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高校实验室化学废液处理方法的比较研究

2020-08-14

  高校化学实验室是高校师生开展教学实验、科学研究的重要场所。实验过程中会产生大量的化学废液,主要有分析残液、反应溶液、洗液等。一方面,高校基础教学实验开设的化学实验项目相对固定,由此产生的化学废液的种类相对固定。但是随着高校招生规模的逐年扩大和实践教学力度的不断加强,导致学生实验人时数增多,必将产生大量的化学废液。


另一方面,科学研究的内容覆盖面广、药品试剂的种类多,故而排出的化学废液种类繁多、成分复杂且变化大。实验室产生的这些化学废液大多具有毒性、腐蚀性、爆炸性、易燃性等多种危害性。

高校实验室化学废液处理方法的比较研究

  因此,加强高校对实验室产生的化学废液进行无害化处理的工作刻不容缓。对高校实验室化学废液的传统处理方法和有资质的废弃物处理公司处理方法进行了论述,特别是对新型的废液处理装置的工艺流程和特点进行了较为详细的介绍。并将目前高校实验室化学废液的3种处理方案进行了比较研究,希望为高校实验室的化学废液处理提供参考和借鉴。


  传统的高校实验室自行处理化学废液的方法

  高校实验室产生的有毒有害化学废液根据其性质一般可分为两类:无机类废液和有机类废液。在对这些废液运用传统实验方法自行处理方面,国内一些学者进行了许多有针对性的研究和探索并取得了较好的效果。


  1.无机类的废液处理

  无机类的化学废液主要指含酸碱废液、含金属离子废液以及其他无机废液等。


  含酸碱废液的处理,常用混合中和法[6]和直接稀释法处理酸碱类废液。


  含金属离子废液的处理,常见处理方法有:碱液沉淀法、螯合沉淀法、硫化物沉淀法、沉淀法等除去铜、锌、锰、铁、钴、镉、镍、锡、铅、铋、钡,用置换法除去含银废液,用铁氧体法、电解法、钡盐法等除去Cr(Ⅵ)。


  含砷、汞、氰化物(极毒)及含卤废液的处理,常用共沉淀法除去含砷废液,用硫化法、金属还原法除去含汞废液,用强氧化剂氧化法、双氧水氧化法除去含氰化物废液。对含F-废液,调节pH=8.5,加Ca(OH)2形成CaF2沉淀;对含Br-,I-废液,次氯酸钠氧化处理Br-,I-后,用四氯化碳萃取得Br2,I2的四氯化碳溶液,回收保存。


  2.有机类的废液处理

  有机类的化学废液包括烃类(含卤代烃)、醇类、酚类、醛酮类、酯类、醚类、羧酸及其衍生物类。处理方法主要有焚烧法,回收利用法,絮凝沉淀法、生物化学法,有机溶剂回收装置设计。


  选择有资质的废弃物处理公司处理化学废液

  高校实验室将无法自行处理的高毒害废液或是处理起来费时费力的废液交由有资质的废弃物处理公司处理。首先,高校有关部门选择地方政府批准成立的有资质的化学废弃物回收处置机构,再派人到高校所在地环保厅(局)和有资质专业公司所在地的环保厅(局)办理每批次废弃物处理的相关手续,做好废弃物交由专业公司处理的前期工作。


  然而政府部门批准成立的有资质的废弃物处理公司各地区甚少,其分类处理废液费用较高。因此,探索与借鉴废液处理的新技术、新型装置势在必行。


  实验室化学废液处理方案的对比

  在这里,对“自建一套‘扬大式、延边大学式’新型的实验室废液处理装置”方案与“有资质的废弃物处理公司”方案以及传统的自行处理实验室化学废液方案作了优缺点及经济性比较。就经济性而言:自建实验室废液处理装置处理废液的方案虽然首次投入资金较多,但建成之后,后期运行管理、维护、维修费用较低,从长远来看,“自建实验室废液处理装置处理废液方案”的总费用将远低于“有资质的废弃物处理公司处理废液的方案”。就安全性、易操作性、便捷性、优缺点等方面整体综合分析比较,自建新型的实验室废液处理装置优势明显。


  高校实验室产生的大量化学废液严重污染环境并且危害人类健康,亟待妥善处理。目前,高校实验室实验人员分类收集化学废液后可以采取的处理方案有:采用传统的实验方法自行处理,请有资质的公司定期启动废液的回收处置项目,高校探求自建小型化、性价比高、安全可靠、操作性强的‘扬大式、延边大学式’新型的废液处理装置。本文通过对以上三种不同的废液处理方案在安全性、易操作性、优缺点和经济性等方面的综合比较研究,期望各高校可结合自身的实际情况选择出适合自己的实验室化学废液处理方案。而新型的废液处理装置及其应用实践表明:该装置是一套较为经济有效而又普遍适用的实验室化学废液处置模式,更加值得各高校调研借鉴和应用实施。


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