化學實驗廢液的處理與回收利用

1、學習中心編號： 081 學習中心名稱： 寧波學習中心 西南大學網(wǎng)絡教育學院畢 業(yè) 論 文論 文 題 目： （二號宋體，居中）學 生 學 號 專 業(yè) 層 次 專升本 通訊地址 郵政編碼 指導教師 西南大學網(wǎng)絡教育學院畢業(yè)論文（設計）評定表學生姓名學號入學年級0803專業(yè)所屬學習中心名稱寧波學習中心畢業(yè)論文（設計）題 目指導教師意見：評分：指導教師（簽名）年 月 日評審意見：評審組長（簽名）年 月 日備注化學實驗廢液的處理與回收利用摘要化學實驗廢液種類繁多，成分復雜，本文根據(jù)化學實驗廢液的特點及危害性，提出了廢液收集的一般方法及廢液處理的一般原則，并從保護環(huán)境和資源的再利用出發(fā)，針對化學實驗室常見

2、的無機物、重金屬、氰化物、汞、鉻、有機溶劑、酚等廢液的處理方法以及一些有機溶劑的回收與純化和貴金屬的回收進行了論述，方法具有經(jīng)濟、實用、簡便、有效的特點。關鍵字：化學實驗，廢液，處理，回收利用目 錄摘要11 前言12 化學實驗處理廢液的一般原則121化學實驗廢液收集的一般方法1211分類收集法1212量出而入法1213相似相近法222化學實驗廢液處理一般原則和方法2221盡可能控制和減少有害物質(zhì)的使用原則2222直接稀釋法2223化學處理法2224回收利用法23化學實驗常見廢液的處理方法231無機廢液的處理2311 酸性廢液、堿性廢液的處理2312重金屬廢液的處理3313含氰(cn)廢液的處理

3、4314含鉻(cr)廢液的處理432有機廢液的處理4321一般有機溶劑廢液、油脂廢液的處理4322含n、s及鹵素類有機廢液的處理5323含酚廢液的處理5324含有機磷廢液的處理54化學實驗常見廢液的回收利用541有機溶劑的回收與提純5411三氯甲烷廢液的回收與提純5412四氯化碳的回收與提純6413乙醚的回收與提純6414石油醚的回收與提純642貴金屬廢液的回收利用6421鉑的回收6422汞的回收6423銀的回收65 結束語7參考文獻7致謝8化學實驗廢液的處理與回收利用1前言我國的實驗室主要分布在學校、科研機構、檢測機構等部門，擔負著教學、科研、檢測、試驗等各種社會職責，數(shù)量眾多且多分布在城區(qū)

4、，其化學實驗所產(chǎn)生的廢液已成了一種不容忽視的污染源，隨著社會的發(fā)展和科學的進步，環(huán)保問題越來越受到關注，對廢液的處理提出了更高的要求，在現(xiàn)有條件下盡力實現(xiàn)對環(huán)境的綠色友好是擺在我們面前的重要任務。因此，在實驗室工作的每一位化學工作者必須清醒認識到化學實驗廢液處理的重要性和迫切性，加強廢液的綜合利用和無害化處理，以科學的態(tài)度和高度的責任心，更好地規(guī)范實驗室，盡可能減少化學實驗廢液對環(huán)境地污染，實現(xiàn)綠色化學造福人類的目標。2化學實驗處理廢液的一般原則化學實驗要用大量的化學藥品，且很多化學藥品具有毒性，有些甚至是劇毒物和致癌物。如果在實驗完成后。不妥善處理實驗廢液，直接從下水道或垃圾道排放，將會對環(huán)

5、境造成很大的污染，直接或間接地危害人類的健康。因此化學工作者應樹立綠色化學思想，依據(jù)減量化、再利用、再循環(huán)的整體思維方式來考慮和解決化學實驗中出現(xiàn)的污染問題，在實驗始端采用科學手段，確保實驗過程和終端均有利于實驗者的學習、研究和身心健康，使環(huán)境少受或不受污染，從而到達最好的環(huán)境效應。21化學實驗廢液收集的一般方法1211分類收集法根據(jù)廢液的類別性質(zhì)分門別類，根據(jù)其化學特性選擇適合的容器和存放地點，統(tǒng)一收集于密閉容器內(nèi)，貯存容器必須貼上標簽、注明種類等。廢液不可混合貯存，以免發(fā)生劇烈化學反應而造成事故。212量出而入法1根據(jù)實驗過程中排出廢液的多少或濃度的高低予以收集，如果廢液量大或濃度較高，有

