当前位置: 首页 > 范文大全 > 办公范文

化学废液的处理方法(6篇)

时间:

化学废液的处理方法篇1

企业、学校及相关科研单位在进行实验室的产品研制、教学及科研的过程中,不可避免地将产生各种试验废液及废物,而这些试验废液和废物大都含有有害或有毒的成分,部分废液及废物中甚至还含有一些剧毒性的物质和致癌物等,如果这些试验废液及废物不经任何处理即排放到自然环境当中,必然会造成环境的污染,对人体健康产生一定的危害。与此同时,日益恶化的自然环境已经对我们人类的生存以及经济的发展产生了很大的威胁,所以,有效地处理好试验废液及废物,加强对这部分试验废液、废物的管理已经成为当前试验管理中的重要问题。因而,本文主要围绕实验室废液及废物的处理问题进行相应的探讨与研究。

关键词:实验室;废液;废物;环境;处理方案

在各种生产企业、学校以及科研单位多进行的实验室产品研制、实验室教学及实验室科研等各种实验室活动当中,每天都会有各种化学试剂的消耗,自然也伴随着各种试验废液及废物的产生,这些实验室的废液及废物通常具备种类多、数量少、组成变化较大、无法集中物理等特点,若不加处理地进行直接排放,不但会对环境产生不同程度的污染,同时也会危害到人类的身体健康,其后果是非常严重的。因而,加强实验室的环保管理工作,建立起实验室环保标准体系,对实验室废液及废物进行有效的处理等问题,已经成为实验室管理工作及环境保护工作中的重要内容。要真正做好对实验室废液及废物的处理工作,应当从废液及废物的管理、处理及注意问题这三个方面来进行分析。

一、实验室废液及废物的管理

以上已经提到,实验室废液及废物具备种类多、数量少的特点,因而实验室每次结束试验之后都要对废液及废物进行性处理的话,是不现实的。所以实验室应当对试验废液及废物进行分类收集,依照废液及废物的特点选择相应的容器及器皿进行废液及废物的集中储存,待实验室废液及废物达到一定的处理量之后,再进行统一的处理。但实验室废液及废物通常情况下也都具备较强的化学性能,保管不当的话,实验室废液及废物之间很可能会发生新的化学反应,进而生成更多的有害物质,甚至造成反应事故的发生。因而对于实验室废液及废物的管理工作必须做好。具体操作时,应从以下方面来严格执行。

在进行实验室废液及废物管理的时候,应依照规定使用统一的指定类型的容器进行储存,所选容器应当具备不易变形、不易磨损、不易老化,能有效防止废液及废物的渗漏与扩散;储存废液及废物的容器在使用前要先进行清洁,以免因容器不干净而发生交叉反应;废液及废物的储存必须按照不同的类别进行分别储存,避免混合储存,以防止剧烈反应引起的试验事故;对于废液及废物的储存应当使用密封的容器,避免废液挥发产生有害气体,同时也可避免气体进入容器与废物发生有害性反应;对于盛放不同废液及废物的容器应当用标签表明储存物的种类、成分及具体的储存时间;废液及废物的储存应在避光、隔热的指定场所,避免因光照及高温的影响而造成储存废液及废物发生反应。

二、实验室废液及废物的处理

实验室废液及废物的处理所采用的方式主要是通过相应的物理过程或化学反应来实现的。利用物理过程或者是化学反应将有害及有毒的物质进行转化、分解成低毒或无毒的物质,并进行相应的回收。就当前实验室废液及废物中,最常见的就是含汞、含砷的废液及废物,含重金属的废液、有机溶剂的废液及废物以及综合性的废物及废水等。不同的实验室废液及废物,废弃的溶液应按有机及无机进行分类,严禁将不同类别的液体混放在同一个瓶中。装有废液的容器必须具有明显的标识,标识上应注明该废液的名称、组成、浓度、日期及该溶液废弃人的姓名。将装有废液的容器放在指定地点,统一处理严禁将有毒、有害、强腐蚀性试剂及液体直接倒入水池中。废弃的洗液不得倒入下水道,应装入试剂瓶统一处理。在具体的处理上也存在一定的差异。

第一,含汞废液及废物。含汞盐的废液可先调节pH~10,再加入过量硫化钠使生成硫化汞,然后加入硫酸亚铁,生成的硫化铁能吸附悬浮于水中的硫化汞微粒进行共沉淀,清液可排放弃去。

第二,含砷废液及废物。加入氧化钙,调节并控制pH为8,生成砷酸钙和亚砷酸钙。好可将废液调pH至10以上,然后加入适量的硫化钠,与砷后应生成难溶、低毒的氢氧化铬沉淀。

第三,含铅、镉等重金属的废液及废物。用消石灰将废液调pH至8~10,使废液中的铅、镉等重金属离子生成金属氢氧化物沉定。

第四,含氰化物的废液把含氰废液倒入废酸缸中是极其危险的,氰化物遇酸产生极毒的氰化氢气体,瞬时可使人丧命。含氰废液应先加入氢氧化钠使pH值为10以上,再加入过量的3%KMnO4溶液,使CN―被氧化分解。若CN―含量过高,可以加入过量的次氯酸钙和氢氧化钠溶液进行破坏。另外,氰化物在碱性介质中与亚铁盐作用可生成亚铁氰酸盐而被破坏。

第五,有机溶剂的废液有机溶液应先收集到回收瓶中,然后用无水氯化钙或无水硫酸钠等脱水剂处理,再蒸馏回收使用。

第五,综合性废水。所谓的综合性的废水主要是指实验室的废液。对于一些互不作用的废液,通常会采用综合处理的方式将其混合,调节废液的PH值至3―4之间,加入铁粉进行搅拌,用碱性物质调节PH值至9左右,继续搅拌10分钟,然后向废液中加入高分子的混凝剂进行沉淀,进而进行沉淀的清理及废液的排放。

