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无机实验中“三废”处理的绿色化探讨

摘要:在化学生产中经常会产生大量的废气、废水、废渣,它们是化学生产中最常见的三种废弃物,由于这些废弃物具有一定的污染性,因此,怎样做好化工“三废”的绿色无害化处理便成为一项重要工作。基于此,文章将从化工绿色化处理意义入手,重点研究在无机实验中绿色化处理“三废”的方法。

关键词:无机实验;“三废”;绿色化

作者简介:陈烂漫;盐城市环境科学研究所

在无机实验的实际操作中,很容易产生三种废弃物,分别为废气、废水以及固体废弃物,因其中部分废弃物具有腐蚀性,很容易威胁到周围生物与人类身体健康,因此,怎样在无机实验中实现绿色化处理“三废”便成为一项重要工作。

一、化工绿色化处理意义

随着人们生活水平的提升,逐渐提升了对生态环境的要求,尤其是近年来频繁发生的雾霾、酸雨、水资源质量下降等环境问题,使得越来越多的人认识到生态环境保护的意义。化工行业是我国重要行业之一,承担着推动国民经济增长的重任,但同时它也是威胁生态环境最严重的行业,在化工行业中实现绿色化处理,不仅可以实现保护环境的目标,还能为现代化工业国家奠定基础。现阶段,人们逐渐认识到以牺牲生态环境为代价的工业是不可取的,取而代之的应该是生态环境与经济效益共同增长,只有这样才能实现可持续发展[1]。而化工绿色化处理正是基于这一目标而提出的,随着绿色化的实现,化工企业将用无污染原材料取代原有污染性材料,随着无污染材料的使用,污染物排放与后处理也将减少,甚至实现回收再利用,这样既节约了成本,又减少了对生态环境的污染,更保护了人们身体健康。可见,化工绿色化处理已经成为一项重要课题。

二、无机实验中“三废”处理的绿色化处理方法

(一)废气绿色化处理方法。

在无机实验中不可避免的产生废气,这些废气主要有三种来源,第一种是化学试剂自身具有挥发性,第二种是因化学反应产生废气;第三种是化学气体泄露。无论哪种废气一旦产生都会威胁人体健康。由于废气性质的不同,在无机实验中可以按照性质划分为刺激性废气与窒息性废气两种,前者直接刺激呼吸系统,严重的将导致呼吸系统无法正常运转,后者会造成呼吸困难,威胁人体健康。若在实验中出现这两种气体,务必要开窗通风,减少对人体健康的危害。在无机实验中有些有毒物质也可通过化学仪器与气体自身的化学性质完成处理[2]。如二氧化硫气体产生以后,相关工作人员可以用碱性溶液中和将其转化为无害物质。可以将二氧化硫引入到氯酸钠溶液中,使两者发生化学反应,氯酸钠便会吸收二氧化硫,并在过滤仪器的作用下将水过滤干净,然后用活性炭吸附其中的物质,这样就可以将有害气体处理掉。同样,在处理一氧化碳的过程中也可根据其化学性质处理,由于一氧化碳具有还原性,可以将其与氧化铜做化学反应,这样可以将一氧化碳被氧化成二氧化碳,然后再将二氧化碳引入到氢氧化钠溶液中,实现无害化处理,这样既可以清楚有害气体,又能提升无机实验的环保性。

(二)废水绿色化处理方法。

在无极实验中比较常见的废弃物还有废水,在这些废水中多以化学残液、泄露的化学试剂以及清洗化学仪器产生的水为主,在这些废水中多带有铬、汞等污染物质,若它们进入生态环境中将造成严重污染。因此,在处理废水的过程中为实现绿色化处理,可以通过物理法、化学法、理化法与生物法来实现[3]。首先,物理法,可以借助吸附、过滤等方法将废水中的重金属或悬浮物处理掉。其次,化学法,可以通过电解法将废水中的金属离子处理掉,同时利用氧化反应处理其中的有害物质。再者,理化法,在理化法中可以利用絮凝剂处理废水中的小离子,并借助渗透膜完成的处理。最后,生物法,即引入某些细菌物种改变废水成分,在废水成分发生改变并确定无害化以后再排放。

