黃志遠(yuǎn)（長(zhǎng)春醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，吉林 長(zhǎng)春 130031）

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見廢棄物的綠色化處理方法研究

黃志遠(yuǎn)（長(zhǎng)春醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，吉林 長(zhǎng)春 130031）

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見的廢棄物包括廢水、廢氣、廢渣。這些廢棄物質(zhì)大多是有毒有害物質(zhì)，將其任意排放至生態(tài)環(huán)境中不僅僅會(huì)污染環(huán)境，威脅生態(tài)平衡，甚至?xí)?duì)人類的健康造成影響。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的廢水、廢氣、廢渣處理需要根據(jù)不同的物質(zhì)，選擇不同的綠色處理方法，始終秉持著分類收集，集中處理，盡量回收，低碳環(huán)保的原則開展?，F(xiàn)文章主要針對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見廢棄物的綠色化處理方法進(jìn)行研究。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室；常見廢棄物；綠色化處理

化學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)術(shù)研究、化學(xué)理論驗(yàn)證的重要環(huán)節(jié)。近幾年來(lái)伴隨著化學(xué)實(shí)驗(yàn)的大幅度增加，化學(xué)試劑的使用量以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物的排放量也在不斷增加。當(dāng)前很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)幸存的廢棄物只是進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理就直接排放，至此嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境，也給人們的健康造成了威脅。

1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見污染物的種類與危害

1.1 廢液

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物中廢水的排放量比例最高，并且成分復(fù)雜，其中含有多種污染物質(zhì)。根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中廢液中污染物所存在的成分進(jìn)行分類可以將其分為無(wú)機(jī)廢水、有機(jī)廢水兩種。其中，無(wú)機(jī)廢水中對(duì)生態(tài)環(huán)境污染危害較大的成分包括中重金屬物質(zhì)、廢酸、廢堿砷化合物等。有機(jī)廢水中對(duì)生態(tài)環(huán)境污染危害較為顯著的成分包括酚類、苯胺類、硝基苯類等有機(jī)溶劑物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室廢液根據(jù)的污染程度還可以被分為高濃度與低濃度廢液[1]。

1.2 廢氣

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室所形成的廢氣主要有化學(xué)試劑、樣品揮發(fā)物質(zhì)、泄露與排空的標(biāo)準(zhǔn)氣、載氣等。廢氣主要的成分有酸霧、加權(quán)等各種有機(jī)溶劑常見的污染物質(zhì)。廢氣不僅僅會(huì)嚴(yán)重影響到化學(xué)實(shí)驗(yàn)人員的身體健康，同時(shí)還會(huì)對(duì)生態(tài)大氣環(huán)境造成一定的影響。

1.3 廢渣

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室所形成的固體廢渣物質(zhì)包括多種樣品、分析產(chǎn)物、消耗使用的實(shí)驗(yàn)物品，例如玻璃器皿、使用過的化學(xué)試劑、失效的化學(xué)試劑等。這些化學(xué)實(shí)驗(yàn)的固體廢棄物質(zhì)成分復(fù)雜，包含著大量的化學(xué)污染物質(zhì)，這些物質(zhì)中大多有各種類型的毒害物質(zhì)。如果不加以處理直接排放則會(huì)直接導(dǎo)致瞬間污染情況嚴(yán)重，并且造成污染物的累積。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見廢棄物的綠色化處理方法

