高校化学实验室废液处理的必要性及方法研究

陈斌

高校化学实验室废液处理的必要性及方法研究

陈斌

（福州大学 至诚学院，福建 福州 350000）

高校化学实验课程是化学课程教学中的重要组成部分，也关系着高校相关科研工作的进展水平。在日常教学活动中各类化学实验的开展，造成大量实验室废液的产生，加之师生缺乏废液处理的相关意识，导致大量含有有害物质的废液经过下水道排放到环境中，不仅极大的污染了环境，也对人体带来慢性危害。对此本文针对高校化学实验室废液管理进行相关的探讨，并提出有效的处理对策和方法。

高校化学实验室； 废液管理； 处理方法

实验室产生的污染物常常被人们忽视，现阶段高校自主招生规模的扩大，使得学校的人数逐渐增加，进而造成了实验室排放的废液也在不断增加。因此，非常有必要提高对高校化学实验室废液管理工作的重视度，建立规范化的管理方法，进而减少废液对外界环境的危害。

1 化学实验室废液的来源分类

1.1 有机废液

有机废液主要来自有机化学实验、高分子专业实验和综合实验，废液主要成分为石油醚、醇类、苯类等有机溶剂，以及乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯等未完全反应的废液。

1.2 无机废液

无机废液主要来自各种基础化学实验，比如开展硫酸阳极氧化实验时，会产生酸碱废液，主要成分有氢氧化钠、硝酸、碳酸钠、盐酸、硫酸；转化膜耐蚀性试验中，废液成为生重铬酸钾、硫酸铜；化学镀、电镀实验中，废液主要成分为镍、锌和铜等金属盐。

2 化学实验室废液的危害影响

在化学实验教学中会运用到大量的化学药品和试剂，可能带有一定的腐蚀性、易燃性和污染性，如果不经过有效的处理，都会直接或者间接的引起污染，给依赖环境生存的人类也产生严重的危害。

2.1 对人体的危害影响

较多的化学试剂和药物对人体都是有害的。例如苯，据相关国家癌症研究中心的研究报告显示，该元素是致癌的重要元素之一，主要对人的中枢神经和肝功能带来较大的损害，一旦人体与苯接触后，则会在血液和造血器官中大量存在，对免疫系统带来严重的破坏作用。再如甲醛，甲醛进入人体后，会以十分迅速的速度在机体各组织内分布，对人体的神经系统影响最大。石油醚对人体周围神经有负面作用，带给皮肤强烈的刺激性；亚硝酸盐、环氧氯丙烷极易导致人体发生癌变；二甲苯、氯仿则对人体的免疫系统有严重的破坏作用，极易导致人体机能失调。

2.2 对环境的危害影响

化学实验室废液未经处理后进入河流后，经历较长时间的流动、沉淀，废液中含有的重金属、强酸溶液、强碱溶液则会对河流的水质带来严重的影响，在用于农业灌溉时，会引起农作物的大量死亡；用于水产养殖时，则会造成水产品的死亡。强酸和强碱的腐蚀性，在废液流经管道时，又会对管道带来腐蚀作用，造成污染的扩散。有机废液排入河流后会发生溶解氧反应和生态效应，使得水质条件恶化，造成大量的水生生物死亡，继而破坏生态系统食物链的平衡。例如：鄱阳湖中藻类植物疯长的背后，是由于湖水中含有大量的鳞而造成水体富营养化，使得水生生物赖以生存的氧气被大量的消耗，湖面出现大量的死鱼[1]。

3 废液处理的相关办法

实验室不同的废液处理应建立相应的处置办法，污染危害性不大的废液可以直接排入下水道，对于实验室常见的废液应在刚产生阶段，借助简易的方法对其进行及时的处理。

3.1 酸、碱废液的处理办法

化学实验中产生最多的就是酸、碱废液。对于强酸、强碱废液需要集中收集起来的，需做好标识，分开存放。如果该酸废液和碱废液相互混合后没有危险，可以将其中一种缓慢倒入另一种废液中，充分搅拌后，用pH试纸进行检验，待其溶液的pH值等于7后再加入适量清水稀释，将溶液的浓度降低到1%以下方可排放[2]。

3.2 含铬废液的处理办法

含铬废液源自铬酸洗液和制备有机化合物实验中，铬酸洗液是一种广泛使用的化学实验室器皿清洁剂。该废液中存在Cr3+、Cr6+两种价态不同的重金属，前者对人体伤害较小，后者则具有较强的毒性，可以使用铁氧体法进行处理，即：将还原剂硫酸亚铁加入含铬废液中，借助还原反应将六价Cr还原到三价Cr，加入氢氧化钠，将pH值中和到8~9，然后将反应后的废液加热至80 ℃。静置后减压过滤，过滤后的沉淀可以再度脱水，待其干燥后可以回收利用。滤液用二苯基碳酰二肼试纸进行检验，合格后才能排放。

