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高校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液處理方法的比較研究

 更新時(shí)間:2019-03-29    點(diǎn)擊量:2475

  所謂實(shí)驗(yàn),是指對(duì)現(xiàn)象所推測(cè)的假設(shè)加以驗(yàn)證的動(dòng)作。假設(shè)能否被證明為真理,與假設(shè)能否具有再現(xiàn)性的結(jié)果至關(guān)重要。實(shí)驗(yàn)的再現(xiàn)性除了要有良好的技巧,還受到所用化學(xué)試劑的純度和分析儀器的精密度的影響。實(shí)驗(yàn)中用來(lái)配置溶液的化學(xué)試劑,及所使用的水的純度也非常重要。假設(shè)水中污染物對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)會(huì)造成影響,就必須去除這些物質(zhì)。此外,為了取得良好的再現(xiàn)性結(jié)果,使用能保持穩(wěn)定水質(zhì)的純水是必要的。

  實(shí)驗(yàn)室廢水處理的原理是將高濃度的廢酸堿液經(jīng)中和后排放至中性。高濃度有機(jī)溶劑中含有少量被測(cè)物質(zhì)和其他試劑應(yīng)回收利用。用于回收的高濃度廢水應(yīng)集中存放回收,低濃度廢水處理后排放,根據(jù)廢水性質(zhì)確定貯存容器和貯存條件。不同的廢水一般不允許混合,避免光照,遠(yuǎn)離熱源,以避免不良的化學(xué)反應(yīng)。廢水儲(chǔ)存容器必須貼上標(biāo)簽,注明類(lèi)型、儲(chǔ)存時(shí)間等。

  高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室是高校師生開(kāi)展教學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究的重要場(chǎng)所。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)廢液,主要有分析殘液、反應(yīng)溶液、洗液等。一方面,高?;A(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相對(duì)固定,由此產(chǎn)生的化學(xué)廢液的種類(lèi)相對(duì)固定。但是隨著高校招生規(guī)模的逐年擴(kuò)大和實(shí)踐教學(xué)力度的不斷加強(qiáng),導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)人時(shí)數(shù)增多,必將產(chǎn)生大量的化學(xué)廢液。另一方面,科學(xué)研究的內(nèi)容覆蓋面廣、藥品試劑的種類(lèi)多,故而排出的化學(xué)廢液種類(lèi)繁多、成分復(fù)雜且變化大。實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的這些化學(xué)廢液大多具有毒性、腐蝕性、爆炸性、易燃性等多種危害性,

   因此,加強(qiáng)高校對(duì)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的化學(xué)廢液進(jìn)行無(wú)害化處理的工作刻不容緩。對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液的傳統(tǒng)處理方法和有資質(zhì)的廢棄物處理公司處理方法進(jìn)行了論述,特別是對(duì)新型的廢液處理裝置的工藝流程和特點(diǎn)進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。并將目前高校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液的3種處理方案進(jìn)行了比較研究,希望為高校實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)廢液處理提供參考和借鑒。

                    1
        傳統(tǒng)的高校實(shí)驗(yàn)室自行處理化學(xué)廢液的方法

   高校實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的有毒有害化學(xué)廢液根據(jù)其性質(zhì)一般可分為兩類(lèi):無(wú)機(jī)類(lèi)廢液和有機(jī)類(lèi)廢液。在對(duì)這些廢液運(yùn)用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法自行處理方面,國(guó)內(nèi)一些學(xué)者進(jìn)行了許多有針對(duì)性的研究和探索并取得了較好的效果。

