高晓霞 乔朋

摘 要：环境监测实验室废液不合理的处理，已经威胁到生态环境的可持续发展。通过分析实验室废液的主要来源及其贮存方式，提出了回收利用、合理处理两种方式，来对实验室废液处理过程进行规范化的管理，以此降低其对环境的危害度。

关键词：环境监测 废液处理

中图分类号：X3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0177-02

1 环境监测实验室的废液来源

（1）来源于样品分析中。通常样品经过分析之后，会产生大量的废液。譬如CODcr回流后滴定液、酚二磺酸、经硝酸盐氮分析后所得的含氮反应液、消解重金属项目后产生的溶液等。

（2）来源于试剂中。在环境监测实验中，有很多试剂已经过期或者失效，它们基本可以按照废液来处理。比如需要现用现配的氰化物、砷标准使用液、以及已经使用过的铬酸洗液、硝酸洗液等。

（3）来源于监测中。在废水污染的监测过程中，对样品的稳定性要求极高，同时考虑到分析的需要，监测人员都会增大所采样品的容量。完成监测后，所采的大部分样品被纳入废液范围，尤其是一些含有较多有毒有害物质、在处理前就不能达标的部分水样样品。

2 环境监测实验室的废液主要储存方式

实验室废液具有种类多，数量小的特点，故而一般会采用集中处理的方式，即先将监测分析后产生的废液贮存起来，等其到达一定数量之后，再进行处理。而贮存废液的要求主要包括以下几点。

（1）为了避免因混合贮存而产生的剧烈化学反应，减少事故，一般要对回收的废液进行分类贮存，并且必须选用不含其它杂质的洁净容器。

（2）同类废液要依据其浓度的高低，分别贮存。浓度高的废液中往往含有可回收的成分，所以适合集中贮存；浓度低的废液回收利用的价值较低，适合选择处理排放的方式，但一定要达到排放的标准。

（3）为了保护实验环境，防止气体挥发，要选用密闭容器贮存废液。

（4）在贮存废液的容器上要贴上明显的标签，标签上要标明种类、贮存时间等。

（5）为了降低废液的化学反应，应该选择避光、远离热源的地方进行废液的贮存，并且要控制好时间，不宜过长。

（6）剧毒、易燃、易爆物品在贮存时，要严格遵守相关规定。

3 回收利用实验室的废液

3.1 回收有机溶剂

对于经过回收之后，还可以使用的有机溶剂，首先在分液漏斗中对溶剂进行简单洗涤，之后采用蒸馏或分馏方式，让整个溶剂更加精制、纯化。但是，回收中要注意几点：（1）应在通风柜中完成整个废液回收的流程。（2）在蒸馏瓶内正确安装用于测量蒸馏温度的温度计，保证水银球上缘和蒸馏瓶支管口下缘处在同一水平高度，这样能够使水银在蒸馏过程中完全被蒸汽包围，提高蒸馏温度的准确性。（3）有机溶剂回收后，要保证纯度，方便实验室的重复使用。

3.1.1 三氯甲烷

用水、浓硫酸（用量为三氯甲烷的1/10）、蒸馏水、盐酸羟胺（一般为0.5%分析纯），对三氯甲烷依次进行洗涤，之后用氯化钙将经过重蒸馏水再次洗涤的溶剂进行干燥处理，处理后随即能够过滤蒸馏。在蒸馏过程中，要将恒温水浴锅预热至75 ℃，然后才可以放置蒸馏瓶，接着连接好冷凝管，用长颈瓶漏斗把三氯甲烷倾入蒸馏瓶中，最后再安装温度计，开启冷凝水，就能够收集沸点高达60 ℃～62 ℃的蒸馏液。

3.1.2 四氯化碳

回收四氯化碳废液要注意其中的成分，一般双硫腙和铜试剂两种。双硫腙四氯化碳废液的回收比较容易：就是用无水氯化钙把依次经过硫酸洗涤、蒸馏水等洗涤的废液干燥后，蒸馏就可以进行；铜试剂四氯化碳废液的回收较为简单，只需要用纯水洗涤两次，然后用无水氯化钙进行干燥，最后就可以蒸馏，通常水浴的温度控制在90 ℃～95 ℃，而收集的馏分主要分布在76 ℃～78 ℃。

3.1.3 乙醚

乙醚废液回收的第一步就是要中和其酸碱性，主要的中和方式就是用水洗涤，接着用0.5%的高锰酸钾将废液洗涤至不褪紫色，下一步选择蒸馏水清洗，然后取0.5%～1%的硫酸亚铁铵对乙醚溶液进行第二次洗涤，这次洗涤主要是为了除去其中的氧化物。最一部就是用氯化钙将经过第二次蒸馏水洗涤的废液进行干燥、过滤后，收集温度在33.5 ℃～34.5 ℃的馏分。这个过程应注意要根据乙醚沸点低的特性，避开夏季高温。

其它的石油醚、正乙烷、乙酸乙酯等有机溶剂都可依此方法纯化回收。

3.2 银的回收方法

回收含银废液的首要任务是降低其化学价。通常是在搅拌含银废液的过程中添加一些过量的浓盐酸，帮助其生成氯化银沉淀。这些沉淀中含有三价铁和氯离子，需要倾泻法洗涤后才能够出去。然后将锌粒或者锌棒加入进1+4硫酸或者10%～15%氯化钠中，就能够达到还原氯化银沉淀的目的，获得的暗灰色的银粉洗涤，并待其干燥后即可回收银。