3.3 含银废液的处理办法

化学实验组中含银废液源自银量分析法、银镜反应、电镀等相关的试验中，主要成分为硝酸银和银氨离子。首先对废液的pH值进行调整，确保其在酸性的条件下，加入饱和食盐水，将银离子转移到氯化银沉淀中，接下来使用稀硝酸进行2~3次的洗涤后过滤，沉淀滤出后对其进行烘干，回收利用[3]。

3.4 含汞废液的处理办法

主要采用硫化汞沉淀法，将含汞废液的pH值调节到8~10，由于硫化汞溶度积为4×10-53，所以常使用硫化钠来实现汞的沉淀。即：首先在废液中加入过量的硫化钠，将汞离子转化为硫化汞后沉淀，接下来加入硫酸亚铁，与硫化钠产生反应后生成硫化亚铁，硫化亚铁能够吸附悬浮在水中的不溶物硫化汞颗粒共同沉淀。静置后，借助倾析法清液进行分离，再将剩余物使用离心分离，进行过滤后，将沉淀滤出，最后检查清液是否含有汞离子，只有不含汞离子后才能进行排放。收集沉淀，做进一步的针对性处理。

3.5 有机溶剂废液的处理办法

有机溶剂废液的种类较多，且成分组成较为复杂，主要实施过程为：将有机溶液废液放置燃烧炉进行燃烧，如果有机溶液废液的浓度较低，不易燃烧时，可以先用溶剂萃取，将溶剂层分离后再投入焚烧炉。对于焚烧过程中会产生有害气体的有机溶剂废液，应使用带有洗涤器的焚烧炉进行燃烧，防止放出大量的有害气体污染大气环境。如果实验内没有配置焚烧炉设备，且有机溶剂的数量较少时，可以食用铁质或者瓷质容器，在室外安全位置进行燃烧操作。对于不易燃烧的废液，可以与可燃性有机废液混合后再进行燃烧[4]。

4 实验室废液管理的相关制度

4.1 提高重视度，规范化管理

对于化学实验室废液的处理和管理工作，究其根本应提高管理的重视度。确保实验室的安全，避免实验室环境污染的核心在于遵守相关法律和规章制度的规定。师生们对废液的识别、分类以及处理方法等相关知识缺乏全面系统的了解，需要高校建立起完善的管理制度，对实验室废液进行统一的分类、收集、存储、标签黏贴、转运和处理，并登记好实验废液管理台账，明确相关人员的职责。设置专门的检查部门，强化对实验室废液的管理工作。转变粗放型的管理模式为精细化的管理模式，优化实验室废液管理的各项工作环节[5]。

4.2 增强环保观念意识

实验室废液被随意排放行为从根本上分析，主要是因为由于废液排放负面作用不显著，没有提高对废液管理工作的重视度。所以需要增强实验室人员的环保观念意识和责任意识，加大相关的宣传力度，建立责任追究制度，对实验人员进行严格的监督和管理，杜绝在实验后将未处理的废液直接随意排放。需要实验室工作者发挥带头作用，进而增强师生之间的绿色环保意识[6]。

5 结束语

综上所述，基于化学实验室废液对环境和人体的危害，需要高校相关部门加强对实验室废液的管理工作。在日常化学实验教学中，采取科学收集、分类存放的工作方法，避免使用有毒物品。如果必须使用时，应减少用量，落实废液的回收和处理工作。国家环保部门也应加强对化学废液的管理工作，提供专项经费支持，进而实现高校化学实验室废液管理的高水平。废液管理问题不是一朝一夕就能解决的，但只要重视，去做，慢慢就能得到妥善解决。

［1］陈晓陆. 高校化学实验室废液的处理与管理[J]. 辽宁化工, 2016,（5）: 635-637.

［2］范春林, 赵慧男, 王英. 高校化学实验室废液管理的必要性及处理方法[J]. 广东化工, 2016（17）: 138-139.

［3］王春华. 高校实验室废液处理方法和管理办法的初探[J]. 新疆师范大学学报(自然科学版), 2010（2）: 76-78.

［4］施岱松. 高校实验室化学废液处理办法与探讨[J]. 实验室研究与探索, 2015（4）: 286-288.

［5］刘晓晴. 高校化学实验室废液的危害及其处理方法[J]. 资源节约与环保,2015,（5）:60.

［6］纪永升, 吕瑞红. 高校化学实验室几种废液的处理方法探索[J]. 价值工程, 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

陈斌（1988-），女，助理实验师，福建省福州市人，2011年毕业于福州大学至诚学院应用化学专业，从事分析化学实验技术工作。