化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的處理與回收利用

1、學(xué)習(xí)中心編號(hào)： 081 學(xué)習(xí)中心名稱： 寧波學(xué)習(xí)中心 西南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢 業(yè) 論 文論 文 題 目： （二號(hào)宋體，居中）學(xué) 生 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 層 次 專升本 通訊地址 郵政編碼 指導(dǎo)教師 西南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)定表學(xué)生姓名學(xué)號(hào)入學(xué)年級(jí)0803專業(yè)所屬學(xué)習(xí)中心名稱寧波學(xué)習(xí)中心畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目指導(dǎo)教師意見：評(píng)分：指導(dǎo)教師（簽名）年 月 日評(píng)審意見：評(píng)審組長(zhǎng)（簽名）年 月 日備注化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的處理與回收利用摘要化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液種類繁多，成分復(fù)雜，本文根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的特點(diǎn)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(hù)環(huán)境和資源的再利用出發(fā)，針對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見

2、的無(wú)機(jī)物、重金屬、氰化物、汞、鉻、有機(jī)溶劑、酚等廢液的處理方法以及一些有機(jī)溶劑的回收與純化和貴金屬的回收進(jìn)行了論述，方法具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、簡(jiǎn)便、有效的特點(diǎn)。關(guān)鍵字：化學(xué)實(shí)驗(yàn)，廢液，處理，回收利用目 錄摘要11 前言12 化學(xué)實(shí)驗(yàn)處理廢液的一般原則121化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)處理法2224回收利用法23化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見廢液的處理方法231無(wú)機(jī)廢液的處理2311 酸性廢液、堿性廢液的處理2312重金屬?gòu)U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(jī)廢液的處理4321一般有機(jī)溶劑廢液、油脂廢液的處理4322含n、s及鹵素類有機(jī)廢液的處理5323含酚廢液的處理5324含有機(jī)磷廢液的處理54化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見廢液的回收利用541有機(jī)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?gòu)U液的回收利用6421鉑的回收6422汞的回收6423銀的回收65 結(jié)束語(yǔ)7參考文獻(xiàn)7致謝8化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的處理與回收利用1前言我國(guó)的實(shí)驗(yàn)室主要分布在學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等部門，擔(dān)負(fù)著教學(xué)、科研、檢測(cè)、試驗(yàn)等各種社會(huì)職責(zé)，數(shù)量眾多且多分布在城區(qū)

4、，其化學(xué)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢液已成了一種不容忽視的污染源，隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步，環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注，對(duì)廢液的處理提出了更高的要求，在現(xiàn)有條件下盡力實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的綠色友好是擺在我們面前的重要任務(wù)。因此，在實(shí)驗(yàn)室工作的每一位化學(xué)工作者必須清醒認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液處理的重要性和迫切性，加強(qiáng)廢液的綜合利用和無(wú)害化處理，以科學(xué)的態(tài)度和高度的責(zé)任心，更好地規(guī)范實(shí)驗(yàn)室，盡可能減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液對(duì)環(huán)境地污染，實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)造福人類的目標(biāo)。2化學(xué)實(shí)驗(yàn)處理廢液的一般原則化學(xué)實(shí)驗(yàn)要用大量的化學(xué)藥品，且很多化學(xué)藥品具有毒性，有些甚至是劇毒物和致癌物。如果在實(shí)驗(yàn)完成后。不妥善處理實(shí)驗(yàn)廢液，直接從下水道或垃圾道排放，將會(huì)對(duì)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(xué)工作者應(yīng)樹立綠色化學(xué)思想，依據(jù)減量化、再利用、再循環(huán)的整體思維方式來(lái)考慮和解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的污染問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)始端采用科學(xué)手段，確保實(shí)驗(yàn)過(guò)程和終端均有利于實(shí)驗(yàn)者的學(xué)習(xí)、研究和身心健康，使環(huán)境少受或不受污染，從而到達(dá)最好的環(huán)境效應(yīng)。21化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)特性選擇適合的容器和存放地點(diǎn)，統(tǒng)一收集于密閉容器內(nèi)，貯存容器必須貼上標(biāo)簽、注明種類等。廢液不可混合貯存，以免發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)而造成事故。212量出而入法1根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)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(jià)值，應(yīng)集中收集在容器中，如果量小或濃度較低，沒(méi)有回收價(jià)值，倒入廢液桶中，一般廢液可通過(guò)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(yīng)收集在一起，如含貴金屬的廢液應(yīng)單獨(dú)收集在一起，集中處理回收。22化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)實(shí)驗(yàn)盡量采用微量化和半微量化操作；以無(wú)毒無(wú)害的天然植物為原料代替化學(xué)試劑，盡可能使前一實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物作為下一實(shí)驗(yàn)的原料，從源頭上盡可能控制和減少有害物質(zhì)的使用，強(qiáng)化環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)環(huán)保習(xí)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(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的

