化学法处理实验室含铜污水和含铬污水研究

●118●价值工程化学法处理实验室含铜污水和含铬污水研究Using Chemical Method to Deal with Wastewater Containing Copper and Chromium in Laboratory潘献晓Pan Xianxiao;黄权俊Huang Quanjun;章楠Zhang Nan;范志良Fan Zhiliang;周洪涧Zhou Hongjian(南京化工职业技术学院，南京210048)(Nanjing College of Chemical Technology ,Nanjing 210048,China)摘要:本文探讨了利用化学方法处理实验室中含铜污水和含铬污水.对于含铜污水,调节溶液的pH值,利用生成沉淀去除水中铜;对于含铬(M)污水,首先使其还原为Cr3+,再调节溶液的pH值,利用生咸沉淀去除水中铬(M)。Abstract: This paper discuses to use chemical method to deal with wastewater containing copper and chromium. For the copper wastewater,adjusting the pH of solution, using the precipitation remove the copper; for chromium (MI) wastewater, frsly making it restore to Cr3 +, and thenadjusting the pH of solution, using the precipitation to remove the chromium (V ).关键词:化学法;污水;铜;铬Key words: chemical method;wastewaler;copper ;chromium中图分类号:06-0文献标识码;A文章编号:1006- 4311(2010250118-010引青性比三价铬的高100倍,因此六价铬的污染一直是人们关注的问题。实验室污水中的重金属离子主要来自于实验室开展的无机实2.1实验原理在酸性条件下，向含铬污水投加还原剂FeSO。.验、分析实验以及实验室成员的科研工作，因此重金属种类、含量及7H2O, 使水中的C户还原为Cr2* ,调整污水pH至碱性,使Cr"生成难存在形态随不同的实验内容而异,变化比较大。溶的Cr(OH),而除去。重金属不能被生物降解为无害物,排入水体的重金属，除了部6Fe2*+Cr:04 +14H* -→2C*+6Fe*+7H2O分为水生生物、鱼类吸收外,大部分沉积于水体底部。水中重金属的Cr*+30H-→Cr(OH)↓浓度随水温、pH值不同而变化。冬天水温低，重金属盐类在水中溶解2.2实验药品及仪器二苯碳酰二肼( DPCI),丙酮，氢氧化钠，度小,水体底部沉积多,水中浓度小:夏季水温高,重金属盐类溶解度重铬酸钾,七水硫酸 亚铁,( 1+1 )硫酸,( 1+1 )磷酸，所用试剂均为分增大,水中浓度较高。水体被重金属污染后,危害的时间将很长。析纯: 二次蒸馏水。本实验采用化学方法分 别处理实验室污水中的铜和铬,探讨了PHS- 3C型数字酸度计(江苏江分电分析仪器有限公司),723A其治理的优化条件。可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)，富华台式离心机1含铜污水的化学法处理(金坛市富华仪器有限公司),902型恒温磁力搅拌器(上海沪西分铜等重金属离子在自然界中没有自净和生物降解能力,可通过析仪器厂生物链不断富集,对动植物的生命活动造成很大的伤害"。化工、冶2.3实验方法金和采矿等行业所排放的污水中铜等重金属浓度可高达10'mg*L',2.3.1硫酸亚铁还原Cr( VI )的实验方法取50mL模拟含铬污铜的最大允许排放浓度为0.5mg*Lr',污水中铜含量远远高于铜的水6份,Cr( VI )离子含量达到2.51g*最大允许排放浓度，对环境造成严重污染叫。L",分别加入不同量的FeSO,使水中1.1实验原理利用形成氬氧化铜的沉淀去除铜离子。的C护还原为C2，用NaOH溶液调Cu+ + 20H = Cu(OH)2↓Ksp(Cu(OH)=2.2x10~1.2实验药品及仪器CuSO,.5H20(AR), 氳氧化钠(AR),二次节污水pH值为8,搅拌5min后,离心6 100 I分离,取上层清液,测定其中的Cr( VI )蒸馏水。PHS- 3C型数字酸度计(江苏江分电分析仪器有限公司),离子浓度,结果见图2。2.3.2可见分光光度法测定Cr團2 Cr(V1)离子浓度与FesO,WFX- 120原子吸收分光光度计(北京瑞利分析仪器公司),富华台(M)的分析方法运用二苯碳酰二出2C投加警的料eSO,式离心机(金坛市富华仪器有限公司),90- -2型恒温磁力搅拌器(上肼分光光度法对水中六价铬的测定时,在硫酸介质中Cr( VI)与二海沪西分析仪器厂)。1.3实验方法取50mL模拟含铜污水6份，铜离子含量达到苯碳酰二肼形成组成比为3:2的配合物，其最大吸收波长位于540nm处。1.66g.L,分别用NaOH溶液调节污水pH值67.,.8.5.,..搅拌.①标准曲线的绘制:向一系列50mlL的比色管中分别移入0、5min后,离心分离,取上层清液,测子001mL.2mL.3mL.4mL.5mL, 10mg.L4的铬标准液,加入0.6mL(1+1)定其中的铜离子浓度,结果见图1。硫酸和0.6mL( 1+1 )磷酸, 2ml显色剂，用水稀释至标线,摇匀,显色1.4 实验结论实验结果所示，5~10min后,于540nm处,测定吸光度,绘制吸光度对六价铬含量的铜离子的浓度随着溶液pH值的增2标准曲线。大先减小，在pH值为8时降到最②样品的测定:取适量的上清液置于10mL比色管中,加入(1+小，在pH值为8以后铜离子的浓1 )硫酸和磷酸及显色剂,用水稀释至标线,摇勻,显色5~10min后,度有反而增大。这是由于铜离子可围1铜离子浓度与溶液pH值关系于540nm处,测定吸光度,从标准曲线上求得六价铬的含量。以形成多羟基配合物,当溶液碱性2.4实验结论实验结果所示.Cr( VI )离子的浓度随着硫酸亚较强时,氢氧化铜沉淀又会以配合物离子的形式进入溶液。铁投加中国煤化工增加到24g.L"后变化不2含铬污水的化学法处理大,所YHCNMHG_余浓度为0.04mg*L",小于铬在水中主要以Cr( VI )和C中形式存在,C+呈游离状态存在，国家第毒性较小,C( VI )呈阴离子状态存在,毒性大。通常认为六价铬的毒参考文献:(1|杨家玲.重金属离子废水处理方却天津师范大学学报193.3.3842.作者简介:潘献晓( 1978- ),男,安徽合肥人,硕士研究生,讲师,研究方向为[2]Rajesh War K,Ebert KElectrochemisty and environment [J]Applied有机合成及污染物治理。Eectohemigl.,194.24:1077-1091.