水环境监测化验室废液的处理方法分析

何晓燕

（河源市环境监测站，广东 河源 517000）

水环境监测对明确水资源质量有重要作用，也是后续环境决策工作的主要依据，但在实际的监测化验过程中，经常会产生很多类型的废液。这些废液普遍含有有毒有害物质，如果未加处理直接排放，将造成不同程度的环境污染，危害生物安全和人类身体健康。

1　水环境监测化验室废液主要来源

水环境监测化验室废液主要来源有：一是标准曲线方面的分析残液，一般为现用现配，以汞最为常见，如氯化汞等；二是失效与过期的物质或溶液，以六价铬为例，其主要有毒有害成分为Cr2O72-；三是在分析化验时需用的各类试剂，包括四氯化碳及三氯甲烷等；四是受污染较为严重的水样与分析残液；五是硝酸浸泡液[1]。

2　水环境监测化验室废液的主要特征、收集方法

2.1　废液特征

废液的成分较为单一，其浓度值范围可以确定。虽然废液的总量相对较小，但其浓度一般很高。

2.2　废液收集

废液需要进行分类收集，粘贴相应的标签，收集后做好存储，安排专人进行负责；对于有机溶剂，应使用密闭的玻璃容器进行分类回收，而其他类型的废液同样需要使用密封容器进行储存，以免气体逸出对化验室造成污染；废液的存放必须避光且远离火源，对于含有氰类物质的废液，应在pH值不小于9的环境下储存。

3　水环境监测化验室废液处理基本原则

（1）对于无毒与低毒的废液，可在稀释处理到1%以下直接排放。毒性物质含量极低的废液在经过稀释处理后也可直接排放，以汞标准曲线为例，其第一点浓度在0.1 µg/L左右，对地表水而言，其Ⅲ类标准为不超过0.1 µg/L，完成稀释后可进行排放。对于毒性物质含量高且具有一定腐蚀性的废液，应进行分类收集与分质处理[2]。

（2）对废液进行处理时使用的试剂应是无毒的，不能对环境有太大的影响，成本合理，以免造成太大的经济负担。处理方法容易操作，全部操作都需要在通风环境下进行。在对有毒的废液进行处理时，所生成的各类沉淀物应放进废品瓶，在积累到一定程度后委托有资质单位回收处置。

4　水环境监测化验室废液处理方法

4.1　酸碱溶液

针对化验室中产生的含有酸或碱的废液，需要采用中和的处理方法，具体操作方法为对酸废液和碱废液进行互相中和，到中性后直接排放。在重金属及砷汞检测过程中使用的玻璃器皿对应的废液，其数量一般较大，需用碱中和后方可排放。

4.2　含氰废液

氰化物属于剧毒物，被人类食用后将造成急性中毒，而且通过呼吸与接触也会引起中毒。只要0.18 g的氰化物就会致死，而氰化钾仅需要0.12 g。此外，在水体中，氰化物浓度在0.04～0.10 mg/L，就会引起鱼类死亡，所以必须严格处理，操作要在通风的条件下进行[3]。以下是两种较为常用的处理方法。

4.2.1氯碱法

采用氯碱法进行氧化处理，由生石灰将废液pH值调整到不小于10，再添加漂白粉进行充分搅拌，放置达到24 h后通过以下反应将CN-转换为无毒产物：次氯酸钙、水和二氧化碳反应生成碳酸钙与次氯酸；氰化钠、氢氧化钙与次氯酸反应生成氰酸钠、氯化钙与水；氰酸钠与次氯酸反应生成二氧化碳、氮气、氢气与氯化钠。

4.2.2普鲁士蓝法

该方法是指将废液pH调整到9～10，添加硫酸亚铁，拌匀后，有毒的氰化物将变成络合物，实现沉淀分离。

4.3　含挥发酚废液

这种废液主要包含以下物质：萘酚、苯酚、甲酚。酚类物质具有水溶性，而酚基化合物属于原生质毒物，能使蛋白质发生凝固。毒理学资料显示，苯酚对皮肤、黏膜有强烈的腐蚀作用，也可抑制中枢神经系统或损害肝、肾功能[4]。水体当中的酚类物质浓度在0.1～0.2 mg/L时，将散发异味，鱼类不可食用；当浓度超过1 mg/L时，将对鱼类产卵造成影响，含量在5～10 mg/L时，鱼类将死亡。《饮用净水水质标准》（CJ 94-2005）规定，饮用水中挥发酚类（以苯酚计）最高含量为0.002 mg/L。如果饮用水中含有过量的酚类物质，会对人体健康造成影响。针对实验室中产生的含有酚类的废液，建议采用简易方法进行处理，即化学氧化法，向废液中添加漂白粉后加热煮沸，促使酚类物质发生分解，生成无毒无害的水与二氧化碳[5]。

