【環境監測實驗廢水的處理實驗探究報告5400字（論文）】

環境監測實驗廢水的處理實驗探究報告目錄摘要…………………………1Abstract……………………1引言………………………2廢水的處理現狀………………………2廢水處理的特點………………………22.實驗部分……………………22.1.實驗試劑…………22.2有機含鉻廢水重捕劑選擇試驗……………………32.3WS—801型重捕劑處理制革廠現取廢水…………32.4高效重捕劑共同處理現取廢水…………………33.分析方法…………………34.結果與討論…………………34.1有機含鉻廢水重捕集劑的選取…………44.2重捕劑處理制革廠現取廢水的淤泥產量及成本核算…………………74.3結論………………………85.總結…………………………8參考文獻…………………………9摘要：改革開放以來，我國社會經濟得到了飛速發展，工業發展也十分迅速，相關化工生產技術也在蓬勃發展。各種工業排放的廢水種類繁多，數量巨大，工業廢水占環境污染的百分比非常高。因此，負責監測工業廢水是否達標的工作量大大提高了；在監測的過程中也產生了大量的實驗廢水，如果這些實驗廢水不得到合理的處理，也會對環境造成污染。本文言簡意賅的介紹了監測實驗室的廢水處理現狀。根據所了解的情況，針對含鉻的廢水制定了經濟合理的處理方案。可以為其他環境監測實驗室和大學實驗室也類似的廢水處理活動提供參考資料。關鍵詞：環境監測；實驗室廢水；污染防治；含鉻有機廢水1引言1.1?廢水處理現狀在2020之前，在我國廢水回收處理的工作中，因為監測實驗室，大學實驗室所排放到環境的廢水數量相對比較少，其處理工作經常性不被重視，處理工作的經驗也比較少，相關部門的監管力度也不夠大和監督機制也不夠完善，這使得實驗室廢水中的污染物并沒有得到及時的，合理的，有效的處理【1】；雖然而今眼目前我國大多數環境監測機構和大學實驗室都能夠遵守相關規定對所排放廢水進行污染監測，并處理達標后再排放，但也存在少許機構或實驗室抱有僥幸心理對所排廢水的污染性不夠重視，在分類收集、分開放置廢液后，并沒有對后續廢液進行及時的合理的處理便直接排放，更有甚者甚至將各種測試時使用過的廢液倒在一個容器中，連分類放置都沒有考慮。1.2?廢水處理特點環境監測實驗室的具有特殊性，其所產生的廢水存在數量雖少、但危害大、處理難度較高的特點【2】；數量少是因為環境監測實驗室廢水常常是由樣品分析操時產生的小量實驗廢水、過期的水樣與各種監測試劑組成，往往就是因為數量比較少就很難引起重視。雖然環境監測實驗室廢水排量少，但某些廢水的毒害性卻能污染環境，影響人的身體健康，嚴重的會破壞生態平衡【3】；比如，在水質監測實驗過程中常用的重鉻酸鉀法，對高濃度氯離子樣品進行檢測分析時，我們需要加入適量的硫酸汞，用來消除氯離子的干擾，導致所排廢液中含有硫酸汞，直接排放含汞，沒有進行嚴格處理廢水，即便量很少也會造成較嚴重的重金屬污染【4】；同時，在擁有大量監測項目環境監測實驗室中會產生含有各種污染物的實驗廢水，加大了實驗室廢水后期處置的難度。2.有機廢水處理方案環境監測站實驗室所排廢水含鉻廢水處理難度大，對環境的影響也比較大。所以在這里便主要論述一下含鉻有機廢水處理方案。2.1.實驗部分2.1.1實驗試劑廢水的配置：配制不同有機鉻溶液作為模擬液,相對摩爾質量比１∶１，即甲酸－Cr、酒石酸－Cr、檸檬酸－Cr、沒食子酸－Cr和EDTA－Cr，制作純的硫酸鉻溶液作為空白對照組,記為Cr．將配置好溶液靜置4天，使溶液中鉻充分絡合．25℃下保存，再現場配制質量濃度為15％TMT－55、15％C３H６NS２Na·2H2O、15％C5H10NNaS2·H2O、15％C3H５KOS2、15％WS－1重捕劑溶液，以及5％WS－2重捕劑溶液，25℃下保存．2.1.2有機含鉻廢水重捕劑挑選試驗將模擬廢液的母液稀釋20倍，取稀釋過后的溶液200毫升，放在500毫升燒杯當中．再按順序加入2-3毫升15％的TMT溶液，順時針攪拌１個小時左右．反應結束后，調節ｐH，使pH為8.1，后加入0.4毫升0.5%的負電荷的聚丙烯酰胺，再逆時針攪拌10分鐘左右，靜置沉淀．用0.45微米濾膜過濾，通過濾液計算總鉻剩余含量【6】；15%乙硫氮溶液、15%福美鈉溶液和15%黃原酸鉀溶液按順序進行上述實驗步驟，并計算不同重捕劑對上述絡合態含鉻有機廢水中總鉻的去除率．2.1.3WS－801型重捕劑處理某某工廠現取廢水實驗廢水取自某某廠，其pH值在3-5，氨氮為100~200毫克/L;取工廠廢水300毫升分為3組，置于500毫升燒杯中，編號為a，b，c，其中，a、b號燒杯中加入1毫升WS-1重捕劑溶液;

