍層外觀光亮,耐蝕性能好。

2、化學(xué)鍍鎳廢液碳酸鈣過(guò)濾離子交換法再生技術(shù)

2.1再生原理

在進(jìn)行化學(xué)工程廢液處理和再生時(shí),要先用碳酸鈣濾床對(duì)化學(xué)鍍鎳廢液進(jìn)行過(guò)濾,在過(guò)濾過(guò)程中能夠?qū)㈠円褐械臍潆x子充分的與碳酸鈣進(jìn)行反應(yīng),將反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸鈣等沉淀物沉淀到沉淀槽內(nèi),然后再用氨水來(lái)對(duì)廢液的pH值進(jìn)行調(diào)節(jié),最后進(jìn)行靜置處理。再利用第一陽(yáng)注和第二陽(yáng)注交替的方法,通過(guò)第一陽(yáng)注時(shí)其實(shí)現(xiàn)鈉離子的飽和,達(dá)到相應(yīng)的交換條件促使廢液得到凈化。

2.2影響化學(xué)鍍鎳廢液再生技術(shù)的因素

為了更好的對(duì)化學(xué)廢液的再生技術(shù)進(jìn)行研究,做了一些實(shí)驗(yàn)在來(lái)驗(yàn)證。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,對(duì)化學(xué)鍍鎳廢液再生技術(shù)的影響因素主要有4個(gè)。第一個(gè),溫度。鎳磷的去除率受溫度的影響會(huì)發(fā)生很大的變化,當(dāng)溫度升高時(shí),去除率也隨著溫度的升高再不斷地增加。通過(guò)大量數(shù)據(jù)的表明,當(dāng)環(huán)境溫度在90℃時(shí),從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看,去除率最為理想。第二,時(shí)間。在化學(xué)廢液的再生中,時(shí)間也是重要的影響因素。時(shí)間在2h以?xún)?nèi)去磷的效果最為理想,因此,在化學(xué)廢液再生中,把2h作為最佳的時(shí)間。第三,pH值。溶液的酸堿性也會(huì)影響廢液的再生。中性溶液中鎳磷的去除效果最佳,也就是說(shuō)當(dāng)pH值大于7時(shí),就會(huì)導(dǎo)致鎳離子的損失增加,因此,把pH=7作為最佳的操作范圍。第四,流速。流速也會(huì)對(duì)化學(xué)廢液的再生產(chǎn)生影響,當(dāng)流速增加時(shí),磷離子的去除效率就會(huì)降低,當(dāng)流速在0~1.1m/h內(nèi)變化的效果不是很明顯,因此把1.1m/h流速視為最佳,也即是說(shuō)在進(jìn)行化學(xué)廢液再生時(shí),控制流速在1.1m/h。

2.3再生鍍液的施鍍效果

篇4

化學(xué)已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面,涉及各個(gè)領(lǐng)域。但是,化學(xué)作為一個(gè)需要在實(shí)驗(yàn)、觀察中發(fā)展的學(xué)科,也具有其特殊性,化學(xué)中包含的化學(xué)成分復(fù)雜繁多,很多都是對(duì)環(huán)境有污染、對(duì)人體有危害的物質(zhì),那么在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水廢液,如果排放到生活區(qū),就會(huì)威脅到我們的生活。所以我們要通過(guò)分析、學(xué)習(xí)、借鑒,改善這一點(diǎn)。

一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的來(lái)源、分類(lèi)

1.實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的來(lái)源。我國(guó)的實(shí)驗(yàn)室,主要存在于各個(gè)高校、研究機(jī)構(gòu)以及一些自行研發(fā)、檢驗(yàn)的企業(yè)單位。不同研究領(lǐng)域,實(shí)驗(yàn)室的類(lèi)型也不相同,現(xiàn)在主要存在的實(shí)驗(yàn)室有化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、生物實(shí)驗(yàn)室、物理實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室以及少數(shù)其他類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)室?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室主要包括:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室會(huì)產(chǎn)生大量的廢水廢液,進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),產(chǎn)生的廢水廢液包括大量的試劑、溶劑、貯備液、化學(xué)藥品、標(biāo)準(zhǔn)使用液以及清洗化學(xué)試劑瓶要用到的清洗液、混合液體、廢棄液體、過(guò)期藥品等等。

2.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的分類(lèi)原則。為化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢水廢液進(jìn)行分類(lèi)的時(shí)候,要遵循一定的原則?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的分類(lèi)越詳盡,越利于廢水廢液后期的處理,但是繁雜的分類(lèi)會(huì)給實(shí)驗(yàn)者、科研人員帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān),不容易做到完全無(wú)誤的分類(lèi),有可能導(dǎo)致分類(lèi)的混合,對(duì)于后期處理更加大了難度。所以,要制定統(tǒng)一的、適合的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液分類(lèi)原則,順利地回收廢液,為實(shí)驗(yàn)提供安全的、方便的、經(jīng)濟(jì)的回收方案,同時(shí)減少人力物力在實(shí)驗(yàn)室廢棄物上的消耗。

3.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的分類(lèi)。高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢水廢液給環(huán)境造成的污染程度不同,成分不同,性質(zhì)不同,所以分類(lèi)結(jié)構(gòu)也不同。首先,按照污染程度的不同進(jìn)行分類(lèi)。高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室排出的廢水廢液,按照污染程度可以分為無(wú)污染、低污染、高污染。無(wú)污染的廢水廢液包括無(wú)味無(wú)色無(wú)毒液體、鹽類(lèi)溶液,如氯化鈉溶液、碳酸鈉溶液等,還包括葡萄糖等非危險(xiǎn)性質(zhì)的試劑;低污染廢水廢液主要包括實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用的低污染性的化學(xué)試劑、試驗(yàn)用到的非化學(xué)藥劑、清洗各種實(shí)驗(yàn)儀器的潤(rùn)洗液、洗滌劑等;高污染廢液主要包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用到的濃度過(guò)高、有毒、危害較大的液體,如廢棄的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有機(jī)溶劑、有腐蝕性的高濃度溶液等。其次,按照污染物成分分類(lèi)。高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢水廢液按照成分、特性可分為無(wú)機(jī)性廢水、有機(jī)性廢水。無(wú)機(jī)性廢水主要包括有毒重金屬,例如銅、汞、鉛、鉻等,還有重金屬絡(luò)合物、鹵素離子、強(qiáng)酸強(qiáng)堿、氰化物、硫化物、以及其它無(wú)機(jī)離子等等;有機(jī)廢水包括有機(jī)溶劑、有機(jī)酸、表面活性劑、醚、酯、酚、洗滌劑、有機(jī)磷化物等。

二、高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的危害

1.酸、堿廢水廢液的危害。高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢水廢液,如果使用完畢后直接由輸水管道排出的話,可能會(huì)對(duì)水管壁都有腐蝕,會(huì)導(dǎo)致排水管道的損壞;如果這些廢水廢液直接排入到河流、河道,會(huì)改變河水的酸堿性,對(duì)河水中生存的生物的生命造成威脅,如果是供人類(lèi)使用的河道,對(duì)家畜、人類(lèi)自身的健康都有不可估計(jì)的影響,長(zhǎng)此以往,會(huì)破壞水體的自?xún)裟芰Γ茐乃纳鷳B(tài)平衡。

2.有機(jī)廢水廢液的危害。高效化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢水廢液中,一些含有有機(jī)物或者是有機(jī)溶液,有機(jī)溶液對(duì)人身健康危害極大,以前發(fā)生的案例也令人瞠目結(jié)舌。例如,人體不慎飲用甲醛水,只要水中含有千分之幾毫克的甲醛,人體就會(huì)雙眼失明;如果人體不慎飲用了含有吡啶、氯仿的溶液,會(huì)導(dǎo)致人體神經(jīng)中樞被破壞,造成免疫力降低,飲用過(guò)量或長(zhǎng)時(shí)間飲用,甚至?xí)?dǎo)致機(jī)能失調(diào),重者死亡。

3.含重金屬?gòu)U水廢液的危害。高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室中可能排出的重金屬,社會(huì)危害也相當(dāng)嚴(yán)重。廢水廢液中可能含有的重金屬有鉻、砷、鈷、鎘、汞、鉛、銅、鎳等。這些金屬中,汞對(duì)人體的危害最大,毒性最強(qiáng),且汞在室溫下會(huì)蒸發(fā),可以通過(guò)呼吸進(jìn)入人體,在人體內(nèi)堆積,不易排出,會(huì)與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的某些酶類(lèi)發(fā)生發(fā)應(yīng),導(dǎo)致神經(jīng)錯(cuò)亂,當(dāng)攝入汞量過(guò)多時(shí),會(huì)導(dǎo)致腦組織受損,甚至死亡。