4 处理实验室中废液的方式

实验室的废液中经常会含酚、氰、汞、铬、砷等成分，这些成分本身具有很大危害性，故而要经过处理，并且合乎标准之后才能直接排放。

4.1 含酚废液的处理

含酚废液是指包含苯酚、甲酚、萘酚且其酚成分水溶性较强的废液。

由于废液含酚浓度的高低不同，故而要分别进行处理。对于浓度较高的含酚废液，一般采用乙酸丁酯萃取、之后用重蒸馏回收的方式。而浓度较低的含酚废液，通常要加入次氯酸钠、漂白粉等物质，破坏酚氯，并将其转化成邻苯二酚、邻苯二、顺丁烯二酸，然后将处理后的废液回收到综合废水桶中。其反应如下：

C6H5OH + 8HClO → HOOCHC = CHCOOH + 8HCl + 2CO2↑+ H2O

4.2 含氰废液的处理

氰化物本身含有剧毒，通过皮肤以及呼吸系统进入人体之后，会直接威胁人的生命。故而处理含氰废液时，必须要在通风橱中谨慎操作。

含氰废液同样也有浓和稀两种，在处理中也要进行分类。废液浓度较稀的，首先要将其pH至10以上，在这个过程中，主要的使用的是氢氧化钠。之后加入高锰酸钾（3%），对氰化物进行氧化分解；废液中氰化物含量较高的，首先要采用氯碱法对其进行氧化分解处理。并且用碱将调节废水的pH值，到达10以上后，再加入液氯（漂白粉、次氯酸钠和二氧化氯三者均可，含量为CNˉ∶Cl2=1∶2.7），搅拌后pH会调整到8.5，随即进行第二次加氯（含量为CNˉ∶Cl2=1∶4.1）。反应如下：

CNˉ+2OHˉ+ Cl2 → CNOˉ+ 2Clˉ+2H2O（数分钟即可反应完毕）

2CNOˉ+4OHˉ+ 3Cl2 → 2CO2↑+ N2 + 6Clˉ+ 2H2O（约需1小时才能反应）

4.3 汞的处理

含汞的废液本身毒性大，经过微生物的作用变成有机汞后，毒性会更大。故而处理过程中要保证安全。

（1）金属汞散失的现象在实验室操作中已经屡见不鲜。通常工作人员主要采用的方法是收集法。就是用滴管、毛笔、薄铜片（经过硝酸汞等酸性溶液中浸泡）等物质将散失的金属汞收集起来，当然要覆盖上水。对于那些散失在地面上的金属汞，一般会采用撒硫磺粉或者喷三氯化铁水的方式，注意要等到待地面干燥之后，才能进行清扫。

（2）含汞废液的处理首先要将含汞盐废液的pH值调至7～7.5左右，之后再加入过量的硫化钠，待废液生成硫化汞沉淀后，加硫酸亚铁将pH调至8～9，这些硫酸亚铁与过量的硫化钠经过化学反应之后，会生成硫化铁。作为硫化汞的共沉物，硫化铁沉淀而促使硫化汞的沉淀，有利于去除汞。剩下的清液可进行排放，而汞渣需要用专用瓶进行贮存，到达一定量之后，通过经焙烧或电解法的方式实现汞的回收。反应如下：

Hg +Hg22+ +Hg2+ +2S2- → 2Hg↓+ 2HgS↓

4.4 含铬废液处理

含铬废液经常是以铬酸根的形式存在，也是一种剧毒物质。所以在处理时，工作人员要戴上防护眼镜、橡胶手套等保护措施，在通风橱内完成整个操作过程。

含六价铬的废液一般呈酸性，故而要加入亚铁盐或亚硫酸盐等还原剂对其进行中和，使六价铬还原为三价铬，然后再加入碱，将其分离，使含铬废液转化为毒性较低的氢氧化铬沉淀物。反应如下：

Cr2O72-+SO32-+12H+→2Cr3++SO42-+6H2O

Cr3++3OHˉ→Cr（OH）3↓

4.5 含砷废液处理

在处理含砷废液时，首先加入氯化钙或消石灰调节其pH值，待其到达8之后，会生成难溶的砷酸钙及亚砷酸钙，这两种物质经过沉淀后，可以除去废液中的砷。反应如下：

CaCl2+2NaOH→Ca（OH）2↓+2NaCl

Ca（OH）2+As2O3→Ca（AsO2）2↓+H2O

4.6 铅、镉等重金属处理

处理铅、镉等重金属时，首先要做的是将其pH调至8～10，使用的主要物质是消石灰，经过调剂后，这些重金属以金属氢氧化物沉淀的方式存在。但是要特别注意，这个处理过程中的残液，在排放时，还要再次经过中和，才能达到排放标准。

4.7 综合废液处理

在处理综合废液时，实验室既可以委托资质较好、处理能力较强的化工废水处理站，或者城镇污水处理厂进行处理，也可以自行处理。综合废液中一般都是由互不作用的混合废液组成，适合用铁粉进行处理。主要步骤是：首先加入铁粉，将废液的pH调节至3～4，搅拌半小时后。再用碱将pH调至9左右，接着再均匀搅拌10 min，之后加入高分子混凝剂进行沉淀，沉淀物的上清液可直接排放，沉渣应按照废渣处理方式，将废酸、废碱中和之后再进行排放。

5 结语

在环境监测实验室的日常工作中，实验室的废液处理，关系着工作人员的人身安全，关系着实验室周围环境的保护。故而要选择合理的适宜的方式，做好废液处理工作，促进环境监测实验室的正常有序进行。

参考文献

[1]中国环境监测总站.环境水质监测质量保证手册[M].2版.北京.化学工业出版社，1994.