大學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理設(shè)備-工藝裝置
大學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的處理方法及原則:實(shí)驗(yàn)室廢水量少,間斷性強(qiáng),危害性高,污染物的組成不同,從而導(dǎo)致處理的原理和方法不同,因此,處理這類廢水有一定難度。目前處理此類實(shí)驗(yàn)室污水比較成熟的方法有以下幾種?! ?/span>
2.1 絮凝沉淀法 此方法適用于含有重金屬離子較多的無機(jī)實(shí)驗(yàn)廢水。當(dāng)確定了廢水中的重金屬離子后,選出合適的絮凝劑,比如石灰、鐵鹽、鋁鹽等,在弱堿性條件下可形成Mn(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等絮凝狀沉淀,同時這些絮狀沉淀也具有吸附作用,可以在去除重金屬離子的同時,去除部分水中的其他污染物,降低水中化學(xué)需氧量,提高廢水的可生化性?! ?.2 硫化物沉淀法 此方法主要針對含有鎘、鉛、汞等重金屬較多的實(shí)驗(yàn)室污水,一般是用Na2S或NaHS把廢水中的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶于水的金屬硫化物,再和Fe(OH)3共沉淀進(jìn)行分離。具體做法:將廢水的PH值調(diào)到8.0-10.0,向廢水中加入過量的Na2S,使其生成硫化物沉淀,再加入FeSO4作為共沉淀劑,生成的FeS將水中懸浮的金屬硫離子吸附而形成共沉淀,靜置、分離并過濾。 2.3 氧化還原中和沉淀法 此方法的原理是:成離子狀態(tài)的無機(jī)金屬離子可以利用一些還原劑將其轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì),再經(jīng)過分離。常用的還原劑有Fe、Zn、NaBH4、等 2.4 活性炭吸附法 此方法多用于去除用化學(xué)或物理方法不能去除的微量溶解狀態(tài)的有機(jī)物。具體處理方法:將廢水分為有機(jī)和無機(jī)兩相并分離,再用活性炭進(jìn)行二次吸附,這種方法的化學(xué)需氧量去除率可達(dá)93%,同時活性炭還能吸附部分無機(jī)金屬離子?! ?.5 焚燒法 此方法適用于可形成乳濁液之類的廢液。但要避免因使用此方法而造成二次污染。例如,只含有碳、氫、氧元素的有機(jī)廢物在燃燒時一般不會造成二次污染,而含有鹵素、氮,硫等元素的有機(jī)廢物焚燒時將會產(chǎn)生NO、NO2、SO2等,此時就應(yīng)該考慮采用其它的方法。 2.6 處理含重金屬離子實(shí)驗(yàn)廢水的其它方法 在處理含重金屬離子的廢水方法中,除了以上的硫化物和絮凝沉淀法外,還有電解凝聚法、吸附法、磁分離法及還原離心法、離子交換法[8]等。比如利用還原離心法去除重金屬離子時,在6 000r/min條件下反應(yīng)30min,汞離子的去除率達(dá)到*,鉛離子可達(dá)98.3%。 2.7 高濃度有機(jī)廢水處理方法 處理高濃度的有機(jī)廢水除了可以用上述的焚燒法和活性炭吸附法外,還可以利用溶劑萃取法、氧化分解法、水解法以及化學(xué)處理法等。例如廈門大學(xué)開發(fā)的高濃度有機(jī)廢水水解好氧循環(huán)一體處理技術(shù),可實(shí)現(xiàn)高濃度有機(jī)廢水的高效處理?! ?/span>
大學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水處理設(shè)備-工藝裝置
3.預(yù)防和減少實(shí)驗(yàn)廢水的措施 3.1 減少藥品的使用通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)1t硫酸產(chǎn)品就排放酸洗廢液2~5t,含硫酸的水洗廢液10~15t。這說明生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)所需藥品將造成大量的污染,在實(shí)驗(yàn)中減少藥品的使用也就減少了污染。同時,應(yīng)該尋求用新的實(shí)驗(yàn)方法代替落后的實(shí)驗(yàn)方法,用新藥品代替現(xiàn)有藥品,盡量用無毒害性的藥品代替舊的有害物質(zhì)。 3.2 實(shí)驗(yàn)藥品進(jìn)行回收 對實(shí)驗(yàn)室廢棄物進(jìn)行分類處理并回收再利用,這樣不僅可減小對環(huán)境的污染,還可以減少化學(xué)藥品的浪費(fèi)。郭子英等提出了化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的回收與利用方法。利用沉淀物的不溶性,可從產(chǎn)生沉淀的實(shí)驗(yàn)廢棄物中回收固體藥品。例如,從氯、溴、碘的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中回收銀化物,從硫酸的性質(zhì)、硫酸根離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中回收含鋇的物質(zhì),從硫酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的HCl氣體用堿液(NaOH)進(jìn)行回收等。Osteen,Audrey B等人研究了采用濃縮的方法從實(shí)驗(yàn)室廢水中提取Hg。衍忠[13]根據(jù)廢棄物的一般處理原則,提出了含Hg等7類實(shí)驗(yàn)室常見廢棄物的處理辦法,介紹了6種有機(jī)溶劑和3種貴重金屬的回收與提純,為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室廢物回收利用和提純提供了確實(shí)可行的操作?! ?.3 預(yù)處理 實(shí)驗(yàn)室排放的廢水,一般分為有機(jī)廢水和無機(jī)廢水。當(dāng)確定了廢水的性質(zhì)后,再根據(jù)各種離子沉降的特性,選擇合適的絮凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽等)進(jìn)行處理。也可以采取氧化還原中和沉淀法、活性炭吸附法、有機(jī)化學(xué)藥品的提純、蒸餾、離子交換等方法。[14-15]如含Pb、Cd的實(shí)驗(yàn)廢水可以通過加入石灰乳調(diào)節(jié)pH值至6~8之間,從而將生成Pb(OH) 2和Cd(OH) 2沉淀。含Cr6 +廢水可在酸性條件下還原為Cr3 +,在堿性條件下生成Cr(OH)3沉淀,采用這種方法即可除去其中的有毒有害物質(zhì)。絮凝沉淀也是實(shí)驗(yàn)廢水處理的一個可行辦法。
大學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢水的處理,實(shí)質(zhì)上就是采用各種手段和技術(shù),將廢水中的污染物分離或轉(zhuǎn)化為無毒、無害物質(zhì),從而使廢水得到凈化,達(dá)到直接排放或便于收集的標(biāo)準(zhǔn)。由于高校實(shí)驗(yàn)室廢液的組成相對復(fù)雜,排放量小,排放周期不定,瞬時排放濃度較高,不可能只用一種方法就能把所有污染物去除殆盡,因此處理廢液往往需要幾種方法組合,才能取得較好的處理效果。同時,實(shí)驗(yàn)室廢液的管理是一個很重要的環(huán)節(jié)。