淺談中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水無(wú)害化處理方法

喬 麗

（西安市曲江第一中學(xué) 陜西 西安 710061）

淺談中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水無(wú)害化處理方法

喬 麗

（西安市曲江第一中學(xué) 陜西 西安 710061）

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢水處理長(zhǎng)期以來(lái)一直不為學(xué)校教師和學(xué)生所重視，本文對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的幾大種類廢水和與之相對(duì)應(yīng)的處理方法，進(jìn)行了一些探討，特提出幾種容易操作的綜合處理方法。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)；廢水處理；污染

1 引言

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水長(zhǎng)期以來(lái)不為人們所重視，但其對(duì)環(huán)境所造成的污染以及對(duì)人體產(chǎn)生的危害卻是客觀存在的。

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，隨著課程的改革，中學(xué)化學(xué)教學(xué)增加了很多實(shí)驗(yàn)課（趣味實(shí)驗(yàn)、校本課程、研究性學(xué)習(xí)），實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生的廢水也越來(lái)越多。如何處理好實(shí)驗(yàn)室廢水使其達(dá)標(biāo)排放對(duì)環(huán)境盡可能減少污染是學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。本人就此談?wù)勛约旱墓ぷ髦械囊恍┙?jīng)驗(yàn)和體會(huì)。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生廢水的種類

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的排放周期不定，排放量也無(wú)規(guī)律，排放的廢水量雖然少但實(shí)驗(yàn)廢水中成分較為復(fù)雜，除了常含的有洗衣粉、洗滌劑等、還會(huì)產(chǎn)生較多的有毒有害物和酸性、堿性、重金屬離子的廢水。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水常用的分類方法

2.1 按廢水中所含主要污染物性質(zhì)，大體可以分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩大類。無(wú)機(jī)廢水主要含有重金屬、重金屬絡(luò)合物（〔Cu(NH3）〕2+、〔Ag(NH3)〕+、〔Fe(CN)6〕3-)、酸堿、氰化物(硫氰化鉀)、硫化物（硫化鈉）、鹵素離子以及其他無(wú)機(jī)離子等。有機(jī)廢水含有常用的有機(jī)溶劑（如四氯化碳、苯、甲苯）、有機(jī)酸（甲酸、乙酸、草酸、苯甲酸等）、酚類（苯酚）、石油類、油脂類（乙酸乙酯）物質(zhì)。

2.2 按照廢水中含污染物的成分來(lái)分，可以分為含重金屬、氰化物、酚類、酸類、堿堿、鹵素類廢水。

3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的處理方法

通常情況下，稀釋后的氯化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、酸類、堿類物質(zhì)等都可直接降解為無(wú)毒物質(zhì)，可以直接排入下水道。

如果是有毒有害物質(zhì)則應(yīng)根據(jù)廢水的化學(xué)特性，選擇合適的處理方法。先通過(guò)特制廢液桶密閉容器進(jìn)行存放，切不可混合存放，并貼上標(biāo)簽，注明廢液種類、存放時(shí)間，做到定期處理。一般中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)實(shí)驗(yàn)廢水常見的處理方法有以下幾種：

3.1 實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢酸液、廢堿液，集中收集到指定廢液桶中，通常采用相互中和法處理：

（1）定期將酸性廢液與堿廢液混合讓酸堿充分反應(yīng)后用PH計(jì)測(cè)混合液的PH使其接近7

（2）如果廢液中酸、堿濃度較大采用投藥中和法，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的酸性中和劑為硫酸、鹽酸或硝酸、堿性中和劑為純堿、燒堿、氨水、碳酸鈣。

3.2 實(shí)驗(yàn)中用到硫氰化鉀等含氰廢液，集中收集到指定的廢液桶，通常采用氧化還原使有毒物變?yōu)闊o(wú)毒物的方法處理：

含氰化物廢液的稀溶液可加入氫氧化鈉試液調(diào)至PH=10以上使溶液呈堿性后，再加一定的氧化劑使氰離子氧化分解，含鉻（VI）廢液一般采用還原劑使Cr6+還原成Cr3+。

3.3 含鋇、鈣、鉛、汞等重金屬離子的廢液，通常加入試劑后使重金屬離子沉淀后和溶液分離：

含汞、鉛、鉻等等離子的廢液，控制酸度，使其轉(zhuǎn)化成為硫化物沉淀。含鉻（VI）廢液一般采用還原沉淀法。基本原理是在酸性條件下向廢水中加入還原劑（FeSO4、Na2SO3、Fe等），將Cr6+還原成Cr3+，然后再加入堿性物質(zhì)后生成氫氧化鉻沉淀，從而去除鉻離子。有毒的Ba2+廢液要加入一定量的含SO42+溶液，使Ba2+生成不溶的BaSO4分離后才可排放。實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的銅離子廢水，一般是將金屬離子以氫氧化物的形式沉淀分離，當(dāng)銅離子濃度較大時(shí)也可用電解的方法處理，廢水中的Ca2+，SO42-，Cl-等離子也常用沉淀的方法處理。

