环境监测分析实验中废液回收处理

文_谢杰 南充市南部生态环境监测站

1 废液的产生与种类

1.1 有机废液

有机废液通常是采用有机化合物对环境中的气体、金属离子等进行分析，从而产生的废液。在对样品中化学成分进行定性定量分析时，也会用到有机试剂，比如萃取过程所需要的氯仿、气相分离所需要的萃取剂等均为有机试剂。环境监测实验中根据实验，需要采用相应的有机试剂，因此虽然实验室产生的有机废液产量较少，但是有机试剂种类多，而且有些有机试剂毒性大，对环境的影响也会较大。例如萃取所需要的氯仿试剂，氯仿在自然环境中十分稳定，具有持久污染能力，在自然环境下很难分解，如果未处理直接进入自然中，会对环境造成不可挽回的伤害。

1.2 重金属废液

重金属废液是环境监测实验室常见的废液种类。在对样品的定性定量分析中，需要采用重金属标准液进行对比，实验结束后会产生含有重金属的废液。一些常见的分析方法，比如亚甲蓝法测定硫化氢、纳氏试剂分光光度法、重金属标定法等方法，均会导致最终产生重金属废液。重金属对人体具有严重的伤害，如果未经处理排入环境中，会对自然生态系统产生危害。常见的重金属废液包括含铅、含汞、含砷等的废液，重金属含量超标会对环境以及工作人员产生严重的危害。

1.3 酸碱废液

环境监测实验室的常规监测以及相关监测，会产生大量的酸碱废液。环境监测实验室进行的常规理化分析需要酸性试剂，在监测过程中会产生酸性废液。在进行水质监测、化学含氧量测定等常规分析中，加入的化学试剂会产生酸性废液。碱性废料主要是从化学分析残留物所产生的，包括采用纳氏试剂、硼氢化钠、氨气等进行化学测定与监测，会产生碱性废液。酸碱废液是环境监测实验室分析最为常见的废液，而且由于常规监测所用的试剂量较大，因此酸碱废液的量大，会对环境产生较为严重的危害。酸碱废液具有腐蚀性，能够对自然环境、管道、水体等造成污染。如果将未经过处理的酸碱废液倾倒进入水体中，会对水中生态环境造成严重影响。

2 废液的特点

2.1 废料种类复杂

环境监测分析实验种类多，所用的试剂也较为复杂，因此产生的废液种类也相对复杂。环境监测分析实验室产生的废料有酸碱废液、重金属废液、有机废液等种类，但是细分又可以将废液分为多个种类，而且一般所产生的废液包含多种物质，这就对废液的处理提出更高的要求。因此在环境监测实验分析中，必须做好所用化学物质的记录，了解化学分析的原理以及所产生的废液类型，采用针对性的方法回收处理废液。

环境监测所产生的废液种类不同，有的废液所含有害物质能够在自然界中分解，不会对环境和人体造成危害，但是一些废液会对环境和人体造成严重的伤害。环境监测分析中所用的重金属废液容易在生物体内聚积，造成生物体蛋白质变性。含有重金属的废液排到自然内，会在生物体内积累，通过生物链最终危害人类健康。一些有机废液会引发人体致癌，对于环境监测工作人员造成伤害。环境监测实验室应该对所产生的废液具体分析，操作人员应该了解废液类型以及处理方法，对废液进行无害化处理。

2.2 治理措施不够完善

当前环境监测实验室所用的常规试剂以及常规处理方法已经相对普遍，而且实验室的废液处理技术已经相对成熟。但是在针对实验室废液的处理过程中，依然会因为实验操作不规范、对废液处理重视程度不够，对废液的认识不充分等，造成废液超标。环境监测实验室所产生的废液必须要进行无害化处理，为了确保实验室妥善处理废液，需要将实验室可能产生的废液进行分析，确定废液回收处理方法，减少废液造成的危害。对于实验室不能处理的废液，应该按照废液种类统一回收，并采用针对性方法进行处理。

3 废液回收处理方法

3.1 絮凝沉淀处理

絮凝沉淀法是通过对废液中加入相关物质，改变废液的pH值，重金属离子会产生沉淀，从而将重金属从含有重金属的废液中分离出来。通过调节pH 值，能够改变重金属离子的含量，得到絮凝沉淀物之后统一保存，再进行进一步的处理。

