废旧化学物品再利用

废旧化学物品再利用 废旧化学物质再利用 实验设计 实验室废水再利用 一、导言 在我们安徽师范大学一年级的学生实验中,含有重金属离子及其配合物的废水是最主要的污染物。目前,这些废水未经的处理即排放,对周边环境造成了一定的损害。我们认为,在建立一套较为完善的废水处理系统之前,尝试以可行性强、操作简单的化学方法降低重金属污染是值得考虑的。这也符合环保和对物质的充分利用。 将金属回收利用,我们论述了具体的实施方法,能尽量减少排放物的污染,利用不同实验的废料废水相互作用,创造各种金属的回收条件。 二、实验室废水挥手再利用处理思路 以实验室现有的条件,较简便的金属回收方法是将金属离子以氢氧化物的形式沉淀分离。 首先考察各种金属离子的排放形式,铬,重铬酸钾,硫酸铬,,汞,氯化汞,氯化亚汞,,铅,EDTA合铅(II),,铜,EDTA合铜,硫酸铜,,等等。其中,氯化汞和硫酸铬属于共同排放。 观察可知,每年实验中排放氯化汞,重铬酸钾法测铁,和铅离子,锡青铜中铅锡的测定,数量也相当可观。 总体的处理思路是,对于高价阴离子,先将其还原为低价阳离子,为此我们考虑以硫酸亚铁胺为还原剂——在大一上期的化学制备实验中,产生了大量的硫酸亚铁胺。由于纯度的原因用途十分有限。因 此可以用来还原重铬酸钾。还原后的溶液中含有铁(III)及铬(III)离子。从它们氢氧化物的溶度积可以知道,铁(III)及铬(III)离子的沉淀条件分别是PH=3~4以及PH=8~9,因此可以使用廉价的石灰调整PH值,先将高铁沉淀分离,待作他用,,再将铬(III)沉淀回收。 由此产生的氢氧化铁以盐酸溶解后,可以用于置换EDTA合铅、铜中的铅和铜。这里,EDTA合铁(III)的稳定常数是EDTA金属配合物里最高的,所以置换可以完成。 总的来说,沉淀回收法的原理较为简单,可操作性也很强,对污染的消除效果相当不错。考虑到金属的回收再利用,以及消除环境污染的具体效果,这种方案可以接受。 三、具体操作 (一)、含铬废液的处理(主要讨论) 1、处理方法原理 将含铬废液pH值调至3以下,加入亚硫酸氢钠,使其中的Cr(?)还原成Cr(?),调节废液pH值在7.5,8.5之间,使Cr(?)形成Cr(OH)3沉淀析出,如果废液中还含有汞、银等金属离子,用Ca(OH)2制成石灰乳,调节废液pH值在8,9之间,使Cr(?)形成Cr(OH)3沉淀,再加入NaHS,使汞、银生成硫化物析出,。 2、操作步骤 ,1,于废液桶中加入浓硫酸,充分搅拌,调整溶液pH值在3以下,采用pH试纸或pH计测定,。如果溶液已是酸性物质,不必调整pH值。,2,分次少量、边搅拌边加入固体亚硫酸钠,至溶液由黄色变为绿 色为止。 ,3,如果溶液只含铬离子时,加入50 g/L的氢氧化钠溶液,调节溶液pH值7.5,8.5使Cr(?)形成沉淀,注意,pH值过高沉淀会再溶解,。废液放置一夜,将沉淀滤出、烘干并妥善保管。d、如果溶液中还含有汞、银等金属离子,如测定COD的废液,,在用亚硫酸钠还原六价铬后加入制成石灰乳的氢氧化钙,充分搅拌使溶液的pH值为8,9,溶液澄清后加入适量硫氢化钠,以摩尔数表示的加入量相当于其中含有的可沉淀的金属离子的摩尔数,,充分搅拌,保持溶液的pH值8,9废液放置一夜,将沉淀滤出、烘干并妥善保管。 ,二,、含砷废液的处理 1、处理方法原理, 先在废液中加入氢氧化钙溶液,沉淀大部分砷,然后加入三氯化铁,使砷与铁一起共沉淀,从而分离砷。 2、操作步骤: 废液中含有大量砷时,加入饱和氢氧化钙溶液,调节废液pH值为9.5左右,充分搅拌,放置澄清后过滤。在滤液中加入三氯化铁固体,使其砷铁比达到50,质量比,,用氢氧化钠调节滤液pH值为7,10,放置一夜,然后过滤,将两次过滤的滤渣烘干妥善保管好。 ,三,、含锌废液的处理 1、处理方法原理 废液pH值为8,9时,加入硫氢化钠溶液,使废液中锌离子与硫 离子生成硫化锌沉淀,可除去锌离子。 2、操作步骤 用水将废液中锌离子的浓度稀释至1%以下。调节废液pH值为9.0,9.5,加入适量硫氢化钠,充分搅拌,在加入少量三氯化铁,充分搅拌,调节废液pH值为8.0以上,然后放置一夜。用倾泻法过滤沉淀。烘干和妥善保管好沉淀。 ,四,、含镉废液的处理 1、处理方法原理 用氢氧化钙将二价镉离子转化成难溶于水的氢氧化镉,从而分离镉。 2、操作方法 在废液中加入制成石灰乳的氢氧化钙,调节废液pH值为10.6,11.2,充分搅拌,放置一夜。用倾泻法过滤沉淀。烘干和妥善保管好沉淀。 ,五,、含铅废液的处理 1、操作原理 用氢氧化钙将铅转化成难溶于水的氢氧化铅沉淀,然后使其与凝聚剂共沉淀而分离。 2、操作步骤 在废液中加入制成石灰乳的氢氧化钙,调整废液pH值为11以上,充分搅拌。然后加入含量的硫酸铝,凝聚剂,,边搅拌边用硫酸慢慢调节废液pH值,使其降到7,8。把溶液放置到充分澄清后过滤,烘 干和妥善保管好沉淀。 ,六,、含其他金属离子的废液 1、处理方法原理 其他金属离子包括银、锰、铜等离子。含这些离子的废液采用氢氧化物共沉淀 法处理,即用氢氧化钙将这些离子转化成难溶于水的氢氧化物沉淀,然后加入其他的共沉剂共沉淀而分离。 2、操作步骤 在废液中加入适量三氯化铁,并加以充分搅拌。然后将制成石灰乳的氢氧化钙加入其中,调节溶液pH值9,11,废液放置过夜,然后过滤沉淀,烘干并妥善保管好沉淀。 四、处理以外的一些要求 为达到降低以及消除污染的目的,首先必须将实验产生的各种金属离子尽量分类集中。这个工作比较繁。我们认为,可以在实验室建立一套相应的制度,例如,要求同学们在实验过程中自觉将各种废水分类集中,将工作量分摊,就成为一件易于办到的事。而与之对应的,需要实验室提供收集、贮存各种废水的容器和场所。每学期或者学年结束后,环境保护协会可以协助开展学生实践,由学生处理本学期或学年收集的废水,教学和实践、探索相结合。减少污染,保护环境,需要老师和同学共同努力， 废旧实验室滤纸、草稿纸再利用 一、取材 收集废旧的实验室的滤纸,并出去吸附的有毒、有害物质。然后使之成为细小碎片。置于阳光下晒干,尽可能地去除水分,。制备由废弃用纸煮烂后得到的配料。 二、制浆 采用碱法制浆,在容器中置入Nmol/L的NaOH溶液,取干重M克的原料及配料,使之被完全浸没在浴比为1:3.5的溶液中,M/N=1/3.5,,控温140摄氏度煮沸,保持沸腾状态30分钟,即可在烧杯中得到浆料。 三、漂白 对浆料进行漂白,可以根据产品使用要求的不同而进行不同程度的漂白处理,如用次氯酸钠、亚氯酸钠、或二氧化氯进行漂白等。,可以用实验室相应废水, 四、压型 将浆料用不锈钢丝网捞出,用水冲洗至pH呈弱碱性。将废纸浆搅拌调匀。加热抽吸压制成型。 五、晒干 放置在太阳下晒干。后用1,的醋酸溶液作为防腐剂,喷洒制品表面。再晒3小时即成成品。 结语 我们对重金属废水的处理提出了一些建议和思路。这些方法在理论上是基本可行的,具体实施起来可能还有一些没有考虑到的问或困难,还须多作探讨。废水处理是一个复杂的问题,方法还要在实践中不断完善。 除了化学废水以外,我们也考虑了实验室使用过的废旧滤纸的再利用,这项可根据实际情况取舍。但是,这个方案体现了充分利用资源、实施可持续发展的思想。 如果方案能投入实际应用中,将为我们这所综合性大学增添了一片新的绿色。减少污染,保护环境。 我们根据学校的实际情况,设计出该实验方案。如有不足之处,敬请指正。