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rainyrose

铜虫 (小有名气)

[求助] 废液的怎么处理？

做化学实验经常会产生许多废液，老师只是教给我们要回收，可是回收多了，该怎么处理掉？比如最近使用失效的铬酸洗液，也只是放在那里，直接倒掉污染环境。请教化学高手指点迷津！
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1楼 2006-03-26 16:12:56
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xiangyong02

荣誉版主 (职业作家)

木虫伴我行 我为木虫歌

二、化学清洗废液的处理

1．碱洗废液   
    (1)中和碱性  碱洗废液中一般含碱量0.5%～5%，pH>9。常用投药中和法处理。用工业硫酸、盐酸和硝酸中和使其pH值在6心9范围。也可以册烟道气通人碱洗废液中进行中和处理。烟道气中含有煤炭燃烧后产生的二氧化碳、二氧化硫等酸性气体，既中和于废碱液中的碱性，又达到使烟道气除尘目的，但需要有充足的烟道气供应。[page]
    (2)去除油分  碱洗液中的油污主要以乳化油状态存在，油滴分散的粒径很小并与悬摇、物紧密结合，不易从废液中除去。含油量少时可通过砂过滤器去除，含油量较大时通常采破乳法使油水分离最后达到使水质净化目的…可加入氯化钙、氯化钠、氯化镁等无机盐以破坏废液中乳状液颗粒的稳定性促使油水分离。再通过加压、鼓气或电解的方法使泊珠上浮聚积。为了使油珠与其他悬浮物尽快分离，还需投入硫酸铝、氯化铝；硫酸亚铁、三氯化铁、活化硅胶及聚丙烯酰胺等絮凝剂，使固体悬浮颗粒尽快絮凝分离。聚积的油分经过刮油去馀后，水中还存在的微量油污和表面活性剂可通过吸附、过滤即可去除。常用的吸附、过滤材料有活性碳，焦炭、磺化煤、聚丙烯和聚丙烯腈纤维等。   
    当碱洗废液的pH＝6～9，含油量少于10mg/L，COD(化学耗氧量)降到100mg/L以下时才可排放。   
    (3)降低化学耗氧量COD，废水中有机物含量的指标有COD、BOD和TOD 3种。  
    BOD是生物耗氧量，它指在一定条件下使水样中有机物在微生物作用被氧化，在一定时间内所消耗的溶解氧数量。用这指标可反映水中能被生物降解的有机物含量。把测定时间规定在5天所得数值称为5日生化需氧量用BOD5表示。如测定时间为20天称为20日生化需氧量用BOD20表示。   
    COD是化学耗氧量，它是用重铬酸钾(K2Cr2O7)或碘酸钾(KIO3)作氧化剂，在强酸条件下对水样中有机物进行氧化，这时氧化剂中氧的消耗量称为化学耗氧量，单位用：mg(O2)/L表示。对大多数有机物都可被氧化剂氧化，所以COD值反映的有机物耗氧量接近于有机物总量的耗氧量。   
    TOD是总需氧量，它是在特殊燃烧器中，以铂作催化剂，在900'℃高温下使一定量永样e气化，并使其中的有机物在空气中燃烧，然后再测定气体载气中氧气的减少量。把这个减少量称作总需氧量(TOD)，即有机物完全氧化所需消耗的氧气量。TOD值的测定有快速简便的优点。对一定废水而言在上述几种指标中存在：TOD>COD>BOD20>BOD5的关系。   
    通常采用焚烧法或氧化法处理以去除废水中的有机物，降低其COD值。焚烧法是将废波与煤混合通过锅炉焚烧。氧化法是将空气或臭氧通人废液利用空气中的氧气或臭氧的氧化作用使有机物氧化分解。臭氧的氧化作用较强，不仅可降低废水COD值，而且有杀菌除酚、除氰及去除铁锰等离子的作用，但与空气处理相比费用较高。也可以把双氧水、氯气、次氯酸钠、漂白粉等氧化剂投入废液中使有机物氧化而降低废水的COD值。   
    2．酸洗废液的处理   
    (1)中和酸度  酸洗废液通常酸性很强pH<1，一般用中和法处理使其pH值达到6～9范围。具体作法有与碱洗废液相互混合或向酸洗废液中投药，常加入碱性药剂有烧碱、纯碱、氨水、石灰乳等，也可以加入碳酸钙等盐。中和是在水池或水箱中进行。为除掉酸洗废液中的铜、铁等污染离子，中和时将pH值调至10以上，形成氢氧化铜、氢氧化铁等沉淀，使废液沉降过滤去除沉淀后加水去除异味变澄清，再将pH值调至9以下，然后排放。强酸性废液。
     在中和处理前可由下而上通过一个内装石灰石的塔式装置进行预处理扩—此时酸与石灰石反应生成二氧化碳而使酸性减弱，甚至可达到排放标准，酸洗废液绝不可以采用加水稀释然后排放的方法。经中和后生成的可溶性钠盐、钙盐对水质无污染允许排放。   [page]