(三)废渣绿色化处理方法。

无机实验中除了产生废气废水以外,还会产生一定的废渣,如果随意丢弃废渣将给生态环境造成严重污染,这就需要做好废渣的回收与集中处理,从而实现绿色化处理。在无机实验中产生的废渣,有些可以回收再利用,这就需要做好统一回收,在适当时机再次利用,节约成本,而有些则会产生有毒物质,此类废渣则不能直接回收,更不能随意丢弃,这就需要根据其化学性质做好处理,将其转化为无毒物质,然后实现再利用[4]。而有些废渣不仅没有继续利用的价值,还带有毒性,面对这种废渣在进行绿色化处理的过程中,应利用化学仪器或化学反应去除其毒性,然后在无人区、无水源处做好科学掩埋,这样不仅可以减少对环境的危害,还能保护人体健康不受威胁。

例如,在处理碱性金属的废渣时,需要了解金属数量,若其中存在无法再利用的金属废渣,可以将乙醇引入其中,并控制好乙醇的添加速度,以便所产生的氢气被充分吸收。在乙醇的作用下可以让碱性金属电离出一定的氢离子,乙醇与碱性金属发生化学反应后会生成醇金属和氢气,而醇金属在遇到水以后会生成醇和碱,为实现绿色护处理,在处理完成以后,可以加入适当的水,将废渣冲入下水道,这样便完成了碱性金属的绿色化处理。在处理三氧化磷的过程中,对水的需求量较大,工作人员应用大量清水搅拌并稀释三氧化磷,然后再将其倒入下水道中。此外,在处理实验中破损的用品时,应根据有无毒性做好处理,对于有毒性的化学用品应保管好,切忌随意丢弃,对于含有镍类的废弃物应采取几种处理的方式,然后进行深度填埋,这样不仅可以方式意外爆炸,还能实现安全处理[5]。另外,对于可以回收再利用的化学反应物,相关工作人员一定要充分掌握它们的化学性质,做好准确划分,如在处理废铬酸溶液时,可以将高锰酸钾引入其中,使其与高锰酸钾发生化学反应,这样的废铬酸溶液便可再次参与实验。而对于含有汞盐的废水,可以利用酸碱液控制其酸碱度,在酸碱值达到一定标准以后,然后将其引入到硫化钠中,使其形成新物质,这样也能实现绿色化处理,这也是提升废弃物利用价值的有效方式。

综上所述,在无极实验中很容易产生各种废弃物,但这些废弃物不能随意丢弃,一旦随意丢弃势必会危害生态环境与人体健康,这就需要做好绿色化处理,通过分析化工行业做好绿色化处理的重要意义,探讨了从废气、废水以及废渣的绿色化处理方式,以期进一步做好化工三废的处理工作,为人民营造良好的生存环境。

参考文献:

[1]张丽.关于提高学生有机化学“绿色化”意识的探讨[J].河南科技,2013(07):238-239.

[2]梁丹,赵建庄,于宝义,吴昆明,贾临芳.都市型农林院校普通化学实验绿色微型化探讨[J].现代农业科技,2017(16):280-281.

[3]符晓曼.探讨绿色化学理念在高职院校化学教育中的运用[J].云南化工,2018,45(09):245-246.

[4]刘晓畅,林琳.高校有机化学实验“绿色化”教改模式探讨[J].化工管理,2021(03):35-36.

[5]冯之冲,张悦,庄英萍,常雅宁,姜郡,包家铭.融入绿色工程教育助力实验室“三废”无害化处理[J].实验室研究与探索,2021,40(03):301-304.

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