【环境监测实验废水的处理实验探究报告5400字（论文）】

环境监测实验废水的处理实验探究报告目录摘要…………………………1Abstract……………………1引言………………………2废水的处理现状………………………2废水处理的特点………………………22.实验部分……………………22.1.实验试剂…………22.2有机含铬废水重捕剂选择试验……………………32.3WS—801型重捕剂处理制革厂现取废水…………32.4高效重捕剂共同处理现取废水…………………33.分析方法…………………34.结果与讨论…………………34.1有机含铬废水重捕集剂的选取…………44.2重捕剂处理制革厂现取废水的淤泥产量及成本核算…………………74.3结论………………………85.总结…………………………8参考文献…………………………9摘要：改革开放以来，我国社会经济得到了飞速发展，工业发展也十分迅速，相关化工生产技术也在蓬勃发展。各种工业排放的废水种类繁多，数量巨大，工业废水占环境污染的百分比非常高。因此，负责监测工业废水是否达标的工作量大大提高了；在监测的过程中也产生了大量的实验废水，如果这些实验废水不得到合理的处理，也会对环境造成污染。本文言简意赅的介绍了监测实验室的废水处理现状。根据所了解的情况，针对含铬的废水制定了经济合理的处理方案。可以为其他环境监测实验室和大学实验室也类似的废水处理活动提供参考资料。关键词：环境监测；实验室废水；污染防治；含铬有机废水1引言1.1 废水处理现状在2020之前，在我国废水回收处理的工作中，因为监测实验室，大学实验室所排放到环境的废水数量相对比较少，其处理工作经常性不被重视，处理工作的经验也比较少，相关部门的监管力度也不够大和监督机制也不够完善，这使得实验室废水中的污染物并没有得到及时的，合理的，有效的处理【1】；虽然而今眼目前我国大多数环境监测机构和大学实验室都能够遵守相关规定对所排放废水进行污染监测，并处理达标后再排放，但也存在少许机构或实验室抱有侥幸心理对所排废水的污染性不够重视，在分类收集、分开放置废液后，并没有对后续废液进行及时的合理的处理便直接排放，更有甚者甚至将各种测试时使用过的废液倒在一个容器中，连分类放置都没有考虑。1.2 废水处理特点环境监测实验室的具有特殊性，其所产生的废水存在数量虽少、但危害大、处理难度较高的特点【2】；数量少是因为环境监测实验室废水常常是由样品分析操时产生的小量实验废水、过期的水样与各种监测试剂组成，往往就是因为数量比较少就很难引起重视。虽然环境监测实验室废水排量少，但某些废水的毒害性却能污染环境，影响人的身体健康，严重的会破坏生态平衡【3】；比如，在水质监测实验过程中常用的重铬酸钾法，对高浓度氯离子样品进行检测分析时，我们需要加入适量的硫酸汞，用来消除氯离子的干扰，导致所排废液中含有硫酸汞，直接排放含汞，没有进行严格处理废水，即便量很少也会造成较严重的重金属污染【4】；同时，在拥有大量监测项目环境监测实验室中会产生含有各种污染物的实验废水，加大了实验室废水后期处置的难度。2.有机废水处理方案环境监测站实验室所排废水含铬废水处理难度大，对环境的影响也比较大。所以在这里便主要论述一下含铬有机废水处理方案。2.1.实验部分2.1.1实验试剂废水的配置：配制不同有机铬溶液作为模拟液,相对摩尔质量比１∶１，即甲酸－Cr、酒石酸－Cr、柠檬酸－Cr、没食子酸－Cr和EDTA－Cr，制作纯的硫酸铬溶液作为空白对照组,记为Cr．将配置好溶液静置4天，使溶液中铬充分络合．25℃下保存，再现场配制质量浓度为15％TMT－55、15％C３H６NS２Na·2H2O、15％C5H10NNaS2·H2O、15％C3H５KOS2、15％WS－1重捕剂溶液，以及5％WS－2重捕剂溶液，25℃下保存．2.1.2有机含铬废水重捕剂挑选试验将模拟废液的母液稀释20倍，取稀释过后的溶液200毫升，放在500毫升烧杯当中．再按顺序加入2-3毫升15％的TMT溶液，顺时针搅拌１个小时左右．反应结束后，调节ｐH，使pH为8.1，后加入0.4毫升0.5%的负电荷的聚丙烯酰胺，再逆时针搅拌10分钟左右，静置沉淀．用0.45微米滤膜过滤，通过滤液计算总铬剩余含量【6】；15%乙硫氮溶液、15%福美钠溶液和15%黄原酸钾溶液按顺序进行上述实验步骤，并计算不同重捕剂对上述络合态含铬有机废水中总铬的去除率．2.1.3WS－801型重捕剂处理某某工厂现取废水实验废水取自某某厂，其pH值在3-5，氨氮为100~200毫克/L;取工厂废水300毫升分为3组，置于500毫升烧杯中，编号为a，b，c，其中，a、b号烧杯中加入1毫升WS-1重捕剂溶液;