三、實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的處理

1.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的沉淀法處理。沉淀法可以應(yīng)用于含有各種重金屬離子的廢水廢液,主要包括三種沉淀方法,即氧化還原中和沉淀法、硫化物沉淀法、絮凝沉淀法。六價(jià)鉻或者具有還原性的有毒物質(zhì)可以使用氧化還原中和沉淀法,通過(guò)發(fā)生氧化還原反應(yīng),將毒性較高的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為毒性較低的物質(zhì),再經(jīng)過(guò)沉淀、混凝,除去污染物質(zhì)。絮凝沉淀法的適用范圍,是針對(duì)無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)室中含有重金屬離子較多的溶液的處理,選擇合適的絮凝劑,針對(duì)廢水廢液的性質(zhì),生成相應(yīng)的氫氧化物絮膠狀沉淀,以除去重金屬離子。我們應(yīng)用絮凝沉淀法時(shí),要用到絮凝劑,無(wú)機(jī)高分子常用的包括聚合氯化鐵、聚合硫酸鐵、聚合磷酸鐵、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合磷酸鋁、聚合硅酸鹽等等。

2.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的納米材料光催化處理。采用納米光催化方法對(duì)于廢水廢液處理做出的貢獻(xiàn),是處理二次污染,解決吸附劑、混凝劑再生的問(wèn)題。在光催化降解領(lǐng)域,常用的是納米TiO2、納米ZnO光催化劑。這些光催化劑之所以得到廣泛推廣,是因?yàn)槠渚哂谢瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、活性較高的特點(diǎn)。光催化劑應(yīng)用的原理是:光催化劑受到光子激發(fā)的電子,從階躍帶跨越到異常帶,同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)電子――空穴對(duì),空穴與光催化劑表面的氫氧根發(fā)生反應(yīng),生成了氫氧自由基,使水中的有機(jī)污染物徹底氧化分解,一般產(chǎn)生的物質(zhì)都是無(wú)毒的二氧化碳和水?;瘜W(xué)科學(xué)家曾做過(guò)相關(guān)試驗(yàn),用懸浮納米二氧化鈦光催化劑處理電石渣漿廢水,催化進(jìn)行三個(gè)小時(shí)之后,重金屬離子的除去率高達(dá)84%。

3.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的膜分離法處理。膜過(guò)濾技術(shù)與上述方法相比具有很多優(yōu)勢(shì),如擁有高分離效率、較高的自動(dòng)化控制程度等。此技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)階段我國(guó)研究水處理領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。現(xiàn)階段,我國(guó)常使用有機(jī)膜處理含油的廢水廢液,但是有機(jī)膜并不是理想的過(guò)濾膜選擇,有機(jī)膜具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性差、易老化、壽命短等缺點(diǎn);相反,無(wú)機(jī)陶瓷膜就具備易再生、耐高溫、耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿等優(yōu)點(diǎn),與有機(jī)膜相比,無(wú)機(jī)膜具有無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),無(wú)機(jī)膜取代有機(jī)膜是必然的發(fā)展趨勢(shì)。例如,用無(wú)機(jī)陶瓷膜組件與廢水生化處理裝置相結(jié)合形成的膜生物反應(yīng)器,在處理含油廢水中展現(xiàn)了非常良好的處理效果,此技術(shù)將會(huì)成為處理含油廢水的新技術(shù)的引導(dǎo)方向,引導(dǎo)探索更加高效、合適的膜技術(shù)。

4.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的電化學(xué)處理法。實(shí)驗(yàn)室中處理廢水廢液的方式除了以上的三大項(xiàng),還會(huì)使用電化學(xué)的方式進(jìn)行有效的處理。相關(guān)科學(xué)家利用電滲析和電結(jié)合生成fenion試劑的方法,對(duì)多種無(wú)機(jī)廢水進(jìn)行了處理試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),這種方法能夠處理掉廢水廢液中的氨氮以及一些重金屬離子。此外,另一科學(xué)家同樣利用電滲析與電結(jié)合生成fenion的技術(shù),與絮凝沉淀法結(jié)合,處理某制藥廠產(chǎn)生的廢水廢液,檢測(cè)結(jié)果表明,處理率高達(dá)81.4%。所以,電化學(xué)法也能夠很好地完成廢水廢液的處理,成為化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的選擇之一。

5.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室的微生物化學(xué)法處理。微生物絮凝劑具有特殊的功能,能夠使溶液中不易降解的物質(zhì)進(jìn)行降解,如固體懸浮顆粒凝聚、沉淀等。微生物絮凝劑在廢水廢液處理中具有很廣泛的應(yīng)用價(jià)值,以及很廣闊的發(fā)展前景。相關(guān)工藝的科學(xué)家利用培養(yǎng)皿培養(yǎng)出的復(fù)合菌,產(chǎn)生的微生物絮凝劑,處理石化廢水渾濁度的去除率高達(dá)93.45%,對(duì)石油類(lèi)物質(zhì)的處理率達(dá)53.42%,對(duì)COD的去除率高達(dá)20.98%??梢?jiàn),微生物化學(xué)法對(duì)石化廢水的處理很有幫助。

6.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的吸附法處理。對(duì)付高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室中的廢水廢液還可以采用吸附法處理。我們生活中常用到的吸附物質(zhì)有活性炭,它的吸附能力可對(duì)微量呈溶解狀態(tài)的有機(jī)實(shí)驗(yàn)廢水進(jìn)行處理,它對(duì)COD的去除率可高達(dá)93%。其他化學(xué)處理方法所需成本較高,但是使用吸附法,就可以大大地降低成本,所以,利用廉價(jià)、高效的水處理負(fù)載型吸附劑是一種發(fā)展趨勢(shì)。例如膨潤(rùn)土,在我國(guó)膨潤(rùn)土資源豐富,且價(jià)格低廉、無(wú)毒,且實(shí)驗(yàn)表明,在同等的實(shí)驗(yàn)條件下,陽(yáng)離子改性的膨潤(rùn)土對(duì)廢水的脫色度以及對(duì)COD的去除率高于活性炭的指標(biāo)。

7.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的其他處理方法。除以上所述的處理方法,高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室還可以采用超臨界水氧化技術(shù)進(jìn)行廢水廢液的處理。在高于水的臨界溫度、臨界壓力下,水中的有機(jī)氧化物便可以被氧化為其他物質(zhì),且為無(wú)毒的小分子,這種方法對(duì)COD的去除率高達(dá)99%,去色率高達(dá)百分百。目前,我國(guó)的超臨界水氧化技術(shù)已經(jīng)成功地實(shí)現(xiàn)了酚、醇、鹵代脂肪、芳香族化合物、硝基苯、尿素、化學(xué)武器等的處理。此外,還有輻射技術(shù)也可以應(yīng)用到廢水廢液的處理上,一般處理較為難處理的廢水廢液,應(yīng)用射線以及高能電子束。這個(gè)技術(shù)可以單獨(dú)使用在廢水廢液的處理上,也可以同其他方法結(jié)合使用,能夠提高處理水的效率,它能夠殺死細(xì)菌、病原體,在化學(xué)廢水廢液的處理中具有很廣闊的前景。

四、對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液的收集與管理以及削減措施

1.選擇合適的容器,分類(lèi)收集處理。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要接觸的試劑性質(zhì)紛雜,所以實(shí)驗(yàn)室的廢水應(yīng)該按照其化學(xué)性質(zhì)的不同選擇適合的容器以及存放地點(diǎn)、存放方式。一般要做到廢液用特殊的器皿承裝后密封貯存,并且貼上明顯的標(biāo)簽,注明廢水的性質(zhì)、廢棄時(shí)間、貯存時(shí)間、處理時(shí)間等。相對(duì)高濃度的、毒性劇烈且無(wú)法回收的有機(jī)溶液,應(yīng)該做特殊處理,將其交由環(huán)保部門(mén)進(jìn)行認(rèn)可,交移具有相關(guān)處理資質(zhì)、處理能力的機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理;并且相對(duì)實(shí)驗(yàn)室的排水設(shè)計(jì),應(yīng)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)排污管道,進(jìn)行分流處理。各實(shí)驗(yàn)室的廢水廢液經(jīng)預(yù)處理之后,統(tǒng)一排放到格柵池,對(duì)廢水廢液再進(jìn)行進(jìn)一步處理,將產(chǎn)生的污染物上交相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理。此外,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該設(shè)立在線監(jiān)測(cè)設(shè)施,實(shí)時(shí)監(jiān)控是否污染超標(biāo)以及所排水的清潔度。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改進(jìn)試驗(yàn)方法?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí),要有一定的順序,盡可能地將每次反應(yīng)的產(chǎn)物能夠應(yīng)用到后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中,合理規(guī)劃實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)過(guò)程、順序,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將前期的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物盡量用做后期的反應(yīng)物。同時(shí),要在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡量少量地使用實(shí)驗(yàn)試劑,也可減輕污水處理的壓力。