当然,实验室废液及废物中所含的有害物质还有很多,像是废酸、废碱、有机溶剂等废液废物也是很常见的,相应实验室应依照不同废液及废物的特性,选择科学合理且没有危害性的方式来进行化学及物理方式的处理,在保证安全性的基础上,实现对环境的保护,避免有害废液及废物排放对人体健康产生危害。

三、注意问题

以上也已经提到了,对于实验室废液及废物的处理通常采用的是物理过程或是化学试验的方式来进行的,这里想对化学实验处理的方式中应注意的问题进行着重强调。

实验室废液及废物的化学实验处理法是一项具有危险性的工作,如果对于化学试验原理及操作方式不够了解,很容易导致试验事故的发生,所以相应人员在进行实验室废液及废物的化学实验法处理的时候,应当对试验原理及操作方式进行全面、充分的了解,在具体操作的过程中,如果沾上浓硫酸,不要用水冲洗,先用棉布吸取浓硫酸,再用大量水冲洗,再用饱和碳酸氢钠溶液(或稀氨水、肥皂水)洗,最后再用水冲洗。必要时涂上甘油,若有水泡,应涂上龙胆汁。至于其他酸灼伤,可立即冲洗,然后进行处理。如果酸液溅入眼内,用大量水冲洗后,再用5%的碳酸氢钠溶液,送医院诊治。受碱腐蚀致伤:先用大量水冲洗,再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗,最后再用水冲洗。如果碱溅入眼中,用硼酸溶液洗或2%的醋酸清洗。

受磷灼伤:用1%硝酸银,5%硫酸铜或浓高锰酸钾溶液洗濯伤口,然后包扎。

吸入刺激性或有毒气体:应使中毒者撤离现场,转移到通风良好的地方,让患者呼吸新鲜的空气。吸入氯气、氯化氢气体时,可吸入少量酒精和乙醚的混合蒸气使之解毒。吸入硫化氢或一氧化碳气体而感不适时,应立即到室外呼吸新鲜空气。但应注意氯气、溴中毒不可进行人工呼吸,一氧化碳中毒不可施用兴奋剂。若发生休克昏迷,可给患者吸入氧气,并迅速送往医院。

毒物进入口内:常用的洗胃液有食盐水,肥皂水,3%-5%的碳酸氢钠溶液,或将5-10m1稀硫酸铜溶液加入一杯温水中,内服后,用手指伸入咽喉部,促使呕吐,吐出毒物,边洗边催吐,洗到基本没有毒物后服用生鸡蛋清,牛奶,面汤等解毒剂,然后立即送医院。

避免有毒及腐蚀性药品与皮肤的直接接触,做好安全性措施,防止试验生成有害及有毒气体对自身健康产生不必要的危害。当然,试验的过程中,操作人员应当规范自己的实验操作行为,注意高浓度反应及各种剧烈性反应的控制,避免反应事故的发生。

化学废液的处理方法篇2

关键词:实验室;废弃物;环境污染;治理

随着我国科学技术的发展,对各类实验室的需求越来越多,各学科的重点实验室、各学校、各系统内的重点实验室层出不穷。从实验室的分布来看,主要集中在学校(包括各高等院校和中学学校)、科研机构、检测机构和企业中的检验研究部门。企业实验室的污染问题可归纳为企业的环保问题,易于被各级部门重视,企业在处理自身的环保问题时,污染问题也得到相应的处理。而各类实验室多为相对独立的行政单位,区域分散,单个污染少,易于被忽视。

我国目前拥有各类高等院校1100所(1999年统计数字),普通高中1.5万所,初中6.3所。科研院所、质检、卫生防疫、环境监测、农林等各级检验机构近20000余个,已成为一个庞大的系统。实验室实际上是一类典型的小型污染源,建设的越多,污染的越大。这些实验室,尤其是在城区和居民区的实验室对环境的危害特别大,因为很多实验室的下水道与居民的下水道相通,污染物通过下水道形成交叉污染,最后流入河中或者渗入地下,其危害不可估量。科学工作者或者未来的科学工作者成了环境的污染者,令人十分遗憾。环境保护是事关可持续发展经济的大战略。在环保面前人人平等,必须本着“谁污染环境,谁负责处理”的原则贯彻执行。实验室的成本核算和对外收费都应包括实验室的环保费用在内。

实验室的污染源种类复杂,品种多,毒害大,应根据具体情况,分别制订处理方案。

1实验室环境污染种类及危害[1]

1.1按污染性质分

1.1.1化学污染

化学污染包括有机物污染和无机物污染。有机物污染主要是有机试剂污染和有机样品污染。在大多数情况下,实验室中的有机试剂并不直接参与发生反应,仅仅起溶剂作用,因此消耗的有机试剂以各种形式排放到周边的环境中,排放总量大致就相当于试剂的消耗量。日复一日,年复一年,排放量十分可观。有机样品污染包括一些剧毒的有机样品,如农药、苯并(α)芘、黄曲霉毒素、亚硝胺等。无机物污染有强酸、强碱的污染,重金属污染,氰化物污染等。其中汞、砷、铅、镉、铬等重金属的毒性不仅强,且有在人体中有蓄积性。

1.1.2生物性污染

生物污染包括生物废弃物污染和生物细菌毒素污染。生物废弃物有检验实验室的标本,如血液、尿、粪便、痰液和呕吐物等;检验用品,如实验器材、细菌培养基和细菌阳性标本等。开展生物性实验的实验室会产生大量高浓度含有害微生物的培养液、培养基,如未经适当的灭菌处理而直接外排,会造成严重后果。生物实验室的通风设备设计不完善或实验过程个人安全保护漏洞,会使生物细菌毒素扩散传播,带来污染,甚至带来严重不良后果。2003年非典流行肆虐后,许多生物实验室加强对sas病毒的研究,之后报道的非典感染者,多是科研工作者在实验室研究时被感染的。