6、一定的回收價值，應集中收集在容器中，如果量小或濃度較低，沒有回收價值，倒入廢液桶中，一般廢液可通過酸堿中和、混凝沉淀、次氯酸鈉氯化處理等后排放。213相似相近法性質(zhì)或處理方式、方法等相似相近的廢液應收集在一起，如含貴金屬的廢液應單獨收集在一起，集中處理回收。22化學實驗廢液處理一般原則和方法221盡可能控制和減少有害物質(zhì)的使用原則2化學實驗盡量采用微量化和半微量化操作；以無毒無害的天然植物為原料代替化學試劑，盡可能使前一實驗的產(chǎn)物作為下一實驗的原料，從源頭上盡可能控制和減少有害物質(zhì)的使用，強化環(huán)保意識，培養(yǎng)環(huán)保習慣。222直接稀釋法適用于濃度較低的酸堿類廢液或濃度略高于污水綜合排放標準中規(guī)定的

7、二級標準的廢液3，可采用直接稀釋的辦法處理 。223化學處理法可根據(jù)廢液的性質(zhì)和具體狀況，采取不同的方法進行化學處理，如鉻、鉛、砷、銅等離子濃度較大的廢液，必須經(jīng)過適當?shù)奶幚?，達標后才能排放。224回收利用法化學工作者應樹立綠色化學思想，采用蒸餾、過濾、吸附等方法，循環(huán)利用，盡量回收，做到物盡其用和以廢治廢，盡可能地減少污染物的直接排放。3化學實驗常見廢液的處理方法常見廢液一般以有機、無機進行分類。有機廢液包括油脂類、含鹵素有機溶劑及不含鹵素有機溶劑等。無機廢液包括酸性廢液、堿性廢液、重金屬廢液、含氰廢液、含汞廢液、六價鉻廢液等。31無機廢液的處理311酸性廢液、堿性廢液的處理4在無機化學實驗

8、中，經(jīng)常要用到這樣或那樣的酸、堿，而且用過后便成為廢液，回收它們有時沒有多大的價值，對于這樣的廢酸、廢堿液，一般是將其倒進廢液缸相互中和，溶液ph值達6-8時即可排放。312重金屬廢液的處理（1）含鎘（cd）廢液的處理 鎘進入人體后，造成積累性中毒，使人得“骨痛病”，鎘及其無機化合物排放標準為0.1mg/l。實驗室用消石灰將二價鎘離子轉化成難溶于水的cd(oh)2沉淀，利用氫氧化鈉沉淀法處理。方法是在含鎘廢液中加入消石灰，調(diào)節(jié)ph值至10.6-11.2，充分攪拌后即放置，分離沉淀，用原子吸收光譜法檢測濾液中鎘離子達到排放標準后，把它中和后即可排放廢液。（2）含鉛（pb）廢液的處理鉛和鉛的化含物

9、都有毒，國家規(guī)定鉛的排放標準為1.0mg/l。廢液處理的原理是用ca(oh)2把二價鉛轉化成難溶的pb(oh)2，然后采用鋁鹽脫鉛法處理。方法是在廢液中加入消石灰，調(diào)節(jié)ph值至11，使廢液中的鉛生成pb(oh)2沉淀，然后加入凝聚劑硫酸鋁，將ph降至7-8，即產(chǎn)生al(oh)3和pb(oh)2共沉淀，放置溶液，待其充分澄清后，檢查濾液不含鉛，分離沉淀，排放廢液。（3）含砷(as)廢液的處理砷和砷的化合物毒性很強，國家規(guī)定砷及其無機化合物排放標準為0.5mg/l,as203是砷的重要化合物，使用和處理其廢液時要特別小心，其致死量為0.1克。其處理方法是廢液中加入氧化鈣，調(diào)節(jié)ph值至8，使之生成砷

10、酸鈣或亞砷酸鈣沉淀，有fe3+作用可起共沉淀作用，也可在ph10條件下加入na2s,使砷離子反應生成難溶、低毒的硫化物沉淀。5（4）含汞(hg)廢液的處理汞及其化合物屬劇毒金屬，通過皮膚接觸可引成汞中毒，汞極易揮發(fā)，人體吸入將在體內(nèi)長期積累，給人類健康帶來危害。廢液中汞的最高容許排放濃度為0.05mg/l(以hg計)，其處理方法為6：先將含汞鹽的廢液ph值調(diào)至8-10，然后加入過量的na2s,使其生成hgs沉淀，再加入feso4(共沉淀劑)，與過量的s2-生成fes沉淀，將懸浮在水中難以沉淀的hgs微粒吸附共沉淀，然后靜置分離，再經(jīng)離心過濾，濾液的含汞量可降至0.05mg/l排放標準以下。31