3.全面推行清潔實(shí)驗(yàn)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中試劑眾多,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),我們也可以在保證實(shí)驗(yàn)效果的前提下盡量用毒性低、污染小的試劑代替高污染、高毒性的試劑。要改善實(shí)驗(yàn)設(shè)備,盡量使用精良、精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備;同時(shí)規(guī)范實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟,減少污染物的存留時(shí)間?,F(xiàn)階段,我國(guó)在推行“綠色化學(xué)”的理念,要想實(shí)現(xiàn)“綠色化學(xué)”,就要實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的清潔實(shí)驗(yàn)。

篇5

反應(yīng)后廢液成分的探究

授課人

王媛

教學(xué)目標(biāo)

1、學(xué)會(huì)反應(yīng)后廢液成分的探究方法,能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)廢液成分的猜想進(jìn)行驗(yàn)證。

2、通過(guò)不同廢液混合的成分探究,熟練掌握不共存的離子對(duì),能從微觀的角度分析并驗(yàn)證廢液成分。

3、通過(guò)廢液的處理,感受化學(xué)與生活、生產(chǎn)的密切關(guān)系,增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

教學(xué)重點(diǎn)

運(yùn)用酸堿鹽的性質(zhì)分析廢液的成分

教學(xué)難點(diǎn)

運(yùn)用復(fù)分解反應(yīng)的條件,判斷溶液中離子的共存

教學(xué)方法

問(wèn)題衍生教學(xué)法,師生互助,小組合作

教學(xué)手段

多媒體輔助教學(xué)

教學(xué)過(guò)程

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

【播放視頻1】威海市工業(yè)廢水未經(jīng)處理排放到大海中

觀看視頻

 

使學(xué)生對(duì)反應(yīng)后廢水的處理引起足夠重視

【播放視頻2】化學(xué)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳后對(duì)廢液的探究

觀看視頻,思考

讓學(xué)生以化學(xué)小組的實(shí)驗(yàn)為載體,開(kāi)始反應(yīng)后廢液成分的探究。

【探究活動(dòng)一】實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳后,廢液成分的探究

學(xué)生討論,利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。

用問(wèn)題來(lái)復(fù)習(xí)知識(shí),可以使學(xué)生記憶深刻,同時(shí),也便于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。

【問(wèn)題組1】

1、實(shí)驗(yàn)室制CO2的化學(xué)方程式是?

2、你同意上面的4個(gè)猜想嗎?

3、猜想一和猜想二中反應(yīng)物的量有什么要求?哪類(lèi)物質(zhì)需要驗(yàn)證?                              

4、廢液中溶質(zhì)有兩種情況是什么?

小組交流討論、發(fā)表見(jiàn)解,總結(jié)記錄。

1、引導(dǎo)學(xué)生從不同情況對(duì)反應(yīng)后的廢液成分進(jìn)行猜測(cè)

2、引導(dǎo)學(xué)生了解:廢液成分中的生成物不需驗(yàn)證,只需要針對(duì)反應(yīng)物(不同離子)選取試劑進(jìn)行驗(yàn)證。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證制二氧化碳后的2種猜想。

選取物質(zhì),書(shū)寫(xiě)方程式和現(xiàn)象

學(xué)生針對(duì)鹽酸,從物質(zhì)分類(lèi)的角度選取試劑加以驗(yàn)證。

【動(dòng)手實(shí)驗(yàn)】提供儀器藥品指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

利用實(shí)驗(yàn)的方法幫助學(xué)生進(jìn)行化學(xué)的學(xué)習(xí)加深對(duì)知識(shí)的理解。

【規(guī)律總結(jié)1】反應(yīng)后廢液的成分

歸納、總結(jié),明確廢液成分的探究方法

感悟科學(xué)探究的環(huán)節(jié),形成解題方法,體驗(yàn)觀念的引領(lǐng)。

【探究活動(dòng)二】二氧化碳性質(zhì)廢液成分的探究

【播放視頻3】化學(xué)小組的同學(xué)進(jìn)行二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)

觀看視頻,學(xué)生根據(jù)總結(jié)的方法,自主完成,并交流展示分析過(guò)程。

培養(yǎng)學(xué)生利用已有知識(shí)解決新問(wèn)題的能力

【探究活動(dòng)三】不同廢液混合后成分的探究

【問(wèn)題組2】

1、可能發(fā)生反應(yīng)有哪幾個(gè)?

2、找出這些反應(yīng)中不共存的離子有哪些,形成不共存離子對(duì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

3、找出 一定不和其他離子反應(yīng)的離子是?則反應(yīng)后一定存在的物質(zhì)是?

先獨(dú)立思考,再小組合作完成探究活動(dòng)三,并交流展示分析過(guò)程。

 

從離子的角度分析廢液中溶質(zhì)的成分。

培養(yǎng)學(xué)生的分析能力,啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的方法。培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),并學(xué)以致用。

【觀看視頻4】工業(yè)廢水的成分、危害和處理

觀看視頻

培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

【觀念提升】

1、“綠色化學(xué)”:總結(jié)反應(yīng)后酸性或堿性廢液如何處理?

2、“宏微結(jié)合”:總結(jié)常見(jiàn)的不共存的離子網(wǎng)絡(luò)圖

3、分類(lèi)轉(zhuǎn)化:                    

整理鈉的化合物之間轉(zhuǎn)化關(guān)系圖    

整理不共存離子對(duì)網(wǎng)絡(luò)和鈉的化合物的轉(zhuǎn)化

利用初中化學(xué)核心素養(yǎng)提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力

【知識(shí)梳理】從初中化學(xué)核心素養(yǎng)的6個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生回顧反應(yīng)后廢液成分的探究方法,提升自身的核心素養(yǎng)。

回顧梳理

提升學(xué)生初中化學(xué)的核心素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成反思學(xué)習(xí)的習(xí)慣,形成解題的思路,實(shí)現(xiàn)觀念的提升。

【分層達(dá)標(biāo)】糾正與點(diǎn)撥

分層完成學(xué)案上的達(dá)標(biāo)檢測(cè)

對(duì)本節(jié)課的復(fù)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)

篇6

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生培養(yǎng)動(dòng)手能力、探究科學(xué)規(guī)律的場(chǎng)所。學(xué)生實(shí)驗(yàn)中所用的化學(xué)試劑種類(lèi)繁多,排放的污染物成分相當(dāng)復(fù)雜,而大多數(shù)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室目前還沒(méi)有直接處理實(shí)驗(yàn)廢棄物的能力,實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的廢物直接排放,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,特別是對(duì)水體的污染。

一、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染物的類(lèi)型

1.廢液。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用到強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及有機(jī)溶劑。很多學(xué)校在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生把廢液集中到廢液缸中,再由教師處理。教師除了對(duì)含酸含堿的廢液進(jìn)行酸堿中和處理外,對(duì)含重金屬離子及有機(jī)物的廢液很難自行處理,從而可能導(dǎo)致重金屬離子及有機(jī)物對(duì)環(huán)境的污染。

2.廢氣。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的很多氣體具有窒息性或刺激性,能刺激人的眼角膜,引起造血系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng)損壞。其中二氧化硫和二氧化氮是酸雨的直接來(lái)源,大量排放能造成溫室效應(yīng),是全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)住K羞@些廢氣的任意排放,都在不同程度上污染著我們的環(huán)境,危害著大家的健康。

3.廢渣。

由金屬鹽沉淀、廢舊電池、金屬片、破損的玻璃儀器等構(gòu)成廢渣未經(jīng)處理直接掩埋或倒入垃圾,最終可溶的部分會(huì)滲入到地下水中,或隨雨水流入江河,造成水體污染,或通過(guò)環(huán)境介質(zhì)和食物鏈進(jìn)入人體和野生動(dòng)物體內(nèi)。含汞、鋅、銅、砷的重金屬鹽一般不能被微生物分解,有些能通過(guò)微生物作用產(chǎn)生毒性更大的金屬有機(jī)物。對(duì)它們不合理地處理,不僅污染著水體,而且污染著土壤,同樣也危害著我們的健康。