1.1.3放射性污染物

放射性物质废弃物有放射性标记物、放射性标准溶液等。

1.3按污染物形态分

1.3.1废水

实验室产生的废水包括多余的样品、标准曲线及样品分析残液、失效的贮藏液和洗液、大量洗涤水等。几乎所有的常规分析项目都不同程度存在着废水污染问题。这些废水中成分包罗万象,包括最常见的有机物、重金属离子和有害微生物等及相对少见的氰化物、细菌毒素、各种农药残留、药物残留等。

1.3.2废气

实验室产生的废气包括试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏和排空的标准气和载气等。通常实验室中直接产生有毒、有害气体的实验都要求在通风橱内进行,这固然是保证室内空气质量、保护分析人员健康安全的有效办法,但也直接污染了环境空气。实验室废气包括酸雾、甲醛、苯系物、各种有机溶剂等常见污染物和汞蒸汽、光气等较少遇到的污染物。

1.3.3固体废物

实验室产生的固体废物包括多余样品、分析产物、消耗或破损的实验用品(如玻璃器皿、纱布)、残留或失效的化学试剂等。这些固体废物成分复杂,涵盖各类化学、生物污染物,尤其是不少过期失效的化学试剂,处理稍有不慎,很容易导致严重的污染事故。

2对实验室污染物的处理办法

为防止实验室的污染扩散,污染物的一般处理原则为:分类收集、存放,分别集中处理。尽可能采用废物回收以及固化、焚烧处理,在实际工作中选择合适的方法进行检测,尽可能减少废物量、减少污染。废弃物排放应符合国家有关环境排放标准。

2.1化学类废物

一般的有毒气体可通过通风橱或通风管道,经空气稀释排出。大量的有毒气体必须通过与氧充分燃烧或吸收处理后才能排放。

废液应根据其化学特性选择合适的容器和存放地点,通过密闭容器存放,不可混合贮存,容器标签必须标明废物种类、贮存时间,定期处理。一般废液可通过酸碱中和、混凝沉淀、次氯酸钠氧化处理后排放,有机溶剂废液应根据性质进行回收。

2.1.1含汞废液的处理

排放标准3:废液中汞的最高容许排放浓度为0.05mg/l(以hg计)。

处理方法:①硫化物共沉淀法:先将含汞盐的废液的ph值调至8-10,然后加入过量的na2s,使其生成hgs沉淀。再加入fes04(共沉淀剂),与过量的s2-生成fes沉淀,将悬浮在水中难以沉淀的hgs微粒吸附共沉淀.然后静置、分离,再经离心、过滤,滤液的含汞量可降至0.05mg/l以下。[2]

②还原法:用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂,可以直接回收金属汞。

2.1.2含镉废液的处理

①氢氧化物沉淀法:在含镉的废液中投加石灰,调节ph值至10.5以上,充分搅拌后放置,使镉离子变为难溶的cd(oh)2沉淀.分离沉淀,用双硫腙分光光度法检测滤液中的cd离子后(降至0.1mg/l以下),将滤液中和至ph值约为7,然后排放。

②离子交换法:利用cd2+离子比水中其它离子与阳离子交换树脂有更强的结合力,优先交换.

2.1.3含铅废液的处理

在废液中加入消石灰,调节至ph值大于11,使废液中的铅生成pb(oh)2沉淀.然后加入al2(s04)3(凝聚剂),将ph值降至7-8,则pb(oh)2与al(oh)3共沉淀,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.4含砷废液的处理

在含砷废液中加入fecl3,使fe/as达到50,然后用消石灰将废液的ph值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去废液中的砷。放置一夜,分离沉淀,达标后,排放废液。

2.1.5含酚废液的处理

酚属剧毒类细胞原浆毒物,处理方法:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水。如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节ph值后进行蒸馏回收.处理后的废液排放。

2.1.6综合废液处理

用酸、碱调节废液ph为3-4、加入铁粉,搅拌30min,然后用碱调节ph为9左右,继续搅拌10min,加入硫酸铝或碱式氯化铝混凝剂、进行混凝沉淀,上清液可直接排放,沉淀于废渣方式处理。

2.2生物类废物

生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点,专人分类收集进行消毒、烧毁处理,日产日清。

液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。固体可燃性废物分类收集、处理、一律及时焚烧。固体非可燃性废物分类收集,可加漂白粉进行氯化消毒处理。满足消毒条件后作最终处置。

2.2.1一次性使用的制品如手套、帽子、工作物、口罩等使用后放入污物袋内集中烧毁。

2.2.2可重复利用的玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等可以用1000-3000mg/l有效氯溶液浸泡2-6h.然后清洗重新使用,或者废弃。

2.2.3盛标本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min.或者用1000mg/l有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h,消毒后用洗涤剂及流水刷洗、沥干;用于微生物培养的,用压力蒸汽灭菌后使用。

2.2.4微生物检验接种培养过的琼脂平板应压力灭菌30min,趁热将琼脂倒弃处理。

2.2.5尿、唾液、血液等生物样品,加漂白粉搅拌后作用2-4h,倒入化粪池或厕所。或者进行焚烧处理。

2.3放射性废弃物

一般实验室的放射性废弃物为中低水平放射性废弃物,将实验过程中产生的放射性废物收集在专门的污物桶内,桶的外部标明醒目的标志,根据放射性同位素的半衰期长短,分别采用贮存一定时间使其衰变和化学沉淀浓缩或焚烧后掩埋处理。

2.3.1放射性同位素的半衰期短(如:碘131、磷32等)的废弃物,用专门的容器密闭后,放置于专门的贮存室,放置十个半衰期后排放或者焚烧处理。

2.3.2放射性同位素的半衰期较长(如:铁59、钻60等)的废弃物,液体可用蒸发、离子交换、混凝剂共沉淀等方法浓缩,装入容器集中埋于放射性废物坑内。

3解决实验室污染的措施

3.1提高认识,制定技术规范

各级实验室都需要进一步提高对实验室环境污染问题的认识,不能回避,听之任之,而是应该根据本实验室工作的特点、重点,积极探索,想方设法减少实验室污染。国家有关部门也应认真研究实验室的污染特点和防治途径,提出操作性强、简便实用的技术规范,并出台相应的考核要求及办法。最好是融入实验室的建设和验收中去,使之成为能力建设的一部分,从而有利于贯彻落实各项实验室环境污染的防治措施。

