關于化學化工實驗廢水排放的研究與分析

趙君

摘 要：化學實驗室在化工生產中具有非常重要的地位。化學實驗室使用過程中也不可避免的會產生廢水和廢液，這些廢水中含有多種高毒害性物質，不能直接進行排放，而通常實驗室中又沒有獨立的化工廢水處理設施，這就使得廢水的處理和排放出現了很大問題。本文圍繞化學化工實驗廢水排放，主要分析了化學化工實驗室廢水排放安全隱患，化學化工實驗室廢水主要成分及檢測方案，以及化工化學實驗室廢水排放處理方法。

關鍵詞：化學化工 實驗 廢水排放

當前我國各種實驗室主要出現在各大高校以及科研機構。這些實驗室的下水管道直接連通城市下水管道，并且沒有單獨設置處理化學廢水設備，如此的排放下水方式，導致高校與科研機構實驗室排除的廢水，會沿著下水管道直接向城市污水管網排放。若不對這類廢水進行處理，勢必影響附近環境安全。

1、化學化工實驗室廢水排放安全隱患

鉻雖然是人體必需的微量元素，但是人體所需的也只是三價鉻，正六價鉻的毒性極強。在自然界鉻主要通過大氣、水和生物鏈實現遷移。一旦人體組織內富集了大量鉻，其由于代謝時間較長，被清除速度較慢，會嚴重危害人體健康。《環境綜合實驗》是環境科學系與環境工程系的主要課程，其內容包含了水、氣、聲三大污染項目。每一年都會產生8-10 個教學任務。在這些項目中，不管哪個專業都需要做化學需氧量的項目。在檢測化學需氧量項目中，采取的是重鉻酸鉀法檢測化學需氧量。每一次做完檢測化學需氧量項目，最少做7 個樣。每一個樣需要添加0.4g 硫酸汞、10mL 重鉻酸鉀以及30mL 硫酸。如此，每一做完檢測化學需氧量的項目會形成2.8g硫酸汞、70mL 重鉻酸鉀以及210mL 的硫酸溶液的廢液； 每一個學年度，只是完成一項化學需氧量的任務，就需要消耗168g 硫酸汞、4200mL 重鉻酸鉀和12600mL 硫酸。僅觀察氧化劑重鉻酸鉀這一項污染，環保部門控制電鍍污染企業排放水污染要求車間或者生產設備排放廢水總鉻限值1.0mg /L，在檢測化學需氧量的教學中，每完成一組檢測COD，在廢液中總鉻濃度為5mg/L。若再加之硫酸汞和硫酸，以及其它實驗項目，每一個學年將會形成大量的實驗廢水，若不處理這些廢液就向環境直接排放，勢必導致附近環境安全形成極大的安全隱患。

2、化學化工實驗室廢水主要成分及檢測方案

2.1 化學化工實驗室廢水主要成分

關于不同污染物構成的廢水，也會產生不同的處理方法與處理程度。化學化工實驗室廢水與其它污廢水不同，體現出顯著的特殊性，不僅總量很少，同時產量極不穩定，有些實驗廢水還可能包含了有毒、有害的物質，處理它們體現出極大的危險性。并且很多實驗項目操作繁瑣，進一步導致實驗室廢水成本復雜，若無法妥善處理，將會對附近的環境安全造成威脅。一般來講可以將實驗室廢水劃分為有機和無機廢水。其中無機廢水主要包含了大量一類污染物及其絡合物、酸堿、硫化物等；有機廢水除了包含較少的一類污染物之外，還有有機溶劑、有機酸、有機磷化合物等。結合實驗室進行的項目，對廢水包含的成本嚴格分析，只有這樣才可以制定最佳的處理方案，有針對性的處置實驗室廢水。

2.2 化學化工實驗室廢水檢測方案

通過上述分析可知，在化學化工實驗室廢水排放過程中，針對含有重金屬量較低的普通化工廢水，我們可以利用一般的工藝流程處理化合物。含油類的廢水，一般是淺黃色或者深化色，通過中和反應，控制化學混合物中有毒、有害物質的含量。通常來講，當混合了原水樣和油之后，其PH 數值在7.8-7.85之間，TP 數值為6.326mg /L，NH3-N 的標準是46.7mg /L，另外，CODcr 含量是940mg /L，而BOD5 的標準是320mg /I，電導率大概是1988us /cm。