2.1 廢液綠色處理方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室排除的廢液需要根據(jù)其化學(xué)特征選擇恰當(dāng)?shù)娜萜鬟M(jìn)行存放，并且選擇合適的存放地點(diǎn)，保持密封存放，嚴(yán)禁混合存放。存放的容器要嚴(yán)密封實(shí)，避免容器出現(xiàn)滲漏的情況，避免廢液揮發(fā)出廢氣而對(duì)環(huán)境造成污染。存儲(chǔ)廢液的容器需要清除寫明廢液的種類以及村吃實(shí)踐，并且存儲(chǔ)時(shí)間不宜太長(zhǎng)，存儲(chǔ)數(shù)量要合理控制。存放地區(qū)要時(shí)刻保持良好的通風(fēng)。存放廢液的地方要保持良好的通風(fēng)環(huán)境，劇毒、易燃易爆物廢液需要根據(jù)危險(xiǎn)品的管理規(guī)定來(lái)進(jìn)行處理。（1）含汞廢液的處理。含汞廢液處理可以先將其PH值調(diào)整8-10，適當(dāng)加入過量硫化鈉，使其形成硫化汞沉淀物質(zhì)，然后再適當(dāng)加入硫酸亞鐵來(lái)作為沉淀劑，與其中過量的硫化鈉生產(chǎn)硫化鐵，硫化鐵沉淀將吸附無(wú)法沉降的硫化汞一同沉淀，進(jìn)而出現(xiàn)靜置、沉淀分離，上面清液可以直接排放，沉淀物質(zhì)可以使用回收裝置回收，在累積一定量之后使用電解法進(jìn)行汞回收或制作成為汞鹽[3]。（2）含砷廢液的處理。含砷廢液的處理可以先在其中加入適當(dāng)?shù)难趸}，調(diào)節(jié)PH值將其控制為8，以形成砷酸鈣以及亞砷酸鈣沉淀。如存在Fe3+可以而形成沉淀作用。也可以吧含砷廢液的PH值控制在10以上，加入硫化鈉與砷將其反應(yīng)成為毒素較低、難溶解的硫化物沉淀。會(huì)產(chǎn)生少量砷氣體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要在通風(fēng)櫥中開展，以便生成的有毒氣體可以及時(shí)排出，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)室造成污染。（3）含鉛、鎘廢液處理。鉛、鎘元素在PH值較高的溶液中可以沉淀。因此，對(duì)鉛、鎘廢液的綠色處理可以采用混凝沉淀法以及中和沉淀法。往鉛、鎘廢液之中假如堿或石灰乳，將鉛、鎘廢液的PH值調(diào)節(jié)至8-10，使得廢液中的Pb2+，Cd2+生成氫氧化鉛以及氫氧化鎘沉淀物質(zhì)，然后載入硫酸亞鐵來(lái)作為共沉淀劑，生成的清液可以將其排放，沉淀物質(zhì)可以與其他無(wú)機(jī)物質(zhì)混合進(jìn)行燒結(jié)。（4）含氰廢液處理。濃度較低的氰化物廢液可以適當(dāng)加入氫氧化鈉進(jìn)行PH值的調(diào)節(jié)，將其調(diào)節(jié)至大于10后可以再加入濃度為3%的高錳酸鉀溶液，使得其中的CN氧化分解。加入氰化物廢液的濃度較高，則可以采用堿氯法進(jìn)行處理。（5）含銀廢液處理。含銀廢液的處理可以采用化學(xué)還原法進(jìn)行處理，將含銀廢液在攪拌的狀態(tài)中加入適當(dāng)濃鹽酸，一直攪拌直至停止洗出白色乳狀氯化銀沉淀位置。在沉淀完成后倒入母液，使用傾瀉法來(lái)進(jìn)行處理直至完全去除FE3+以及Cl-。在合適的容器中使用硫酸或氯化鈉溶液來(lái)對(duì)氯化銀沉淀進(jìn)行還原處理，直至沉淀中不再存在白色的AgCl離子，才算完成還原。此時(shí)析出為金屬銀沉淀，然后再使用蒸餾水去除其中的鋅離子以及游離酸，將洗滌完成的粉末狀銀烘干，在石墨坩堝中熔融就可以獲得金屬銀。

