氧化還原曝氣活性炭化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理設(shè)備

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用的試劑和藥品，少則近百種，多則上千種。目前我校開(kāi)設(shè)有多門(mén)實(shí)驗(yàn)課，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、定量分析實(shí)驗(yàn)、有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)和有機(jī)物提取實(shí)驗(yàn)等，所用化學(xué)試劑包括常見(jiàn)酸、堿、重金屬鹽和酚及其它有機(jī)物等，其中大多數(shù)都能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染，許多試劑及其反應(yīng)廢棄物如各種酸堿、重金屬鹽及有機(jī)物等對(duì)環(huán)境和人體健康是有害的。它們之中有些可以在環(huán)境中長(zhǎng)期存在，很難降解；有些通過(guò)食物鏈富集進(jìn)入人體而造成毒害作用；有些甚至在降解的過(guò)程中又造成了二次污染。 
1.酸、堿廢液 
酸、堿廢液在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常見(jiàn)。一般的清洗玻璃器皿的廢液，因經(jīng)大量水洗涮，濃度極小，故可直接排放。濃度較高的酸堿廢液，平時(shí)分開(kāi)貯存，定期混合再中處理，做到以廢治廢，使其pH值在6. 5～8. 5之間，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 
2.汞及含汞廢液
如，打碎溫度計(jì)，或極譜分析操作失誤等，必須及時(shí)清除散裝的汞，用滴管、棉花或用在的酸性溶液中浸過(guò)的薄銅片、粗銅絲收集于燒杯中，用水覆蓋。散落于地面難以收集的微小汞珠，應(yīng)盡快撒上硫磺粉，使其化合成毒性較小的硫化汞后清除干凈；或噴上20%三氯化鐵的水溶液，干后再清除干凈。含汞溶液包括有機(jī)汞和無(wú)機(jī)汞，有機(jī)汞的廢液中加入適當(dāng)?shù)难趸瘎┓纸鉃闊o(wú)機(jī)汞，機(jī)汞的廢液調(diào)節(jié)pH為8-10，因硫化汞溶度積很小，為4×10-53。因此，常用H2S、Na2S、NaHS、(NH4)S作為藥劑來(lái)沉淀汞，Hg+、Hg2+離子轉(zhuǎn)化為難溶的Hg2S和HgS沉淀，由于汞有劇毒，濾液用活性碳處理后再過(guò)濾排放。 
3.含鉻廢液的處理
含鉻廢液主要來(lái)源是氧化廢水、電鍍廢水、鉻酸洗液及制備有機(jī)化合物等，一般這種廢液中含有鉻(Ⅲ)和鉻(Ⅵ)兩種價(jià)態(tài)的重金屬，毒性較大?？梢韵蚝t廢液中加入還原劑，如硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、二氧化硫、水合肼或者廢鐵屑，在酸性條件下將Cr(Ⅵ)還原為Cr(Ⅲ)，然后加堿如NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3等。調(diào)節(jié)pH值，使Cr(Ⅲ)形成低毒的Cr(OH)3沉淀，清液可排放，沉淀經(jīng)脫水干燥后或綜合利用，或用焙燒法處理，使其與煤渣或煤粉一起焙燒，處理后的鉻渣可填埋。 
4.含氰廢液的處理
含氰廢液主要來(lái)自于電鍍實(shí)驗(yàn)和冶金實(shí)驗(yàn)，低濃度的廢液可以加入NaOH調(diào)節(jié)pH值至10以上，再加入HClO (約3%)，充分?jǐn)嚢?，使CN-被氧化分解，使有毒的CN-變成無(wú)毒的CO2和N2。 
NaCN+NaOH+HClO=NaCNO+NaCl+H2O 
2NaCNO+2HClO=2CO2↑+N2↑+H2↑+2NaCl 
含廢液一定不能與酸混合，以免生成劇毒的HCN氣體而造成中毒。 
5.含銀廢液的處理
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的含銀廢液主要來(lái)自銀量分析法和銀鏡反應(yīng)和電鍍等，主要以AgNO3和Ag(NH3)2+等形式存在?；厥浙y的方法很多，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)篩選出了操作簡(jiǎn)便、回收銀純度高的方法。在廢液中通過(guò)HCl調(diào)節(jié)pH值，加NaCl沉淀，得到的白色固體用硝酸洗滌后過(guò)濾回收。 
6.含磷廢液的處理 
含磷廢液主要來(lái)源于電鍍、表面活性劑實(shí)驗(yàn)及清洗廢液。污染嚴(yán)重、殘留時(shí)間長(zhǎng)，不易降解，對(duì)人體健康造成極大危害且難以處理。累托石是一種由類云母層和類蒙皂石層形成規(guī)則間層的粘土礦物，遇水膨脹崩解、水中粒度一般為1～2μm，累托石具有較大的親水表面，在水溶液中顯示出良好的親水性、分散性和膨脹性，含磷廢液用累托石進(jìn)行吸附，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)累托石可沖洗后再生利用。 
7.芳烴硝化廢水的處理 
芳烴硝化廢水主要來(lái)源于芳基硝化實(shí)驗(yàn)，芳基硝化實(shí)驗(yàn)一般采用的是混酸硝化方法，過(guò)程中產(chǎn)生的污染物主要包括2-硝基酚、4-硝基酚、4.6-二硝基甲酚、2.4-二硝基酚、2. 6-二硝基甲苯、2.6-二硝基甲酚和硝基苯等數(shù)十種污染物，毒性大，處理難。廢水呈深醬色，氣味難聞，含酚濃度高達(dá)0.004mg/L以上，COD達(dá)1100mg/L，屬于高濃度有機(jī)廢水，實(shí)驗(yàn)室處理包括活性炭、磺化煤等吸附法,絡(luò)和萃取劑萃取法和化學(xué)氧化法等，特別是吸附法處理硝基廢水具有工藝流程短，操作簡(jiǎn)單，處理效率高的特點(diǎn)，適合實(shí)驗(yàn)室操作。 
8. 含胺類有機(jī)廢液的處理 
含胺類有機(jī)廢液主要來(lái)自于染(顏)料中間體，藥物中間體等實(shí)驗(yàn)。用絡(luò)合萃取法對(duì)含胺類有機(jī)廢液進(jìn)行萃取，具有相當(dāng)高的COD去除率，廢水的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了實(shí)驗(yàn)室排放要求,并且工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，運(yùn)行成本低、操作方便。
9.高濃度有機(jī)廢液的處理 
高濃度有機(jī)廢水主要來(lái)自對(duì)天然植物、動(dòng)物的沖洗、粉碎、提取有效成分等工序，還有部分來(lái)自于失效的有機(jī)試劑，具有有機(jī)物濃度高，SS高，pH值低，水質(zhì)變化大等特點(diǎn)。采用以水解酸化+接觸氧化為主體的生化處理工藝，不僅能有效去除水中有機(jī)物、懸浮物，而且運(yùn)行可靠，處理費(fèi)用低，處理效果好，出水水質(zhì)滿足要求。
小結(jié)

廢水處理，實(shí)質(zhì)上就是采用各種手段和技術(shù)，將廢水中的污染物分離出來(lái)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無(wú)害物，從而使廢水得到凈化,達(dá)到國(guó)家下水道(CJl8-86)排放標(biāo)準(zhǔn)。

氧化還原曝氣活性炭化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理設(shè)備