二、造成化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染的主要原因

1.實(shí)驗(yàn)室設(shè)施及管理落后。

一些中學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)施落后,沒(méi)有能力對(duì)廢棄物進(jìn)行處理,另外,實(shí)驗(yàn)室管理體系不夠完善,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的污染物不能得到及時(shí)有效的處理,造成實(shí)驗(yàn)室及其周邊環(huán)境的污染。

2.環(huán)保意識(shí)不夠。

目前,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要要求學(xué)生在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡幕A(chǔ)上,掌握實(shí)驗(yàn)原理及其操作步驟,學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其結(jié)果進(jìn)行分析的方法。學(xué)生對(duì)于化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物可能帶來(lái)的環(huán)境污染和避免方法掌握得不夠,環(huán)保意識(shí)不高。如有的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中故意違規(guī)操作,常見(jiàn)的有:藥品量多,實(shí)驗(yàn)重復(fù)做,亂倒廢液、雜物,打破溫度計(jì)既不報(bào)告又不處理,取用藥品不蓋瓶蓋,等等。

三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染物的處理方法

1.廢液的處理方法。

無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)廢液的處理,如含酸、堿、鹽等物質(zhì)的廢液分別收集后,對(duì)稀溶液,用大量清水把它稀釋后即可排放。若濃度較大,查明將酸、堿廢液互相混合沒(méi)有危險(xiǎn)時(shí),可依少量多次的原則將其中一種廢液加入到另一種廢液中。檢驗(yàn)混合液的pH值約為7時(shí),用水稀釋后排放。對(duì)含氧化劑、還原劑的廢液分別收集后,查明各氧化劑和還原劑,如果將其混合沒(méi)有危險(xiǎn)性時(shí),即可邊攪拌邊將其中一種廢液少量多次加入另一種廢液中,使之反應(yīng)后再處理。對(duì)含有重金屬離子的廢液,可以把重金屬離子轉(zhuǎn)變成難溶于水的沉淀過(guò)濾除去。

有機(jī)實(shí)驗(yàn)廢液的處理方法:為了方便處理,根據(jù)廢液中所含污染物的不同,可以分為可燃性物質(zhì)、難燃性物質(zhì)、含水廢液、固體物質(zhì)等進(jìn)行收集。對(duì)甲醇、乙醇及醋酸等能被細(xì)菌作用而易于分解的溶劑,用大量清水稀釋后即可排放。也可以采用焚燒法,將含可燃性物質(zhì)的廢液置于燃燒爐中燃燒。如果數(shù)量很少,可把它裝入鐵制或瓷制容器,選擇室外安全的地方燃燒;對(duì)難以燃燒的物質(zhì),可把它與可燃性物質(zhì)混合燃燒;對(duì)于燃燒時(shí)產(chǎn)生有害氣體的廢液,必須用配有洗氣裝置的燃燒爐燃燒;對(duì)固體物質(zhì),亦可將其溶解于可燃性溶劑中,然后使之燃燒。此外,常用的處理方法還有:溶劑法、吸附法、氧化分解法、水解法、生化處理法等。

2.廢氣的處理方法。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的一般有毒氣體可通過(guò)通風(fēng)廚或通風(fēng)管道,經(jīng)空氣稀釋排出;大量的有毒氣體通過(guò)與氧氣充分燃燒或吸收液吸收處理后再排放。

3.廢渣的處理方法。

廢渣應(yīng)根據(jù)其化學(xué)特性選擇合適的容器和存放地點(diǎn),不可混合貯存,容器標(biāo)簽必須標(biāo)上廢物種類(lèi)和貯存時(shí)間,定期處理,盡可能采用廢物回收及固化、焚燒處理。對(duì)一些污染嚴(yán)重的廢渣應(yīng)及時(shí)處理,比如萃取回收、化學(xué)沉淀、氧化還原、混凝絮凝等。

四、防治措施及建議

1.加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的環(huán)保教育,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。

目前中學(xué)化學(xué)教材中已經(jīng)大量編入了環(huán)保教育的內(nèi)容,教師在講解這些內(nèi)容時(shí),應(yīng)結(jié)合目前人們關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染的嚴(yán)重性,以及化學(xué)與我們生產(chǎn)、生活的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)、學(xué)習(xí)環(huán)保知識(shí)的興趣。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,經(jīng)常向?qū)W生介紹常用化學(xué)試劑的有關(guān)性質(zhì),貯存和使用知識(shí),以及預(yù)防環(huán)境污染的措施。在實(shí)驗(yàn)操作中,教育學(xué)生一定要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。在制取有毒氣體時(shí),盡量利用少量的反應(yīng)物來(lái)制取少量的有毒物質(zhì),把污染減少到最低限度。在教學(xué)中可以開(kāi)展一些污染物處理方面的知識(shí)競(jìng)賽和演講活動(dòng),使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染的嚴(yán)重性,強(qiáng)化學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和節(jié)約意識(shí)。

2.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,減少?gòu)U物排放。

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行改進(jìn),盡可能不排放污染物或者減少排放,是目前化學(xué)實(shí)驗(yàn)追求的目標(biāo)。

3.加強(qiáng)多媒技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,對(duì)于污染很大,特別復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)可以用多媒體技術(shù)模擬進(jìn)行,這樣可實(shí)現(xiàn)“零投入”和“零排放”,并完成有關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

4.教師要言傳身教。

化學(xué)教師應(yīng)該把實(shí)驗(yàn)課作為環(huán)保教育的主戰(zhàn)場(chǎng),增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保觀念和環(huán)保意識(shí)。實(shí)驗(yàn)前,教師應(yīng)講清楚實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問(wèn)題,以及可能產(chǎn)生的危害,提醒學(xué)生不可將實(shí)驗(yàn)廢液隨便倒入下水道中。實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)全過(guò)程進(jìn)監(jiān)督指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)后,統(tǒng)一清理廢水廢液。學(xué)生要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)步驟,按要求處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的廢水廢渣。

5.選用合適的實(shí)驗(yàn)方法,使用無(wú)污染的替代藥品。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,確定更合適的實(shí)驗(yàn)方法,盡量減少高毒藥品的使用,尋找一些無(wú)污染的替代藥品。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的污染問(wèn)題嚴(yán)重,實(shí)驗(yàn)室污染已成為一個(gè)刻不容緩的問(wèn)題。社會(huì)和學(xué)校要進(jìn)一步提高環(huán)保意識(shí),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室污染的防治及污染物的處理,建設(shè)綠色校園,維護(hù)生態(tài)平衡。

參考文獻(xiàn):

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【關(guān)鍵詞】

高校實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)廢棄物實(shí)驗(yàn)編排

隨著社會(huì)對(duì)大學(xué)生的實(shí)踐能力日益重視,高校加大了實(shí)踐教學(xué)力度,實(shí)驗(yàn)室成為大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的重要場(chǎng)所之一?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室是廣大學(xué)子以及師生從事化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科研的重要場(chǎng)所,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用大量的化學(xué)藥品,由此產(chǎn)生了大量的各種化學(xué)廢液、廢渣等廢棄物。如若不經(jīng)有效的處理,必定會(huì)影響實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)環(huán)境,損害師生的身體健康,同時(shí)也會(huì)給學(xué)校周邊的環(huán)境造成很大的危害。加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)管理,研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物綜合處理的方法勢(shì)在必行。

1實(shí)驗(yàn)室廢棄物的特點(diǎn)

高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)廢棄物一般具有如下特點(diǎn):產(chǎn)量小,雖然化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中涉及的試劑很多,但產(chǎn)生的廢棄物的量一般都很小。種類(lèi)多,實(shí)驗(yàn)室所使用的試劑品種非常多,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所生成的物質(zhì)及污染物的種類(lèi)同樣也是非常多。我?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物類(lèi)型,按性質(zhì)可分為有機(jī)物、無(wú)機(jī)物及生物三類(lèi);按廢棄物狀態(tài)可分為氣體、液體、固體三類(lèi)。其中有機(jī)廢棄物常含有的有機(jī)溶劑,揮發(fā)性大,處理難度大。