3.2建立实验室环境管理体系[3]

实验室在能力建设、质量管理的同时,还要建立完备的实验室环境管理体系。按照iso14001环境管理体系的理念和要求,全面考察实验分析的各个方面,制定相应的程序文件,规范实验室环境行为,充分贯彻iso14001一贯强调的污染预防和持续改进的基本要求,力争减小每一个过程的环境影响,从而不断提升实验室管理水平。

3.3全面推行绿色化学、清洁实验

3.3.1选择污染少的分析方法

在保证实验效果的前提下,用无毒害、无污染或低毒害、低污染的试剂替代毒性较强的试剂,尽量用无毒、低毒试剂替代高毒试剂。在一些特定实验要用到高毒性药品时,一定要用封闭的收集桶收集废液。

学校在进行教育实验中,还要特别注意发挥教学多媒体的作用。教学多媒体是知识经济的产物,它是信息社会的标志之一,在实验教学中,计算机辅助教学模拟化学实验(仿真实验)是一种化学试剂和仪器装置“零投入”和“废弃物零排放”的特殊实验方式,它非常适合于演示实验。因为演示实验主要是用于培养学生的观察能力和用于模仿而不是训练动手操作能力的。某些毒害较大的化学实验也可以采用这种方式,从而可防止为了学习一点儿知识而付出高昂的环境代价的作法。[4]

3.3.2改进实验条件,开展推广微型实验[5]

在实验中改善实验装置,是有效防止有毒气体逸散、有毒液体外溢的重要举措。一些商品化实验装置的产生可以大大减少实验中化学试剂的用量。

微型实验是指在微型化的仪器装置中进行的实验,其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一。因此,开设微型实验,是节约药品,减少开支,降低实验污染的简便方法。

改进实验方法,可以减少试剂使用量。在农残检测中利用固相萃取取代传统的液液萃取,可以大大减少乙腈等有毒试剂的使用,减少污染。

3.3.3成立试剂调度网络

过期、失效的化学试剂的处理是世界性的难题。各实验室可以合作成立区域性的试剂调度网,选择一部分危害大,用量少,易失效的试剂进入网络,实行实验室间资源共享,尽量避免大批化学试剂失效,也可节约实验成本。

3.3.4加强地区中心实验室的功能

现行的管理体制使各级行政部门都拥有各自小而全的实验室,既浪费了大量资源,又不利于环境保护。应发挥地区中心实验室的作用,集中部分项目,对社会开发。从而达到资源共享,相对降低实验室污染物的排放,对污染相对大的实验室有利于集中治理。

3.3.5一些行之有效的清洁实验行为的实例

•在满足实验要求的情况下,适当降低采样量;

•不要购买暂时用不上的试剂;

•尽量利用可回收的试剂;

•应使用可降解的无磷洗涤剂;

•使用酒精温度计从而避免水银温度计可能带来的汞污染。

4国内外实验室污染治理的现状

在国外,有专门的实验室废弃物处理站来集中收集处理。实验室废弃物集中处理站的管理规范、严格,安全环境保护意识极强。专门地点集中、专门房间、专门容器存放,专门人员管理,严格分区、分类,集中送特殊废品处理场处理。各种废弃物由各实验室分类上交后,处理站要对交来废弃物称重后将信息存进计算机,再分类放到规定地方集中。例如,报废放射源、废机油、报废化学试剂、化学合成“三废物”、化学品废弃容器等都分类存放。[6]

废弃物集中处理站设计内容周密,设施完备先进,安全可靠。为防止集中后的地下渗漏二次污染,设计时将处理站地下全部用水泥整体浇注。危险化学品、放射源存放在专门房间,还有安全监控、排风系统。

废弃物集中处理站的费用由政府每年的经费预算中列支。另一方面,可回收废品被收购后所得资金则用于废弃物集中处理站的进一步发展。

目前我国对实验室的污染排放并没有专门的规定,一般参照企业的污染排放标准。实验室在建设或认可验收时会对实验室的废弃物排放提出要求。如气体实验在通风处做,废弃物由专门的环保公司回收等。由于实验室污染种类齐全,情况复杂,多数项目产生的污染量较小,缺乏相应资金,操作起来存在着相当难度,给污染治理带来一定困难。目前除少数一些环保意识强的实验室,没有直接排放废弃物外,多数实验室仅仅把环保放在口头上,废弃物回收协议签在纸上,大量的废弃物仍然直接排放。

由于实验室大多数项目只是零星开展,各项目之间的工作频次不均匀,废弃物排放物规律,污染分散,这些也给环保部门监控带来困难。一些环保措施的后处理没有完善,如残液缸满后如何处理,都是一个棘手的问题。

化学废液的处理方法篇3

[关键词]废液无毒处理回收利用

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)02-0016-01

1化验分析废液来源及危险性分析

目前,各采油厂中心化验室开展的分析检测项目主要有:原油物性分析、采出水氯离子及矿化度分析、注入水水质分析、油田用各类化学药剂质检、聚合物检验等废液具有以下危险特性:

(1)毒害性,含有毒成分,如含铬废液中的6价铬化合物具有较高的活性且溶解度大,对植物和动物易产生危害。被人体吸收后,可危害肾和心肌,接触皮肤有致癌作用;

(2)腐蚀性,对人体、金属、有机物以及建筑物均有强烈的腐蚀作用;

(3)易燃性,在常温下极易着火燃烧的液体,如原油、汽油、石油醚等有机溶剂;

