浅谈分析化学实验室废弃物的处理毕业论文.doc

第 10 页 XXXX大学高等教育自学考试本科毕业论文题目：浅谈分析化学实验室废弃物的处理专 业:化学教育考生姓名:XXX考生所在单位:XXXXXX学院准考证号:088XXXXXXXXX导师姓名:XX联系：…………完成时间：2012年2月24日郑重声明本人的毕业论文是在指导老师申金山老师的指导下独立撰写完成的如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督特此郑重声明毕业论文作者： XXX 2012年2月24日目 录标题 …………………………………………………………………………………………1中文摘要 ……………………………………………………………………………………1前言…………………………………………………………………………………………11实验室环境污染的来源和危害……………………………………………………11.1　废气的来源及危害………………………………………………………………21.2　废液的来源及危害………………………………………………………………21.3　废渣的来源及危害………………………………………………………………22常见废弃物的处理方法………………………………………………………………32.1常见废气的处理方法……………………………………………………………32.1.1吸收法…………………………………………………………………………32.1.2固体吸附法………………………………………………………………………32.1.3回流法……………………………………………………………………………42.1.4燃烧法…………………………………………………………………………42.2常见废液的处理方法……………………………………………………………42.2.1 浓无机废液的处理……………………………………………………………42.2.2 金属废液的处理………………………………………………………………52.3 常见废渣的处理方法…………………………………………………………83减少废液的产生及废液无害化处理的几点建议……………………………………84结论…………………………………………………………………………………………9参考文献……………………………………………………………………………………11致谢……………………………………………………………………………………… 123浅谈分析化学实验室废弃物的处理摘要： 通常从实验室排出的废液，虽然与工业废液相比在数量上是很少的，但是，由于其种类多，加上组成经常变化，因而最好不要把它集中处理，而由各个实验室根据废弃物的性质，分别加以处理。

化学物质，由于考虑到它会以某种形式危及人们的健康，所以从防止污染环境的立场出发，即使数量甚微，也要避免把它排放到自然水域或大气中去，而必须加以适当的处理所以分析化学实验室废弃物的处理显得非常必要关键词： 分析化学实验室；三废；废物来源；处理方法；处理建议前言分析化学是生命科学，环境科学，医药学，食品、材料、农业和地址类等专业的主要基础课程之一，分析化学实验是分析化学课程教学中的重要环节，将分析化学实验设置为独立的课程，其目的是对学生基本技能、实践能力、科学素质以及增强学生创新意识等方面的培养，因此，加强分析化学实验教学已成为全面提高学生素质的重要途径之一而分析实验过程中，要产生“三废”——废气、废液、废渣．其中大多数都是有毒物质，还有些剧毒物质和致癌物质，如果直接排放就会污染环境，危害人体健康因此，分析实验室的废物处理非常重要本文主要讨论分析实验室的废物处理问题从分析实验室废物的来源、危害、处理方法及减少废物的几点建议等方面来论述，在内容上既结合实际，又面向未来关于废物的处理方法，分别从废气、废液、废渣三方面论述，针对各个方面又总结了多种处理方法，最后又针对分析化学实验教学提出了相关建议。

1实验室环境污染的来源和危害分析化学实验过程中，要产生“三废”―废气、废液、废渣，其中大多数都是有毒物质，还有些剧毒物质和致癌物质，如果直接排放就会污染环境，危害人体健康分析实验室中产生的“三废”量较小，但种类繁多，组成复杂因此，一般没有统一的处理方法1.1　废气的来源及危害实验室产生的废气包括试剂和样品的挥发物、分析过程中间产物、泄漏和排空的标准气和载气等含硫化合物、含氮化合物、碳氧化物和碳氢化合物、卤素化合物、甲醛、酚、苯系物和汞蒸气等污染物如果将其直接释放到大气中，废气中的二氧化硫、氮氧化物在空气中会形成酸雨；含氟含氯气体会破坏大气臭氧层；氨氮化合物和碳化氢经过太阳光紫外线照射能生成一种有毒的化学烟雾；CO2、CH4等气体会引起温室效应；甲醛有致癌性；酚对各种细胞有直接损害，对皮肤和粘膜有强烈的腐蚀作用；苯胺类能损害造血系统、泌尿系统和神经系统，使皮肤发生各种接触性皮炎；汞蒸气会引起人体消化道、口腔、肾、肝脏等损害，导致人中毒死亡等每次实验由于产生气体的量比较小，所以未引起大家重视，不经吸收处理就直接排到空气中，最终也会造成空气污染，造成较大的社会公害1.2　废液的来源及危害在实验的过程中，多余的液体样品、做标准曲线用的标准液、实验后残液以及失效的贮藏液、洗液和大量的洗涤用水等组成了化学实验室的废液来源，主要包括无机废液和有机废液。