2實(shí)驗(yàn)室廢棄物處理方法

2.1增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

高校學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室廢棄物處理方面的認(rèn)識(shí)有待提升,多數(shù)同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢棄物的處理了解甚少,沒(méi)有充分意識(shí)到廢棄物任意排放對(duì)環(huán)境造成的危害。因此需要增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),從源頭方面減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。

2.2廢棄物的收集、處理

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物收集的方法一般有:分類(lèi)收集法:按廢棄物的類(lèi)別、性質(zhì)和狀態(tài)的不同,分門(mén)別類(lèi)收集;按量收集法;根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物量的多少以及廢液濃度的高低進(jìn)行收集;單獨(dú)收集:對(duì)于危害性或毒害性大的廢棄物應(yīng)該單獨(dú)收集進(jìn)行特殊處理?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害的氣體、液體、固體,都需要進(jìn)行及時(shí)的處理。下面將從氣體、固體、液體三個(gè)方面研究其處理方法。

2.2.1廢氣的處理

我?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體一般為無(wú)機(jī)氣體,如SO2、Cl2、H2S、NO2等。對(duì)于產(chǎn)量少的有毒氣體的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行,通過(guò)排氣設(shè)備將少量毒氣排到室外使其在大量空氣中稀釋。產(chǎn)生毒氣量大的實(shí)驗(yàn)必須鏈接尾氣吸收或處理裝置,使其大部分被吸收。

2.2.2廢渣的處理

實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生的固體廢棄物很多可再次利用,如廢氣的玻璃導(dǎo)管可制作成膠頭滴管;底部有洞的試管和燒杯可組合作為簡(jiǎn)易的啟普發(fā)生器。實(shí)驗(yàn)中的沸石也可經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后再次利用等等。而一些實(shí)驗(yàn)遺留物也可以成為其他實(shí)驗(yàn)的原料,如硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中得到的硫酸銅粉末可用于檢測(cè)酒精中是否含水等;至于對(duì)環(huán)境危害較大的如含重金屬鹽的固體殘?jiān)D(zhuǎn)變成難溶的氧化物或氫氧化物等后再集中掩埋。實(shí)驗(yàn)所剩下的易燃物、氧化劑如鈉、鉀、白磷;高錳酸鉀、過(guò)氧化鈉等不能隨便丟棄、應(yīng)妥善保管,防止發(fā)生著火事件。

2.2.3廢液的處理

2.2.3.1無(wú)機(jī)廢液的處理

①酸、堿類(lèi)廢液的處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)機(jī)酸、堿廢液一般有HCL、HNO3、H2SO4、NaOH、KOH、Na2CO3等。對(duì)于無(wú)機(jī)酸堿類(lèi)廢液,當(dāng)濃度較低時(shí)可用大量水清洗,經(jīng)充分稀釋后可直接排放。當(dāng)濃度較高時(shí),應(yīng)分別收集貯存。在確定酸堿廢液可互相混合的情況下,將其混合中和,后用清水稀釋降低濃度到5%以下,再進(jìn)行排放。這樣既處理了廢液又做到了以廢治廢,降低處理費(fèi)用。②氧化劑、還原劑廢液的處理對(duì)氧化劑、還原劑廢液的處理常采用氧化還原法。對(duì)氧化劑、還原劑應(yīng)分別收集,查明廢液的特性,將一種廢液分次少量加入另一種廢液中。但一些能反應(yīng)產(chǎn)生有毒物質(zhì)的廢液不能隨意混合,如強(qiáng)氧化劑與鹽酸、硫化物、易燃物;硝酸鹽和硫酸;有機(jī)物和過(guò)氧化物等。③無(wú)機(jī)鹽類(lèi)廢液的處理無(wú)機(jī)鹽類(lèi)廢液的處理可根據(jù)無(wú)機(jī)鹽的種類(lèi)分別采用沉淀法、離子交換法、氧化還原法、吸附法等進(jìn)行無(wú)毒化處理或回收利用。如含鉛廢液的處理可用鋁鹽脫鉛法:在含鉛廢液中加入消石灰,調(diào)節(jié)pH至11,使廢液中鉛生成Pb(OH)2沉淀,然后加入Al2(SO4)3(凝聚劑),將pH降至7-8,則Pb(OH)2與Al(OH)3共沉淀,分離沉淀,檢測(cè)濾液中不含鉛后,排放廢液。

2.2.3.2有機(jī)廢棄物的處理

針對(duì)有機(jī)廢棄物的特點(diǎn),可分別采用稀釋法、蒸餾回收法、轉(zhuǎn)化法、吸附法、萃取法等進(jìn)行回收再利用、無(wú)毒化處理后排放。如含酚廢液的處理,可將低濃度含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉,使酚氧化為水和二氧化碳;高濃度可使用丁酸乙脂萃取,再用少量氫氧化鈉溶液反復(fù)萃取,調(diào)節(jié)pH后,進(jìn)行重蒸餾,提純后使用。利用二氧化氯(ClO2,強(qiáng)氧化消毒劑)水溶液對(duì)酚廢水進(jìn)行處理,不僅方便、安全,操作也十分簡(jiǎn)單,直接將其按一定量加入酚廢水中,攪拌均勻,維持一定的處理時(shí)間,即可達(dá)到良好的處理效果,不存在二次污染。

2.3完善實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃

2.3.1完善收集桶的設(shè)置

收集桶是收集實(shí)驗(yàn)室廢棄物的主要設(shè)備,完善收集桶將有利于更好的處理廢棄物。在實(shí)驗(yàn)室中一般應(yīng)設(shè)置固、液兩種收集器。固體收集器用來(lái)收集實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的固體廢棄物,如破碎的儀器等等。而液體的收集器(有稱(chēng)廢液桶)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室具體的實(shí)驗(yàn)安排情況設(shè)置對(duì)應(yīng)的廢液收集裝置,如含重金屬的廢液收集桶;酸、堿廢液收集桶;油脂類(lèi)有機(jī)廢液等等。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)結(jié)合具體的實(shí)際情況設(shè)置不同收集類(lèi)型的廢液收集器,以便后期的廢棄物處理。

2.3.2完善實(shí)驗(yàn)編排方案

經(jīng)研究分析我校所開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目發(fā)現(xiàn),在我校開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)中有些實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物時(shí)可以作為下一實(shí)驗(yàn)的原材料,還有一些實(shí)驗(yàn)中的廢棄物可作為其他實(shí)驗(yàn)的資源等等。例如:①用濃硫酸和氯化鈉制備氯化氫時(shí),產(chǎn)生的濃硫酸廢液可用工業(yè)廢鐵渣制備硫酸亞鐵銨實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的洗滌堿廢液中和;②然而工業(yè)廢鐵渣制備硫酸亞鐵銨的產(chǎn)物硫酸亞鐵銨可作為三草酸合鐵酸鉀的制備實(shí)驗(yàn)的原料;③物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)所利用過(guò)后的氯化鈉飽和冷凍液可作為基礎(chǔ)互學(xué)實(shí)驗(yàn)中氯化鈉的提純及制備試劑級(jí)氯化鈉等實(shí)驗(yàn)的原料。在編排實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)之間的聯(lián)系更合理的編排實(shí)驗(yàn)流程,使實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)之間、實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)室之間的實(shí)驗(yàn)得到良好的銜接,充分利用好實(shí)驗(yàn)室的各種試劑。

2.3.3強(qiáng)化宣傳、教育力度

學(xué)校及老師應(yīng)加大對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室廢棄物處理方面的教育,多開(kāi)設(shè)相關(guān)講座等加深學(xué)生在環(huán)保方面的意識(shí)。督促學(xué)生更好、高效的在學(xué)到知識(shí)的基礎(chǔ)上減少污染、避免污染。

作者:周攀登 齊風(fēng)佩 單位:湖南城市學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院

參考文獻(xiàn):

篇8

中圖分類(lèi)號(hào):X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)02-0016-01

1 化驗(yàn)分析廢液來(lái)源及危險(xiǎn)性分析

目前,各采油廠中心化驗(yàn)室開(kāi)展的分析檢測(cè)項(xiàng)目主要有:原油物性分析、采出水氯離子及礦化度分析、注入水水質(zhì)分析、油田用各類(lèi)化學(xué)藥劑質(zhì)檢、聚合物檢驗(yàn)等廢液具有以下危險(xiǎn)特性:

(1)毒害性,含有毒成分,如含鉻廢液中的6價(jià)鉻化合物具有較高的活性且溶解度大,對(duì)植物和動(dòng)物易產(chǎn)生危害。被人體吸收后,可危害腎和心肌,接觸皮膚有致癌作用;

