摘 要:無機化學實驗是無機化學的組成部分,而實驗中產生的廢液的妥善處理關系著環境的污染。在介紹無機化學實驗廢液的處理上提出了更簡捷有效的處理辦法,為促進實驗室的綠色化、環保化提供了有效的參考。
關鍵詞:無機化學實驗廢液;廢液處理;方法
高校和中學的化學實驗室,由于教學的需要不可避免地要產生實驗廢液,這些廢液具有量少、質雜、毒性較強等特點。但長期以來,師生們對廢液的識別、分類以及處理方法等相關知識,缺乏全面而系統的了解,加上少數師生的環保意識和責任意識不強,使得這些實驗廢液基本處于放任自流的狀態。甚至,有些學校的實驗室廢液直接倒入下水道,而這些實驗廢液大多沿下水道進入城市污水管網或直接排入江河湖海或滲入地下,直接污染著環境,因此,找到一個妥善處理實驗廢液的有效途徑是非常必要的。在這里我具體談談無機化學實驗廢液的有效處理辦法。
一、無機化學實驗的廢液分類
1.含酸廢液
2.含堿廢液
3.含鉻化物的廢液
4.含銀化合物的廢液
5.含汞、鋅、銅、鉛、錳等重金屬化合物的廢液
6.含砷或氰化物(極毒)廢液
在處理廢液時,應考慮對有用或價值很高的成分予以回收利用。
二、廢液處理的方法
1.分別處理法
(1)含稀酸和稀堿廢液可相互中和,溶液pH達6~8時即可
排放。
(2)對含鉻(VI)化合物廢液的處理,可以在酸性條件下先用還原劑FeSO4或用硫酸加鐵屑還原至Cr(Ⅲ)后,再轉化為氫氧化物沉淀而分離。
(3)含銀化合物的廢液可在廢液中加入氨水,使溶液逐漸變清,再加入適量的氨水和10%的葡萄糖液,進行水浴加熱,使銀以銀鏡的形式析出。
2Ag(NH3)2++C6H11O5CHO+2OH-=2Ag↓+C5H11O5COO-+NH4+
3NH3+H2O↓
(4)對含有鋅、鉻、汞、錳等重金屬離子的廢液,可以采取堿液沉淀法,使這些金屬離子轉變為氫氧化物或碳酸鹽沉淀,再將沉淀與液體分離。
對鉻、汞廢液還有更便捷的處理方法:
①含鉻廢液的處理:在廢液中加入石灰或電石渣,使鉻離子轉變為難溶的Cd(OH)2沉淀除去。
Cd2++2OH-=Cd(OH)2↓
②含汞廢液的處理:用廢銅屑、鐵屑、鋅粒作還原劑處理廢液,可直接回收金屬汞,或在廢液中加入NaSCN和KAl(SO4)2·24H2O,使汞轉變為難溶的HgS沉淀而除去,這種方法的除汞率可達99%。
Hg2++S2-=HgS↓
(5)含砷或氰化物(極毒)廢液的處理:
①含砷的廢液,可以加入Fe(Ⅲ)鹽溶液及石灰乳,使砷化物沉淀而分離。一旦砷中毒,可立即服用新配置的氧化鎂與硫酸鐵混合液解毒(強烈搖動生成氫氧化鐵的懸浮液),并送醫院急救。
②含有氰化物的廢液,可先加入混合堿液,使金屬離子沉淀而分離。調節濾液的pH到6~8時,再往濾液中加入過量的次氯酸鈉溶液或漂白粉,充分攪拌,靜置12小時以上,使氯化物分解。反應式如下:
ClO-+CN-=OCN-+Cl-
2OCN-+3CLO-+2OH-=2CO32-+N2+3Cl-+H2O
2.鐵酸鹽法
此法適用于處理含重金屬離子的廢液,在廢液中加入過量的
10%FeSO4溶液(Fe2+離子總量與金屬離子總量按物質的量比要大于5倍以上。)然后再加入10%NaOH溶液,使重金屬加熱保持在333K以上,通入空氣,促進氫氧化亞鐵向鐵酸鹽轉化,再靜置,
過濾。
當然,做好實驗廢液的處理,不僅需要科學的引導,更重要的是提高師生的環保意識、責任意識,加強管理制度,加大實驗室廢液處理的專項資金,加強宣傳和教育培訓的力度,從源頭上杜絕實驗廢液對環境的污染、對人類的危害。
參考文獻:
[1]大學無機化學,1995.
[2]徐光憲.今日化學何去何從[J].
[3]中國化工儀器網.http://www.chem17.com.
(作者單位 青海省格爾木市第十三中學)