絮凝沉淀法可用于含砷、汞、铅、镉、银等废液的处理，部分重金属处理方法和原理如下：①含砷废液的处理，将碱石灰置入含有砷的废液之中，废液中的砷离子能够与碱石灰发生作用，生成难容于水的砷酸钙和亚砷酸钙。难溶于水的物质会以絮状物存在于溶剂中，加入絮凝沉淀剂三氯化铁，能够促使絮状物沉淀，从而与废液分离。采用沉淀静置，过滤的方式，能够除去溶液中的砷。处理的关键在于碱石灰和砷含量的比例，为了确保废液中的砷完全除去，需要适当增加碱石灰的量，同时加入絮凝剂应该适量。②含汞废液的处理，汞在常温条件下容易挥发，对人体造成危害。为了将废液中的汞除去，应该将过量硫化钠加入溶液中，硫化钠与汞生成难溶于水的硫化汞。加入絮凝剂促进硫化汞沉淀，与废液溶剂相分离。③含铅、镉废液的处理，铅、镉的化学性质相似，因此在含有铅、镉的废液中除去重金属的方法相同。将消石灰加入废液中，铅、镉能够与消石灰产生的氢氧根离子发生化学反应，生成难溶的氢氧化物，将废液过滤可以分理出铅、镉。④含银废液的处理，银能够与饱和氯化钠生成难溶的氯化银，将饱和食盐水加入废液中，通过过滤分离出银。

3.2 氧化分解处理

氧化分解是环境监测分析中的常用方法，可用于含有容易氧化分解的物质的处理。在含有容易氧化物质的废液中，加入二氧化锰、过氧化氢等物质，促进物质的氧化分解，从有害物质氧化成为无害物质，然后进行进一步的处理。对于含有卤素的废液，可以采用卤素灯等方式，促进卤素的分解，从而降低卤素含量。利用废液中物质的氧化还原反应，能够对废液进行无害化，以免废液对自然和环境造成危害。

3.3 酸碱中和处理

酸碱中和是对实验室产生的酸碱废液的常用处理方法，通过酸碱中和反应，能够将强酸强碱弱化，减少对自然和环境的危害。通常采用酸碱物质进行处理，让废液的pH 值达到中性。但是对于一些特殊的酸碱废液，不能采用一般的酸碱中和处理办法。以氨氮产生的废液为例，如果直接采用酸碱中和法可能会导致汞游离出来，对工作环境和工作人员造成危害；含有氰化物的废液也不能直接采用酸碱中和处理，氰化物与酸产生化学作用，会生成氰化氢气体，对工作人员人身安全造成严重的影响。含氰化物的废液，应该在碱性环境下，采用碱性氯化法的方式，将氰化物转变为氰化盐，然后进行进一步处理。因此需要根据废液中的有害物质含量，确定合适的方法，避免采用不当的方法造成危害。

3.4 活性炭吸附处理

活性炭具有吸附能力，生活中活性炭可以用来吸附空气中的甲醛，降低新房室内空气对人体的危害。活性炭能够吸附有机物质，因此对于含有有机化合物的废液，可将活性炭投入其中，活性炭吸附其中的有机物质，与上清液相分离。分离出含有活性炭的有机物质后，将活性炭统一储存管理，然后进行进一步处理。活性炭对于其他物质也有一定的吸附能力，合理使用活性炭能够降低废液中有害物质的浓度。

3.5 回收处理

环境监测实验室需要用到大量的溶剂，包括三氯甲烷、四氯化碳等溶剂，如果任由溶剂进入废液，将会造成浪费，可以采取适当的方式回收溶剂，提升溶剂的使用效率。废液中有机萃取溶剂的回收利用方法如下：①三氯甲烷的回收利用，废液中含有多种物质，依次采用水、浓硫酸、1%盐酸羟胺溶剂洗涤废液，除去废液中水溶物、其余有机物，然后加入干燥的氯化钙除去溶剂中的水分。采用精馏的方式收集沸点在60 ～62℃的馏分，能够获得三氯甲烷，可以重新用于其他用途。②四氯化碳的回收利用，相比起一般有机物，四氯化碳沸点较高。依次采用水、硫酸洗涤后，用干燥氯化钙除去水分，精馏收集76 ～78℃的馏分能够获得四氯化碳。③乙醚的回收利用，乙醚易挥发，将废液用去离子水、0.5%的高锰酸钾溶液处理之后，采用干燥氯化钙除水后，精馏手机34 ～35℃的馏分。④其他废液的回收再利用，常见的溶剂包括乙酸乙酯、正己烷等，含有这些物质的废液，可以采用溶剂萃取的方式分离，然后精馏得到相应沸点的馏分。

4 结语

在环境监测实验分析的同时，也会产生含有有害物质的废液。为了避免二次污染，需要对环境监测分析实验所产生的废液进行有效管理。为了确保环境监测分析实验的废液得到有效处理，需要强化废液管理制度，加强废液监管，将废液对环境的影响降至最低。