青林
第1楼2010/06/18
关于使用硫酸可能造成成本过高的问题,我们认为,由于铬(VI)在酸性条件下方显强氧化性,故任何以化学处理(还原方式)为主的处理方法都有一定的耗酸量,所以这方面的成本是难以避免的。
另一相关问题在于此法实施以后产生的含铬泥土如何处理。此种泥土含有较多的铬。大部分铬(VI) 已被还原,故毒性已大大降低,污泥的总量大概二至三吨。由于其为固体形态,量又不大,便于集中和运输,可以直接交由南京的专业污染物处理点进一步处理。
2、回收
以实验室现有的条件,较简便的金属回收方法是将金属离子以氢氧化物的形式沉淀分离。这就要求与上述淤泥处理完全不同的方法。
首先考察各种金属离子的排放形式:铬(重铬酸钾,硫酸铬);汞(氯化汞,氯化亚汞);铅(EDTA合铅(II));铜(EDTA合铜,硫酸铜),等等。其中,氯化汞和硫酸铬属于共同排放。
通过计算得知,每年实验中排放氯化汞(重铬酸钾法测铁)约0.5千克,排放铅离子(锡青铜中铅锡的测定)1~2千克,数量也相当可观。
青林
第2楼2010/06/18
总体的处理思路是,对于高价阴离子,先将其还原为低价阳离子;而对EDTA配离子则可先行置换。为此我们考虑以硫酸亚铁胺为还原剂——在大一上期的化学制备实验中,产生了大量的硫酸亚铁胺。由于纯度的原因用途十分有限。因此可以用来还原重铬酸钾。还原后的溶液中含有铁(III)及铬(III)离子。从它们氢氧化物的溶度积可以知道,铁(III)及铬(III)离子的沉淀条件分别是PH=3~4以及PH=8~9,因此可以使用廉价的石灰调整PH 值,先将高铁沉淀分离(待作他用),再将铬(III)沉淀回收。
由此产生的氢氧化铁以盐酸溶解后,可以用于置换EDTA合铅、铜中的铅和铜。这里,EDTA合铁(III)的稳定常数是EDTA金属配合物里最高的,所以置换可以完成。
而且由于铁本身的毒性极小,几乎不造成污染,故EDTA合铁可以直接排放。而置换出的铅、铜同样以沉淀的形式回收。