    (2)降低COD值  酸洗废液中的有机物来自有机缓蚀剂、有机酸，去除这些有机物也可用焚烧法和氧化法。如柠檬酸清洗液废水中柠檬酸不易被氧化剂氧化通常就用焚烧法，反应式为：2C3H4(OH)(COOH)3+9o2==△==12CO2↑+8H2O↑，柠檬酸燃烧是放热反应，但由于酸洗废液中水占95%以上，由于水在蒸发时吸收热量，实际燃烧过程是吸热的。当柠檬酸清洗废液通过专用的燃烧器在锅炉炉膛中燃烧分解时，其中有的有机缓蚀剂等有机物也随之分解i铁、铜等离子转变成氧化物进入飞灰式炉渣中。由于燃烧器不耐酸，燃烧前的废液应调节pH值在6—9(或7～8)范围。甲酸与羟基乙酸等有机酸清洗废液也可以用焚烧法处理。
    通常对酸洗废液的有机物更多使用氧化法。此时向废液中加入双氧水；次氯酸钠或漂白粉进行氧化处理化学清洗废液中的有机物有较好效果。具体步骤为：
    ①向废液中加入双氧水或次氯酸钠把废液中有机物氧化，如废液中含有Fe2+离子也会被氧化成Fe3+离子。
    ②向废液中加人烧碱、石灰乳等中和剂，调节pH值至10～12的碱性，然后通入压缩空气进行搅拌，促进有机物进一步氧化，把Fe2+离子全部氧化成Fe3+，并生成Fe(OH)3沉淀。
    ⑧向废液中投入明矾，聚丙烯酰胺等凝聚剂使Fe(OH)3、Cu(OH)2及悬浮物全部絮凝沉降，同时测定COD值(此时COD值应降至300mg/L以下)。
    ④为使有机物进一步氧化，COD值降至100mg/L以下加入氧化剂过二硫酸铵 [(NH4)2S2O8]，投放量为1.2kg/m3，并通人压缩空气搅拌使有机物充分氧化。   
    ⑤最后用盐酸把溶液pH值调至6～9，废液澄清后方可排放。
    (3)酸洗废液中其他有害物质的处理   
    ①氟离子。用氢氟酸清洗时，废液中含有害的F-离子超标必须进行处理。可采用混凝法或吸附法。其中混凝沉淀法比较普遍，根据所用药剂不同分为石灰法、石灰、铝盐法及石灰-磷酸盐法等。
    石灰法是将生石灰粉(CaO)或石灰乳[Ca(OH)2]与含氟废水混合，生成氟化钙沉淀以使氟离子从废液中去除的方法。CaO+2HF=CaF2↓+H2O，Ca(OH)2+2HF＝CaF2↓+2H20是一种有效而廉价的方法。石灰的加入量应比上式理论计算需要量高，为废液中氟含量的2．2倍。所用生石灰中的氧化钙含量应大于70%。一般使用粉状生石灰其中氧化钙含量应在85%以上。沉淀操作应在专用的沉淀池中进行。沉淀池与沟道应经过防渗处理。操作时应充分搅拌混合。应注意到经过用石灰法处理过的含氟酸性废液中仍含有20mg/kg的氟离子残留，为了提高除氟效率，在加入石灰同时投入一定量氯化钙使氟离子沉淀更完全。
    石灰-铝盐法是当排放量大的情况下应采用这种方法，向废液中投加石灰乳调节pH值至 6～7.5，然后投加硫酸铝或聚合氯化铝等铝盐絮凝剂。利用生成的氢氧化铝胶体吸附悬浮的氟化钙微小颗粒及氟离子形成沉淀，这种方法的除氟效果比单纯加石灰的效果好。
    石灰-磷酸盐法是先向废液中加入磷酸二氢钠、六偏磷酸钠、过磷酸钙等磷酸盐，再加入 1石灰处理生成难溶的磷石灰等沉淀把F—离子去除。如磷酸二氢钠、石灰乳与氢氟酸反应式为 2NaH2PO4+4Ca(OH)2+2HF=Ca3(PO4)2·CaF↓+2NaOH+6H2O。对于低含量的大量 含氟酸洗废液可采用活性炭吸附和阴离子交换树脂处理的方法加以去除。 [page]
     应注意的是固体废弃物氟化钙，如果处理不当会在相当长时间内慢慢溶出氟离子，可做溶浸出的氟离子浓度超过5mg/L，对环境造成污染。所以上述处理产生的氟化钙沉淀物不爪在砂土地直接挖坑处理，以防浸液渗入地下水造成污染。在于旱少雨、地下水位低的地区，可将其送人经过防渗处理后的灰场填埋，—在湿热多雨，地下水位高的地区，一般不采用氢氟酸清洗以免造成氟化钙处理不当造成后患。  
     ②重金属离子处理  处理酸洗废液中的重金属离子的方法有氢氧化物沉淀法，硫化物沉淀法，氧化还原法，离子交换法等，其中以氢氧化物沉淀法使用较普遍。   
    向酸洗废液中加入石灰、烧碱、纯碱等碱性物质时，重金属离子可与氢氧根离子反应生成难溶于水的金属氢氧化物沉淀，用沉降过滤的方法可以把它们去除。如Fe3++30H-= Fe(OH)3↓，Cu2++20H-=Cu(OH)2↓，Cr3++30H-=Cr(OH)3↓。其中三价铬离子的氢氧化物是两性氢氧化物，它会溶于过量的碱中、所以加碱后溶液pH应控制在8～9左右。
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5楼2006-03-26 16:20:30
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xiangyong02

