化學(xué)耗氧量廢液處理與提銀新方法

姜志立

（榆林市環(huán)境監(jiān)測總站 陜西榆林 719000）

化學(xué)耗氧量廢液處理與提銀新方法

姜志立

（榆林市環(huán)境監(jiān)測總站 陜西榆林 719000）

本文通過對環(huán)境監(jiān)測水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)耗氧量廢液（簡稱COD廢液）處理的研究，找到一種既能處理COD廢液、又能回收廢液中金屬銀的簡便方法，為環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室處理和回收利用COD廢液，提供了一種快捷方法，對環(huán)境監(jiān)測站具有一定的實(shí)踐指導(dǎo)意義。

COD廢液；處理；銀；回收

1 化學(xué)需氧量概述

環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)，其大多數(shù)屬于普通化學(xué)分析，因此環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室污染亦和普通的化驗(yàn)室相仿，不同程度存在著廢水污染問題，有些分析項(xiàng)目環(huán)境污染問題還比較嚴(yán)重。

在環(huán)境監(jiān)測水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室分析中，化學(xué)耗氧量廢液（簡稱COD廢液）的不當(dāng)排放，不但污染環(huán)境，而且造成貴金屬浪費(fèi)?；瘜W(xué)耗氧量廢液中含H2SO4、Hg、Ag、Cr6+等多種有害物質(zhì)，尤其銀的含量還較高，作為廢液廢棄后既污染環(huán)境又導(dǎo)致寶貴貴金屬資源的浪費(fèi)。因此處理COD廢液和回收利用銀具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

水質(zhì)化學(xué)耗氧量經(jīng)典測定分析方法是重鉻酸鉀法。即每20mL水樣需加入30mL硫酸+硫酸銀溶液作為催化劑，加入0.4gHgSO4排除氯離子的干擾，這樣每份水樣中大約含銀0.2g，每批水樣連同平行樣，密碼樣分析包括在內(nèi)，若10個樣品每次實(shí)驗(yàn)廢水含銀量就達(dá)2g，可回收的銀量相當(dāng)可觀。若把化學(xué)耗氧量測定后的廢水樣收集起來，批量集中處理，就可以很好地解決實(shí)驗(yàn)室污染環(huán)境和資源浪費(fèi)問題。

化學(xué)耗氧量廢水中銀的回收有多種方法，如電化學(xué)法、化學(xué)法等，其中尤以化學(xué)法中的氯化銀沉淀還原法較為經(jīng)典，廢水中的銀離子經(jīng)氯離子沉淀完全后，可用不同的還原劑還原分離。本文介紹一種原料易得，操作簡便，固液易于分離的COD廢液處理與提銀新方法。

2 方法原理

廢水的銀離子與氯離子反應(yīng)后生成氯化銀白色沉淀，氯化銀沉淀與金屬鐵發(fā)生還原反應(yīng)，還原出金屬銀。利用磁鐵吸引鐵而不吸引金屬銀的特性，可把鐵質(zhì)表面附著的還原銀與鐵快速分離。

利用在堿性條件下，重金屬離子易與氫氧根離子生成金屬氧化物沉淀，而且該類金屬氧化物溶度積較小的特性，可在提銀后的COD廢液中加入NaOH溶液，中和酸度、去除重金屬離子。廢水經(jīng)NaOH等堿中和處理后再處置。

3 還原銀操作步驟

傾倒已收集的容量約10L的COD廢液于適當(dāng)?shù)乃芰吓柚?，在玻璃棒的不斷攪拌下，加入適量的食鹽粉末或加入濃的氯化鈉溶液，立即有白色氯化銀沉淀生成，繼續(xù)攪拌直至食鹽完全溶解、靜置，取上清液少許加食鹽檢驗(yàn)是否有氯化銀沉淀生成，如有，繼續(xù)在廢液中加食鹽粉末直至無沉淀生成、靜置1h，傾出上清液備處置。用自來水反復(fù)洗滌氯化銀沉淀2～3次，收集沉淀泥至1000mL燒杯中待用，取過量鐵屑（例如機(jī)床切削下來的絲狀鐵屑）投入燒杯中，使與泥狀氯化銀沉淀充分接觸（用玻璃棒攪拌），立即發(fā)生反應(yīng)，并有黑色金屬銀泥還原析出，銀泥附著在絲狀鐵屑表面，同時放出大量的熱，靜置燒杯于通風(fēng)櫥內(nèi)過夜，使反應(yīng)完全。次日，反應(yīng)完成后，取一磁鐵，置與燒杯外壁底部，以吸住未反應(yīng)完全的剩余鐵屑，用水沖洗鐵屑與銀泥，使鐵屑與銀泥完全分離，收集分離液，使之固液分離。用自來水洗滌固體銀泥數(shù)次，以洗凈硫酸鐵等雜質(zhì)，沉淀銀泥，加熱燒杯以烘干水份，同時防止銀泥流失，最后烘干銀泥，得粉狀具有金屬光澤的灰色粗銀粉產(chǎn)品，稱量重量，計算回收率。

此法提取金屬銀后備處置的上清液COD廢液中，銀離子經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)已得到有效的提取，廢液同時經(jīng)洗滌水的稀釋，酸度有所降低。提銀后的COD廢液經(jīng)NaOH溶液進(jìn)一步調(diào)節(jié)pH值至7～8，大多數(shù)重金屬離子如總汞、總鉻、總銀已被去除，可進(jìn)一步處置。

4 粗銀提純

所得到的粗銀粉可用不同方法提純，其一，物理熔融法，即在泥坩鍋中將入銀粉，加入硼砂等藥劑，在1000℃的溫度下熔融去后倒入木模，將得到純度較高的塊狀白銀。其二，是用硝酸重新溶解粗銀，用化學(xué)法進(jìn)行精制。

5 結(jié)論與建議

利用食鹽、鐵屑、磁鐵等日常易得的物品，能夠簡單快速地從化學(xué)耗氧量廢液中提出金屬銀，不失為實(shí)驗(yàn)室處理含銀廢液的一種好方法。利用鐵可被磁鐵吸引，而銀粉不可被吸引的特性，可把鐵質(zhì)與銀泥完全快速的分離，從而得到純凈的銀粉。該方法不但回收了銀粉，又利用廢鐵與強(qiáng)酸性COD廢液反應(yīng)，降低強(qiáng)酸的酸性，減少了處理含H2SO4的COD廢液所需NaOH消耗量，產(chǎn)生的廢液為FeSO4等鹽類，對環(huán)境危害小。其原料易得，操作簡單，收率高，提純后的塊狀白銀易于保存。但提純過程要注意化學(xué)耗氧量廢液的強(qiáng)酸性和腐蝕性，操作時防止濺出廢液觸及人體，并注意最終廢液合理的處置。反應(yīng)過程因鐵屑含硫，反應(yīng)生成硫化氫氣體，需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。

[1]水和廢水分析方法,第四版[M].中國環(huán)境科學(xué)出版社.

[2]劉拴麗.COD測定廢液中銀的回收及利用 [J].中國環(huán)境監(jiān)測, 1989(04).