(4)耗氧量高,有机物难于降解,对微生物有害。

2化验分析废液无害化处理方法研究

2.1含铬有毒废液无毒处理方法研究

2.1.1研究的理论依据

采用硝酸银沉淀滴定法测定水中氯离子含量,目前执行石油天然气行业标准SY/T5523-2006《油气田水分析方法》。其方法原理是在PH值为6.0-8.5的介质中,以铬酸钾(K2CrO4)为指示剂,硝酸银与氯离子反应生成白色沉淀,过量的银离子与铬酸钾生成浅砖红色铬酸银沉淀,指示滴定终点,反应方程式如下:

在滴定过程中,溶液中的铬酸根(CrO42-)离子恰能与银离子(Ag+)形成铬酸银沉淀(Ag2CrO4),指示滴定终点。在25℃时LAg2CrO4=2X10-12,理论上需要的铬酸根离子浓度为:

按Cr6+折算单位后为理论5.8mg/L。

由于6价铬化合物具毒害性可致癌,对人员环境危害较大,几年来,我们将氯离子含量测后废液、过期的铬酸钾溶液以及铬酸洗液统一收集起来,密闭贮存在专用试剂瓶中。对它们的允许排放浓度作了严格规定,6价铬化合物最高允许排放浓度仅为0.5mg/L。

2.1.2含铬废液无毒处理试验

将收集得到的氯离子测后废液、铬酸钾废液于专用废液瓶中,根据其溶酸性和沉淀转化试验结果,采用硫酸亚铁还原法对废液进行无毒处理。

①酸化废液

加入过量1mol/L盐酸溶液,使废液呈酸性PH值≈3。在酸性介质中,铬酸银沉淀将转化为氯化银沉淀和铬酸,铬酸根离子(CrO42-)以铬酸氢根离子(HCrO4-)形式存在。依据同离子效应,加入盐酸溶液,其中存在的氯离子有利于氯化银沉淀的完全生成,即铬酸银沉淀的转化以及6价铬以离子形态参与还原反应。将上述废液静置15天。

②分离氯化银沉淀

将废液的上层清液倒入5000ml试剂瓶中,用玻璃漏斗过滤下层氯化银沉淀,将滤液全部转入试剂瓶中。

③硫酸亚铁还原反应

将上述废液倒入2000ml烧杯中,用1mol/L盐酸溶液调节废液呈酸性,使PH值≈3。在酸性条件下向废液中加入适量硫酸亚铁,亚铁离子能把铬酸氢根离子中的6价铬离子还原为3价铬离子。

④加碱使废液生成3价铬沉淀物

向废液中加入5mol/L氢氧化钠溶液,调节溶液呈碱性,使PH值≈8,将盛有废液的烧杯置于可调电炉上,加热至80℃左右,得到碱性沉淀物。试验发生如下反:

⑤含铬铁氧体分离

由于得到的沉淀物组成类似于氧化铁,且具有磁性,因此借助磁铁可以将沉淀物(含铬铁氧体)从废液中分离出来。分离出沉淀后的废液经检测6价铬含量为0.2mg/L,不超过0.5mg/L,达到国标要求,可直接排放。

2.2酸碱性有害废液无害化处理方法研究

2.2.1废液酸碱度测定

水质矿化度分析、药品配制产生的酸性、碱性废液,由于具有强腐蚀性,碱度变化幅度大,直接排放破坏生态平衡。对这类有害废液的处理,重点考虑酸碱度的影响。

(1)对水中碱度、碳酸根、碳酸氢根离子含量的测定,用盐酸标准溶液滴定,依次用酚酞和甲基橙作指示剂,发生酸碱中和反应,反应式为:

将反应产物、洗涤移液管、滴定管以及滴定后剩余盐酸一并收集到指定废液瓶中,用精密PH计测定其PH值,废液1呈酸性(PH值=4.2)。

(2)对水中钙、镁离子、硫酸根离子含量的测定,分别用钙试剂和铬黑T作指示剂,在PH值为12、PH值为10的介质中用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)标准溶液滴定,发生络合反应,反应式表示如下:

MY2-、CaY2-为生成的稳定络合物,与洗涤移液管、滴定管以及滴定后剩余EDTA一并收集到另一废液瓶中,用精密PH计测定其PH值,废液2呈碱性(PH值=12.7)。

2.3化验分析废液的回收和再利用

化验分析产生的废原油、废有机溶剂以及各种废化学药剂都是可回收再利用资源。对这类废液进行合理回收,可减少环境污染,避免造成资源浪费,取得一定的经济效益。

化验室每年约产生废原油1.2吨,各种废化学药剂(清蜡剂、防蜡剂、破乳剂、絮凝剂、阻垢剂、杀菌剂)0.6吨。日常化验后产生的废液,由专人负责,分类、密闭贮存于专用废液桶中。对废原油、污油定期集中送到联合站回收池进行回收。对各类废弃化学药剂分类、密闭贮存,集中送交有关化工厂处理。对废汽油、石油醚、酒精这类有机溶剂进行再利用,如用于清洗原油样桶、废液杯等,节约化验材料消耗。

3、结论及认识

(1)对氯离子测后废液等含铬废液,在酸性条件下,采用硫酸亚铁化学还原法,将有毒的6价铬离子还原为无毒的3价铬离子,降低有毒有害物质含量,达到国家排放标准。

(2)对矿化度分析(不包括氯离子)废液,采用自体中和法进行无害化处理,处理后废液达到工业废水排放标准(PH值为6-9)。对其它化验分析产生的强腐蚀性的酸性、碱性废液可采取加药中和法处理,操作简单,经济实用。