11、3 含氰(cn)廢液的處理氰化物及其衍生物是劇毒的，氰化物最高允許排放濃度為0.5mg/l,有皮膚吸收，傷口侵入、經(jīng)呼吸系統(tǒng)侵入等途經(jīng)。處理必須十分小心，含有氰化物的廢液，可先加入混合堿液，使金屬離子沉淀而分離，調(diào)節(jié)濾液的ph到6-8后，再往濾液中加入過量的次氧酸鈉溶液或漂白粉，充分攪拌，靜置12小時以上，使氰化物分解7。其反應如下：cio+cn=ocn+ci2ocn+3cio+2oh=2co32-+n2+3ci+h2o314含鉻(cr)廢液的處理鉻cr（）化合物的毒性大于cr（）的化合物的毒性，國家規(guī)定cr（）的排放標準為0.5mg/l，所以實驗中使用過的鉻的化合物以及失效的鉻酸溶液必須認真

12、處理方可排放。一般的含鉻廢液8用硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、二氧化硫和水合肼等還原劑，在酸性條件下將六價鉻還原成三價鉻，然后用堿調(diào)節(jié)ph至12，使三價鉻形成低毒的氫氧化鉻沉淀，靜置、沉淀分離，上清液可直接排放，沉淀與煤粉進行焙燒處理。鉻酸溶液失效變綠，可以濃縮冷卻后用高錳酸鉀粉末氧化，直至溶液呈深褐色或微紫色后用砂芯漏斗濾去二氧化錳沉淀后再用，變黑的廢洗液可用廢鐵屑還原殘留的六價鉻成三價，再用廢堿液或石灰使其生成低毒的氫氧化鉻沉淀。32有機廢液的處理對此類廢液盡量回收，在對實驗沒有妨礙的情況下，應反復使用，對于無法使用的廢液應進行分類收集，按可燃性、難燃性等進行收集處理。處理此類廢液所用的主要方法有

13、焚燒法、溶劑萃取法、吸附法、氧化分解法、水解法和生物化學處理法等。9321一般有機溶劑廢液、油脂廢液的處理對此類廢液中的可燃性物質(zhì)，用焚燒法處理，對其難燃的物質(zhì)和低濃度的溶液，則用溶劑萃取法或吸附法處理，對于甲醇、乙酸乙酯、苯等用量較大的溶劑應盡量回收，反復使用。322含n、s及鹵素類有機廢液的處理此類廢液包含吡啶、硫醇、氯仿、氨基酸、農(nóng)藥、中間體等。對其可燃性物質(zhì)，用焚燒法處理，但必須采取措施（配備氣體洗滌器）除去燃燒產(chǎn)生的有害氣體，對難于燃燒及低濃度的廢液，用溶劑萃取法、吸附及水解法進行處理，氨基酸等易被微生物分解的物質(zhì)，經(jīng)用水大量稀釋后，即可排放。323含酚廢液的處理酚，屬劇毒類細胞原漿

14、毒物?？梢酝ㄟ^皮膚、呼吸道黏膜、口腔等多種途徑進入人體，由于滲透性強，可以進入到人體內(nèi)部組織，侵犯神經(jīng)中樞，刺激骨髓，嚴重時可導致全身中毒，它還是一種促癌劑。低濃度的含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉，使酚氧化成鄰苯二酚，鄰苯二醌等，然后將此廢液作為一般有機廢液處理，高濃度的含酚廢液可用乙酸丁酯萃取，再用少量氫氯化鈉溶液反萃取。經(jīng)調(diào)節(jié)ph值后，進行重蒸餾回收，即可使用10。324含有機磷廢液的處理此類廢液包括磷酸、亞磷酸、磷化氫類及磷系農(nóng)藥等物質(zhì)廢液，對其濃度高的廢液進行焚燒處理，（因難燃物質(zhì)多，可與可燃性物質(zhì)一起焚燒），對濃度低的廢液，經(jīng)水解或溶劑萃取后，用吸附法進行處理。4化學實驗常見廢液的回

15、收利用響應建設節(jié)約型社會的倡議，合理利用和有效回收化學實驗廢液，將會大量節(jié)約實驗經(jīng)費，減少有毒，有害物質(zhì)對環(huán)境的危害。41有機溶劑的回收與提純實驗用過的有機溶劑有些可以回收，回收有機溶劑通常先在分液漏斗中洗滌，將洗滌后的有機溶劑進行蒸餾或分餾處理加以精制提純，所得有機溶劑純度較高，可重復使用，整個回收過程應在通風櫥中進行11。411三氯甲烷廢液的回收與提純12將三氯甲烷廢液按順序用水、濃硫酸（三氯甲烷量的110）、純水、0.5鹽酸羥胺溶液洗滌，再用重蒸水洗滌2次，然后用無水氯化鈣脫水，放置數(shù)日，過濾、蒸餾，蒸餾速度為1-2滴s,收集沸程為60-60的餾出液，保存于棕色帶磨口試劑瓶中。對于蒸餾法

