陳斌

高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處理的必要性及方法研究

陳斌

（福州大學(xué) 至誠(chéng)學(xué)院，福建 福州 350000）

高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課程是化學(xué)課程教學(xué)中的重要組成部分，也關(guān)系著高校相關(guān)科研工作的進(jìn)展水平。在日常教學(xué)活動(dòng)中各類(lèi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展，造成大量實(shí)驗(yàn)室廢液的產(chǎn)生，加之師生缺乏廢液處理的相關(guān)意識(shí)，導(dǎo)致大量含有有害物質(zhì)的廢液經(jīng)過(guò)下水道排放到環(huán)境中，不僅極大的污染了環(huán)境，也對(duì)人體帶來(lái)慢性危害。對(duì)此本文針對(duì)高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理進(jìn)行相關(guān)的探討，并提出有效的處理對(duì)策和方法。

高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室； 廢液管理； 處理方法

實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的污染物常常被人們忽視，現(xiàn)階段高校自主招生規(guī)模的擴(kuò)大，使得學(xué)校的人數(shù)逐漸增加，進(jìn)而造成了實(shí)驗(yàn)室排放的廢液也在不斷增加。因此，非常有必要提高對(duì)高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理工作的重視度，建立規(guī)范化的管理方法，進(jìn)而減少?gòu)U液對(duì)外界環(huán)境的危害。

1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的來(lái)源分類(lèi)

1.1 有機(jī)廢液

有機(jī)廢液主要來(lái)自有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、高分子專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)，廢液主要成分為石油醚、醇類(lèi)、苯類(lèi)等有機(jī)溶劑，以及乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯等未完全反應(yīng)的廢液。

1.2 無(wú)機(jī)廢液

無(wú)機(jī)廢液主要來(lái)自各種基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，比如開(kāi)展硫酸陽(yáng)極氧化實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生酸堿廢液，主要成分有氫氧化鈉、硝酸、碳酸鈉、鹽酸、硫酸；轉(zhuǎn)化膜耐蝕性試驗(yàn)中，廢液成為生重鉻酸鉀、硫酸銅；化學(xué)鍍、電鍍實(shí)驗(yàn)中，廢液主要成分為鎳、鋅和銅等金屬鹽。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的危害影響

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中會(huì)運(yùn)用到大量的化學(xué)藥品和試劑，可能帶有一定的腐蝕性、易燃性和污染性，如果不經(jīng)過(guò)有效的處理，都會(huì)直接或者間接的引起污染，給依賴(lài)環(huán)境生存的人類(lèi)也產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。

2.1 對(duì)人體的危害影響

較多的化學(xué)試劑和藥物對(duì)人體都是有害的。例如苯，據(jù)相關(guān)國(guó)家癌癥研究中心的研究報(bào)告顯示，該元素是致癌的重要元素之一，主要對(duì)人的中樞神經(jīng)和肝功能帶來(lái)較大的損害，一旦人體與苯接觸后，則會(huì)在血液和造血器官中大量存在，對(duì)免疫系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)重的破壞作用。再如甲醛，甲醛進(jìn)入人體后，會(huì)以十分迅速的速度在機(jī)體各組織內(nèi)分布，對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)影響最大。石油醚對(duì)人體周?chē)窠?jīng)有負(fù)面作用，帶給皮膚強(qiáng)烈的刺激性；亞硝酸鹽、環(huán)氧氯丙烷極易導(dǎo)致人體發(fā)生癌變；二甲苯、氯仿則對(duì)人體的免疫系統(tǒng)有嚴(yán)重的破壞作用，極易導(dǎo)致人體機(jī)能失調(diào)。

2.2 對(duì)環(huán)境的危害影響

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液未經(jīng)處理后進(jìn)入河流后，經(jīng)歷較長(zhǎng)時(shí)間的流動(dòng)、沉淀，廢液中含有的重金屬、強(qiáng)酸溶液、強(qiáng)堿溶液則會(huì)對(duì)河流的水質(zhì)帶來(lái)嚴(yán)重的影響，在用于農(nóng)業(yè)灌溉時(shí)，會(huì)引起農(nóng)作物的大量死亡；用于水產(chǎn)養(yǎng)殖時(shí)，則會(huì)造成水產(chǎn)品的死亡。強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的腐蝕性，在廢液流經(jīng)管道時(shí)，又會(huì)對(duì)管道帶來(lái)腐蝕作用，造成污染的擴(kuò)散。有機(jī)廢液排入河流后會(huì)發(fā)生溶解氧反應(yīng)和生態(tài)效應(yīng)，使得水質(zhì)條件惡化，造成大量的水生生物死亡，繼而破壞生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的平衡。例如：鄱陽(yáng)湖中藻類(lèi)植物瘋長(zhǎng)的背后，是由于湖水中含有大量的鱗而造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，使得水生生物賴(lài)以生存的氧氣被大量的消耗，湖面出現(xiàn)大量的死魚(yú)[1]。

