中国学术杂志网

无机化学实验室含重金属废水处置方法

 论文栏目:无机化学论文     更新时间:2017/12/15 11:25:23   

摘要:在化学知识学习过程中师生们会一起探讨无机化学有关知识,并定期进行实验教学以及科研工作,在此过程中会用到化学制剂,其中不仅包括腐蚀性很强的酸碱药品,还包括有一定毒性的重金属以及化合物。如果在使用完之后不能将其进行妥善放置,不仅会导致地下管道腐蚀还给人们健康带来严重威胁,因此必须要将重金属废水及时进行统一放置。本文以无机化学实验作为此次探讨的对象,主要对化学实验中重金属废水放置方法做出科学探讨。

关键词:无机化学实验室;重金属;废水处置方法

在化学实验中需要用到化学制剂,同时还具又使用量大,种类繁多等特征。现阶段我国学生人数逐年增加,同时学校规模也在不断扩大,在这种情况下,无机化学实验以及教研工作量也得随之增加,所以促使了化学制剂的不断增多。化学制剂会引发废水污染的问题,因此需要将无机化学实验中用到的化学制剂进行统一放置,并强化化学制剂管理,尤其是重金属制剂,严禁随意放置,老师必须要求学生及时做好化学废水的回收再利用工作,从而实现对重金属废水的分类处置。

1无机化学实验室含重金属废水处置工作的必要性

在化学实验中常见的重金属主要有:汞,铅,镉,铬,银等,这些重金属具有一定危害性,因此如果不能将无机化学实验中含重金属的废水及时进行科学处置,不仅会造成环境污染还给人类健康带来严重威胁,由此看来及时对无机化学实验中含重金属的废水进行科学有效处置是很有必要的。

2化学实验室含重金属废水处置现状

化学实验室中废水排放情况不同,因此需要根据工作性质来对废水中重金属成分进行科学、深入的分析。化学物质主要分为有机化学和无机化学这两类,本次主要研究的是无机化学。在废水处置过程中pH值是重要的酸碱度指标,通过采用pH值检测法从而得出无机化学实验中废水的酸碱度,确定废水中重金属含量超标,因此及时采取科学手段,比如:酸碱中和,沉淀处置等方法,将无机化学废水处置中重金属及时、完全的分离出来,并在保证废水中不含重金属的情况下进行安全排放[1],这样做有效避免环境污染。

3无机化学实验室中废液的回收处置

化学实验室中产生的废液主要是指酸碱类以及重金属物质。在化学学习过程中需要进行无机化学实验,因此需要用到的化学制剂的种类也多,为了减少废液对环境的污染,老师要指导学生及时做好化学废液的回收工作,鼓励学生通过采用现代化手段来加强无机废液宣传,提醒学生,实验中用到的化学制剂不得随意放置,必须及时做好无机废液回收处置工作,确保化学制剂回收再利用,与此同时有效避免环境污染。比如老师指导学生,实验室用过的废液回收缸必须进行分类处置,同时根据实验项目类别,在每个废液缸上都贴上回收废液类型,废液回收缸的材质也必须是陶瓷的或者玻璃的[2],要求这些废液回收缸具有很强的耐腐蚀性。将废液回收缸摆放在通风位置,从而最大限度避免这些废液引起大气污染,有效减少对空气的危害。另外还要定期处置废液回收缸,密切观察缸内情况,这样做是为了防止废液回收缸长期放置引发安全隐患。

