化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染及處理方法的研究

【摘要】在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣、廢液，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，而且對(duì)人體本身也有一定程度的危害，這就要求我們必須重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境污染的防治問(wèn)題。本文對(duì)目前常見(jiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染的類(lèi)型進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，然后又對(duì)各個(gè)污染物的處理方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn) 環(huán)境污染 防治

1 引言

化學(xué)本身是一門(mén)研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的學(xué)科，因此在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)進(jìn)行各種類(lèi)型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)的基礎(chǔ)理論以及物質(zhì)變化過(guò)程進(jìn)行驗(yàn)證，因此可以說(shuō)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要基礎(chǔ)。而對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)而言，物之間的變化會(huì)產(chǎn)生各種復(fù)雜成分，在這些成分中不可避免地會(huì)含有一些對(duì)環(huán)境以及人體有害的污染物，雖然在實(shí)驗(yàn)中這些污染物的產(chǎn)生量很小。但是由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)種類(lèi)多、組成結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，如果不及時(shí)采取有效措施進(jìn)行防治，伴隨長(zhǎng)時(shí)間的積累對(duì)環(huán)境以及人體造成潛在的危害。由此可見(jiàn)，對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染及處理方法進(jìn)行研究是很有必要的。

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的污染類(lèi)型

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在制備藥品和檢驗(yàn)物質(zhì)成分的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種廢氣、廢渣、廢液，由于這些廢棄物質(zhì)的成分較為復(fù)雜，利用率不高，長(zhǎng)期的積累會(huì)對(duì)環(huán)境和人體造成不同程度的危害。以下就對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的污染類(lèi)型進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：

2.1 廢氣污染

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的藥品常常伴有較強(qiáng)的揮發(fā)性，例如乙醇、甲酸、丙酮等，這些易揮發(fā)的物質(zhì)會(huì)給后期的處理工作帶來(lái)一定的難度。在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生各種成分復(fù)雜的氣體，例如硫化氫、二氧化硫以及溴蒸氣等，由于這些氣體在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的量相對(duì)較少，因此通常不會(huì)引起大家的重視，甚至忽略了后期的處理直接將其排放到空氣當(dāng)中，一旦這些物質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間大量積累，不僅會(huì)破壞周?chē)目諝赓|(zhì)量，而且還會(huì)損傷人體的呼吸系統(tǒng)。

2.2 廢渣污染

化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣主要是指殘留的固體試劑、沉淀殘?jiān)约耙恍┦У幕瘜W(xué)試劑等，這些廢渣的懲罰同樣十分復(fù)雜，如果隨手亂扔，或者跟普通垃圾一起處理會(huì)對(duì)周?chē)耐寥篮退|(zhì)造成嚴(yán)重污染。尤其對(duì)于一些汞、鉛等重金屬污染物如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)特殊處理，直接是放到周?chē)耐寥阑蛘咚?，不僅會(huì)污染環(huán)境，而且人畜長(zhǎng)期引用這些受污染的水質(zhì)，會(huì)造成神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，嚴(yán)重情況下甚至?xí)斐扇诵笏劳觥?/p>

2.3 廢液污染

化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢液常常伴有一定的毒性，例如吡啶、氯仿、二甲苯會(huì)對(duì)人體的免疫系統(tǒng)造成損傷，使人體機(jī)能紊亂；亞硝酸鹽、巴比妥等物質(zhì)會(huì)促使人體產(chǎn)生癌變。此外，像濃硫酸和氫氧化鈉等強(qiáng)酸、強(qiáng)堿試劑具有很強(qiáng)的腐蝕性，如果在實(shí)驗(yàn)室結(jié)束后，不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)處理隨意倒入水池內(nèi)就會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須要重視對(duì)廢液進(jìn)行及時(shí)、有效的處理，盡量避免不規(guī)范的操作習(xí)慣，不隨意傾倒廢液，減少對(duì)水質(zhì)造成的污染。3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染的處理方法

針對(duì)上文中介紹的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的污染類(lèi)型，本文主要從以下幾個(gè)方面分析這些污染物的處理方法：

3.1 廢氣處理

對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里易揮發(fā)的藥劑需要進(jìn)行密封處理，對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的CO、SO2、NO、NH3等具有刺激性氣味以及毒害性的廢氣需要采用封閉式實(shí)驗(yàn)操作方法，確保這些氣體不向周?chē)目臻g擴(kuò)散，然后再對(duì)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行集中收集。對(duì)于CO2、SO2、NO2、H2S等可溶性氣體，可以這些氣體導(dǎo)入水中使其充分溶解。對(duì)于Cl、Br氣體則可以利用堿溶液進(jìn)行吸收，使其生成相應(yīng)的鹽。3.2 廢渣處理