16、仍不能除去的有機雜質(zhì)可用活性炭吸附純化。412四氯化碳的回收與提純13含有雙硫腙的四氯化碳，先用硫酸洗一次，再用水洗2次，除去水層，用無水氯化鈣干燥，過濾后蒸餾，收集76-78的餾出液,含有銅試劑的四氯化碳用水洗2次后，用無水氯化鈣干燥，過濾后蒸餾。含碘的四氯化碳，則可先用活性炭吸附，使無色，抽濾后再洗滌。413乙醚的回收與提純14廢乙醚用水洗滌，中和后（用石蕊試紙檢查）用5g/l的高錳酸鉀溶液洗至紫色不退，然后用體積分數(shù)為0.5-10硫酸亞鐵銨溶液洗滌，除去過氧化物，再用水洗2次，將洗好的乙醚用無水氯化鈣干燥，放置過夜。過濾后在45水浴中加熱蒸餾，收集33.5-34.5餾出液，蒸餾瓶中的殘液

17、量不得少于60m1,所得乙醚如果純度不夠，可重新蒸餾一次。414石油醚的回收與提純15用體積分數(shù)10的氫氧化鈉溶液洗滌一次，再用純水洗滌兩次，除去水層后用無水氯化鈣干燥，過濾、蒸餾、收集60以上的蒸餾液。42貴金屬廢液的回收利用421鉑的回收含鉑的廢液加熱溶于王水，過濾、水洗濾渣，濾液與洗液合并蒸干，加水及等體積的鹽酸再蒸干。422汞的回收將極譜分析后的汞和收集散落的汞置于1l燒杯中，用水漂洗幾次后，再用紗布過濾于800ml燒杯中，用水漂洗幾次，加入2moll-1 h2so4 500ml ,控制電壓2.8-3.0v輸出電流150-200ma,在不斷劇烈攪拌下電解至汞鹽析出，反復電解三次，即能得

18、到陰極所需之純汞。423銀的回收將定量分析中產(chǎn)生的含銀廢液在攪拌下加入工業(yè)級濃鹽酸，直到不再析出白色乳狀的氯化銀沉淀為止。在沉淀沉降完畢后傾瀉出母液，用蒸餾水以傾瀉法充分洗滌沉淀至完全除去fe3+和cl-，在適當?shù)娜萜鲀?nèi)用硫酸（1：4）或10-15氯化鈉溶液及價廉的金屬鋅棒還原處理氯化銀沉淀，直到沉淀中不再含有白色的agcl粒子時，還原才算徹底，此時析出的是暗灰色粉末金屬銀沉淀，再用蒸餾水以傾瀉法洗滌除去沉淀中的游離酸和鋅粒子，然后將洗滌干凈的粉末狀銀烘干，并在石墨坩堝中熔融，即可得到塊狀金屬銀，或者將之溶于硝酸后制成硝酸銀溶液重復使用。165結束語化學實驗產(chǎn)生的廢液種類繁多，成分復雜，單次污

19、染數(shù)量少，但累積排放量大，我們應本著對環(huán)境負責任的態(tài)度積極應對，應用本文所介紹的處理與回收方法，具有科學性和代表性，操作簡單，處理效果好，通過對這些化學實驗廢液的簡單處理，既可大大減少甚至消除其對環(huán)境的危害，同時回收部分有用物質(zhì)，變廢為寶?？傊?，只要我們具有綠色化學的思想，提倡綠色教育，養(yǎng)成良好的實驗習慣，規(guī)范操作應用，就可以防止污染的發(fā)生，保護好環(huán)境。參考文獻1劉玉敬，無機實驗室常見重金屬廢液的處理j牡丹江師范學院學報，2006（04）2王如陽、王泓、劉曉芳，有機化學實驗室實現(xiàn)綠色環(huán)保的探索與實踐j，實驗室科學2007（06）3佟玉衡，實用廢水處理技術m北京化學工業(yè)出版社19994韓紅梅、李

20、雙妹，探究化學實驗室廢棄物的處理j濰坊教育學院學報2007（02）5關如牡、黃建欽、馬衛(wèi)華，實驗室化學廢棄物處理方法探討j中國衛(wèi)生檢驗雜志2006，16（05）6馬晶、范禮彬，危險化學廢棄物及其無害化處理j黑龍江環(huán)境通報2006，（03）7李雙妹，淺談化學實驗室廢棄物的處理j濮陽教育學院學報，2002，（03） 8陳陽，吳國強，衛(wèi)生檢驗實驗室廢棄物的一般處理方法j中國衛(wèi)生檢驗雜志，2001，11（05）9宋學省，高校分析測試實驗室中廢液處理方法的研究j實驗室科學2005，（03）710張翠粉、徐蘇娟，實驗室常見化學廢棄物的危害及處理j污染防治技術，2007（03）11劉娟，化學實驗室常見廢棄物的處理j渭南師范學院學報2004，19（02）12李玉仿，淺談藥品檢驗所實驗室廢棄