c號燒杯中加入1.5毫升WS-1重捕劑溶液;順時針攪拌后b、c號燒杯加調pH至8.5,a號燒杯溶液不調節pH值.取上層液用于總鉻測定并計算去除率2.1.4高效重捕劑共同處理制革現取廢水某某工廠原水一千毫升，1500毫升大燒杯中倒入５毫升15%WS－801重捕劑溶液，逆時針攪拌１小時后滴加15％石灰溶液2毫升、，調至pH為8.5，順時針攪拌５分鐘，靜置沉淀．取沉淀后上清液100毫升，倒入200毫升燒杯中，加入1.5毫升2％WS－802重捕劑溶液，磁力攪拌１小時，反應結束后加入0.5毫升負離子聚丙烯酰胺，測定總鉻并計算去除率．結合實驗數據[9]，對其進行成本核算．一共分為３組，a號為原水中加WS－801重捕劑b號為原水中先加WS－801重捕劑后加WS－802重捕劑，c號為僅采用加堿沉淀簡單處理處理．3.分析方法pH采用pH計測直接量；總鉻的計算采用分光光度法計算4.結果與討論4.1機含鉻廢水重金屬捕集劑篩選為了了解各類重捕劑處理有機含鉻廢水的規律、穩定性關系，驗配置含鉻有機模擬廢水，總鉻濃度均在10~12毫克每升,分別加入四類重捕劑充分反應.四種重捕劑處理與絡合能力差的甲酸一Cr時，其與鉻形成的絮狀物體較多，沉淀量大，沉淀迅速.其中,

TMT、乙硫氮和福美鈉三組上清液均較為清晰透明，而乙基黃原酸鉀處理后的得到的是輕微渾濁上層清液.四種重捕劑在處理絡合能力較厲害的酒石酸一Cr、檸檬酸-Cr、沒食子酸-Cr和EDTA-Cr時，乙硫氮和福美鈉組中除乙硫氮處理沒食子酸-Cr出現渾濁現象外，其他組均呈現沉淀顆粒大、沉降速度快、且上清液透明;

TMT組上清液則均出現輕微的渾濁;乙基黃原酸鉀組則沒有沉淀，溶液清澈透明.乙硫氮與福美鈉均屬于DTC類重捕劑，這就表明DTC類重捕劑與Cr形成的螯合物第二次溶出率較小，形成的螯合物穩定性較強.TMT組處理的模擬溶液則渾濁現象產生，這是由于重捕劑與鉻螯合不穩定，時間過長，鉻沉淀會部分溶解，使鉻離子二次溶出，因此導致上清液渾濁.對比各組反應現象,乙基黃原酸鉀較其他三種重捕劑對廢水中總鉻的去除效果最差。由圖１可以看出，四種重捕劑處理Cr（Ⅲ）和絡合能力較弱的甲酸－Cr都能很好的除去鉻，這一點與反應現象一致，表明這類型廢水重捕劑的鉻富集作用很強[8]，而四種重捕劑不能有效的去除絡合能力較強的酒石酸－Cr、檸檬酸－Cr、沒食子酸－Cr和EDTA－Cr.TMT、福美鈉、乙硫氮去除效果較好的模擬溶液，如TMT對EDT－Cr中總鉻的去除率較高，達到46.20％；福美鈉對沒食子酸－Cr中總鉻的去除率較高，達到了39.15％；乙硫氮對沒食子酸－Cr中總鉻的去除率更是達到了較高的66.00％，因此，乙硫氮、福美鈉于其他重捕劑TMT、黃原酸鉀比較，對模擬有機物絡合鉻廢水中總鉻的去除率較高．乙硫氮能有效的分解模擬廢水中總鉻，所以選擇乙硫氮．乙硫氮為含硫類重捕劑，WS－1型重捕劑也為含硫類重捕劑，并且它價格便宜，實際工廠投入使用也可以極大的降低成本，因此，采用乙硫氮同類型重捕劑WS-1，在不同重捕劑濃度和堿沉淀pH值條件下對低濃度含鉻廢水的去除效果如圖２、圖３所示．由圖２、圖３可知，其他條件一致的情況下，加WS－1重捕劑1.5毫升調節pH到8.5，此條件下的除率較高，且達到排放標準的組數也比較多，經處理后總鉻濃度被降到0.23～1.44毫克每升,8組中有2組總鉻濃度低于0.5毫克每升，達到排放標準．對比三種條件的實驗數據，WS－1處理廢水時，反應體系pH會影響去除率．但WS－1單獨處理制革廢水不能達到排放標準，水中還殘留部分絡合能力較強或未沉降的鉻離子，需要進一步處理．