4.4　含砷废液

这种废液含有的砷一般为亚砷酸根与含砷酸根，亚砷酸根有剧毒，在处理过程中必须谨慎对待，可采用以下方法进行处理。

4.4.1硫化沉淀

将含砷废液pH调整到10，添加硫化钠反应生成三氧化二砷直接去除，运用该方法能将砷实际含量降低到0.05 mg/L。

4.4.2三氯化铁-石灰法

向废液中添加三氯化铁，在铁和砷的质量比为50时，利用消石灰调整pH，使其在8～10范围内，这样除了能使三价砷变为五价，保证废液处理效果，还能在吸附作用下进一步去除砷，放置12 h后通过分离沉淀即可排放出上层清液[6]。

4.5　含重金属废液

检测分析过程中，经常会用到含有重金属的溶液，对此类废液进行处理时，可先添加氢氧化钙，对pH进行调整，使重金属离子变为沉淀，此外由于锌和铅的沉淀具有两性，无论过高还是过低都易使沉淀发生溶解，影响最终的处理效果，所以必须将pH控制在9左右。为进一步加快沉降的实际速度，需要添加一定量的硫酸铝。镉沉淀完成后，其KSP为2.5×10-14，镉离子浓度仍然很高，未能达到处理要求，通过静置过滤，在滤液当中添加硫化钠后，转化成硫化镉的沉淀，这样能保证除镉的实际效果。对于含汞废液，可采用以下方法进行处理：用碱溶液将废液pH调整到8～10，添加硫化钠后拌匀，反应生成硫化汞，然后添加硫酸亚铁，去除硫化钠并生成氢氧亚铁与硫化铁，吸附悬浮状态的硫化汞。待上层液体澄清后，对上清液当中硫离子进行测定，合格后排放上清液，沉淀委托有资质单位回收处置。

4.6　含六价铬废液

含六价铬废液一般含有铬酸根，为剧毒物质。在处理过程中必要做好防护，如佩戴手套与防护镜等，并在通风的条件下操作。常用处理方法为：将含铬废液pH值调至不大于3，加入亚硫酸氢钠，使其中的六价铬还原成三价铬，添加适量的碱溶液后，使其pH在7.5～8.5，可得到氢氧化铬，经沉淀分离后可去除。需要注意的是，氢氧化铬存在两性，在强碱中可以溶解，所以碱溶液浓度不宜过高，建议使用石灰，否则将对处理效果造成影响。

4.7　含四氯化碳及三氯甲烷废液

研究表明，无论是四氯化碳还是三氯甲烷，都会损害人及其他生物的中枢神经，产生神经麻痹，进而损害脏器。因此，这两种废液都必须分别回收和处理。由于这两种都是有机溶剂，所以一般在分液漏斗中先进行洗涤，然后进行过滤脱水，之后进行蒸馏。通常回收得到的溶剂具有很高的纯度，能实现重复和使用。但因其具有毒性与挥发性，所以回收时必须放在通风的条件之下。此外，为了精准掌控蒸馏的温度，在对蒸馏温度进行测量时，所用温度计必须装于瓶中，水银球上缘必须和支管口下缘保持水平，在蒸馏时水银球要被蒸汽包裹。

4.7.1三氯甲烷

依次使用纯水、硫酸、纯水、盐酸羟胺进行洗涤，用无水碳酸钾或氯化钙进行脱水干燥，过滤完成后进行蒸馏。把蒸馏瓶放在恒温浴锅中，对冷凝管进行连接，向蒸馏瓶倒入三氯甲烷，设置好温度计，开始加入冷凝水，对沸点为61～62℃的蒸馏液进行收集[7]。

4.7.2四氯化碳

对于含有四氯化碳的废液，仅需使用纯水进行清洗，然后采用无水氯化钙进行干燥，待干燥检查合格后开始蒸馏，将水浴温度限制在90～95℃范围内，从中收集沸点为76～78℃的部分，以完成对四氯化碳的收集和处理。

5　结语

以上提到的废液处理方式都是简单且实用的，在实际工作中，除了要做好处理，人们还应强化对废液的科学管理。在管理的基础上做好废液处理，能从本质上减少废液对环境及人体造成的危害，为水环境监测分析化验工作的良性发展做出应有的贡献。