摘要:近些年来,水污染日益加剧,水环境中的污染物数量越来越多,种类越来越复杂。与之相应的是:水环境监测化验室产生的废液也越来越多,处理废液也变得愈加困难、复杂。因此,必须认真研究废液处理方法。本文将就此方面的问题展开分析。
关键词:水环境监测;化验室废液;处理方法;分析
在水环境监测过程中,需要采集水样,并在化验室内对水样中的金属污染物、非金属无机物、有机化合物进行分析测定。近些年来,个别地方水环境污染有加剧的势头,水环境中的污染物数量越来越多,种类也日趋复杂;这对水环境监测造成了新的挑战。而如何处理化验室废液,也成为一个棘手的问题。
一、处理化验室废液的基本事项
化验室在检测水环境样品过程中,有可能产生含酸废液、含碱废液、含酚废液、含砷废液、含铅废液等各种废液。若将这些有毒、有害废液直接排入入江河水体或直接流入地下,会对环境造成严重污染,并危害人体健康。因此,必须严格处理各种废液。
处理化验室废液,需要注意以下事项:
(一)不得将不同废液混合
不同废液混合,有可能发生强烈的化学反应,因此,在处理废液时,不得将不同废液混合。具体来说:含有过氧化物的废液不能与含有有机物的废液混合;含有氰化物、硫化物、次氯酸盐的废液不能与含有酸的废液混合[1];含有挥发性酸(如盐酸、氢氟酸等)的废液与不能与含有不挥发性酸的废液混合;含有铵盐、挥发性胺的废液不能与含有碱的废液混合。
(二)做好废液收集
在处理废液过程中,必须选择耐腐蚀容器收集废液,并在容器上贴上标签,注明容器内所收集的废液的成分及其含量。若收集毒性较大的废液,更需要注意安全。
(三)做好操作
在处理废液前,必须充分了解废液的性质,然后根据废液的性质,向废液内缓慢加入少量药品,要注意节约药品用量,要注意控制反应速度。在条件允许的情况下,应尽量利用无害试剂来替代药品。在操作过程,必须做好个人防护,避免废液接触皮肤,还要防止产生有害气体或发生爆炸[2]。在操作过程中,必须尽量避免同时处理大量废液
二、不同废液的处理方法
(一)含酸废液处理方法
一种方法是:使用玻璃纤维对含酸废液进行过滤,然后向滤液中加入一定量的碱液。加入碱液后,等待酸碱发生中和反应,再使用pH试纸测试滤液的pH值。若滤液的pH值达到6~7之间,便可排出滤液,滤渣可深埋地下。
另一种方法是:向含酸废液中加入一定量的酸,使废液的pH值达到3~4之间,再向废液中加入一定量的铁粉,而后搅拌30分钟。搅拌结束后,再加入一定量的碱液,并使用pH试纸测试废液的pH值。当废液的pH值上升至9后,继续搅拌10分钟,最后加入高分子混凝剂对废液进行沉淀过滤[3]。之后,便可排出较为清澈的废液,而废渣则可深埋地下。
(二)含碱废液处理方法
向含碱废液中加入一定量的盐酸溶液进行中和,等待酸碱发生中和反应,使用pH试纸测试废液中的pH值。若废液中的pH值下降至7左右,便可排出。
(三)含氰废液处理方法
氰化物毒性极大,处理含氰废液务必小心谨慎。
若需要处理的含氰废液比较少,可向废液内加入氢氧化钠,等待氢氧化钠与氰发生化学反应((CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O)。而后使用pH试纸进行检验,若废液中的pH值已经上升至10以上,再向废液中加入一定量的高锰酸钾,使废液中的氰化物氧化分解为无毒物质,再对处理后的废液进行检测,确认其达到排放标准后便可排放。
若需要处理的含氰废液比较多,可向废液中加入一定量的氢氧化钠,等待氢氧化钠与氰发生化学反应[4];而后使用pH试纸进行检验,若废液中的pH值已经上升至10以上,再向废液中加入一定量的次氯酸钠,等待次氯酸钠与氰根发生化学反应(NaClO+CN-=Na+Cl-+OCN-),最后对处理后的废液进行检测,确认其达到排放标准后便可排放。
(四)含酚废液处理方法
处理含酚废液,需要根据含酚废液的浓度采用不同的方法。若含酚废液中的酚浓度较低,可向废液中加入一定量的次氯酸钠(NaClO3)或漂白粉(Ca(CloO)2),等待次氯酸钠或漂白粉将酚氧化成二氧化碳(CO2)与水(H20),然后对处理后的废液进行检测,确认其达到排放标准后便可排放。
若含酚废液中的酚浓度较高,可使用乙酸丁酯进行萃取,再使用一定量的氢氧化钠进行反萃取,调节pH值,进行重蒸馏回收。
(五)含砷废液处理方法
向含砷废液中加入一定量的氯化铁(FeCl3),然后对废液中的铁与砷含量进行检测;直至确认废液中的Fe/As达到50。之后,向废液中加入一定量的消石灰(Ca(OH)?),使废液的pH值控制在8~10之间。这样,便利用新生氢氧化物与砷的化合物共沉淀的吸附作用,去除废液中的砷[5]。但这个过程耗时较长,要将废液放置一夜,分离出沉淀后再进行另处理。最后对处理后的废液进行检测,确认其达到排放标准后便可排放。
(六)含铅废液处理方法
向含铅废液中加入一定量的消石灰(Ca(OH)?),使废液的pH值超过11,等待废液中的铅生成Pb(OH)?沉淀。再向废液中加入一定量的硫酸铝(Al2(SO4)3),使废液中的pH值下降到7~8之间,则Pb(OH)?与Al(OH)3发生共沉淀;而后分离废液中的沉淀。最后对分离沉淀后的废液进行检测,确认其达到排放标准后便可排放。
(七)含六价铬废液处理方法
向含六价铬废液加入一定量的硫酸(H2SO4),进行充分搅拌,直至废液中的pH值下降至3以下。再向废液中分次加入少量的硫酸氢钠(NaHSO4),在加入过程中同时进行搅拌,直至废液颜色变成绿色。而后,向废液中加入浓度为5%的氢氧化钠溶液(NaOH),使废液pH值上升至7.5~8.5之间。再将废液放置一夜,之后,滤出废液中的沉淀。
结束语
在水环境监测过程中,处理化验室废液,是必不可少的重要步骤。我们应当认真研究各种废液的化学性质,掌握处理废液的各种方法,对各种废液进行有针对性的精细化处理,从而确保废液排放符合各项标准,避免环境遭受新的污染。
参考文献:
[1]胡玲, 南卫. 水环境监测化验室废液处理方法[J]. 化工设计通讯, 2018, 44(10):206.
[2]吴美珍, 郑锐生. 水环境监测化验室废液处理方法的初探[J]. 绿色环保建材, 2018(01):38.
[3]王艳娜. 水环境监测化验室废液处理方法研究[J]. 中国高新区, 2017(11):35-36.
[4]蓝红波. 水环境监测化验室废液处理方法的探析[J]. 资源节约与环保, http://kns.cnki.net/kcms 2015(01):62.
[5]杨玮. 水环境监测化验室废液处理方法的探讨[J]. 干旱环境监测, 2009, 23(01):61-64.