有效處理和排棄實驗室“三廢”
發(fā)布時間：2018-10-11 14:47:39
實驗室三廢指在化學(xué)實驗過程中產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣等有害物質(zhì)。
化學(xué)實驗室經(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，密閉存放;防止揮發(fā)性氣體逸出而污染環(huán)境；貯存時間不太長，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：從實驗室的廢棄物中直接進(jìn)行回收是解決實驗室污染問題的有效方法之一。實驗過程中使用的有機(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?；厥沼袡C(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，可供實驗重復(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)以除去芳烴等雜質(zhì)。重復(fù)第一個步驟再進(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，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驗室里(如打碎壓力計、溫度計或極譜分析操作不慎將汞撒落在實驗臺、地面上等)必須及時清除。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。實驗中產(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?；蛘{(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
實驗中出現(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。