7、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的廢液3，可采用直接稀釋的辦法處理 。223化學(xué)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(jìn)行化學(xué)處理，如鉻、鉛、砷、銅等離子濃度較大的廢液，必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚恚_(dá)標(biāo)后才能排放。224回收利用法化學(xué)工作者應(yīng)樹立綠色化學(xué)思想，采用蒸餾、過(guò)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(xué)實(shí)驗(yàn)常見廢液的處理方法常見廢液一般以有機(jī)、無(wú)機(jī)進(jìn)行分類。有機(jī)廢液包括油脂類、含鹵素有機(jī)溶劑及不含鹵素有機(jī)溶劑等。無(wú)機(jī)廢液包括酸性廢液、堿性廢液、重金屬?gòu)U液、含氰廢液、含汞廢液、六價(jià)鉻廢液等。31無(wú)機(jī)廢液的處理311酸性廢液、堿性廢液的處理4在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)

8、中，經(jīng)常要用到這樣或那樣的酸、堿，而且用過(guò)后便成為廢液，回收它們有時(shí)沒(méi)有多大的價(jià)值，對(duì)于這樣的廢酸、廢堿液，一般是將其倒進(jìn)廢液缸相互中和，溶液ph值達(dá)6-8時(shí)即可排放。312重金屬?gòu)U液的處理（1）含鎘（cd）廢液的處理 鎘進(jìn)入人體后，造成積累性中毒，使人得“骨痛病”，鎘及其無(wú)機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)為0.1mg/l。實(shí)驗(yàn)室用消石灰將二價(jià)鎘離子轉(zhuǎn)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?jǐn)嚢韬蠹捶胖?，分離沉淀，用原子吸收光譜法檢測(cè)濾液中鎘離子達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)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(guó)家規(guī)定鉛的排放標(biāo)準(zhǔn)為1.0mg/l。廢液處理的原理是用ca(oh)2把二價(jià)鉛轉(zhuǎn)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(qiáng)，國(guó)家規(guī)定砷及其無(wú)機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)為0.5mg/l,as203是砷的重要化合物，使用和處理其廢液時(shí)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(yīng)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(guò)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(zhǎng)期積累，給人類健康帶來(lái)危害。廢液中汞的最高容許排放濃度為0.05mg/l(以hg計(jì))，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(guò)量的na2s,使其生成hgs沉淀，再加入feso4(共沉淀劑)，與過(guò)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(guò)濾，濾液的含汞量可降至0.05mg/l排放標(biāo)準(zhǔn)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(guò)量的次氧酸鈉溶液或漂白粉，充分?jǐn)嚢?，靜置12小時(shí)以上，使氰化物分解7。其反應(yīng)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(guó)家規(guī)定cr（）的排放標(biāo)準(zhǔn)為0.5mg/l，所以實(shí)驗(yàn)中使用過(guò)的鉻的化合物以及失效的鉻酸溶液必須認(rèn)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(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，然后用堿調(diào)節(jié)ph至12，使三價(jià)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(jìn)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(jià)鉻成三價(jià)，再用廢堿液或石灰使其生成低毒的氫氧化鉻沉淀。32有機(jī)廢液的處理對(duì)此類廢液盡量回收，在對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有妨礙的情況下，應(yīng)反復(fù)使用，對(duì)于無(wú)法使用的廢液應(yīng)進(jìn)行分類收集，按可燃性、難燃性等進(jìn)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(xué)處理法等。9321一般有機(jī)溶劑廢液、油脂廢液的處理對(duì)此類廢液中的可燃性物質(zhì)，用焚燒法處理，對(duì)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(duì)于甲醇、乙酸乙酯、苯等用量較大的溶劑應(yīng)盡量回收，反復(fù)使用。322含n、s及鹵素類有機(jī)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(duì)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(duì)難于燃燒及低濃度的廢液，用溶劑萃取法、吸附及水解法進(jìn)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(xì)胞原漿

