实验室化学废液的处理方法

实验室的废液量虽不大，但成分复杂，且部分废液具有腐蚀性、毒性、易燃性等一种或几种危险特性，如处理不当，不仅危害环境和自身安全，同时还需承担法律责任，国家环保总局对各科研、监测（检测）实验室污染源进行管理，将其纳入环境监管范围。去年生态环境部发布的《危险废物管理计划和管理台账制定技术导则》指导各企业单位统一规范危废管理，所以每位实验人员都需重视并清楚了解，本期特整理了相关内容，希望对大家有所帮助！

一、化学废液的分类及处理原则 

1. 化学废液的分类

实验室产生的化学废液，根据其成分可以主要分为无机废液和有机废液。无机废液可以进一步细化为无机(含重金属)废液、无机(含氟)废液、无机(含汞)废液以及其他无机废液，主要来源无机化学和分析化学等实验以及无机类科研实验，如滴定反应使用的酸碱和重金属离子等反应所产生。有机废液可以再分为有机(含卤素)废液和其他有机废液，主要来源有机化学类实验、专业实验以及有机类科研实验等，使用的二氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯等有机溶剂和反应中产生的副产物。

2. 化学废液处理原则

由于各种废液之间有可能发生化学反应而产生新的有害物质或发生其它事故，所以在实施过程中应该按以下几个方面进行：

（1）废液要统一使用符合要求的贮存容器，根据废液的种类将其收集在不同颜色的废液桶：

● 有机废液(含卤素)桶为黄色，其他有机废液桶为蓝色。

● 无机废液(含重金属)桶为绿色，无机废液(含汞)桶为灰色，无机废液(含氰)桶为粉色，其他废液桶为白色。

注意：每桶废液放置量不能超过废液桶的溶剂2/3，分类收集，便于危废处理公司的进一步处理。

（2）贮存废液的容器要洁净，以免交叉反应引进污染。

（3）废液严禁混合贮存，以免发生剧烈化学反应而造成事故，例如，严禁混合的物质有：

● 过氧化物与有机物

● 氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸

● 盐酸、氢氟酸等挥发性酸与不挥发性酸

● 浓硫酸、磺酸、羟基酸、聚磷酸等酸类与其它的酸

● 铵盐、挥发性胺与碱

（4）含汞、铬、铅、镉、砷、酚、氰的废液必须经过处理达标后才能排放。含量较低的污染物用适当方法处理后达到排放标准的予以排放。对高浓度废酸、废碱液要经中和至中性时排放。对于含少量被测物（如贵金属银）和其他试剂的高浓度有机溶剂，可用一定方法浓缩、回收、变废为宝，残液可以排放。

（5）废液一律使用封闭容器贮存，防止挥发性气体逸出。

（6）废液的贮存应避光，远离火源、水源。

（7）贮存废液的容器上一律标明废液种类、成分、贮存时间。

（8）对于各种危险化学品，应备有泄露应急处理方式。

（9）废液按要求放在指定的场所，并及时进行处理，达标后方可排放。

 

二、常见化学废液的处理办法

1. 酸、碱废液的处理

酸、碱废液是实验室废液量最大的一种废液。一般清洗玻璃器皿的废液，因经大量水洗涮，浓度极小，故可直接排放。当酸碱废水中仅含有H+和OH-时，可采用酸碱中和的方式进行处理，使其pH值在6.5~8.5之间，即达到排放标准。浓度较高的酸碱废液，平时分开贮存，定期混合再中和处理，做到以废治废。

2. 含汞废液的处理

排放标准：废液中汞的最高容许排放浓度为 0.05 mg/L (按 Hg计)。

实验室汞主要来源于压力计、温度计破碎，含汞废液主要来源于测汞所用的标准溶液。若温度计等破碎，应立即用汞专用收集管或滴管将失落的汞滴收集起来，放在盛有水的容器中暂时保存。地面撒上硫磺粉或洒上三氯化铁稀溶液，干后清除。

处理方法有2种：

（1）硫化物共沉淀法：可用NaOH 将废液调至pH为8~10，加入过量硫化钠，使其生成硫化汞沉淀，再加入FeSO₄(共沉淀剂)，与过量的硫化钠生成硫化亚铁，生成的硫化亚铁沉淀将悬浮在水中，难以沉降的硫化汞微粒吸附而共沉淀，然后静置，沉淀分离或经离心过滤，经检验滤液不含Hg²⁺即可排放，沉淀用专用瓶贮存，待一定量后可用焙烧法或电解法回收汞或制成汞盐。