2.2 廢氣綠色處理方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中如果要產(chǎn)生有毒、有害氣體的實(shí)驗(yàn)都需要在通風(fēng)櫥中開展。在通風(fēng)櫥中開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是有效保障實(shí)驗(yàn)室空氣質(zhì)量，保護(hù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作人員的健康安全。但是通風(fēng)櫥一般都是將廢氣直接排放到大氣中的，所以會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。對(duì)于有害氣體排放時(shí)需要根據(jù)不同類型的廢氣來(lái)進(jìn)行不同的處理[4]。例如，堿性氣體NH3可以使用廢酸進(jìn)行吸收處理；對(duì)于氮、硫等酸性氧化物的氣體則可以使用導(dǎo)管將其排放至堿液當(dāng)中，使用回收的廢堿進(jìn)行處理，使得其發(fā)生反應(yīng)后排出。氯氣、溴蒸汽等有害費(fèi)氣體可以將其導(dǎo)入氫氧化鈉溶液中進(jìn)行反應(yīng)吸收處理。在無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)中，所形成的H2S，PH3等廢氣可以使用堿液進(jìn)行吸收，或者在燃燒爐中提供充分的氧氣使其燃燒，以形成二氧化碳與水，進(jìn)而消除有毒氣體的污染物質(zhì)，最后再將其排放至室外。在實(shí)驗(yàn)室的硬件設(shè)置上可以增加排放風(fēng)扇以及帶有廢氣處理系統(tǒng)的通風(fēng)櫥設(shè)備，增加吸收裝置來(lái)進(jìn)行廢氣的綠色處理。

2.3 廢棄物綠色處理方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中形成的廢渣含量相對(duì)較少，主要是實(shí)驗(yàn)過程中剩余的固體原料、固體生成物、廢氣藥瓶等。化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的固體廢物同時(shí)擁有危害性與可利用性，可以適當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行綠色廢棄處理或回收利益。要注意化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中含汞廢棄物的處理。如果在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的過程中不慎將金屬汞散落在實(shí)驗(yàn)室中必須要第一時(shí)間及時(shí)清理?？梢允褂玫喂?、毛筆或者經(jīng)過硝酸汞等酸性溶液中浸過的銅絲、銅片等將灑落的汞元素收集到燒杯之中，并且用水進(jìn)行覆蓋。如灑落在地面難以收集的汞珠則可以使用硫磺粉撒在表面，使其形成毒性較低的硫化汞，在經(jīng)過1-2小時(shí)候進(jìn)行清除。在清潔后再次清潔干凈。對(duì)于其他化學(xué)固體生成物質(zhì)，要盡量利用，對(duì)于無(wú)法利用的廢渣要要回收后進(jìn)行無(wú)毒處理。

3 結(jié)語(yǔ)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室所形成的廢棄物種類眾多，化學(xué)成分復(fù)雜。要徹底的進(jìn)行無(wú)害化處理有著一定的難度，并且工作內(nèi)容也相對(duì)復(fù)雜。但是不論處理方法多復(fù)雜、工序多繁雜都需要對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的廢棄物進(jìn)行處理，以消除廢棄物對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害，降低對(duì)人群的危害，同時(shí)還可以回收部分物質(zhì)，起到廢物利用的作用，節(jié)約化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開支與投入。

[1]饒長(zhǎng)全.生物與化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見廢棄物的處理與回收[J].廣東化工,2006,(08):71-73.

[2]朱麗麗.實(shí)驗(yàn)室有毒、有害廢棄物的處理與回收[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化,2010,(S2):57-59.

[3]林曉輝,薄偉偉,高俊.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的綠色化建設(shè)研究——從部分無(wú)機(jī)廢水中提取鹽類產(chǎn)品的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2010,(05):107-111.

[4]劉娟.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見廢棄物的處理[J].渭南師范學(xué)院學(xué)報(bào),2004,(02):47-49.

[5]魏利濱,沈麗.高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室常見廢棄物的無(wú)害化處理方法[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2007,(02):173-175.

黃志遠(yuǎn)（1979-）,女，漢族，吉林省長(zhǎng)春市人，碩士，長(zhǎng)春醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，講師,研究方向：有機(jī)合成。