无机废液有酸、碱、金属和剧毒物质如氰化物等酸碱污染使水体的pH值发生变化，硬度、BOD、COD的提高和毒性化，影响渔业和农业生产汞、亚汞、铅等，排放到水和土壤中，人和牲畜长期饮用含有此种离子的水质，就会造成神经性的损害，严重的还能导致神经错乱甚至死亡1.3　废渣的来源及危害实验室产生的固体废弃物包括残留固体试剂、沉淀絮凝所产生的沉淀残渣、消耗或破损的实验用品、残留或失效的化学试剂另外，还有纸张等办公耗材和实验室常用滤纸等这些固体废弃物成分复杂若随意丢弃在垃圾堆中，其中的有害组分很容易经过雨雪淋溶、地表径流的侵蚀，渗入土壤，导致土壤和地下水污染此外，还会随天然降水，进入水体，使地表水污染．然后通过农作物、地表水或地下水对人体产生危害2常见废弃物的处理方法2.1常见废气的处理方法化学反应产生的废气应在排风机排入大气前做简单处理，在进行实验室的废气处理过程中关键是如何通过设计、改造实验装置，使有害气体在实验的过程中被收集、转化、消除或回收2.1.1吸收法用适当的液体吸收剂处理混合物，除去其中有害气体的方法主要分为物理吸收和化学吸收[1]常用的液体吸收剂有水、碱性溶液、酸性溶液、氧化剂溶液和有机溶液。

它们可用于净化含有SO2、NOx、Cl2、H2S、HF、SiF4、HCl、NH3、汞蒸气、酸雾、沥青烟和各种有机蒸汽的废气，吸收液可用于后期的废水处理或是用作某些定性化学试剂配制的母液2.1.2固体吸附法使废气与固体吸收剂接触，废气中的污染物(吸收质)就被吸附在固体吸收剂的表面从而被分离出来，通过震荡或者久置，此方法主要适用于净化废气中低浓度的污染物如在残留有废气的容器中放入适量活性炭或者新制取的木炭粉，可吸收常见的几乎大多数无机及有机气体；硅藻土可选择性吸收H2S、SO2及汞蒸汽；分子筛可选择吸收NOx、CS2、H2S、NH3、CCl4等2.1.3回流法此法适用于易液化的气体，如制取溴苯在装置上连接一根长玻璃管，使挥发的气体在空气的冷却下液化为液体，然后沿着长玻璃管内壁回流到反应装置中2.1.4燃烧法通过燃烧的方法去除有害气体，是一种处理有机气体的有效方法，特别适于处理量大、气体浓度较低的苯类、醛类、酮类、醇类等各类有机废气如CO尾气的处理，H2S的去除等都采用此法2.2常见废液的处理方法2.2.1浓无机废液的处理[2]浓无机废液以重金属酸性废水为主，处理方法如下：水泥固化法 先用石灰或废碱液中和至碱性，再投入适量水泥将其固化。

