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          環境監測分析實驗中廢液回收處理

          學術期刊發表網 位置:理工論文 時間:2020-10-31 10:19 (12)

          摘要:摘要:環境監測分析對于環境評估具有重要的意義,環境監測分析實驗需要用到大量的分析物質,實驗會產生含有重金屬、有機物的廢液。廢液對自然和環境具有危害作用,需要采取相應的方式去除廢液中的有害物質,降低廢液的危害。 關鍵詞:環境監測;廢液;回收處理

            摘要:環境監測分析對于環境評估具有重要的意義,環境監測分析實驗需要用到大量的分析物質,實驗會產生含有重金屬、有機物的廢液。廢液對自然和環境具有危害作用,需要采取相應的方式去除廢液中的有害物質,降低廢液的危害。

            關鍵詞:環境監測;廢液;回收處理

          環境監測分析實驗中廢液回收處理

            1廢液的產生與種類

            1.1有機廢液

            有機廢液通常是采用有機化合物對環境中的氣體、金屬離子等進行分析,從而產生的廢液。在對樣品中化學成分進行定性定量分析時,也會用到有機試劑,比如萃取過程所需要的氯仿、氣相分離所需要的萃取劑等均為有機試劑。環境監測實驗中根據實驗,需要采用相應的有機試劑,因此雖然實驗室產生的有機廢液產量較少,但是有機試劑種類多,而且有些有機試劑毒性大,對環境的影響也會較大。例如萃取所需要的氯仿試劑,氯仿在自然環境中十分穩定,具有持久污染能力,在自然環境下很難分解,如果未處理直接進入自然中,會對環境造成不可挽回的傷害。

            1.2重金屬廢液

            重金屬廢液是環境監測實驗室常見的廢液種類。在對樣品的定性定量分析中,需要采用重金屬標準液進行對比,實驗結束后會產生含有重金屬的廢液。一些常見的分析方法,比如亞甲藍法測定硫化氫、納氏試劑分光光度法、重金屬標定法等方法,均會導致最終產生重金屬廢液。重金屬對人體具有嚴重的傷害,如果未經處理排入環境中,會對自然生態系統產生危害。常見的重金屬廢液包括含鉛、含汞、含砷等的廢液,重金屬含量超標會對環境以及工作人員產生嚴重的危害。

            1.3酸堿廢液

            環境監測實驗室的常規監測以及相關監測,會產生大量的酸堿廢液。環境監測實驗室進行的常規理化分析需要酸性試劑,在監測過程中會產生酸性廢液。在進行水質監測、化學含氧量測定等常規分析中,加入的化學試劑會產生酸性廢液。堿性廢料主要是從化學分析殘留物所產生的,包括采用納氏試劑、硼氫化鈉、氨氣等進行化學測定與監測,會產生堿性廢液。酸堿廢液是環境監測實驗室分析最為常見的廢液,而且由于常規監測所用的試劑量較大,因此酸堿廢液的量大,會對環境產生較為嚴重的危害。酸堿廢液具有腐蝕性,能夠對自然環境、管道、水體等造成污染。如果將未經過處理的酸堿廢液傾倒進入水體中,會對水中生態環境造成嚴重影響。

            2廢液的特點

            2.1廢料種類復雜

            環境監測分析實驗種類多,所用的試劑也較為復雜,因此產生的廢液種類也相對復雜。環境監測分析實驗室產生的廢料有酸堿廢液、重金屬廢液、有機廢液等種類,但是細分又可以將廢液分為多個種類,而且一般所產生的廢液包含多種物質,這就對廢液的處理提出更高的要求。因此在環境監測實驗分析中,必須做好所用化學物質的記錄,了解化學分析的原理以及所產生的廢液類型,采用針對性的方法回收處理廢液。環境監測所產生的廢液種類不同,有的廢液所含有害物質能夠在自然界中分解,不會對環境和人體造成危害,但是一些廢液會對環境和人體造成嚴重的傷害。環境監測分析中所用的重金屬廢液容易在生物體內聚積,造成生物體蛋白質變性。含有重金屬的廢液排到自然內,會在生物體內積累,通過生物鏈最終危害人類健康。一些有機廢液會引發人體致癌,對于環境監測工作人員造成傷害。環境監測實驗室應該對所產生的廢液具體分析,操作人員應該了解廢液類型以及處理方法,對廢液進行無害化處理。

            2.2治理措施不夠完善

            當前環境監測實驗室所用的常規試劑以及常規處理方法已經相對普遍,而且實驗室的廢液處理技術已經相對成熟。但是在針對實驗室廢液的處理過程中,依然會因為實驗操作不規范、對廢液處理重視程度不夠,對廢液的認識不充分等,造成廢液超標。環境監測實驗室所產生的廢液必須要進行無害化處理,為了確保實驗室妥善處理廢液,需要將實驗室可能產生的廢液進行分析,確定廢液回收處理方法,減少廢液造成的危害。對于實驗室不能處理的廢液,應該按照廢液種類統一回收,并采用針對性方法進行處理。