于是就嘗試WS－1、WS－2一起處理含鉻廢水，由WS－1處理后，含鉻廢水濃度會降低到很低的濃度，但沒有達到排放標準，所以便想利用多種重捕劑一起使用對其進行研究，來探究這樣處理是否可以達到排放標準．因此，繼續添加重捕劑WS－2，反應后產生沉淀，計算上清液進行總鉻．連續采集了一個月（４周）的某廠的含鉻廢水，WS－1、WS－2聯用處理某廠的含鉻廢水效果見圖４所示．由圖４可知，４周的廢水總鉻濃度40.5～94.55毫克每升，WS－1、WS－2兩種重捕劑聯用含鉻的工廠廢水的效果與其初始總鉻濃度高低沒有任何關系．廢水經WS－1處理后總鉻濃度會降低至0.71～5.9毫克每升．經WS－1處理后，廢水中絡合能力較差的有機物鉻，與重捕劑發生了螯合反應，并產生沉淀，大部分沉淀至底部，總鉻濃度會減小很多但還是達不到排放標準，仍有一部分未沉淀的絡合能力較強的有機物鉻存在，需要進行深度處理．而WS－2的強吸附能力，可以將WS－1處理后溶液中的殘留鉻吸附并除去，處理后，總鉻濃度降為0.15～0.98毫克每升，利用兩種重捕劑聯用處理后，28組中有24組處理后總鉻濃度低于0.5毫克每升，達到了排放標準的濃度；25組廢水總鉻去除率達到98％，總鉻去除率最高可達99.81％，兩種重捕劑聯用處理工廠的含鉻廢水[10]，其去除效率穩定，去除效果明顯，而只加入WS－1處理后，總鉻濃度出現小范圍變動，原因可能是是由于復鞣、染色階段加入的羧基化合物與部分Cr絡合程度不一樣，因此導致其去除率有差異，WS－1單獨處理后是達不到排放標準的，但加入WS-2后，對于那些廢水中配位較為穩定的有機鉻，可將這些絡合穩定且低濃度Cr利用附作用從廢水中除去．WS－1適合進行前期處理制革廢水，使其濃度減小，再利用WS－2進行吸附，具有較好效果．4.2重捕劑處理制革廠實際廢水的污泥產量及成本核算1號為原水中加WS－1重捕劑，２號為原水中先加WS－1重捕劑后加WS－2重捕劑，3號為僅采用堿液沉處理各項費用情況：液堿，1200元每噸；WS－1重金屬捕捉劑600元每噸；WS－2重金屬捕捉劑，19000元每噸；陰離子緩沖溶液，15000元每噸；污泥處置，500元每噸（危廢）．在僅用堿沉淀處理廢水后，總鉻濃度為1.72毫克每升，且由表１可知污泥產量為4.40千克／噸.WS－1和WS－2聯用后，總鉻濃度可降到0.15毫克每升，并且產泥量比僅用堿沉淀產泥量少．由表２成本核算可得，此時投加量費用較少，產泥量較少，仍能達到處理目標，核算處理費用為23.665元每噸水．4.3結論：本實驗針對模擬含鉻有機廢水、工廠含鉻實際廢水，使用不同高效重捕劑對其進行除鉻處理，得到結論如下：（1）重捕劑處理游離態鉻與絡合能力較弱的鉻溶液，均能有效的去除；針對絡合能力較強的鉻溶液，不同重捕劑對不同模擬溶液具有不同作用，在多種重捕劑的共同作用下可得到有效的去除．（2）僅用WS－1型重捕劑處理廢水，去除率達不到排放標準．利用WS－1與WS－2型聯用處理工廠含鉻實際廢水，效果極佳．處理后28組上清液中又24組濃度都達到了國家排放標準．（3）重捕劑WS－1與WS－2聯用工廠含鉻廢水，處理后總鉻濃度為0.15毫克每升，并且形成的絮狀體粗大，更容易沉淀，后期處理泥水分離也方便，且污泥量少，省時又省力，還能減少成本，甚至有推廣到工業生產中的價值。5.總結作為環境治理主力軍的各個環境監測中心，環境監測實驗室的重要意義不言而喻，作為綠色化學人才培養的大學實驗室的意義也同樣意義非凡。但是由于學習工作的特殊內容，所排廢水常常也是造成環境污染問題的罪魁禍首之一，并且隨著時代的發展，檢測實驗室的廢水排放量也會增加，我們需要足夠的重視實驗室的廢水處理工作，因此，環境監測實驗室大學實驗室相關人員應當針對廢水的類型研究創新一些成本低，效果好，操作簡單，處理過程中不會產生新的有毒物質的處理回收方案，堅決做到處理達到標準后再排放，嚴格把控好污染源頭，推動我國環境治理事業的和諧穩定的發展，這才是我們化工人的歷史使命。參考文獻：李麗.環境監測實驗室廢水處理研究[J].資源節約與環保,2017