14、毒物?？梢酝ㄟ^(guò)皮膚、呼吸道黏膜、口腔等多種途徑進(jìn)入人體，由于滲透性強(qiáng)，可以進(jìn)入到人體內(nèi)部組織，侵犯神經(jīng)中樞，刺激骨髓，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)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(jī)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(jìn)行重蒸餾回收，即可使用10。324含有機(jī)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(duì)其濃度高的廢液進(jìn)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(duì)濃度低的廢液，經(jīng)水解或溶劑萃取后，用吸附法進(jìn)行處理。4化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見廢液的回

15、收利用響應(yīng)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的倡議，合理利用和有效回收化學(xué)實(shí)驗(yàn)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。41有機(jī)溶劑的回收與提純實(shí)驗(yàn)用過(guò)的有機(jī)溶劑有些可以回收，回收有機(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提純，所得有機(jī)溶劑純度較高，可重復(fù)使用，整個(gè)回收過(guò)程應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)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(wú)水氯化鈣脫水，放置數(shù)日，過(guò)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(duì)于蒸餾法

16、仍不能除去的有機(jī)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(wú)水氯化鈣干燥，過(guò)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(wú)水氯化鈣干燥，過(guò)濾后蒸餾。含碘的四氯化碳，則可先用活性炭吸附，使無(wú)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?jǐn)?shù)為0.5-10硫酸亞鐵銨溶液洗滌，除去過(guò)氧化物，再用水洗2次，將洗好的乙醚用無(wú)水氯化鈣干燥，放置過(guò)夜。過(guò)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?jǐn)?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(wú)水氯化鈣干燥，過(guò)濾、蒸餾、收集60以上的蒸餾液。42貴金屬?gòu)U液的回收利用421鉑的回收含鉑的廢液加熱溶于王水，過(guò)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(guò)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(fù)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(jí)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(dāng)?shù)娜萜鲀?nèi)用硫酸（1：4）或10-15氯化鈉溶液及價(jià)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(shí)，還原才算徹底，此時(shí)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(fù)使用。165結(jié)束語(yǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢液種類繁多，成分復(fù)雜，單次污

19、染數(shù)量少，但累積排放量大，我們應(yīng)本著對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)任的態(tài)度積極應(yīng)對(duì)，應(yīng)用本文所介紹的處理與回收方法，具有科學(xué)性和代表性，操作簡(jiǎn)單，處理效果好，通過(guò)對(duì)這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液的簡(jiǎn)單處理，既可大大減少甚至消除其對(duì)環(huán)境的危害，同時(shí)回收部分有用物質(zhì)，變廢為寶?？傊?，只要我們具有綠色化學(xué)的思想，提倡綠色教育，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，規(guī)范操作應(yīng)用，就可以防止污染的發(fā)生，保護(hù)好環(huán)境。參考文獻(xiàn)1劉玉敬，無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn)室常見重金屬?gòu)U液的處理j牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（04）2王如陽(yáng)、王泓、劉曉芳，有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的探索與實(shí)踐j，實(shí)驗(yàn)室科學(xué)2007（06）3佟玉衡，實(shí)用廢水處理技術(shù)m北京化學(xué)工業(yè)出版社19994韓紅梅、李

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