(3)对化验分析产生的废原油、污油、废有机溶剂以及各种废化学药剂等可回收再利用废液,实行分类收集、密闭存放、集中处理、合理回收。

(4)化验分析废液无害化处理方法安全可行,可推广应用。

(5)通过对有毒有害成分的有效处理,减少对人员和环境的危害,社会效益显著。通过对可回收化验废液的回收再利用,在保护环境的同时,节约了资源。

参考文献

化学废液的处理方法篇4

关键词:油田作业废液污水处理

引言

油田勘探开发生产过程中,由于新井投产和老井增产采取酸化、压裂、试油、大修等作业措施而产生废液,据质量安全环保部统计今年指挥部作业废液的年产生量约8×104m3,这类污水含有相当数量的石油类、悬浮颗粒、无机盐、重金属离子及可溶性小分子有机物和高分子聚合物,是一种高污染、难生化讲解的有机污水。由于其成分复杂,水量相对较少,处理难度大,此类污水若直接外排将对周边环境产生严重影响;直接回注会堵塞注水层土壤孔道,降低油层吸水率,影响油田开发。因此,对作业产生的废液进行处理具有重要的经济效益和环境效益。

一、废液基本概况

废液池液位较高,是一种由压裂、酸化、钻井等作业废液组成的混合废液。由于混合废液中组成比例不稳定,所以其PH值忽高忽低,但基本保持在4~6的范围内。外观呈黑浆状,有较浓的刺激性气味;剧烈搅拌,有大量的泡沫形成。用常规的产出水处理方法处理(比如直接絮凝-沉降法),固液分离困难、水体呈浑浊状、深棕色,不仅达不到污水回注要求,还会对常规污水处理流程的正常运行及污水处理效果造成严重干扰。

二、处理技术研究

酸化、压裂及废钻井液的处理方法分为分别处理和混合处理两种。考虑到各矿区条件有限,并结合现场实际情况,需要选择经济可行且便于现场操作管理的方法,所以采用了废液混合处理技术。

(一)技术原理

根据混合废液呈酸性、亚铁、活性物、有色物、胶体、悬浮物等成分含量高的特性及站内废液处理装置实际情况,采用自然氧化沉降-破胶-沉降-混凝过滤的预处理方案。

经试验确定,废液经废液池经过一段时间的放置通过自然氧化沉降,经过夏季高温日晒,紫外线使返排液中大分子、聚集体状的胶体物质和多种化学物质降解成小分子、直链状,达到破乳破胶、降低粘度的效果,从而降低其处理难度。

废液池加药处理剂为高效破胶剂,其作用是通过架桥吸附、电性中和使悬浮物聚集,达到固液分离和脱色的目的[1],吸附架桥作用主要是指链状高管分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力等作用下,通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥联的过程[1]。因其线性长度较大,当它的一端吸附某一胶粒后,另一端又吸附另一胶体,在相距较远的两胶粒间进行吸附架桥,使颗粒逐渐变大,形成粗大絮凝体。

废液池中返排液取上层液体进入进污水沉降罐,与污水混合后,再经过SSF机混凝处理后进入污水返注系统。在废水中加入混凝剂,在废水中形成胶团,与废水中的胶体物质发生电中和,形成絮粒沉降。混凝沉淀不但可以取出废水中的粒径为10-3~10-6mm的细小悬浮颗粒,而且还能够去除色度、油分,微生物、氮和磷等富营养物质、重金属以及有机物等。废水中投入混凝剂后,胶体因电位降低或消除,破坏了颗粒的稳定状态(称为脱稳)。脱稳的颗粒相互聚集为较大颗粒的过程成为凝聚。未经脱稳的胶体也可形成大的颗粒,这种现象称为絮凝。不同的化学药剂能使胶体以不同的方式脱稳、凝稳或絮凝。

(二)影响因素

1.温度

水温的影响。其主要影响表现在:一,影响药剂在水中起化学反映的速度,对金属盐类混凝剂影响很大,因其水解是吸热反应;二,影响钒花的形成和质量。水温较低时,絮凝体形成缓慢,结构松散,颗粒细小;三,水温低时水的粘度较大,布朗运动强度减弱,利于脱稳胶粒相互凝聚,水流剪力也增大,影响絮凝体的成长。

(1)对含油影响

站外废液池水没进站时,新污水站滤后水中含油0mg/L左右/大都测不出;温度30℃以上,滤后水中含油0mg/L左右/大都测不出;温度24~28℃时,滤后水中含油在2~3mg/L,虽然不超标,但是比站外废液池水没进站时要高。

(2)对悬浮物影响

温度30℃以上,滤后水中悬浮物1mg/L左右;30℃以下,24~28℃时,滤后水中悬浮物5~6mg/L,超标。

(3)处理意见

冬季废液回收池无法工作,管道放空工作如遇不可抗拒因素无法进行时,废液池至战内管道必将冻裂,无法运行,在管线上加上伴热、保温层或加热带即可避免造成不必要的损失;其次,调整污水的来水温度也可提高废液处理的效果,将污水温度(即污水来水温度)调整并控制在30℃以上即可避免温度下降快而影响的滤后污水效果。另若废液进沉降管从入口接口处以便废液与污水充分混合,达到更好的处理效果。

2.水力条件影响

架桥的过程是破胶剂与胶粒发生物理反映病逐步凝聚在一起的过程,水流絮动过于缓慢,则破胶剂与胶粒反映速度太小,絮动过于激烈则使结成的絮体重新破裂。一般架桥过程分为混合与反映两个阶段,混合阶段持续大约10~30s,一般不超过2min,主要是使药剂迅速而聚云地扩散到水中,反应阶段一般是10~30min,主要是使水中的微粒凝聚成矾花并增大而沉淀(或上浮)的过程。这两个过程需要作业区管理人员密切监督,以免破胶效果较差。

(三)处理效果

混合废液预处理、SSF机处理效果见表1。

说明:2009年9月6日至12日,每天启废液池内泵数小时,根据沉降罐液位启停废液池内

提升泵。(数据由规划设计中心提供)

从表1可以看出,混合废液经过预处理和SSF处理机处理后,绝大多数悬浮物和水中含油都被去除。

三、结论

⑴经过池内预处理技术,压裂返排液可以进入作业区废液池;再进入污水沉降罐时,只要在保证一定水温条件下,经过污水处理站内SSF污水净化机处理后的污水,能够达到污水回注的标准,工艺可行。

