實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)化學(xué)溶劑試劑廢液的回收與處理
實(shí)驗(yàn)室廢物數(shù)量雖然不大，但種類(lèi)較多且很復(fù)雜，處置不當(dāng)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的工作人員的健康帶來(lái)威脅。以下收集和介紹一些實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)廢液的處理方法，供大家在實(shí)際工作中作參考。
1? 實(shí)驗(yàn)室廢液處理的一般原則
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室廢液的特點(diǎn)，應(yīng)做到分類(lèi)收集、存放，集中處理。處理方法應(yīng)簡(jiǎn)單易操作，處理效率高，不需要很多投資。
少量的有毒氣可通過(guò)通風(fēng)設(shè)備排出室外，通風(fēng)管道應(yīng)有一定高度，使排出的氣體被空氣稀釋。產(chǎn)生的毒氣量大時(shí)必須經(jīng)過(guò)吸收處理,然后才能排出，如氮、硫、磷等酸性氧化物氣體，可用導(dǎo)管通入堿液中，使其被吸收后排出。
對(duì)于某些數(shù)量較少，濃度較高的有毒有機(jī)物可于燃燒爐中供給充分的氧氣使其完全燃燒,生成二氧化碳和水。對(duì)高濃度廢酸、廢堿液要經(jīng)中和至近中性時(shí)排放。對(duì)于含有少量被測(cè)物和其它試劑的高濃度有機(jī)溶劑廢液應(yīng)回收再用。?????
用于回收的廢液應(yīng)分別用潔凈的容器盛裝,同類(lèi)廢液中濃度高的應(yīng)集中貯存，以便于回收某些組分，濃度低的經(jīng)適當(dāng)處理達(dá)標(biāo)即可排出。
根據(jù)廢液的性質(zhì)選擇合適的容器和存放點(diǎn)。廢液應(yīng)用密閉容器貯存，禁止混合貯存，以免發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)而造成事故。容器應(yīng)防滲漏，防止揮發(fā)性氣體逸出而污染實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。
劇毒、易燃、易爆藥品的廢液，其貯存應(yīng)按相應(yīng)規(guī)定執(zhí)行。廢液應(yīng)避光，遠(yuǎn)離熱源，以免加速?gòu)U液的化學(xué)反應(yīng)。貯存容器必須貼上標(biāo)簽，標(biāo)明種類(lèi)，貯存時(shí)間等，貯存時(shí)間不宜太長(zhǎng)。
2? 實(shí)驗(yàn)室廢液處理方法
實(shí)驗(yàn)室含汞、鉻、鉛、鎘、砷、酚、氰廢液必須經(jīng)處理達(dá)標(biāo)才能排放，對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)少量廢液的處理可參照以下方法進(jìn)行。
2.1? 含汞廢液的處理
如不小心將汞散失在實(shí)驗(yàn)室里，如打碎壓力計(jì)、溫度表或極譜分析操作失誤，將汞撒落在實(shí)驗(yàn)室地面、工作臺(tái)上等，必須及時(shí)清除，如用滴管，毛筆或用在硝酸汞的酸性溶液中浸過(guò)的薄銅片、粗銅絲收集于燒杯中，用水覆蓋。落于地面等難以收集的微小汞珠，應(yīng)盡快撒上硫磺粉，使其化合成毒性較小的硫化汞后清除干凈；或噴上用鹽酸酸化過(guò)的1％高錳酸鉀溶液(每升高錳酸鉀溶液中加5ml濃鹽酸)，過(guò)1—2小時(shí)后再清除；或噴上20%三氯化鐵的水溶液，干后再清除干凈。特別應(yīng)當(dāng)撒出的是三氯化鐵水溶液是對(duì)汞具有乳化性能并同時(shí)可將汞轉(zhuǎn)化為不溶性化合物的一種非常好的去汞劑。但金屬器件(鉛除外)不能用三氯化鐵除汞，因金屬本身會(huì)受三氯化鐵溶液的作用而損壞。????