1.無(wú)機(jī)類(lèi)的廢液處理

  無(wú)機(jī)類(lèi)的化學(xué)廢液主要指含酸堿廢液、含金屬離子廢液以及其他無(wú)機(jī)廢液等。
含酸堿廢液的處理,常用混合中和法[6]和直接稀釋法處理酸堿類(lèi)廢液。
含金屬離子廢液的處理,常見(jiàn)處理方法有:堿液沉淀法、螯合沉淀法、硫化物沉淀法、沉淀法等除去銅、鋅、錳、鐵、鈷、鎘、鎳、錫、鉛、鉍、鋇,用置換法除去含銀廢液,用鐵氧體法、電解法、鋇鹽法等除去Cr(Ⅵ)。
含砷、汞及含鹵廢液的處理,常用共沉淀法除去含砷廢液,用硫化法、金屬還原法除去含汞廢液,用強(qiáng)氧化劑氧化法、雙氧水氧化法除去含廢液。對(duì)含F(xiàn)-廢液,調(diào)節(jié)pH=8.5,加Ca(OH)2形成CaF2沉淀;對(duì)含Br-,I-廢液,次氯酸鈉氧化處理Br-,I-后,用萃取得Br2,I2的溶液,回收保存。
2.有機(jī)類(lèi)的廢液處理

  有機(jī)類(lèi)的化學(xué)廢液包括烴類(lèi)(含鹵代烴)、醇類(lèi)、酚類(lèi)、醛酮類(lèi)、酯類(lèi)、醚類(lèi)、羧酸及其衍生物類(lèi)。處理方法主要有焚燒法,回收利用法,絮凝沉淀法、生物化學(xué)法,有機(jī)溶劑回收裝置設(shè)計(jì)。

                     2
          選擇有資質(zhì)的廢棄物處理公司處理化學(xué)廢液

   高校實(shí)驗(yàn)室將無(wú)法自行處理的高毒害廢液或是處理起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的廢液交由有資質(zhì)的廢棄物處理公司處理。先,高校有關(guān)部門(mén)選擇地方批準(zhǔn)成立的有資質(zhì)的化學(xué)廢棄物回收處置機(jī)構(gòu),再派人到高校所在地(局)和有資質(zhì)公司所在地的(局)辦理每批次廢棄物處理的相關(guān)手續(xù),做好廢棄物交由公司處理的前期工作。

   分類(lèi)收集——包裝——標(biāo)簽——運(yùn)輸集中——貯存——轉(zhuǎn)運(yùn)——處理

  然而政部門(mén)批準(zhǔn)成立的有資質(zhì)的廢棄物處理公司各地區(qū)甚少,其分類(lèi)處理廢液費(fèi)用較高。因此,探索與借鑒廢液處理的新技術(shù)、新型裝置勢(shì)在必行。

                  3
          實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液處理方案的對(duì)比


在這里,對(duì)“自建一套‘揚(yáng)大式、延邊大學(xué)式’新型的實(shí)驗(yàn)室廢液處理裝置”方案與“有資質(zhì)的廢棄物處理公司”方案以及傳統(tǒng)的自行處理實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液方案作了優(yōu)缺點(diǎn)及性比較。就性而言:自建實(shí)驗(yàn)室廢液處理裝置處理廢液的方案雖然投入資金較多,但建成之后,后期運(yùn)行管理、維護(hù)、維修費(fèi)用較低,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,“自建實(shí)驗(yàn)室廢液處理裝置處理廢液方案”的總費(fèi)用將遠(yuǎn)低于“有資質(zhì)的廢棄物處理公司處理廢液的方案”。就性、易操作性、便捷性、優(yōu)缺點(diǎn)等方面整體綜合分析比較,自建新型的實(shí)驗(yàn)室廢液處理裝置優(yōu)勢(shì)明顯。

   高校實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的大量化學(xué)廢液嚴(yán)重污染環(huán)境并且危害人類(lèi)健康,亟待妥善處理。目前,高校實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)人員分類(lèi)收集化學(xué)廢液后可以采取的處理方案有:采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法自行處理,請(qǐng)有資質(zhì)的公司定期啟動(dòng)廢液的回收處置項(xiàng)目,高校探求自建小型化、高、可靠、操作性強(qiáng)的‘揚(yáng)大式、延邊大學(xué)式’新型的廢液處理裝置。本文通過(guò)對(duì)以上三種不同的廢液處理方案在性、易操作性、優(yōu)缺點(diǎn)和性等方面的綜合比較研究,期望各高校可結(jié)合自身的實(shí)際情況選擇出適合自己的實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液處理方案。而新型的廢液處理裝置及其應(yīng)用實(shí)踐表明:該裝置是一套較為有效而又普遍適用的實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液處置模式,更加值得各高校調(diào)研借鑒和應(yīng)用實(shí)施。

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