4无机化学实验中重金属废水处置方法探讨

酸碱类废水的处置方法:酸类包括硫酸,盐酸,醋酸,硝酸等;碱类包括氢氧化钾,氢氧化钠等。为了有效避免实验中含重金属废水对环境造成污染,可以及时采取以下措施:先将实验中用到的废液进行科学分类,继而进行酸碱中和处置,在此过程中要注意,为了保证安全性,要在通风地方进行酸碱中和处置,与此同时戴好防酸碱手套和眼镜,在酸碱中和过程中会出现放热现象,同时液体会飞溅,因此必须及时使用玻璃棒进行缓慢搅拌,保证酸碱中和操作过程的安全性,将pH值控制在7左右。在以上操作完成后及时将废液从下水道直接排出去,然后用干净的水冲洗管道内部,只有这样做才能有效避免实验后产生的废液给大气环境带来污染。重金属盐类的处置方法:无机化学实验中的重金属盐类主要包括铜,铅,镉,汞,锌,银等多种类型重金属离子,将废液回收缸摆放在无机化学实验室中指定位置,同时根据金属离子的不同,将其进行科学分类[3]。比如先将这些重金属离子进行沉淀分离,接着将这些经过沉淀处置后的废渣收集起来,然后将其交给学校,有助于学生进行统一处置,但是在处置过程中要认真遵循以下分类处置原理:含铜废水处置原理:在含有铜离子的废液中及时加入定量氢氧化钠溶液或者是碳酸钠溶液,该溶液呈碱性后,可以将铜离子转化为氢氧化铜或者碳式碳酸铜。在这种情况下氢氧化铜溶液和碳式碳酸铜都呈现为沉淀状态,这样一来只需要将沉淀下来的废渣及时回收就可以了。在溶液中加入硫酸并使其中和并稀释,然后将过量的强氧化钙处置掉即可。含锌废水处置原理:在含有锌离子的废液中加入氢氧化钠溶液,从而使其转化为氢氧化锌沉淀物。同时在加入氢氧化钠溶液的过程中及时使用pH试纸来测试其酸碱度,如果测试出出来的酸碱度在9左右,那么操作才有效。但是如果pH值低于9或者高于9,则需要重新使用氢氧化锌进行溶解操作。含镉废水处置原理:在含有镉离子的废液中加入适量的氢氧化钙,与此同时使用pH试纸将其值调为11左右,这样做有助于将镉离子全部转化为氢氧化镉沉淀物。及时收集过滤的废渣,将这些废渣进行科学检测,不含镉离子时再加入硫酸进行中和稀释,最后将过量氢氧化钙处置掉即可。在此过程中也可以在含有镉离子的废液中直接加入硫化钠溶液,这样做可以使其镉元素并沉淀,从而达到了良好的处置效果,与此同时也避免了含镉废水对环境造成污染。含汞废水处置原理:由于汞毒性较大,因此它在人体内积累一段时间后会导致人类汞中毒,所以在对含汞废水处置的过程中要尤其小心。在单质汞废液处置过程中只需要用硫粉将其盖好,并保证通风就可以了,等到反应后及时收集就可以了。但是在含汞废液的处置过程中需要及时加入硫酸亚铁以及硫化钠溶液,然后将其进行充分搅拌,然后使用pH试纸进行检测,必须保证pH值在6~8之间。待溶液完全沉淀后进行过滤,然后将过滤后的废渣进行统一保存。比如在此过程中经过检测,其pH值在6左右,则及时加入活性炭并进行搅拌,然后放置三个小时,随后进行过滤,最后保存好过滤残渣就可以了。含铬废水处置原理:含铬废液对环境的影响主要体现在六价铬上,因此在含铬废液处置过程中需要及时采取有效措施将六价铬转化为三价铬。比如在含铬废液中加入硫酸并使其搅拌均匀,待pH值检测结果在3以下时再其内加入硫带硫酸钠晶体,然后进行搅拌,直到溶液颜色变为深绿色为止。继而在溶液中加入氢氧化钠溶液,与此同时检测pH值,将pH值控制在7~8之间,将溶液放置到完全过滤为止,最后将过滤后废渣保存起来,在此过程中需要注意,检测发现溶液中不含铬元素才能将其完全排放出去,这样做可以有效保证废水处置工作的科学性和严肃性,更重要的是有效避免含铬废水对大气环境造成危害。含铅废水处置原理:在含铅废水处置过程中需要认真做到这几点:先在含有铅离子的废液中加入氢氧化钙溶液,然后将pH值控制在11~13左右,从而使其成功生成氢氧化铅沉淀物,并在其内加入适量硫酸铝凝固剂,并将其pH值控制在7~9之间,然后放置到完全反应为止,最后将过滤后的残渣及时保存起来,与此同时检测该滤液,当滤液中不含铅元素才能将其完全排放出去。另外也可以采用化学吸附法来处置含铅废水处置。例如充分利用氨基的化学吸附功能,使其和无机化学实验中含铅离子及时形成化合物,并使其成网状结构,然后将氢氧化钠、二硫化碳作为原料,从而展开含铅离子废水处置模拟实验,实践证明,含有铅离子的废水严重威胁到人类的生命健康。含钡废水处置原理:在含有钡离子的溶液中及时加入硫酸钠溶液,从而使该溶液中的钡离子全部转化为硫酸钡沉淀物,并在过滤后将废渣及时处置即可。另外在钡离子溶液中加入硫酸钠的环节,如果无法确保钡离子完全沉淀,可以在试管中加入适量硫酸钠上层的清液,并将其及时放置在离心机中进行分离反应,最后在分离后的清液中滴入硫酸钠溶液,在这种情况下,如果溶液中未形成白色沉淀,说明钡离子已经完全沉淀了,经过以上操作后将废液排放出去不会对大气环境造成污染。含银废水处置原理:为了能够将无机化学实验中含重金属废水进行妥善处置,并保证不会对环境造成污染,及时进行了以下操作:在含有银离子的废液中加入适量硫酸钠溶液,这样做有助于将银离子完全转化为硫酸银沉淀,经过过滤操作,将废渣处置掉就可以了。在此环节如果不能完全反应则需要采取银离子分离方式,借助离心机来进行分离反应,在本次实验中发现,在废水中含有大量银离子,从而使学生认识到将无机化学实验中含重金属废水进行妥善处置的必要性,并提高对重金属中银离子的重视。