(2)腐蝕性,對(duì)人體、金屬、有機(jī)物以及建筑物均有強(qiáng)烈的腐蝕作用;

(3)易燃性,在常溫下極易著火燃燒的液體,如原油、汽油、石油醚等有機(jī)溶劑;

(4)耗氧量高,有機(jī)物難于降解,對(duì)微生物有害。

2 化驗(yàn)分析廢液無(wú)害化處理方法研究

2.1 含鉻有毒廢液無(wú)毒處理方法研究

2.1.1 研究的理論依據(jù)

采用硝酸銀沉淀滴定法測(cè)定水中氯離子含量,目前執(zhí)行石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5523-2006《油氣田水分析方法》。其方法原理是在PH值為6.0-8.5的介質(zhì)中,以鉻酸鉀(K2CrO4)為指示劑,硝酸銀與氯離子反應(yīng)生成白色沉淀,過(guò)量的銀離子與鉻酸鉀生成淺磚紅色鉻酸銀沉淀,指示滴定終點(diǎn),反應(yīng)方程式如下:

在滴定過(guò)程中,溶液中的鉻酸根(CrO42-)離子恰能與銀離子(Ag+)形成鉻酸銀沉淀(Ag2CrO4),指示滴定終點(diǎn)。在25℃時(shí)LAg2CrO4=2X10-12,理論上需要的鉻酸根離子濃度為:

按Cr6+折算單位后為理論5.8mg/L。

由于6價(jià)鉻化合物具毒害性可致癌,對(duì)人員環(huán)境危害較大,幾年來(lái),我們將氯離子含量測(cè)后廢液、過(guò)期的鉻酸鉀溶液以及鉻酸洗液統(tǒng)一收集起來(lái),密閉貯存在專(zhuān)用試劑瓶中。對(duì)它們的允許排放濃度作了嚴(yán)格規(guī)定,6價(jià)鉻化合物最高允許排放濃度僅為0.5mg/L。

2.1.2 含鉻廢液無(wú)毒處理試驗(yàn)

將收集得到的氯離子測(cè)后廢液、鉻酸鉀廢液于專(zhuān)用廢液瓶中,根據(jù)其溶酸性和沉淀轉(zhuǎn)化試驗(yàn)結(jié)果,采用硫酸亞鐵還原法對(duì)廢液進(jìn)行無(wú)毒處理。

①酸化廢液

加入過(guò)量1mol/L鹽酸溶液,使廢液呈酸性PH值≈3。在酸性介質(zhì)中,鉻酸銀沉淀將轉(zhuǎn)化為氯化銀沉淀和鉻酸,鉻酸根離子(CrO42-)以鉻酸氫根離子(HCrO4-)形式存在。依據(jù)同離子效應(yīng),加入鹽酸溶液,其中存在的氯離子有利于氯化銀沉淀的完全生成,即鉻酸銀沉淀的轉(zhuǎn)化以及6價(jià)鉻以離子形態(tài)參與還原反應(yīng)。將上述廢液靜置15天。

②分離氯化銀沉淀

將廢液的上層清液倒入5000ml試劑瓶中,用玻璃漏斗過(guò)濾下層氯化銀沉淀,將濾液全部轉(zhuǎn)入試劑瓶中。

③硫酸亞鐵還原反應(yīng)

將上述廢液倒入2000ml燒杯中,用1mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)廢液呈酸性,使PH值≈3。在酸性條件下向廢液中加入適量硫酸亞鐵,亞鐵離子能把鉻酸氫根離子中的6價(jià)鉻離子還原為3價(jià)鉻離子。

④加堿使廢液生成3價(jià)鉻沉淀物

向廢液中加入5mol/L氫氧化鈉溶液,調(diào)節(jié)溶液呈堿性,使PH值≈8,將盛有廢液的燒杯置于可調(diào)電爐上,加熱至80℃左右,得到堿性沉淀物。試驗(yàn)發(fā)生如下反:

⑤含鉻鐵氧體分離

由于得到的沉淀物組成類(lèi)似于氧化鐵,且具有磁性,因此借助磁鐵可以將沉淀物(含鉻鐵氧體)從廢液中分離出來(lái)。分離出沉淀后的廢液經(jīng)檢測(cè)6價(jià)鉻含量為0.2mg/L,不超過(guò)0.5mg/L,達(dá)到國(guó)標(biāo)要求,可直接排放。

2.2 酸堿性有害廢液無(wú)害化處理方法研究

2.2.1 廢液酸堿度測(cè)定

水質(zhì)礦化度分析、藥品配制產(chǎn)生的酸性、堿性廢液,由于具有強(qiáng)腐蝕性,堿度變化幅度大,直接排放破壞生態(tài)平衡。對(duì)這類(lèi)有害廢液的處理,重點(diǎn)考慮酸堿度的影響。

(1)對(duì)水中堿度、碳酸根、碳酸氫根離子含量的測(cè)定,用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,依次用酚酞和甲基橙作指示劑,發(fā)生酸堿中和反應(yīng),反應(yīng)式為:

將反應(yīng)產(chǎn)物、洗滌移液管、滴定管以及滴定后剩余鹽酸一并收集到指定廢液瓶中,用精密PH計(jì)測(cè)定其PH值,廢液1呈酸性(PH值=4.2)。

(2)對(duì)水中鈣、鎂離子、硫酸根離子含量的測(cè)定,分別用鈣試劑和鉻黑T作指示劑,在PH值為12、PH值為10的介質(zhì)中用乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),反應(yīng)式表示如下:

MY2-、CaY2-為生成的穩(wěn)定絡(luò)合物,與洗滌移液管、滴定管以及滴定后剩余EDTA一并收集到另一廢液瓶中,用精密PH計(jì)測(cè)定其PH值,廢液2呈堿性(PH值=12.7)。

2.3 化驗(yàn)分析廢液的回收和再利用

化驗(yàn)分析產(chǎn)生的廢原油、廢有機(jī)溶劑以及各種廢化學(xué)藥劑都是可回收再利用資源。對(duì)這類(lèi)廢液進(jìn)行合理回收,可減少環(huán)境污染,避免造成資源浪費(fèi),取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

化驗(yàn)室每年約產(chǎn)生廢原油1.2噸,各種廢化學(xué)藥劑(清蠟劑、防蠟劑、破乳劑、絮凝劑、阻垢劑、殺菌劑)0.6噸。日?;?yàn)后產(chǎn)生的廢液,由專(zhuān)人負(fù)責(zé),分類(lèi)、密閉貯存于專(zhuān)用廢液桶中。對(duì)廢原油、污油定期集中送到聯(lián)合站回收池進(jìn)行回收。對(duì)各類(lèi)廢棄化學(xué)藥劑分類(lèi)、密閉貯存,集中送交有關(guān)化工廠處理。對(duì)廢汽油、石油醚、酒精這類(lèi)有機(jī)溶劑進(jìn)行再利用,如用于清洗原油樣桶、廢液杯等,節(jié)約化驗(yàn)材料消耗。

3、結(jié)論及認(rèn)識(shí)

(1)對(duì)氯離子測(cè)后廢液等含鉻廢液,在酸性條件下,采用硫酸亞鐵化學(xué)還原法,將有毒的6價(jià)鉻離子還原為無(wú)毒的3價(jià)鉻離子,降低有毒有害物質(zhì)含量,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

(2)對(duì)礦化度分析(不包括氯離子)廢液,采用自體中和法進(jìn)行無(wú)害化處理,處理后廢液達(dá)到工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)(PH值為6-9)。對(duì)其它化驗(yàn)分析產(chǎn)生的強(qiáng)腐蝕性的酸性、堿性廢液可采取加藥中和法處理,操作簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

(3)對(duì)化驗(yàn)分析產(chǎn)生的廢原油、污油、廢有機(jī)溶劑以及各種廢化學(xué)藥劑等可回收再利用廢液,實(shí)行分類(lèi)收集、密閉存放、集中處理、合理回收。

(4)化驗(yàn)分析廢液無(wú)害化處理方法安全可行,可推廣應(yīng)用。

(5)通過(guò)對(duì)有毒有害成分的有效處理,減少對(duì)人員和環(huán)境的危害,社會(huì)效益顯著。通過(guò)對(duì)可回收化驗(yàn)廢液的回收再利用,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí),節(jié)約了資源。

