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如何利用实验室资源自净化学实验室废水

导读: 本文提出了净化处理实验室废水方案,并充分利用实验室现有器材设计了废水净化的流程图和操作装置,简单易行,既可减轻污水处理厂后续去除废水中杂质的负担。

  人类的生活离不开水,我们的生命与水息息相关,人类产生的污水量也愈来愈多。废水中含有大量的有害物质,如重金属离子,大量的氮、磷、钾等离子还会使水体产生富营养化,发生水华现象,严重威胁着人类的生活和健康,制约着社会的可持续发展,同时也破坏了生态平衡。

  随着新课程的实施,中学实验课增加了很多,实验后产生的废水量也越来越多。如果这些废水不加以处理而直接排放到下水道,尤其是化学实验后产生的废水,将会给所在城市的水处理系统造成严重的负担,不仅会增加污水处理的难度,也会对水资源造成极大的污染。

  目前,新闻报道的多数针对高校、科研机构、检测机构和企业中的检验研究部门中的化学实验室废水,排放的特殊性、对环境的危害性及处理方法。这些部门排出的废水成分复杂,除无机物外还有重金属离子、细菌等微生物和有机物,处理药剂品种繁多。但针对中学实验室这方面的研究报道较少,而中学实验室废水的成分比较简单,含量较低,更易于处理。本文提出了净化处理实验室废水方案,并充分利用实验室现有器材设计了废水净化的流程图和操作装置,简单易行,既可减轻污水处理厂后续去除废水中杂质的负担,又为日后各中学化学实验室建设和废水处理提供一个参考方案。

  一、实验室废水处理流程及装置

  需要先收集每次实验后产生的废水,经过以下流程图来逐级进行净化操作,处理后的净化水可以直接排放,或回收再利用。 

  对于处理过程中产生的有毒有害气体,如氯气等,需要回收或吸收,防止实验室内空气污染。如果实验室处理后的清水水质很好还可以回用,如冲洗厕所、浇灌花卉绿地等,这样可以节约大量水资源。如果出水水质一般,可以直接排放到下水道。特别提示,有些实验废水的酸性或碱性较强,需要考虑收集容器的防腐蚀问题,或需要用相应的废酸或废碱来中和。

  二、化学实验室废水的处理方法

  1.收集并分析化学实验室废水的主要成分

  用实验室现有的下口玻璃瓶作为废水收集的容器,出水口在下方,有胶皮管和止水阀,便于取水。 

  分析每次实验后收集起来的废水水质前,需要了解本次实验内容和所用药品类型,确定杂质离子的种类。观察废水中是否有固体物质,是无机化学沉淀物还是有机物,列表并记录。

  2.调整废水的pH值

  先用pH试纸或酸度计测定废水的pH值,以确定酸碱中和需要用废酸废碱(以废治废)的量和浓度,以防腐蚀设备,同时可以预先产生大量的沉淀物。

  3.用化学沉淀法来分离废水中的可溶性离子

  选择化学药品时要把握“种类少、用量省、价格便宜”的原则,根据废水的成分分批处理。Ca2+,Ag+,Ba2+,SO42-,Cl-等离子容易转变为沉淀和气体,而K+,Na+,NO3-等可溶盐离子用此法难以除掉。这种处理方法的缺点是,因加入化学药品而使水引入新的杂质,造成二次污染。

 

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