3 廢液處理的相關(guān)辦法

實(shí)驗(yàn)室不同的廢液處理應(yīng)建立相應(yīng)的處置辦法，污染危害性不大的廢液可以直接排入下水道，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的廢液應(yīng)在剛產(chǎn)生階段，借助簡(jiǎn)易的方法對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理。

3.1 酸、堿廢液的處理辦法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生最多的就是酸、堿廢液。對(duì)于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿廢液需要集中收集起來(lái)的，需做好標(biāo)識(shí)，分開(kāi)存放。如果該酸廢液和堿廢液相互混合后沒(méi)有危險(xiǎn)，可以將其中一種緩慢倒入另一種廢液中，充分?jǐn)嚢韬螅胮H試紙進(jìn)行檢驗(yàn)，待其溶液的pH值等于7后再加入適量清水稀釋?zhuān)瑢⑷芤旱臐舛冉档偷?%以下方可排放[2]。

3.2 含鉻廢液的處理辦法

含鉻廢液源自鉻酸洗液和制備有機(jī)化合物實(shí)驗(yàn)中，鉻酸洗液是一種廣泛使用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室器皿清潔劑。該廢液中存在Cr3+、Cr6+兩種價(jià)態(tài)不同的重金屬，前者對(duì)人體傷害較小，后者則具有較強(qiáng)的毒性，可以使用鐵氧體法進(jìn)行處理，即：將還原劑硫酸亞鐵加入含鉻廢液中，借助還原反應(yīng)將六價(jià)Cr還原到三價(jià)Cr，加入氫氧化鈉，將pH值中和到8~9，然后將反應(yīng)后的廢液加熱至80 ℃。靜置后減壓過(guò)濾，過(guò)濾后的沉淀可以再度脫水，待其干燥后可以回收利用。濾液用二苯基碳酰二肼試紙進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后才能排放。

3.3 含銀廢液的處理辦法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)組中含銀廢液源自銀量分析法、銀鏡反應(yīng)、電鍍等相關(guān)的試驗(yàn)中，主要成分為硝酸銀和銀氨離子。首先對(duì)廢液的pH值進(jìn)行調(diào)整，確保其在酸性的條件下，加入飽和食鹽水，將銀離子轉(zhuǎn)移到氯化銀沉淀中，接下來(lái)使用稀硝酸進(jìn)行2~3次的洗滌后過(guò)濾，沉淀濾出后對(duì)其進(jìn)行烘干，回收利用[3]。

3.4 含汞廢液的處理辦法

主要采用硫化汞沉淀法，將含汞廢液的pH值調(diào)節(jié)到8~10，由于硫化汞溶度積為4×10-53，所以常使用硫化鈉來(lái)實(shí)現(xiàn)汞的沉淀。即：首先在廢液中加入過(guò)量的硫化鈉，將汞離子轉(zhuǎn)化為硫化汞后沉淀，接下來(lái)加入硫酸亞鐵，與硫化鈉產(chǎn)生反應(yīng)后生成硫化亞鐵，硫化亞鐵能夠吸附懸浮在水中的不溶物硫化汞顆粒共同沉淀。靜置后，借助傾析法清液進(jìn)行分離，再將剩余物使用離心分離，進(jìn)行過(guò)濾后，將沉淀濾出，最后檢查清液是否含有汞離子，只有不含汞離子后才能進(jìn)行排放。收集沉淀，做進(jìn)一步的針對(duì)性處理。

3.5 有機(jī)溶劑廢液的處理辦法

有機(jī)溶劑廢液的種類(lèi)較多，且成分組成較為復(fù)雜，主要實(shí)施過(guò)程為：將有機(jī)溶液廢液放置燃燒爐進(jìn)行燃燒，如果有機(jī)溶液廢液的濃度較低，不易燃燒時(shí)，可以先用溶劑萃取，將溶劑層分離后再投入焚燒爐。對(duì)于焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有害氣體的有機(jī)溶劑廢液，應(yīng)使用帶有洗滌器的焚燒爐進(jìn)行燃燒，防止放出大量的有害氣體污染大氣環(huán)境。如果實(shí)驗(yàn)內(nèi)沒(méi)有配置焚燒爐設(shè)備，且有機(jī)溶劑的數(shù)量較少時(shí)，可以食用鐵質(zhì)或者瓷質(zhì)容器，在室外安全位置進(jìn)行燃燒操作。對(duì)于不易燃燒的廢液，可以與可燃性有機(jī)廢液混合后再進(jìn)行燃燒[4]。