铁屑还原法 含贡铬酸性废水，加铁屑还原处理后，再加石灰乳中和，也可投入FeSO4沉淀处理粉煤灰吸附法 对Hg2+、Pb2+、Cu2+、Ni2+、H+(pH=4~7)去除率达30%~90%，粉煤灰化学成分SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3具有多孔蜂窝状组织固体吸附剂性质絮凝剂絮凝沉降法 聚铬、聚铁絮凝剂能有效去除Hg2+、Cd2+、Co2+、Ni2+、Mn2+去离子硫化剂沉淀法 NaS、FeS使重金属离子呈硫化物沉淀析出而除去表面活性剂气浮法 常用月桂酸钠使重金属沉淀物具有疏水性上浮而除去离子交换法 是一种处理重金属废水的重要方法吸附法 活性炭价格高，利用天然资源硅藻土、褐煤、风化煤、膨润土、黏土制备吸附剂，价廉，适用于处理低浓度重金属废水溶剂萃取法 常用磷酸三丁酯、三辛胺、油酸、亚油酸伯胺等，操作简便含酚废水多采用此法处理，萃取剂磷酸三丁酯可脱出高浓度酚，聚氨酯泡沫塑料吸附法处理高浓度含酚废水去除率达99%，表面活性剂Spau-80对酚的去除率也达99%2.2.2 金属废液的处理（1）含汞废液 若有汞洒落，必须及时清除用滴管、毛笔或用在硝酸汞的酸性溶液中浸过的薄铜片、粗铜丝收集于烧杯中，用水覆盖．散落在地面上的微小汞珠，应尽快撒上硫磺粉，使其化合成毒性较小的硫化汞后清除干净；或喷上用盐酸酸化过的高锰酸钾溶液；或20%的三氯化铁的水溶液，晾干后再清除干净。

但金属器件(铅除外)不能用三氯化铁水溶液除汞，因金属本身会与三氯化铁水溶液发生作用而损坏对于汞盐的处理有化学凝聚法和汞齐提取法王家祺[3]、李淑兰[4]都采用化学凝聚的方法，先用硫化物产生HgS沉淀，然后分别用FeSO4、FeCl3和Al2(SO4)3作为混凝剂，生成的沉淀与悬浮的HgS共沉淀，从而去除．汞齐提取法即在汞废液内加入锌屑或铝屑，废液中的汞很容易被锌或铝置换析出汞，汞还能与锌生成锌汞齐，从而使废水达到净化的目的2）含铬废液 铬酸　实验室经常用铬酸来清洗实验仪器，而铬酸洗液经多次使用后， Cr6+逐渐还原为Cr3+，同时洗液被稀释，酸度降低，氧化能力逐渐降低至不能使用．要回收利用，陈俊平[5]，王娟等[6]都提出采用高锰酸钾氧化法，即在110~~130℃温度下不断搅拌，加热浓缩，除去水分，冷却至室温．边搅拌边缓慢加入高锰酸钾粉末，直至溶液呈深褐色或微紫色 (1L水中约加入约10g高锰酸钾)，加热至二氧化锰沉淀出现，稍冷，用玻璃砂芯漏斗过滤，除去二氧化锰沉淀后即可使用其它含铬废液　含铬废液处理通常有电解法、离子交换法、氧化还原-中和法等实验室通常采用氧化还原-中和法，即用硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、二氧化硫等还原剂，在酸性条件下将六价铬还原成三价铬，然后用加入废碱液或氢氧化钠、氢氧化钙、生石灰等调节pH至7左右，使三价铬形成低毒的氢氧化铬沉淀，静置、沉淀、分离，上层的清液可直接排放，沉渣经脱水干燥后可以综合利用，或与煤粉进行焙烧处理后埋于地下。

3）含铅、镉废液含Pb2+、Cd2+的混合废液 通常采用中和沉淀法， 陈渊[7]、张长水[8]等分别将Pb2+、Cd2+转化为硫化物沉淀和氢氧化物沉淀后，加入FeSO4作为共沉淀剂，将水中悬浮的硫化铅、硫化镉微粒吸附而共沉淀，然后静置，分离过滤，清液可直接排放含Pb2+的废液　可用石灰乳做沉淀剂，使Pb2+生成Pb(OH)2沉淀，再吸收空气中的CO2气体变为溶解度更小的PbCO3沉淀，沉淀经洗涤过滤后可循环再用王家祺[3]先用消石灰把Pb2+转变成难溶的。