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摘 要:化学实验室废水处理是一项长期而又艰巨的工作。实验室产生的废液种类繁多,成分复杂,单次污染数量少,但累计排放量大。鉴于此,本文对中学化学实验室废水无害化处理方法进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:中学化学 实验室废水 无害化处理
一、化学实验室产生废水的种类
化学实验室废水的排放周期不定,排放量也无规律,排放的废水量虽然少但实验废水中成分较为复杂,除了常含的有洗衣粉、洗涤剂等,还会产生较多的有毒有害物和酸性、碱性、重金属离子的废水。中学化学实验室废水常用的分类方法:按废水中所含主要污染物性质,大体可以分为有机和无机两大类。无机废水主要含有重金属、重金属络合物(〔Cu(NH3)〕2+、〔Ag(NH3)〕+、〔Fe(CN) 6〕3-)、酸碱、氰化物 (硫氰化钾 )、硫化物(硫化钠)、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、酚类、石油类、油脂类物质。按照废水中含污染物的成分来分,可以分为含重金属、氰化物、酚类、酸类、碱碱、卤素类废水。
二、化学实验室废水的处理方法
1.含贵、重金属废水的处理。含贵重金属离子废水可用化学沉淀法、萃取法、电解法、生物絮凝法等方法处理。其中化学沉淀法在实验室现有条件下比较容易操作。含Ag的废液,可加入Na2S生成Ag2S沉淀,含Hg、Zn、Cu、Pb、Cd、Mn等贵重金属的废液,可先调节PH值为8~10,再加入Na2S生成相应的硫化物沉淀。
含浓度较低六价铬的废液,可用钡盐沉淀法;含浓度较高六价铬废液可用化学法、电解法、离子交换法、膜分离法、吸附法、生物法和黄原酸酯法等。其中化学法是比较常用的方法,先将六价铬还原为三价铬,再用氢氧化物调节PH值至碱性,生成氢氧化铬沉淀后分离;生物法可利用硫酸盐还原菌为生物絮凝剂进行沉淀分离,处理效果较好;黄原酸酯法是目前国内正在研究的方法之一,将甘蔗渣引入黄原酸酯基团职称纤维素黄原酸酯,以它为沉淀剂,在碱性条件下,可将还原后的三价铬沉淀,成本大幅度降低,处理效果可达到国家排放标准。含铅废水的处理方法主要有物理处理法、化学处理法。物理处理法可用吸附法、离子交换法和膜分离法。其中膨润土因为其良好的吸附性能和离子交换性能,且来源广泛,价格低廉,实际应用效益较好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学处理法可用化学沉淀和电解法,选择合适的絮凝剂。
2.废水废液的沉淀法处理。沉淀法可以应用于含有各种重金属离子的废水废液,主要包括三种沉淀方法,即氧化还原中和沉淀法、硫化物沉淀法、絮凝沉淀法。六价铬或者具有还原性的有毒物质可以使用氧化还原中和沉淀法,通过发生氧化还原反应,将毒性较高的物质转化为毒性较低的物质,再经过沉淀、混凝,除去污染物质。絮凝沉淀法的适用范围,是针对无机实验室中含有重金属离子较多的溶液的处理,选择合适的絮凝剂,针对废水废液的性质,生成相应的氢氧化物絮胶状沉淀,以除去重金属离子。我们应用絮凝沉淀法时要用到絮凝剂,无机高分子常用的包括聚合氯化铁、聚合硫酸铁、聚合磷酸铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硅酸盐等等。
3.废水废液的膜分离法处理。膜过滤技术与上述方法相比具有很多优势,如拥有高分离效率、较高的自动化控制程度等。此技术已经成为现阶段我国研究水处理领域的一个热点。现阶段,我国常使用有机膜处理含油的废水废液,但是有机膜并不是理想的过滤膜选择,有机膜具有化学性质稳定性差、易老化、寿命短等缺点;相反,无机陶瓷膜就具备易再生、耐高温、耐强酸强碱等优点,与有机膜相比,无机膜具有无法比拟的优势,无机膜取代有机膜是必然的发展趋势。例如,用无机陶瓷膜组件与废水生化处理装置相结合形成的膜生物反应器,在处理含油废水中展现了非常良好的处理效果,此技术将会成为处理含油废水的新技术的引导方向,引导探索更加高效、合适的膜技术。
4.无机盐的利用。中学化学实验室废水中常含有一些无机盐,经过实验室处理后还可以作为浇灌花卉绿地的肥料(如实验室常用到的碳酸铵、氨水、氯化铵等废水经处理、稀释后可以作为氮肥使用,实验室常用的氯化钾、硝酸钾、硫酸钾等废水经处理后可作为钾肥使用,废水中还有植物所需的一些微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu)均可以以离子的形式(铁是二价)被植物吸收。这样可以避免资源浪费。中学化学实验室应该配备一套专门的水处理装置,对有危害的实验液体进行吸附、沉淀、过滤。这样既节约了水资源,使废物资源化,又提高了下水管道的使用寿命,减少了污水处理的费用,还能在广大学生中树立环保节约意识。中学化学尽量选做无害实验,尽可能为环保考虑。中学化学实验是给学生展示一个过程,可以用生活用品代替或更换化学药品,避免纯化学的东西(如选择白醋代替盐酸、用鸡蛋壳代替碳酸钙、用小苏打代替碳酸氢钠、用花茶和水果自制酸碱指示剂等),这样也增加了实验的安全性和有趣性。
参考文献
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论文作者:赵风翔
论文发表刊物:《素质教育》2018年4月总第268期
论文发表时间:2018/4/17
标签:废水论文; 实验室论文; 废液论文; 重金属论文; 化学论文; 无机论文; 方法论文; 《素质教育》2018年4月总第268期论文;