荣誉版主 (职业作家)

木虫伴我行 我为木虫歌
我感觉你们要集中处理，个别处理即费时又费力！

[ Last edited by xiangyong02 on 2006-3-26 at 16:17 ]
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2楼2006-03-26 16:15:29
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xiangyong02

荣誉版主 (职业作家)

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铬酸洗液的重新利用- -

★ ★
哲舟(金币+2):A多谢参与,欢迎光临!!
铬酸洗液如失效变绿，可浓缩冷却后加高锰酸钾粉末氧化，用砂芯漏斗滤去二氧化锰沉淀后再用。具体方法如下：

先将铬酸废液在110-130℃下不断搅拌、加热、浓缩、除去水分，冷却至室温（因浓硫酸可与因体高锰酸钾作用析出深褐色油状的易挥性液体-高锰酸酐（Mn2O7）,在不冷却情况下易分解生成二氧化锰和氧，有爆炸的危险），再缓慢加入高锰酸钾粉末，每1升加入10g左右，直至深褐色或微紫色，边加边搅拌（待先加入的高锰酸钾反应，颜色消失后再继续加入），直至全部加完，然后加热至SO3出现，停止加热。稍冷，通过砂芯滤除沉淀、冷却后析出红色重铬酸盐沉淀，再加入适量硫酸使其溶解即可使用。


再次使用失效后的废洗液可作废铁屑还原残留的六价铬为三价铬，再用废碱液或石灰中和使生成低毒的氢氧化铬沉淀，废渣埋入地下，一般认为六价铬比三价铬毒性大100倍。
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3楼2006-03-26 16:16:36
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xiangyong02

荣誉版主 (职业作家)