在臭氧發生器中，排放的化學化工實驗廢水可以通過板框壓濾機濾液澄清處理廢水。針對一些處理困難的廢水混合物，還可以采取絮凝沉淀技術，輔佐格柵井處理方式處理廢水。原水樣經過處理之后PH 數值是7.2，另外，CODcr 的含量大概是913mg /L，而BOD5的標準是310mg/I，降低電導率為1947us /cm。采取格柵井處理方法，前期處理化工實驗的廢水，可以通過干化消毒方法處理柵渣部分，添加一定含量的石灰粉磨，前期混凝處理廢水中的顆粒物。通過柵井干化消毒床深入處理濾液。技術人員可以將混凝劑添加到混凝沉淀池的混合物中，形成較多的污泥，通過鏟除的方式，向指定填埋場所運輸濃縮類的污泥濃縮消毒物。

3、化工化學實驗室廢水排放處理方法

由于化學化工實驗室廢水體現出的特殊化，對其采取的處理方法最好遵守： 收集歸類、循環再利用、及時做出處理等原則。處理實驗室廢水不同于工業以及居民生活污水，無法采取簡單的方法或者某一種工藝進行實現。

3.1 采取過濾器處理廢水排放

技術人員可以在化工實驗廢水的生物柴油類廢水中，加入三氧化鐵和PAM 進行處理。利用反應池的沉淀功能，可以前期沉淀與初步過濾廢水中的雜質。為了提高過濾廢水的效率，可以通過過濾器提高處理速度。為了檢查處理的廢水是否達到了標準，可以采取抽樣實驗的方法，科學比較。技術人員還可以選取一些水樣品，加入試管中，將過量的氫氧化鈉溶液滴入，若這時不會產生白色沉淀物，則可以直接向下水道排放。利用過濾器處理化學實驗室廢水，可以有效提高去除廢水中雜質的效率。

3.2 利用沉淀法配合調節池處理廢水

對于包含鉻元素的廢水，操作人員可以結合不同生產過程形成的出水水質，利用相應的化學中和法實行處理。首先將一定比例的H2SO、NA2SO2、NAOH等凝膠物質添加實施混凝。在調節池中采取氣浮原理實施物理浮選，將存在于廢水中的固體懸浮物去除。利用CA 中間池沉降反應的方法，降解廢水中的混合物。通過在廢水中添加PAM 類吸附物質的方法脫脂處理廢水，漂洗酸性物質，之后表調混合處理廢水，添加適當比例濃度的堿性物質，對PH 數值進行調節。控制PH 數值在7.20 左右為最佳，操作人員可以通過砂濾罐等工具，控制廢水的PH 數值使其保證在正常水平。控制固體懸浮物的標準為54mg/L-60mg/L，控制濁度為150mg/L，控制廢水包含鉻元素含量的CACO3 含量為230mg/L-300mg/I 最佳。最后，在遵守有關法律法規的基礎上，對實驗室廢水處理還需要從環境安全管理著手，強化實驗室環境安全管理意識，特別是實驗室安全排放廢水的意識和責任，構建獨立、最佳的實驗室排放廢水系統與處置廢水制度。這也是解決實驗室安全排放廢水的基本。

4、結語

在化學化工現代化工藝中，通常情況下化工化學實驗室選擇的過濾介質為水，對化合物反應過程中的各類雜質有效吸收，從而在水中溶解雜質，在循環轉移與使用廢水的過程中，有機物在水中的濃度會持續提升，產生了威脅自然環境的廢水。普遍利用化學減害法處理廢水。需要注意的是，操作人員在處理廢水的過程中，需要采取合理的防護手段，配備有關的防護工具，處理廢水達標之后可以向自然界排放。

參考文獻

[1]江華.化學實驗室廢水處理現狀與研究進展[J]. 蕪湖職業技術學院學報.2013（02）.

[2]劉德春，楊定明，鐘國清.高校化學實驗室廢水的處理技術研究進展[J].科技資訊. 2012（17）.

[7]冼萍，鄧清華，練毅，李濃，羅麗.化學化工實驗廢水排放的監測分析與治理實踐[J]. 廣西大學學報（自然科學版）. 2016（S1）.