c号烧杯中加入1.5毫升WS-1重捕剂溶液;顺时针搅拌后b、c号烧杯加调pH至8.5,a号烧杯溶液不调节pH值.取上层液用于总铬测定并计算去除率2.1.4高效重捕剂共同处理制革现取废水某某工厂原水一千毫升，1500毫升大烧杯中倒入５毫升15%WS－801重捕剂溶液，逆时针搅拌１小时后滴加15％石灰溶液2毫升、，调至pH为8.5，顺时针搅拌５分钟，静置沉淀．取沉淀后上清液100毫升，倒入200毫升烧杯中，加入1.5毫升2％WS－802重捕剂溶液，磁力搅拌１小时，反应结束后加入0.5毫升负离子聚丙烯酰胺，测定总铬并计算去除率．结合实验数据[9]，对其进行成本核算．一共分为３组，a号为原水中加WS－801重捕剂b号为原水中先加WS－801重捕剂后加WS－802重捕剂，c号为仅采用加碱沉淀简单处理处理．3.分析方法pH采用pH计测直接量；总铬的计算采用分光光度法计算4.结果与讨论4.1机含铬废水重金属捕集剂筛选为了了解各类重捕剂处理有机含铬废水的规律、稳定性关系，验配置含铬有机模拟废水，总铬浓度均在10~12毫克每升,分别加入四类重捕剂充分反应.四种重捕剂处理与络合能力差的甲酸一Cr时，其与铬形成的絮状物体较多，沉淀量大，沉淀迅速.其中,

TMT、乙硫氮和福美钠三组上清液均较为清晰透明，而乙基黄原酸钾处理后的得到的是轻微浑浊上层清液.四种重捕剂在处理络合能力较厉害的酒石酸一Cr、柠檬酸-Cr、没食子酸-Cr和EDTA-Cr时，乙硫氮和福美钠组中除乙硫氮处理没食子酸-Cr出现浑浊现象外，其他组均呈现沉淀颗粒大、沉降速度快、且上清液透明;

TMT组上清液则均出现轻微的浑浊;乙基黄原酸钾组则没有沉淀，溶液清澈透明.乙硫氮与福美钠均属于DTC类重捕剂，这就表明DTC类重捕剂与Cr形成的螯合物第二次溶出率较小，形成的螯合物稳定性较强.TMT组处理的模拟溶液则浑浊现象产生，这是由于重捕剂与铬螯合不稳定，时间过长，铬沉淀会部分溶解，使铬离子二次溶出，因此导致上清液浑浊.对比各组反应现象,乙基黄原酸钾较其他三种重捕剂对废水中总铬的去除效果最差。由图１可以看出，四种重捕剂处理Cr（Ⅲ）和络合能力较弱的甲酸－Cr都能很好的除去铬，这一点与反应现象一致，表明这类型废水重捕剂的铬富集作用很强[8]，而四种重捕剂不能有效的去除络合能力较强的酒石酸－Cr、柠檬酸－Cr、没食子酸－Cr和EDTA－Cr.TMT、福美钠、乙硫氮去除效果较好的模拟溶液，如TMT对EDT－Cr中总铬的去除率较高，达到46.20％；福美钠对没食子酸－Cr中总铬的去除率较高，达到了39.15％；乙硫氮对没食子酸－Cr中总铬的去除率更是达到了较高的66.00％，因此，乙硫氮、福美钠于其他重捕剂TMT、黄原酸钾比较，对模拟有机物络合铬废水中总铬的去除率较高．乙硫氮能有效的分解模拟废水中总铬，所以选择乙硫氮．乙硫氮为含硫类重捕剂，WS－1型重捕剂也为含硫类重捕剂，并且它价格便宜，实际工厂投入使用也可以极大的降低成本，因此，采用乙硫氮同类型重捕剂WS-1，在不同重捕剂浓度和碱沉淀pH值条件下对低浓度含铬废水的去除效果如图２、图３所示．由图２、图３可知，其他条件一致的情况下，加WS－1重捕剂1.5毫升调节pH到8.5，此条件下的除率较高，且达到排放标准的组数也比较多，经处理后总铬浓度被降到0.23～1.44毫克每升,8组中有2组总铬浓度低于0.5毫克每升，达到排放标准．对比三种条件的实验数据，WS－1处理废水时，反应体系pH会影响去除率．但WS－1单独处理制革废水不能达到排放标准，水中还残留部分络合能力较强或未沉降的铬离子，需要进一步处理．