木虫伴我行 我为木虫歌

化学清洗废水处理

★ ★
小狗(金币+2):感谢参与
一、化学清洗废水及其危害   
    化学清洗主要包括酸洗、碱洗、钝化及中和等步骤，使用的清洗剂中含有酸、碱、缓蚀：剂、钝化剂、螯合剂及表面活性剂等化学物质，在化学清洗过程中清洗剂又引入了油脂、矿物油、高聚物、无机离子化合物以及生物粘泥悬浮物等污垢，含有这些物质的废水，根据规定必须经过处理达标以后才能排放，不然会对生态环境造成恶劣的影响，具体情况如下。
    1．碱洗废液   
    碱洗液中常用的药剂有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠、三聚磷酸钠及硅酸钠等显碱性的物质以及表面活性剂等。碱洗对清除机械零件及设备表面的机械油、油脂等油垢厂难溶的硫酸盐及硅酸盐等水垢以及物体表面的油漆、涂料等旧高聚物垢有很好的作用。但碱洗后的废液具有较强的碱性(pH>9)，直接排放到水体中会使土壤盐碱化，影响水中植物和鱼类正常生活，还会使水产生大量泡沫。由于在碱性环境中水中微生物生长受到抑制，会使水体的自净能力大为降低。强碱性污水对人体皮肤有很强的刺激作用，不仅不能饮用而且不能用洗衣服和洗澡。碱洗废液所含大量油脂等有机物排放到水中在被好氧细菌分解过程要消耗大量水中的氧气，水中含氧量的降低会对水中动植物的生存产生很大影响。而在缺氧的条件下有机物被嫌气性细菌分解时则会产生氨、硫化氢等有臭味气体物质使水质腐败变质。随碱洗废液排放到水中的矿物油漂浮在水面形成油膜，使大气与水面隔离破坏正常的供氧条件会破坏水生植物正常的光合作用和光呼吸作用，对鱼类的生存也造成极大危害甚至造成鱼类大量死亡。
    2．酸洗废液
    酸洗液中通常含有盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、氢氟酸等无机酸及氨基磺酸、醋酸、柠檬酸、二乙胺四乙酸等有机酸以及各种缓蚀剂、表面活性剂，添加剂等化学物质。酸洗液对去除金属表面的水垢、锈垢以及厕所的污垢有很好的作用。但酸洗废液往往有强的酸性如排放到水中对混凝土等建筑材料和金属材料有很强的腐蚀作用，并对水生动植物、微生物的生存具有极大的威胁。而使用氢氟酸作酸洗剂时，带入水中的氟化物会对人体和。生物造成极大危害。研究表咀，氟化物能抑制生物新陈代谢过程中烯醇化酶的活动；从而影响动物体内糖代谢和细胞呼，吸功能i氟化物还可以与骨组织中的羟磷灰石[3Ca3(PO4)2·Ca(OH)2]中的羟基交换，并通过．抑制骨磷酸化酶或与体液中钙离子结合生成难溶性氟化物：氟磷灰石、 [Ca3(PO4)2·CaF2)]，从而导致人体钙、磷代谢紊乱，引起低血钙、氟斑牙、氟骨等疾病。而使用有机酸和有机缓蚀剂的清洗废液排放到水中也会增加耗氧量而影响水生动植物的生存，由重铬酸钾和浓硫酸组成酸洗废液中含有Cr6+离子，铬离子是对人和动植物有害的重金属离子，它能在动植物体内积蓄，并对人体产生长期的毒性影响，因此危害更大。随酸洗废液带入水中的有害物质还有铜化合物、苯胺等有害有机物以及硫化氢及金属硫化物等。   
   3．钝化液   
   金属材料在酸洗之后通常要进行钝化处理以减少金属的腐蚀。常用的钝化液中含有亚硝酸盐、纯碱、烧碱、联氨、磷酸盐等物质。钝化液有较强的碱性，而亚硝酸盐可在人体内转变成致癌物质亚硝胺，联氨对人体皮肤和粘膜有很强的损害作用，会影响体内生物酶的功能，都是对人体有害的物质。   [page]
    化学清洗液的废水中常夹带有固体悬浮物，这种含悬浮物的废水不仅不适合饮用而且造成沟渠、管道的堵塞，造成淤积及土壤孔隙的阻塞。
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4楼2006-03-26 16:19:44
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