            3廢液回收處理方法

            3.1絮凝沉淀處理

            絮凝沉淀法是通過對廢液中加入相關物質,改變廢液的pH值,重金屬離子會產生沉淀,從而將重金屬從含有重金屬的廢液中分離出來。通過調節pH值,能夠改變重金屬離子的含量,得到絮凝沉淀物之后統一保存,再進行進一步的處理。絮凝沉淀法可用于含砷、汞、鉛、鎘、銀等廢液的處理,部分重金屬處理方法和原理如下:①含砷廢液的處理,將堿石灰置入含有砷的廢液之中,廢液中的砷離子能夠與堿石灰發生作用,生成難容于水的砷酸鈣和亞砷酸鈣。難溶于水的物質會以絮狀物存在于溶劑中,加入絮凝沉淀劑三氯化鐵,能夠促使絮狀物沉淀,從而與廢液分離。采用沉淀靜置,過濾的方式,能夠除去溶液中的砷。處理的關鍵在于堿石灰和砷含量的比例,為了確保廢液中的砷完全除去,需要適當增加堿石灰的量,同時加入絮凝劑應該適量。②含汞廢液的處理,汞在常溫條件下容易揮發,對人體造成危害。為了將廢液中的汞除去,應該將過量硫化鈉加入溶液中,硫化鈉與汞生成難溶于水的硫化汞。加入絮凝劑促進硫化汞沉淀,與廢液溶劑相分離。③含鉛、鎘廢液的處理,鉛、鎘的化學性質相似,因此在含有鉛、鎘的廢液中除去重金屬的方法相同。將消石灰加入廢液中,鉛、鎘能夠與消石灰產生的氫氧根離子發生化學反應,生成難溶的氫氧化物,將廢液過濾可以分理出鉛、鎘。④含銀廢液的處理,銀能夠與飽和氯化鈉生成難溶的氯化銀,將飽和食鹽水加入廢液中,通過過濾分離出銀。

            3.2氧化分解處理

            氧化分解是環境監測分析中的常用方法,可用于含有容易氧化分解的物質的處理。在含有容易氧化物質的廢液中,加入二氧化錳、過氧化氫等物質,促進物質的氧化分解,從有害物質氧化成為無害物質,然后進行進一步的處理。對于含有鹵素的廢液,可以采用鹵素燈等方式,促進鹵素的分解,從而降低鹵素含量。利用廢液中物質的氧化還原反應,能夠對廢液進行無害化,以免廢液對自然和環境造成危害。

            3.3酸堿中和處理

            酸堿中和是對實驗室產生的酸堿廢液的常用處理方法,通過酸堿中和反應,能夠將強酸強堿弱化,減少對自然和環境的危害。通常采用酸堿物質進行處理,讓廢液的pH值達到中性。但是對于一些特殊的酸堿廢液,不能采用一般的酸堿中和處理辦法。以氨氮產生的廢液為例,如果直接采用酸堿中和法可能會導致汞游離出來,對工作環境和工作人員造成危害;含有氰化物的廢液也不能直接采用酸堿中和處理,氰化物與酸產生化學作用,會生成氰化氫氣體,對工作人員人身安全造成嚴重的影響。含氰化物的廢液,應該在堿性環境下,采用堿性氯化法的方式,將氰化物轉變為氰化鹽,然后進行進一步處理。因此需要根據廢液中的有害物質含量,確定合適的方法,避免采用不當的方法造成危害。

            3.4活性炭吸附處理

            活性炭具有吸附能力,生活中活性炭可以用來吸附空氣中的甲醛,降低新房室內空氣對人體的危害?;钚蕴磕軌蛭接袡C物質,因此對于含有有機化合物的廢液,可將活性炭投入其中,活性炭吸附其中的有機物質,與上清液相分離。分離出含有活性炭的有機物質后,將活性炭統一儲存管理,然后進行進一步處理?;钚蕴繉τ谄渌镔|也有一定的吸附能力,合理使用活性炭能夠降低廢液中有害物質的濃度。

            3.5回收處理

            環境監測實驗室需要用到大量的溶劑,包括三氯甲烷、四氯化碳等溶劑,如果任由溶劑進入廢液,將會造成浪費,可以采取適當的方式回收溶劑,提升溶劑的使用效率。廢液中有機萃取溶劑的回收利用方法如下:①三氯甲烷的回收利用,廢液中含有多種物質,依次采用水、濃硫酸、1%鹽酸羥胺溶劑洗滌廢液,除去廢液中水溶物、其余有機物,然后加入干燥的氯化鈣除去溶劑中的水分。采用精餾的方式收集沸點在60~62℃的餾分,能夠獲得三氯甲烷,可以重新用于其他用途。②四氯化碳的回收利用,相比起一般有機物,四氯化碳沸點較高。依次采用水、硫酸洗滌后,用干燥氯化鈣除去水分,精餾收集76~78℃的餾分能夠獲得四氯化碳。③乙醚的回收利用,乙醚易揮發,將廢液用去離子水、0.5%的高錳酸鉀溶液處理之后,采用干燥氯化鈣除水后,精餾手機34~35℃的餾分。④其他廢液的回收再利用,常見的溶劑包括乙酸乙酯、正己烷等,含有這些物質的廢液,可以采用溶劑萃取的方式分離,然后精餾得到相應沸點的餾分。

            4結語

            在環境監測實驗分析的同時,也會產生含有有害物質的廢液。為了避免二次污染,需要對環境監測分析實驗所產生的廢液進行有效管理。為了確保環境監測分析實驗的廢液得到有效處理,需要強化廢液管理制度,加強廢液監管,將廢液對環境的影響降至最低。

            參考文獻

            [1]馬玉霞,石艷菊,王建國.環境監測實驗室廢液處理的討論[J].環境與發展,2015,27(1):52.

            [2]李坤,李戰.實驗室含鉛、鎘廢水的處理方法探究[J].北方環境,2011,23(1):45-46.

            作者:謝杰

            相關期刊推薦:《能源與環境》(雙月刊)創刊于1982年,由福建省能源研究會;福建省資源利用協會;福建省煤炭學會主辦。


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