于是就尝试WS－1、WS－2一起处理含铬废水，由WS－1处理后，含铬废水浓度会降低到很低的浓度，但没有达到排放标准，所以便想利用多种重捕剂一起使用对其进行研究，来探究这样处理是否可以达到排放标准．因此，继续添加重捕剂WS－2，反应后产生沉淀，计算上清液进行总铬．连续采集了一个月（４周）的某厂的含铬废水，WS－1、WS－2联用处理某厂的含铬废水效果见图４所示．由图４可知，４周的废水总铬浓度40.5～94.55毫克每升，WS－1、WS－2两种重捕剂联用含铬的工厂废水的效果与其初始总铬浓度高低没有任何关系．废水经WS－1处理后总铬浓度会降低至0.71～5.9毫克每升．经WS－1处理后，废水中络合能力较差的有机物铬，与重捕剂发生了螯合反应，并产生沉淀，大部分沉淀至底部，总铬浓度会减小很多但还是达不到排放标准，仍有一部分未沉淀的络合能力较强的有机物铬存在，需要进行深度处理．而WS－2的强吸附能力，可以将WS－1处理后溶液中的残留铬吸附并除去，处理后，总铬浓度降为0.15～0.98毫克每升，利用两种重捕剂联用处理后，28组中有24组处理后总铬浓度低于0.5毫克每升，达到了排放标准的浓度；25组废水总铬去除率达到98％，总铬去除率最高可达99.81％，两种重捕剂联用处理工厂的含铬废水[10]，其去除效率稳定，去除效果明显，而只加入WS－1处理后，总铬浓度出现小范围变动，原因可能是是由于复鞣、染色阶段加入的羧基化合物与部分Cr络合程度不一样，因此导致其去除率有差异，WS－1单独处理后是达不到排放标准的，但加入WS-2后，对于那些废水中配位较为稳定的有机铬，可将这些络合稳定且低浓度Cr利用附作用从废水中除去．WS－1适合进行前期处理制革废水，使其浓度减小，再利用WS－2进行吸附，具有较好效果．4.2重捕剂处理制革厂实际废水的污泥产量及成本核算1号为原水中加WS－1重捕剂，２号为原水中先加WS－1重捕剂后加WS－2重捕剂，3号为仅采用碱液沉处理各项费用情况：液碱，1200元每吨；WS－1重金属捕捉剂600元每吨；WS－2重金属捕捉剂，19000元每吨；阴离子缓冲溶液，15000元每吨；污泥处置，500元每吨（危废）．在仅用碱沉淀处理废水后，总铬浓度为1.72毫克每升，且由表１可知污泥产量为4.40千克／吨.WS－1和WS－2联用后，总铬浓度可降到0.15毫克每升，并且产泥量比仅用碱沉淀产泥量少．由表２成本核算可得，此时投加量费用较少，产泥量较少，仍能达到处理目标，核算处理费用为23.665元每吨水．4.3结论：本实验针对模拟含铬有机废水、工厂含铬实际废水，使用不同高效重捕剂对其进行除铬处理，得到结论如下：（1）重捕剂处理游离态铬与络合能力较弱的铬溶液，均能有效的去除；针对络合能力较强的铬溶液，不同重捕剂对不同模拟溶液具有不同作用，在多种重捕剂的共同作用下可得到有效的去除．（2）仅用WS－1型重捕剂处理废水，去除率达不到排放标准．利用WS－1与WS－2型联用处理工厂含铬实际废水，效果极佳．处理后28组上清液中又24组浓度都达到了国家排放标准．（3）重捕剂WS－1与WS－2联用工厂含铬废水，处理后总铬浓度为0.15毫克每升，并且形成的絮状体粗大，更容易沉淀，后期处理泥水分离也方便，且污泥量少，省时又省力，还能减少成本，甚至有推广到工业生产中的价值。5.总结作为环境治理主力军的各个环境监测中心，环境监测实验室的重要意义不言而喻，作为绿色化学人才培养的大学实验室的意义也同样意义非凡。但是由于学习工作的特殊内容，所排废水常常也是造成环境污染问题的罪魁祸首之一，并且随着时代的发展，检测实验室的废水排放量也会增加，我们需要足够的重视实验室的废水处理工作，因此，环境监测实验室大学实验室相关人员应当针对废水的类型研究创新一些成本低，效果好，操作简单，处理过程中不会产生新的有毒物质的处理回收方案，坚决做到处理达到标准后再排放，严格把控好污染源头，推动我国环境治理事业的和谐稳定的发展，这才是我们化工人的历史使命。参考文献：李丽.环境监测实验室废水处理研究[J].资源节约与环保,2017