如果室內(nèi)汞蒸汽濃度超過(guò)0.01mg/m3，可用碘凈化，即將碘加熱或自然升華，碘蒸汽與空氣中的汞及吸附在墻壁上、地面上、天花板上及器物上的汞作用生成不易揮發(fā)的碘化汞，然后徹底清掃干凈。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的含汞廢氣可用導(dǎo)管通入高錳酸鉀吸收液內(nèi)，經(jīng)吸收后排出。
含汞廢液可先調(diào)pH值至8—10，加入過(guò)量硫化鈉，使其生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亞鐵作為共沉淀劑，生成的硫化鐵沉淀將懸浮在水中被難以沉降的硫化汞微粒吸附而共沉淀，然后靜置，分離或經(jīng)離心過(guò)濾，、清液可排放，殘?jiān)捎帽簾ɑ厥展蛑瞥晒}。汞及其無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度：0.05mg/L。
2.2 含鉛、鎘廢液的處理
鎘在pH高的溶液中能沉淀下來(lái)。對(duì)含鉛廢液的處理通常也采用混凝沉淀法、中和沉淀法。因此可向廢液中加堿或石灰乳，將廢液的pH值調(diào)到8～10，使廢液中的pb2+、Cd2+生成氫氧化鉛和氫氧化鎘沉淀，加入硫酸亞鐵作為共沉淀劑，清液可排放，沉淀物與其它無(wú)機(jī)物混合，進(jìn)行燒結(jié)處理。???? 鉛及其無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度：1.Omg／L；鎘及其無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度:0.1mg／L。
2.3? 含鉻廢液的處理
鉻酸洗液經(jīng)多次使用后，Cr6+逐漸被還原為Cr3+，同時(shí)洗液被稀釋?zhuān)岫冉档?，氧化能力逐漸降低至不能使用。此廢液可在110~130％溫度下不斷攪拌，加熱濃縮，除去水分，冷卻至室溫。邊攪拌邊緩慢加入高錳酸鉀粉末，直至溶液呈深褐色或微紫色(1000ml用勺加入10g左右高錳酸鉀)，加熱至有二氧化錳沉淀出現(xiàn)，稍冷，用玻璃砂芯漏斗過(guò)濾，除去二氧化錳沉淀后即可使用。
含鉻廢液中加入還原劑如硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、二氧化硫、水合肼，或者廢鐵屑，在酸性條件下將Cr6+還原為Cr3+。然后加入堿如氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉、石灰等，調(diào)節(jié)pH值，使Cr3+形成低毒的氫氧化鉻沉淀，分離沉淀清液可排放。沉淀經(jīng)脫水干燥后或綜合利用，或用焙燒法處理，使其與煤渣和煤粉一起焙燒，處理后的鉻渣可填埋。如果將廢水中的鉻離子形成鐵氧體(使鉻鑲嵌在鐵氧體中)，則不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
六價(jià)鉻無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度：0.5mg／L；三價(jià)鉻無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度：3.0mg/L。
2.4? 含砷廢液的處理
在含砷廢液中加入氧化鈣，調(diào)節(jié)并控制pH值為8，生成砷酸鈣和亞砷酸鈣沉淀。有Fe3+存在時(shí)可起共沉淀作用。也可將含砷廢液pH值調(diào)至10以上，加入硫化鈉與砷反應(yīng)生成難溶、低毒的硫化物沉淀。能產(chǎn)生少量含砷氣體的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，使有毒氣體及時(shí)排出室外，避免污染實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。
砷及其無(wú)機(jī)化合物最高允許排放濃度：0.5mg／L。
2.5 含酚廢液的處理
低濃度的含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉，使酚氧化為二氧化碳和水。高濃度的含酚廢液可用乙酸丁脂萃取，再用少量氫氧化鈉反萃取、經(jīng)調(diào)節(jié)pH值后，進(jìn)行重蒸餾回收。?????
揮發(fā)性酚最高允許排放濃度：1.Omg/L。
2.6 含氰廢液的處理????
低濃度的氰化物廢液可加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)至pH l0以上，再加入高錳酸鉀(約3％)，使CN—氧化分解。如果氰化物濃度較高，可用堿性氯化法處理。先用堿調(diào)至溶液pH l0以上，加入次氯酸鈉或漂白粉，經(jīng)充分?jǐn)嚢?，氰化物被氧化分解為C02和N2，放置24小時(shí)排放。應(yīng)特別注意含氰化物廢液切不可與酸混合，否則會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成HCN氣體逸出，造成中毒事故。 氰化物最高允許排放濃度：0.5mg/L。?
2.7 綜合廢水處理
實(shí)驗(yàn)室互不作用的廢液混合后可用鐵粉處理，此法操作簡(jiǎn)便，沒(méi)有相互干擾，效果良好。
調(diào)節(jié)廢水pH值為3—4，加入鐵粉，攪拌半小時(shí)，用堿把pH調(diào)至9左右，繼續(xù)攪拌10分鐘，加入高分子混凝劑，進(jìn)行混凝后沉淀，清液可排放，沉淀物以廢渣處理。????