⑵对于洗井液等,甚至可以免去池内预处理环节,具体根据实际水质而定。

⑶至于温度对压裂返排液、洗井液等不同来源水的处理效果的影响,尚需进一步试验验证,加以细化。

⑷解决生产急需,充分利用现有设施,扩大了废液池的使用范围,节省投资。

⑸成功的池内预处理,消除了历年来由于站外废液池水进系统后造成滤后污水水质超标的隐患。

⑹初步找出SSF净化机处理所需的最低温度;基本确定了站外废液池水进污水沉降罐的最佳位置,为明年实施改造项目提供了技术依据。

[参考文献]

[1]张世军等.化学氧化_絮凝沉淀法处理油田作业废液[J].中国科技成果,2002,10:22

化学废液的处理方法篇5

关键词:实验室废弃物,危害,处理

实验室主要分布在学校、科研、环境监测、质检、卫生防疫等单位,区域分散,废弃物排放量较少,对环境所造成的污染不被人们所重视,从各类实验室排出的废弃物,特别是化学物质(如化学废气、废液、废渣等),尽管量少,但大多数未经处理就直接排放到自然界中,天长日久其危害可想而知,因此实验废弃物对污染环境的问题应引起人们高度重视。

实验室废弃物污染主要有:化学污染、生物性污染、放射性污染等,其中较为普遍的为化学污染及生物性污染。

一、实验室废弃物污染的危害

实验过程中产生的各种废弃物,在没有达到排放标准以前直接排放都会对我们赖以生存的自然环境造成不同程度的污染,对人类健康带来危害。

1、废气实验室废气是由实验过程中化学试剂的挥发、泄漏、分解等产生的,其成分多为易燃及有毒气体,根据对人体的危害不同,可将其分为两类:一类是刺激性有毒气体,它们对人的眼和呼吸道粘膜有刺激作用,最常见的有氯气、氨气、二氧化硫、三氧化硫及氮氧化物等;另一类是能造成人体缺氧的窒息性气体,如一氧化碳、硫化氢、氰化氢、甲烷、乙烷、乙烯等,这些气体不但危害人体健康,引起各种疾病,而且会引发火灾等恶性事故。

2、废液

实验室产生的废液包括一般废水和化学性实验废液。一般废水主要来源于清洗仪器用水、清扫实验室用水及大量洗涤用水;化学实验废液主要有样品分析残液、失效的药液等,如各种酸碱性废液、重金属废液、含氰废液、含氟废液、含有机物废液及细菌毒素废液等等。这些废水、废液若随意排放必然污染地下水、地表水,不但水生动物遭殃,而且沿途流域居民生活、人们的生命健康也必定会受到严重影响。

3、固体废弃物

固体废弃物组成复杂,危害较大,特别是过期失效的化学药品,若随意排放,混入居民生活垃圾,将直接危害居民健康,严重污染周围环境。

二、实验室废弃物的处理原则及方法

实验室废弃物的处理一般遵循专人负责、分类收集、定点存放、统一处理的原则,可采用以下几种方法进行处理。

1、有毒气体在实验过程中,许多有毒气体(如Cl2、HCl、H2S、SO2等等)对人体会造成伤害,不要直接放空,可通过气体吸收装置及相关药品吸收处理。

2、废液废液要分类并统一回收在合适的容器中,同时要标明废物种类、储存时间。论文参考网。根据废液的组成及性质,分别通过酸碱中和、混凝沉淀、氧化剂氧化等方法进行处理,若自身无能力处理,则应联系具有处理资格的单位处理。对含有金属离子的废液要根据金属离子的特性将其转化为沉淀,再通过化学手段将其转化为金属及其化合物;对含有易燃性物质如CS2、乙醚等的废液,应尽快处理,不要久放。在处理废液的过程中,往往伴随着有毒气体以及放热、爆炸等危险,故在处理前必须充分了解废液的组成及性质,谨慎地进行处理,边操作边观察,以防危险事故发生。

3、固体废弃物实验室产生的固体废弃物成分复杂,包括多余样品、分析产物、破损或使用过的实验用品(如玻璃器皿、检验用品、纱布、手套及有关实验器材)、过期失效的化学试剂等混合物等。论文参考网。对过期失效的药品试剂要送交有处理能力的部门处理,对一次性使用的物品如口罩、手套、帽子、纱布等集中焚烧处理,对一般废渣可采用挖坑深埋处理。论文参考网。

环境保护是利国利民的大事,任何一个实验部门及有关实验工作人员,都必须加深对环境保护的认识,在思想上引起足够重视,坚持实验室的科学管理,对实验室的废弃物自觉采取相应的处理措施,防止其对环境造成污染,在改善环境质量、保护人体健康方面发挥自己应有的作用。

参考文献

[1]舒麒麟实验室环境污染与防治对策[j].实验室研究与探索2003.22(6)

[2]贾寿华盛峰王玉华搞好三废”综合治理,创建绿色化学实验室[j]实验技术与管理200421(2)

[3]江玉萍浅谈高校化学实验的绿色化[j]实验技术与管理200522(7)

[4]徐静年苏建茹郭奋高校实验室污染不容忽视[j]实验技术与管理200522(11)

[5]俞美香常见实验室废液处理[j]环境导报2002(3)

化学废液的处理方法篇6

1建立废液管理制度

建立实验室废液管理制度是对废液进行规范化管理的前提和保障。对废液进行管理是建设绿色化校园的重要组成部分,要将其纳入学校的日常管理工作,并由主管教学的副校长亲自监督这项工作的落实。学校每年都要有用于废液处理的专项经费,高中化学实验室要按照《高中理科教学仪器配备标准》的要求配备废液处理装置,存放废液要有专门的场地。要将做好废液处理工作纳入《中学化学实验教师岗位职责》,记入实验室教师工作量,并作为考核内容之一。在《中学生化学实验守则》中要明确规定“实验后要按照要求将废液倒入指定的容器,不可随意排放”。在学生实验过程中,教师有责任指导和督促学生对废液进行收集。此外,某实验室不需要的试剂对于其他实验室并非完全无用,因此提倡信息共享,建立试剂交换再利用的机制。例如,在一个地区各校统一安装基于互联网的“化学试剂管理系统”,使教育行政主管部门、各学校领导和教师都能实时了解各学校实验室化学试剂的库存状况,减少试剂配备的盲目性,使试剂在学校之间进行交换,尽可能地提高试剂利用率,最大限度地降低废液废弃试剂量。