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于產(chǎn)生的廢渣可以進(jìn)行急沖處理。對(duì)于一些需要回收利用的，則可以根據(jù)回收物的化學(xué)性質(zhì)，統(tǒng)一收集進(jìn)行重復(fù)利用。對(duì)于一些貴重金屬也可以進(jìn)行回收，例如銀鏡反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的銀，可以用適量的HNO3進(jìn)行溶解回收。對(duì)于一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的產(chǎn)生的殘留物，例如銅與硝酸反應(yīng)、鋅與硝酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的銅和鋅也需要進(jìn)行二次回收。對(duì)于具有毒性的物質(zhì)，在化學(xué)過(guò)程中需要進(jìn)行謹(jǐn)慎處理，如果不慎散落到外面，需要及時(shí)用化學(xué)方法進(jìn)行處理，例如金屬汞需要利用滴管進(jìn)行收集，然后在散落的地方撒上一層硫磺粉，反應(yīng)生成難以揮發(fā)的硫化汞降低對(duì)環(huán)境的污染程度。對(duì)于一些用量較大的有機(jī)溶劑殘?jiān)徒^(guò)有害物質(zhì)的履職等廢棄物，需要進(jìn)行焚燒，然后再做掩埋處理。

3.3 廢液處理

根據(jù)廢液的特性差異，需要進(jìn)行分類(lèi)處理。例如對(duì)于一些強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性液體，可以利用酸堿中和的原理，相互混合，降低溶液的pH值，使其達(dá)到6～8的穩(wěn)定值后再進(jìn)行排放。對(duì)于含鉛離子的廢液，需要加入適量的消石灰，將廢液中的鉛以Pb（OH）2的形式沉淀下來(lái)，然后再加入Al2（SO4）3，產(chǎn)生Al（OH）2沉淀，并且將濾液的pH值調(diào)至7～8范圍之后可以進(jìn)行排放。對(duì)于含有氯化物的廢液，需要加入適量的混合堿液，將液體中的金屬離子進(jìn)行沉淀分離，并且將濾液的pH值調(diào)至6～8范圍內(nèi)，加入過(guò)量的次氯酸鈉溶液或者漂白粉，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢韬螅孤然锓纸?。?duì)于含有鋅、錳、鎘、汞等重金屬離子的液體，可以采用氫氧化物、硫化物以及碳酸鹽等沉淀法，也可以屬于吸附法、沉淀物氧化法、還原中和法、氧化分解法，將這些重金屬離子轉(zhuǎn)化成氫氧化物或者碳酸鹽沉淀，進(jìn)行分離處理。對(duì)于含有砷的廢液需要在堿性條件下加入適量的硫酸鐵，生成氫氧化鐵沉淀，然后與砷的化合物共同沉淀，從而將廢液中的砷進(jìn)行有效去除。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，綠色化學(xué)是未來(lái)化學(xué)發(fā)展的主要方向之一，而綠色化學(xué)的主要意義在于對(duì)環(huán)境的無(wú)害化研究，即采用各種預(yù)防措施和科學(xué)手段，對(duì)化學(xué)的全過(guò)程和終端進(jìn)行零排放和零污染監(jiān)控。而在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，我們更加需要清醒的認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，嚴(yán)格按照綠色化學(xué)的思想，設(shè)計(jì)出沒(méi)有環(huán)境污染的化學(xué)藥品和實(shí)驗(yàn)過(guò)程，采取及時(shí)、有效地預(yù)防性措施，以達(dá)到減少污染和節(jié)約化學(xué)資源的根本目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭亞.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染與防治[J].環(huán)境科技，2009，（S1）

[2] 邢曉軻.淺談高職院?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染與防治對(duì)策[J].黑龍江科技信息，2009，27[3] 劉靜，張媛.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染現(xiàn)狀及處理辦法[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011，（06）

[4] 李紅霞，王坤杰，宋玉民.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)研究[J].甘肅科技，2009，（16）

[5] 李曉明，劉敬勇，陳潔，周勇，周慧.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的污染問(wèn)題與防治對(duì)策[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，（02）

作者簡(jiǎn)介

魯鳴明，女，本科學(xué)歷，工程師，就職于蕭縣質(zhì)量監(jiān)督技術(shù)所，從事產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究。