廢酸液、廢堿液可用中和法處理。?
3．有機(jī)溶劑的回收與提純
實(shí)驗(yàn)用過(guò)的有機(jī)溶劑有些可以回收。回收有機(jī)溶劑通常先在分液漏斗中洗滌，將洗滌后的有機(jī)溶劑進(jìn)行蒸餾或分餾處理加以精制、純化。所得有機(jī)溶劑純度較高，可供實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)重復(fù)使用。整個(gè)回收過(guò)程應(yīng)在通風(fēng)柜中進(jìn)行。?
3.1? 三氯甲烷廢液的回收與提純
將三氯甲烷廢液順序用水、濃硫酸（三氯甲烷量的十分之一）、純水、0.5%-鹽酸羥胺(分析純)溶液洗滌。用重蒸餾水洗滌三氯甲烷兩次，將洗好的三氯甲烷用無(wú)水氯化鈣脫水，放置幾天，過(guò)濾后蒸餾。蒸餾速度為1~2滴/秒，收集沸程為60~62℃的餾出液，保存于棕色帶磨口塞的試劑瓶中。如果三氯甲烷中雜質(zhì)較多；可以用自來(lái)水洗滌之后，預(yù)蒸餾一次，除去大部分雜質(zhì)，然后再按上法處理。對(duì)用蒸餾法仍不能除去的有機(jī)雜質(zhì)，可用活性炭吸附純化。?
3.2 乙醚廢液的回收與提純
將乙醚廢液用水洗滌一次，中和（石蕊試紙檢查)，用0.5％高錳酸鉀洗至紫色不褪，再用水洗，然后用0.5—1％硫酸亞鐵銨溶液洗滌，除去過(guò)氧化物。用純水洗滌乙醚二次，棄去水層，用無(wú)水氯化鈣干燥，放置過(guò)液，過(guò)濾，蒸餾。在45℃的水浴上加熱蒸餾，收集沸程為33.5—34.5℃的餾出液，裝于棕色磨口塞試劑瓶中。蒸餾瓶中殘液量不得少于60ml。如果純度不夠，可重蒸餾一次。?
3.3 石油醚廢液的回收與提純????
將石油醚廢液用10％氫氧化鈉溶液洗清一次，再用純水洗滌兩次，除去水層，加入無(wú)水氯化鈣干燥、過(guò)濾，在水浴上蒸餾出石油醚，收集60℃以上的餾出液保存?zhèn)溆谩?/span>
3.4? 乙酸乙酯廢液的回收與提純
將乙酸乙酯廢液用水洗滌幾次，然后用硫代硫酸鈉稀溶液洗幾次使之褪色，再用純水洗幾次，除去水層，加入無(wú)水碳酸鉀脫水，放置幾次，過(guò)濾、蒸餾。棄去開(kāi)始蒸出的餾分，收集沸程為76—77℃的餾出液備用。??
3.5? 四氯化碳廢液的回收與提純
(1)含雙硫腙的四氯化碳：先用硫酸洗滌一次，再用純水洗滌兩次，除去水層，加入無(wú)水氯化鈣干燥、過(guò)濾、蒸餾，收集沸程為76～78℃的餾出液。
(2)含鋼試劑的四氯化碳；用純水洗滌兩次后，用無(wú)水氯化鈣干燥、過(guò)濾、蒸餾。
(3)含碘的四氯化碳：在四氯化碳廢液中滴加三氯化鈦至溶液呈無(wú)色了,用純水洗滌兩次，棄去水層，用無(wú)水氯化鈣脫水，過(guò)濾、蒸餾。
3.6? 苯廢液的回收與提純
(1)含丁基羅丹明B、結(jié)晶紫或孔雀綠或其它堿性染料的苯：先用硫酸洗滌一次，再用純水洗滌兩次，除去水層，以無(wú)水氯化鈣干燥，在水浴上蒸餾,收集80—81℃的中段餾出液，保存于帶磨口塞的試劑瓶中。??
(2)1—苯基—3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-[5](PMBP)-苯的回收：在廢PMBP-苯液中加入1+1鹽酸(體積比為3有機(jī)層：1水層)洗滌2—3次，再用純水洗滌3—4次，棄去水層即可復(fù)用。
4? 貴重金屬的回收????