篇9

環(huán)境是人類(lèi)生存的條件和物質(zhì)基礎(chǔ),環(huán)境污染問(wèn)題己成為當(dāng)今世界的一大難題?;瘜W(xué)物質(zhì)與許多環(huán)境污染都緊密相關(guān),而化學(xué)作為一門(mén)實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,不可避免地會(huì)用到或產(chǎn)生出許多對(duì)環(huán)境污染很大的物質(zhì)。所以,對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的污染應(yīng)該給于足夠的重視,做好減少污染、保護(hù)環(huán)境的措施。

1化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常見(jiàn)污染物及其危害

1.1廢液

無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢液中含有的金屬陽(yáng)離子中除K+、Na+離子無(wú)毒外,其余的離子會(huì)造成水的pH值改變,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金屬離子,它們的毒性較大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有較強(qiáng)的致癌作用。除陽(yáng)離子外,廢液中還可能經(jīng)常還有有毒陰離子,如含As、Cr的酸根離子,以及毒性很強(qiáng)的氰根離子。有機(jī)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢液大多是實(shí)驗(yàn)中用作溶劑或萃取液的有機(jī)物,這些有機(jī)溶劑大多為脂溶性液體,對(duì)皮膚粘膜有刺激作用,對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)也有較大危害。除了一些有毒物質(zhì)外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的廢液還往往有強(qiáng)酸性、強(qiáng)堿性或強(qiáng)腐蝕性等特點(diǎn),這些液體如果直接排入環(huán)境,會(huì)改變環(huán)境中的水資源的理化性質(zhì),對(duì)于依賴(lài)于這些水源的生物造成很大的影響。

1.2廢氣

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常常產(chǎn)生有毒氣體有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,這些氣體都是大氣污染物的重要組成部分,如溴氣、氯氣會(huì)強(qiáng)烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接導(dǎo)致流淚,聲音嘶啞甚至失聲。此外,一些含有雜原子的有機(jī)物往往具有很強(qiáng)烈的氣味,這些氣味的污染也可能會(huì)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室周?chē)沫h(huán)境造成很大的影響。

1.3廢物

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中直接排放的有毒廢物不是很多,某些進(jìn)行專(zhuān)門(mén)研究的實(shí)驗(yàn)室可能會(huì)有磷、砷等有毒物質(zhì)排放,還可能會(huì)有一些含重金屬?gòu)U棄物的排放,如鎳、MnO2等。此外,可能有一些廢棄物自身能放出有毒、可燃?xì)怏w或自身能自燃,如瑞尼鎳、磷、電石、堿金屬等。這些物質(zhì)的隨意排放不僅可能造成污染還有可能引起很?chē)?yán)重的事故。除了有毒廢物外,一些雖然沒(méi)有毒性的粉塵也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,這些粉塵被人吸入后,會(huì)對(duì)肺部造成損害,特別是在層析時(shí)經(jīng)常用到的SiO2長(zhǎng)期吸入會(huì)導(dǎo)致肺廣泛纖維化,引發(fā)矽肺。

2常見(jiàn)污染物的處理方法

2.1廢液的處理

對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的廢液,根據(jù)其不同性質(zhì),主要有以下幾種方法:(1)直接稀釋法。該方法適用于污染物濃度較低、廢液量少的一般性廢液或污染物濃度略高于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的廢液,可直接用自來(lái)水、實(shí)驗(yàn)室涮洗水或其他不含該類(lèi)污染物質(zhì)的廢水進(jìn)行稀釋?zhuān)箯U液中污染物濃度低于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后,可直接排入下水道。(2)化學(xué)處理法。對(duì)于含有劇毒、“三致”、強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)的廢液,其含有污染物濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的廢液,應(yīng)根據(jù)污染物自身的化學(xué)性質(zhì)及污染物含量,采取相應(yīng)化學(xué)方法處理后,才能排入下水道。(3)燃燒法和回收利用法。對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的有機(jī)廢液主要來(lái)源于有機(jī)萃取劑、溶劑及有機(jī)物標(biāo)準(zhǔn)溶物。在對(duì)有機(jī)廢液進(jìn)行處理時(shí),主要根據(jù)有機(jī)物易燃燒、易揮發(fā)的特性,采取焚燒或蒸餾回收利用的方法。對(duì)于用量較大的萃取劑,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被測(cè)物質(zhì)未被檢出或儀器顯示值與純?nèi)軇┛瞻變x器顯示值沒(méi)有顯著性差異,則可將該類(lèi)萃取劑集中收集后,根據(jù)其性質(zhì)及沸點(diǎn),采取蒸餾、精餾等純化處理后回收利用,以達(dá)到對(duì)有機(jī)廢液無(wú)害化處理和節(jié)約的雙重目的。

2.2廢氣的處理

首先,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室必須要有良好的通風(fēng)條件,確保產(chǎn)生的氣體能夠充分?jǐn)U散,盡量減小對(duì)實(shí)驗(yàn)者身體的損害。其次,對(duì)于產(chǎn)生少量有毒氣體的實(shí)驗(yàn),應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。如果產(chǎn)生的毒氣量較大,則實(shí)驗(yàn)必須備有吸收或處理裝置?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有毒氣體,例如二氧化氮、二氧化硫、氯氣、硫化氫、氟化氫等可用導(dǎo)管通入堿液中,使其大部分被堿液吸收;一氧化碳可點(diǎn)燃轉(zhuǎn)化為二氧化碳。

2.3固體廢棄物的處理

能放出有毒、可燃?xì)怏w或自身能自燃的危險(xiǎn)廢料,如瑞尼鎳、磷、電石、堿金屬等不應(yīng)丟進(jìn)廢物桶也不應(yīng)倒入水槽,必須將它們?cè)诳諘缣幦紵艋蚵竦?,也可以用化學(xué)方法將它們處理成無(wú)危險(xiǎn)、無(wú)害物質(zhì)后扔掉。反應(yīng)后殘余的金屬鈉,用乙醇銷(xiāo)毀,切忌隨便亂扔。某些廢棄物還能變廢為寶。例如,利用高錳酸鉀制氧氣的殘留固體,可用作氯酸鉀分解制取氧氣的催化劑,最終殘余物還可以用于鉀的焰色反應(yīng),或作為化肥等等。

3化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生環(huán)保意識(shí)的調(diào)查

在所做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,主要得產(chǎn)生的廢物是廢液,以下(如圖1,圖2)是部分同學(xué)對(duì)廢液處理情況的調(diào)查:由于調(diào)查樣本數(shù)目有限,以上圖表并不能真實(shí)完整反映同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中環(huán)保意識(shí)的情況,但是從中我們也可以看出部分問(wèn)題。在無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)中,由于有可能用到重金屬離子的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)老師對(duì)廢液的處理強(qiáng)調(diào)得比較多,因此總的來(lái)說(shuō),同學(xué)們對(duì)廢液的回收意識(shí)較強(qiáng)。而在有機(jī)實(shí)驗(yàn)中,雖然實(shí)驗(yàn)室都設(shè)有專(zhuān)門(mén)的回收瓶,但是同學(xué)們對(duì)廢液的回收意識(shí)卻不夠。一方面由于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中大都避免了毒性較大的物質(zhì)的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中的產(chǎn)物毒性都不是很大,因此同學(xué)對(duì)此都有所忽視;另一方面,由于有機(jī)實(shí)驗(yàn)步驟較多,操作時(shí)間較長(zhǎng),同學(xué)們?yōu)榱颂岣弋a(chǎn)率對(duì)于反應(yīng)的每一步都很重視,但是對(duì)于并不影響產(chǎn)率的廢液回收問(wèn)題就有所忽略了??傊?,從上面的調(diào)查中我們可以看到,同學(xué)們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中的基本上都知道應(yīng)該避免環(huán)境污染,基本了解對(duì)不同的反應(yīng)廢液采用不同的方式回收處理。但是,不少同學(xué)在這方面的意識(shí)還不夠強(qiáng),對(duì)于環(huán)境保護(hù)重視不夠,雖然知道其重要性但是在操作中還是經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題。因此,可以在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)貼一些類(lèi)似紫荊宣傳等的小標(biāo)語(yǔ),因?yàn)榇蠖鄶?shù)同學(xué)都知道廢液回收只是有時(shí)容易忘記,通過(guò)處處提醒,就可以幫助同學(xué)們培養(yǎng)起良好的環(huán)境意識(shí)。

參考文獻(xiàn):