以沉淀為主的處理方法，對(duì)各種有毒或者有害的金屬離子可加入沉淀劑與其反應(yīng)，生成氫氧化物、碳酸鹽、硫化物等難溶物質(zhì)分離同時(shí)需要根據(jù)廢水所含離子的成分分批處理。

3.4 有機(jī)廢液：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有機(jī)廢液產(chǎn)生量不大，但受中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室條件限制，一般根據(jù)廢液類別采取投放石灰或廢酸中和，用木炭吸附等方法處理。

（1）對(duì)數(shù)量較少，濃度較高的某些有毒有機(jī)物（苯、二甲苯、甲苯），要將其充分燃燒，生成二氧化碳和水。

（2）對(duì)有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸的酯類，可加入氫氧化鈉或氫氧化鈣，在室溫或加熱下進(jìn)行水解后，若廢液無(wú)毒害時(shí)，再把它中和、稀釋后可排放。

（3）含苯酚廢液的處理，濃度低的酚廢液可以加入氧化劑（漂白粉）使其氧化為無(wú)毒的二氧化碳和水，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)從而減少對(duì)環(huán)境的危害。

4 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的回收和利用

實(shí)驗(yàn)室響應(yīng)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的倡議，合理利用有效回收化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液，將會(huì)大量節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，減少有毒、有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境的危害。

4.1 有機(jī)溶劑的回收提純

做為中學(xué)化學(xué)中常用的有機(jī)溶劑（如苯、四氯化碳）一般用酸和水洗后，再用堿石灰干燥過(guò)濾后蒸發(fā)收集。含碘的四氯化碳，則用活性碳吸附成無(wú)色抽濾后再洗滌。

4.2 貴金屬銀的回收利用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的含銀廢液主要來(lái)自銀量分析法和銀鏡反應(yīng)，主要以氯化銀和銀氨溶液等形式存在，處理時(shí)氯化銀是先洗滌過(guò)濾沉淀后加足量的濃氨水使其溶解，再用價(jià)廉的鋅棒還原后加硫酸使鋅溶解，即可得到塊狀的金屬銀，溶于硝酸后制成硝酸銀溶液可重復(fù)使用。

4.3 無(wú)機(jī)鹽的利用

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水中常含有一些無(wú)機(jī)鹽，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室處理后還可以做為澆灌花卉綠地的肥料（如實(shí)驗(yàn)室常用到的碳酸銨、氨水、氯化銨等廢水經(jīng)處理、稀釋后可以作為氮肥使用，實(shí)驗(yàn)室常用的到氯化鉀、硝酸鉀、硫酸鉀等廢水經(jīng)處理后可作為鉀肥使用、廢水中還有植物所需的一些微量元素（Fe、Mn、Zn、Cu）均可以以離子的形式（鐵是二價(jià)）被植物吸收。這樣可以避免資源浪費(fèi)。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該配備一套有專門的水處理裝置，對(duì)有危害的實(shí)驗(yàn)液體進(jìn)行吸附、沉淀、過(guò)濾。這樣既節(jié)約了水資源，使廢物資源化，又提高了下水管道的使用壽命，減少了污水處理的費(fèi)用，還能在廣大學(xué)生中樹立環(huán)保節(jié)約意識(shí)。中學(xué)化學(xué)盡量選做無(wú)害實(shí)驗(yàn)，盡可能為環(huán)保考慮。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是給學(xué)生展示一個(gè)過(guò)程，可以用生活用品代替或更換化學(xué)藥品避免純化學(xué)的東西（如選擇有白醋代替鹽酸、用雞蛋殼代替碳酸鈣、用小蘇打代替碳酸氫鈉，用花茶和果自制酸堿指示劑等），這樣也增加了實(shí)驗(yàn)的安全性和有趣性。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而又艱巨的工作，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液種類繁多，成分復(fù)雜，單次污染數(shù)量少，但累計(jì)排放量大，我們應(yīng)本著對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)的態(tài)度積極應(yīng)對(duì)，通過(guò)對(duì)這些實(shí)驗(yàn)室廢液的行之有效的處理，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水對(duì)環(huán)境的危害，同時(shí)還可以回收有用化學(xué)物質(zhì)節(jié)省資源。科學(xué)地處理實(shí)驗(yàn)室廢水廢液，既可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，又可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好，減少有害排放。

X703 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-5624（2018）01-0126-02