（2）还原法：用铜屑、铁屑、锌粒、硼氢化钠等作还原剂，可以直接回收金属汞。

3. 含铬废液处理

排放标准：化学实验室废水中铬的最大允许排放浓度(以Cr⁶⁺计)为 0.5 mg/L。

含铬废水主要由铬酸洗液洗涤容器后，所得残液累积而成，还有少量是由实验过程中产生的。6价铬在酸性条件下，具有强氧化性，在废液中加入还原剂，如硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、二氧化硫或者废铁屑，可以将 Cr(Ⅵ)还原为 Cr(Ⅲ)，然后加碱，如NaOH、Ca(OH)₂等，调节pH值，使 Cr(Ⅲ)形成低毒的 Cr(OH)₃沉淀，清液可排放，沉淀经脱水干燥后或综合利用，或用焙烧法处理，使其与煤渣或煤粉一起焙烧，处理后的铬渣即可填埋。

4. 含镉废液处理

排放标准：实验室废水中镉的最大允许排放浓度为 0.1 mg/L(以Cd计)。

实验室处理含镉废液主要有2种方法：

（1）氢氧化物沉淀法。在含镉的废液中投加石灰，使镉离子变为难溶的 Cd(OH)₂沉淀，分离沉淀，用双硫腙分光光度法检测滤液中的Cd离子后(降至0.1 mg/L 以下)，将滤液中和，然后排放。

（2）离子交换法。Cd²⁺比水中其他离子与阳离子交换树脂有更强的结合力，所以使用强酸性阳离子交换树脂处理含镉废液，几乎能够将镉离子完全除去。

5. 含铅废液的处理

排放标准：废液中铅的最高容许排放浓度为1.0 mg/L(按 Pb计)。

实验室内含铅废液主要来源于测定铅时使用的标准溶液。

对含铅废液的处理一般使用氢氧化物共沉淀法：可以使用NaOH 和 Ca(OH)₂等。其中利用氢氧化镁处理含铅废水，没有腐蚀性、效果显著，可达到国家排放标准。

在废液中加入消石灰，将pH值调为11，使废液中的铅生成 Pb(OH)₂沉淀。然后加入凝聚剂Al₂(SO₄)₃，将 pH 值调至7~8，即产生 Al(OH)₃ 和 Pb(OH)₂，而共沉淀。最后，分离沉淀，用双硫腙分光光度法检测滤液中的Pb离子含量，达标后排放废液。

6. 含铜废液的处理

排放标准：废水中铜的最大允许排放浓度为1.0 mg/L。

利用铁还原法将铜从含铜废液中直接还原，亦可将含铜离子废水重新转化为 CuSO₄ 或还原为 Cu。还可在含铜的溶液中加入生石灰，溶液显碱性后，使铜转化为 Cu(OH)₂，如果溶液呈碱性，碱性溶液经中和处理后排放。

7. 含砷废液的处理

排放标准：砷及其无机化合物的最高容许排放浓度为0.5 mg/L。

实验室内含砷废液主要来源于砷测定过程中砷标准溶液。砷废液量小而且浓度较低，一般可以采取直接稀释的方法排放。

对于高浓度的砷废液，其处理方法在含砷废液中加入氯化钙或消石灰，调节废液pH值为9左右，生成难溶的砷酸钙和亚砷酸钙沉淀，再加入FeCl₃ 溶液，放置、过滤、收集沉淀物，检测滤液达到排放标准时，中和排放。

8. 含氰废液的处理

排放标准：废液中氰化物的最高容许排放浓度为0.5 mg/L。

含氰废液主要来自于电镀实验和冶金实验，低浓度的氰化物废液可以加入 NaOH调节PH值至10以上，再加入HClO(约3%)，充分搅拌，使CN- 被氧化分解，使有毒的CN-变成无毒的CO₂和N₂。

注意：含氰化物废液一定不能与酸混合，以免生成剧毒的 HCN气体而造成中毒。

9. 含无机卤化物废液的处理

将含 AlBr₃、AlCl₃、SnCl₄、Ticl₄ 等无机类卤化物的废液，加入大号蒸发皿中，撒点高岭土-碳酸钠(1：1)的干燥混合物；将它们充分混合后，喷洒1：1的氨水，至没有 NH₄Cl 白烟放出为止。把它们中和后，静置过夜，第二天过滤沉淀物，检验滤液有无重金属离子，若无，则用大量水稀释滤液，即可进行排放。

10. 含胺类有机废液的处理

含胺类有机废液主要来自于药物中间体、染(颜)料中间体等实验。用络合萃取法对含胺类有机废液进行萃取，具有相当高的 COD 去除率。浓度较低的含苯胺类废液可加入次氯酸钠、臭氧、过氧化氢等进行氧化处理，浓度较高的含苯胺类废液，可用醋酸丁酯及粗汽油萃取。

11. 含酚废液的处理

排放标准：废液中挥发酚类最高容许排放浓度为 0.5 mg/L。

低浓度的含酚废液，则用吸附法、溶剂萃取法或氧化分解法处理，例如：可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下，使酚分解为二氧化碳和水。含酚量过高的废液，可采用醋酸丁酯萃取，再加少量的氢氧化钠溶液反萃取，经调节 pH 值后进行蒸馏回收。处理后的废液用4-氨基安替比林分光光度法检测后排放。如果是可燃性物质，可用焚烧法处理。