氧化还原曝气活性炭化学实验室废水处理设备

氧化还原曝气活性炭化学实验室废水处理设备

化学实验室使用的试剂和药品，少则近百种，多则上千种。目前我校开设有多门实验课，实验内容包括物质性质验证实验、定量分析实验、有机合成实验和有机物提取实验等，所用化学试剂包括常见酸、碱、重金属盐和酚及其它有机物等，其中大多数都能对环境产生严重污染，许多试剂及其反应废弃物如各种酸碱、重金属盐及有机物等对环境和人体健康是有害的。它们之中有些可以在环境中长期存在，很难降解；有些通过食物链富集进入人体而造成毒害作用；有些甚至在降解的过程中又造成了二次污染。 
1.酸、碱废液 
酸、碱废液在化学实验室内常见。一般的清洗玻璃器皿的废液，因经大量水洗涮，浓度极小，故可直接排放。浓度较高的酸碱废液，平时分开贮存，定期混合再中处理，做到以废治废，使其pH值在6. 5～8. 5之间，达到排放标准。 
2.汞及含汞废液
如，打碎温度计，或极谱分析操作失误等，必须及时清除散装的汞，用滴管、棉花或用在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。散落于地面难以收集的微小汞珠，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20%三氯化铁的水溶液，干后再清除干净。含汞溶液包括有机汞和无机汞，有机汞的废液中加入适当的氧化剂分解为无机汞，机汞的废液调节pH为8-10，因硫化汞溶度积很小，为4×10-53。因此，常用H2S、Na2S、NaHS、(NH4)S作为药剂来沉淀汞，Hg+、Hg2+离子转化为难溶的Hg2S和HgS沉淀，由于汞有剧毒，滤液用活性碳处理后再过滤排放。 
3.含铬废液的处理
含铬废液主要来源是氧化废水、电镀废水、铬酸洗液及制备有机化合物等，一般这种废液中含有铬(Ⅲ)和铬(Ⅵ)两种价态的重金属，毒性较大。可以向含铬废液中加入还原剂，如硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、二氧化硫、水合肼或者废铁屑，在酸性条件下将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)，然后加碱如NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3等。调节pH值，使Cr(Ⅲ)形成低毒的Cr(OH)3沉淀，清液可排放，沉淀经脱水干燥后或综合利用，或用焙烧法处理，使其与煤渣或煤粉一起焙烧，处理后的铬渣可填埋。 
4.含氰废液的处理
含氰废液主要来自于电镀实验和冶金实验，低浓度的废液可以加入NaOH调节pH值至10以上，再加入HClO (约3%)，充分搅拌，使CN-被氧化分解，使有毒的CN-变成无毒的CO2和N2。 
NaCN+NaOH+HClO=NaCNO+NaCl+H2O 
2NaCNO+2HClO=2CO2↑+N2↑+H2↑+2NaCl 
含废液一定不能与酸混合，以免生成剧毒的HCN气体而造成中毒。 
5.含银废液的处理
化学实验室的含银废液主要来自银量分析法和银镜反应和电镀等，主要以AgNO3和Ag(NH3)2+等形式存在。回收银的方法很多，我们通过实验筛选出了操作简便、回收银纯度高的方法。在废液中通过HCl调节pH值，加NaCl沉淀，得到的白色固体用硝酸洗涤后过滤回收。 
6.含磷废液的处理 
含磷废液主要来源于电镀、表面活性剂实验及清洗废液。污染严重、残留时间长，不易降解，对人体健康造成极大危害且难以处理。累托石是一种由类云母层和类蒙皂石层形成规则间层的粘土矿物，遇水膨胀崩解、水中粒度一般为1～2μm，累托石具有较大的亲水表面，在水溶液中显示出良好的亲水性、分散性和膨胀性，含磷废液用累托石进行吸附，达到排放标准。同时累托石可冲洗后再生利用。 
7.芳烃硝化废水的处理 
芳烃硝化废水主要来源于芳基硝化实验，芳基硝化实验一般采用的是混酸硝化方法，过程中产生的污染物主要包括2-硝基酚、4-硝基酚、4.6-二硝基甲酚、2.4-二硝基酚、2. 6-二硝基甲苯、2.6-二硝基甲酚和硝基苯等数十种污染物，毒性大，处理难。废水呈深酱色，气味难闻，含酚浓度高达0.004mg/L以上，COD达1100mg/L，属于高浓度有机废水，实验室处理包括活性炭、磺化煤等吸附法,络和萃取剂萃取法和化学氧化法等，特别是吸附法处理硝基废水具有工艺流程短，操作简单，处理效率高的特点，适合实验室操作。 
8. 含胺类有机废液的处理 
含胺类有机废液主要来自于染(颜)料中间体，药物中间体等实验。用络合萃取法对含胺类有机废液进行萃取，具有相当高的COD去除率，废水的各项指标均达到了实验室排放要求,并且工艺简单，设备投资少，运行成本低、操作方便。
9.高浓度有机废液的处理 
高浓度有机废水主要来自对天然植物、动物的冲洗、粉碎、提取有效成分等工序，还有部分来自于失效的有机试剂，具有有机物浓度高，SS高，pH值低，水质变化大等特点。采用以水解酸化+接触氧化为主体的生化处理工艺，不仅能有效去除水中有机物、悬浮物，而且运行可靠，处理费用低，处理效果好，出水水质满足要求。
小结

废水处理，实质上就是采用各种手段和技术，将废水中的污染物分离出来或将其转化为无害物，从而使废水得到净化,达到国家下水道(CJl8-86)排放标准。

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