4 實(shí)驗(yàn)室廢液管理的相關(guān)制度

4.1 提高重視度，規(guī)范化管理

對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的處理和管理工作，究其根本應(yīng)提高管理的重視度。確保實(shí)驗(yàn)室的安全，避免實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染的核心在于遵守相關(guān)法律和規(guī)章制度的規(guī)定。師生們對(duì)廢液的識(shí)別、分類(lèi)以及處理方法等相關(guān)知識(shí)缺乏全面系統(tǒng)的了解，需要高校建立起完善的管理制度，對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢液進(jìn)行統(tǒng)一的分類(lèi)、收集、存儲(chǔ)、標(biāo)簽黏貼、轉(zhuǎn)運(yùn)和處理，并登記好實(shí)驗(yàn)廢液管理臺(tái)賬，明確相關(guān)人員的職責(zé)。設(shè)置專(zhuān)門(mén)的檢查部門(mén)，強(qiáng)化對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢液的管理工作。轉(zhuǎn)變粗放型的管理模式為精細(xì)化的管理模式，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室廢液管理的各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)[5]。

4.2 增強(qiáng)環(huán)保觀念意識(shí)

實(shí)驗(yàn)室廢液被隨意排放行為從根本上分析，主要是因?yàn)橛捎趶U液排放負(fù)面作用不顯著，沒(méi)有提高對(duì)廢液管理工作的重視度。所以需要增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室人員的環(huán)保觀念意識(shí)和責(zé)任意識(shí)，加大相關(guān)的宣傳力度，建立責(zé)任追究制度，對(duì)實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和管理，杜絕在實(shí)驗(yàn)后將未處理的廢液直接隨意排放。需要實(shí)驗(yàn)室工作者發(fā)揮帶頭作用，進(jìn)而增強(qiáng)師生之間的綠色環(huán)保意識(shí)[6]。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液對(duì)環(huán)境和人體的危害，需要高校相關(guān)部門(mén)加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢液的管理工作。在日?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采取科學(xué)收集、分類(lèi)存放的工作方法，避免使用有毒物品。如果必須使用時(shí)，應(yīng)減少用量，落實(shí)廢液的回收和處理工作。國(guó)家環(huán)保部門(mén)也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)化學(xué)廢液的管理工作，提供專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理的高水平。廢液管理問(wèn)題不是一朝一夕就能解決的，但只要重視，去做，慢慢就能得到妥善解決。

［1］陳曉陸. 高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的處理與管理[J]. 遼寧化工, 2016,（5）: 635-637.

［2］范春林, 趙慧男, 王英. 高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理的必要性及處理方法[J]. 廣東化工, 2016（17）: 138-139.

［3］王春華. 高校實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法和管理辦法的初探[J]. 新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2010（2）: 76-78.

［4］施岱松. 高校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)廢液處理辦法與探討[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2015（4）: 286-288.

［5］劉曉晴. 高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的危害及其處理方法[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保,2015,（5）:60.

［6］紀(jì)永升, 呂瑞紅. 高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)追N廢液的處理方法探索[J]. 價(jià)值工程, 2014（19）: 312-313.

The Necessity and Method of Waste Liquid Disposal in University Chemistry Lab

（Sincerity College, Fuzhou University, Fujian Fuzhou 350000, China）

College chemistry experiment course is an important component in the teaching of chemistry course, and also related to the level of scientific research work in the university. In daily teaching activities, various types of chemical experiments produce a large number of laboratory waste liquid, due to the lack of teachers and students' awareness of waste liquid treatment, a lot of waste liquid containing hazardous substances is always discharged into the environment through the sewers, whichcan not only pollute the environment, but also harm the human body. In this paper, the management of waste liquid in chemical laboratories of colleges and universities was discussed, and effective countermeasures and methods were put forward.

university chemistry laboratory; waste liquid management; treatment method

O 6

A

1004-0935（2017）09-0917-03

2017-07-13

陳斌（1988-），女，助理實(shí)驗(yàn)師，福建省福州市人，2011年畢業(yè)于福州大學(xué)至誠(chéng)學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)，從事分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)工作。