2危险废液的识别与分类

废液,顾名思义是指液态废物。废物可分为危险废物和非危险废物,因此废液也分为危险废液和非危险废液。通常所说的废液,如果不加以特殊说明指的是危险废液。危险废物是指列入《国家危险废物名录》或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特征的固体废物,通常具有毒害性、易燃性、腐蚀性等特征。尽管中学化学实验中产生的废液大部分属于危险废液,但是并非全部都是危险废液。如果对危险废液不加区分地全部回收,则势必增加用于废液处理的人力物力,提高废液管理成本,造成不必要的浪费。

那么,如何来识别危险废液呢?

一般来说,氯化钠、醋酸钠、硫酸钙、淀粉、蔗糖等普通无机盐及无害有机物,一般均为无毒性及低反应性物质。只含有这类物质的废液属于非危险废液,通常无需处理,可以直接排入下水道。

强酸、强碱溶液具有强腐蚀性,含重金属盐类的废液具有较强的毒性,多数有机废液具有毒性或易燃性,以上几类废液均属于危险废液,必须回收,绝对不能直接排放。分子中含4个碳以下的醇、醛及酸类,通常水溶性高,且易被微生物分解,因此量少时不视为危险废液。

为了便于废液的收集和处理,应该建立统一的废液分类标准。建议按照以下方法对实验室危险废液进行分类:

(1)含卤有机废液,指含卤素的有机废液。如三氯甲烷、四氯化碳、溴乙烷、溴苯等。

(2)不含卤有机废液,指不含卤素的有机废液。如甲醛、乙酸乙酯、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、苯酚、苯胺、石油醚等。

(3)含氰废液,指含有氰化物的废液。

(4)含汞废液,指含有汞及其化合物的废液。

(5)含6价铬废液,指含有6价铬化合物的废液。

(6)含重金属废液,含只有一种或多种重金属离子(如镉、镍、铅、铬、铜、银、锰等离子)的废液。

(7)含氟废液,含有氢氟酸或其他氟化物的废液。

(8)废酸,含有硫酸、硝酸、盐酸、磷酸等的废液。

(9)废碱,含有氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸(氢)钠、碳酸(氢)钾、磷酸钠等的废液。

研究显示,在中学实验室废液中没有“含氰废液”。实际收集废液时,如果废液中含有多种成分,则以其中有害性最大的化合物的类别进行归类。例如,某无机废液中既含有汞离子,又含有铜离子,则应将此废液归为第4类“含汞废液”。

3废液处置流程

实验室废液具有量少、种类多、浓度大、排放不连续等特点。实验之后,根据废液的类型,先分类收集在容器中,暂时储存在实验室,待累计至一定数量后,再进行集中处置。处置办法包括自行处理和转移处理两种。自行处理是指根据实验室条件(如利用化学实验室废液处理装置),在力所能及范围内自行对容易处理的有毒有害废液(如某些无机废液)就地进行无害化处理。转移处理是指对将在实验室难以处理的废液(如有机溶剂等)转移给有经营许可证的专业处理公司进行处理。实验室处理废液的流程如见图1。

图1实验室处理废液的流程图我国目前有资质的危险废物处理公司比较少,收费较高。按照上述废液处置流程来区别处置废液,不但可以减少废液对环境的污染,而且也降低了废液处理的费用,是一种行之有效的方法。需要说明的是,不论是自行处理还是转移处理,都应得到环保部门的许可并接受监督。处理过程中的废渣也应妥善处置,以免产生二次污染。

3.1废液的分类标准

发达国家的经验表明,在产生废液的源头对废液进行分类收集非常重要,是对废液进行有效处理的前提。应将废液分类收集在规定的容器中。收集废液时要注意,由于废液之间有可能发生化学反应,放出大量的热,或引起爆炸,或释放出有毒气体而造成危害,所以严禁把相互间易发生剧烈化学反应或反应后会释放有害物质的废液混合收集。例如,表1中A、B两栏中的废液不能相互混合。

表1不能相互混合的废液

A栏B栏氢氟酸、盐酸等挥发性酸不挥发性酸铵盐、挥发性胺强碱硫化物、次氯酸盐酸过氧化物有机物3.2废物的储存保管

要选择洁净、无破损的、不易被废液腐蚀、带有密封盖的容器来盛放废液。例如,可统一使用半透明的高密度聚乙烯(HDPE)容器。废液桶中加入废液的量,不应超过废液桶容积的70%~80%。为防止从废液桶中扩散出易挥发性物质,每次倾倒废弃物后应盖紧容器盖。

储存废液的容器上应贴有醒目的标签,标签上要标明废液种类、成分、大致浓度、储存时间等内容,以保证废液信息完整,利于对废液的全程管理和最终处理。为了更好地起到警示作用,标签上最好还要有危险警示标志。

储存废液要选择能保证废液不受自然外力,包括风、雨等破坏的地点。尽可能避光存放,还要远离热源,以免加速某些化学反应。储存时间不宜过长,要定期进行处理。非指定人员不得进入储存废液的场所。含剧毒、易燃、易爆药品的废液的储存应符合危险品管理规定的有关要求。实验室储存的废液必须有专人管理,管理者应定期检查储存场所及储存的废液,包括检查容器是否漏液、被腐蚀或密封不良等现象。废液的管理者要对收集的废液种类、数量、时间进行登记,以便随时查对。