5结语

综上所述,在化学实验中必须要对无机化学废水进行妥善处置,在此过程中可以采取酸碱中和以及沉淀处置的方法,但是在必要情况下还需要进行活性炭吸附处置。为了避免无机化学实验中含重金属废水对大气环境带来污染,必须要提高对重金属的正确认识,在废水处置过程中必须及时采取科学手段,及时做好对化学实验中废弃物的回收处置,这样做不仅可以减少化学实验中废水对环境的危害,还可以有效增强人员的环保意识。

参考文献

[1]关媛,王少莽.高校无机化学实验室废液处置方法研究[J].高校实验室工作研究,2016(3):113-115.

[2]郁先哲,黄少云.无机化学实验室常见废液的处置方法[J].实验科学与技术,2016,14(2):195-196.

[3]王慧超.环境学科化学分析实验室废水的收集管理与处置系统开发[D].西安建筑科技大学,2015.

作者:郭雅娟 单位:山西师范大学临汾学院

学术网收录7500余种,种类遍及
时政、文学、生活、娱乐、教育、学术等
诸多门类等进行了详细的介绍。

无机化学论文
@2008-2012 学术网
出版物经营许可证 音像制品经营许可证
主机备案:200812150017
值班电话
0825-6697555
0825-6698000

夜间值班
400-888-7501

投诉中心
13378216660
咨询电话
唐老师:13982502101
涂老师:18782589406
文老师:15882538696
孙老师:15982560046
何老师:15828985996
江老师:15228695391
易老师:15228695316
其它老师...
咨询QQ
89937509
89937310
89903980
89937302
89937305
89937307
89937308
业务
综合介绍
在线投稿
支付方式
常见问题
会员评价
官网授权
经营许可
关于我们
网站简介
版权声明
友情链接
人员招聘
联系我们