篇10

建立實(shí)驗(yàn)室廢液管理制度是對(duì)廢液進(jìn)行規(guī)范化管理的前提和保障。對(duì)廢液進(jìn)行管理是建設(shè)綠色化校園的重要組成部分,要將其納入學(xué)校的日常管理工作,并由主管教學(xué)的副校長(zhǎng)親自監(jiān)督這項(xiàng)工作的落實(shí)。學(xué)校每年都要有用于廢液處理的專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi),高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要按照《高中理科教學(xué)儀器配備標(biāo)準(zhǔn)》的要求配備廢液處理裝置,存放廢液要有專(zhuān)門(mén)的場(chǎng)地。要將做好廢液處理工作納入《中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教師崗位職責(zé)》,記入實(shí)驗(yàn)室教師工作量,并作為考核內(nèi)容之一。在《中學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)守則》中要明確規(guī)定“實(shí)驗(yàn)后要按照要求將廢液倒入指定的容器,不可隨意排放”。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師有責(zé)任指導(dǎo)和督促學(xué)生對(duì)廢液進(jìn)行收集。此外,某實(shí)驗(yàn)室不需要的試劑對(duì)于其他實(shí)驗(yàn)室并非完全無(wú)用,因此提倡信息共享,建立試劑交換再利用的機(jī)制。例如,在一個(gè)地區(qū)各校統(tǒng)一安裝基于互聯(lián)網(wǎng)的“化學(xué)試劑管理系統(tǒng)”,使教育行政主管部門(mén)、各學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師都能實(shí)時(shí)了解各學(xué)校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑的庫(kù)存狀況,減少試劑配備的盲目性,使試劑在學(xué)校之間進(jìn)行交換,盡可能地提高試劑利用率,最大限度地降低廢液廢棄試劑量。

2危險(xiǎn)廢液的識(shí)別與分類(lèi)

廢液,顧名思義是指液態(tài)廢物。廢物可分為危險(xiǎn)廢物和非危險(xiǎn)廢物,因此廢液也分為危險(xiǎn)廢液和非危險(xiǎn)廢液。通常所說(shuō)的廢液,如果不加以特殊說(shuō)明指的是危險(xiǎn)廢液。危險(xiǎn)廢物是指列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》或者根據(jù)國(guó)家規(guī)定的危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危險(xiǎn)特征的固體廢物,通常具有毒害性、易燃性、腐蝕性等特征。盡管中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢液大部分屬于危險(xiǎn)廢液,但是并非全部都是危險(xiǎn)廢液。如果對(duì)危險(xiǎn)廢液不加區(qū)分地全部回收,則勢(shì)必增加用于廢液處理的人力物力,提高廢液管理成本,造成不必要的浪費(fèi)。

那么,如何來(lái)識(shí)別危險(xiǎn)廢液呢?

一般來(lái)說(shuō),氯化鈉、醋酸鈉、硫酸鈣、淀粉、蔗糖等普通無(wú)機(jī)鹽及無(wú)害有機(jī)物,一般均為無(wú)毒性及低反應(yīng)性物質(zhì)。只含有這類(lèi)物質(zhì)的廢液屬于非危險(xiǎn)廢液,通常無(wú)需處理,可以直接排入下水道。

強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液具有強(qiáng)腐蝕性,含重金屬鹽類(lèi)的廢液具有較強(qiáng)的毒性,多數(shù)有機(jī)廢液具有毒性或易燃性,以上幾類(lèi)廢液均屬于危險(xiǎn)廢液,必須回收,絕對(duì)不能直接排放。分子中含4個(gè)碳以下的醇、醛及酸類(lèi),通常水溶性高,且易被微生物分解,因此量少時(shí)不視為危險(xiǎn)廢液。

為了便于廢液的收集和處理,應(yīng)該建立統(tǒng)一的廢液分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。建議按照以下方法對(duì)實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)廢液進(jìn)行分類(lèi):

(1)含鹵有機(jī)廢液,指含鹵素的有機(jī)廢液。如三氯甲烷、四氯化碳、溴乙烷、溴苯等。

(2)不含鹵有機(jī)廢液,指不含鹵素的有機(jī)廢液。如甲醛、乙酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、苯酚、苯胺、石油醚等。

(3)含氰廢液,指含有氰化物的廢液。

(4)含汞廢液,指含有汞及其化合物的廢液。

(5)含6價(jià)鉻廢液,指含有6價(jià)鉻化合物的廢液。

(6)含重金屬?gòu)U液,含只有一種或多種重金屬離子(如鎘、鎳、鉛、鉻、銅、銀、錳等離子)的廢液。

(7)含氟廢液,含有氫氟酸或其他氟化物的廢液。

(8)廢酸,含有硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸等的廢液。

(9)廢堿,含有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸(氫)鈉、碳酸(氫)鉀、磷酸鈉等的廢液。

研究顯示,在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液中沒(méi)有“含氰廢液”。實(shí)際收集廢液時(shí),如果廢液中含有多種成分,則以其中有害性最大的化合物的類(lèi)別進(jìn)行歸類(lèi)。例如,某無(wú)機(jī)廢液中既含有汞離子,又含有銅離子,則應(yīng)將此廢液歸為第4類(lèi)“含汞廢液”。

3廢液處置流程

實(shí)驗(yàn)室廢液具有量少、種類(lèi)多、濃度大、排放不連續(xù)等特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)之后,根據(jù)廢液的類(lèi)型,先分類(lèi)收集在容器中,暫時(shí)儲(chǔ)存在實(shí)驗(yàn)室,待累計(jì)至一定數(shù)量后,再進(jìn)行集中處置。處置辦法包括自行處理和轉(zhuǎn)移處理兩種。自行處理是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件(如利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理裝置),在力所能及范圍內(nèi)自行對(duì)容易處理的有毒有害廢液(如某些無(wú)機(jī)廢液)就地進(jìn)行無(wú)害化處理。轉(zhuǎn)移處理是指對(duì)將在實(shí)驗(yàn)室難以處理的廢液(如有機(jī)溶劑等)轉(zhuǎn)移給有經(jīng)營(yíng)許可證的專(zhuān)業(yè)處理公司進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)室處理廢液的流程如見(jiàn)圖1。

圖1實(shí)驗(yàn)室處理廢液的流程圖我國(guó)目前有資質(zhì)的危險(xiǎn)廢物處理公司比較少,收費(fèi)較高。按照上述廢液處置流程來(lái)區(qū)別處置廢液,不但可以減少?gòu)U液對(duì)環(huán)境的污染,而且也降低了廢液處理的費(fèi)用,是一種行之有效的方法。需要說(shuō)明的是,不論是自行處理還是轉(zhuǎn)移處理,都應(yīng)得到環(huán)保部門(mén)的許可并接受監(jiān)督。處理過(guò)程中的廢渣也應(yīng)妥善處置,以免產(chǎn)生二次污染。

3.1廢液的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)表明,在產(chǎn)生廢液的源頭對(duì)廢液進(jìn)行分類(lèi)收集非常重要,是對(duì)廢液進(jìn)行有效處理的前提。應(yīng)將廢液分類(lèi)收集在規(guī)定的容器中。收集廢液時(shí)要注意,由于廢液之間有可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),放出大量的熱,或引起爆炸,或釋放出有毒氣體而造成危害,所以嚴(yán)禁把相互間易發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)或反應(yīng)后會(huì)釋放有害物質(zhì)的廢液混合收集。例如,表1中A、B兩欄中的廢液不能相互混合。

表1不能相互混合的廢液

A欄B欄氫氟酸、鹽酸等揮發(fā)性酸不揮發(fā)性酸銨鹽、揮發(fā)性胺強(qiáng)堿硫化物、次氯酸鹽酸過(guò)氧化物有機(jī)物3.2廢物的儲(chǔ)存保管

要選擇潔凈、無(wú)破損的、不易被廢液腐蝕、帶有密封蓋的容器來(lái)盛放廢液。例如,可統(tǒng)一使用半透明的高密度聚乙烯(HDPE)容器。廢液桶中加入廢液的量,不應(yīng)超過(guò)廢液桶容積的70%~80%。為防止從廢液桶中擴(kuò)散出易揮發(fā)性物質(zhì),每次傾倒廢棄物后應(yīng)蓋緊容器蓋。

儲(chǔ)存廢液的容器上應(yīng)貼有醒目的標(biāo)簽,標(biāo)簽上要標(biāo)明廢液種類(lèi)、成分、大致濃度、儲(chǔ)存時(shí)間等內(nèi)容,以保證廢液信息完整,利于對(duì)廢液的全程管理和最終處理。為了更好地起到警示作用,標(biāo)簽上最好還要有危險(xiǎn)警示標(biāo)志。