4.1? 汞的回收?
將極譜分析后的汞和收集的散落之汞5kg置于1000ml燒杯中，用水漂洗幾次，用四層醫(yī)用紗布將汞過(guò)濾于800ml燒杯中(除去機(jī)械雜質(zhì))，再用水漂洗幾次．加入500ml 2mol／L硫酸，控制電壓280一300V，輸出電流150一200mA，在不斷劇烈攪拌下電解至汞鹽析出(一般約需2小時(shí))。反復(fù)電解三次，即能得到陰極所需之純汞。
經(jīng)電解之汞，仍有少量殘存的汞齊，宜用抽洗法進(jìn)一步除去。將經(jīng)過(guò)抽洗的汞再經(jīng)汞洗滌裝置，用5％硝酸洗滌，再用純水洗滌2次，除去汞表面的酸，放入汞真空蒸餾器中蒸餾，即得到可滿足高純極譜分析和氣體分析要求的純汞。??
4.2 銀的回收
含銀廢液在攪拌下加入濃鹽酸，直到不再析出白色的乳狀氯化銀沉淀為止，在沉淀沉降后傾瀉出母液。用純水以傾瀉法洗滌沉淀至完全除去Fc3+和Cl-。在適當(dāng)?shù)娜萜鲀?nèi)用1+4? 的硫酸或10—15％氯化鈉溶液中和金屬鋅棒處理，還原氯化銀沉淀?！爸钡匠恋韮?nèi)不再有白色的粒子時(shí)，還原便已完全。析出的暗灰色細(xì)金屬銀沉淀，仔細(xì)用純水以傾瀉法洗滌，除去游離酸和鋅粒子，將洗滌過(guò)的銀沉淀烘干,在石墨坩堝中熔融，即得到金屬銀。也可將銀沉淀直接溶于硝酸或硫酸中，制成硝酸銀和硫酸銀溶液或試劑。
4.3? 鉑的回收
把含鉑的廢液加熱溶于王水，一次溶解不完，需反復(fù)二、三次。過(guò)濾，水洗濾渣，濾液與洗液合并，在蒸發(fā)器中蒸干，加水及等體積的鹽酸再蒸干。在殘?jiān)?，加極少量的鹽酸濕潤(rùn)后，加適量水溶解、過(guò)濾；用熱水洗滌濾渣，洗液與濾液合并備用。??
含乙醇氯鉑酸鈉，氯鉑酸鉀廢液蒸發(fā)至剩余少量溶液(避免蒸干，防止形成爆炸性的乙烯氯化亞鉑)。在殘?jiān)霞右院?—10％甘油的6mol／L氫氧化鈉溶液，煮沸。當(dāng)溶液褪色時(shí)將其過(guò)濾，用l00ml中含1g氯化銨和lml鹽酸的溶液洗滌鉑沉淀。干燥、灼燒鉑沉淀以分解有機(jī)化合物。在不沸騰的水浴上微微加熱溶解于1份硝酸和4份鹽酸組成的混合液中，用等體積的水稀釋并蒸發(fā)到呈糖漿狀，重新加水溶解，加入等體積的鹽酸并重新蒸發(fā)。殘?jiān)眠m量水溶解。?????
使上述溶液的濃度接近于Pt5e／l00ml，加熱至沸騰．按l00ml溶液加入50ml20％氯化銨溶液。生成氯鉑酸銨沉淀，為使沉淀完全，加等體積乙醇并放置數(shù)小時(shí)，然后過(guò)濾，濾出氯鉑酸銨沉淀(帶殘?jiān)娜芤簯?yīng)充分冷卻)，先用20％氯化銨溶液，然后用95％乙醇或冰水洗滌。干燥沉淀，在瓷坩堝將制成之金屬鉑溶液溶解于王水中，在水浴上蒸發(fā)到糖漿狀，加水，放置一會(huì)，然后小心地加入等體積的鹽酸，重新蒸發(fā)，這樣反復(fù)處理3—4次(使亞硝基氯化鉑分解)，殘?jiān)铀芙狻Ｍ葰庵溜柡?氧化四氯絡(luò)鉑酸中的2價(jià)鉑)，蒸干，加水溶解，過(guò)濾，再蒸干，一直到不再放出亞硝酸蒸氣為止。最后收集鉑酸結(jié)晶，存于棕色磨口塞試刊瓶中或配制成溶液。
