化学实验室重金属废水的处理（二）
结果显示：
1、 泥土对铬(VI)确有去除作用，但对其去除铬(VI)的具体机理尚不清楚，我们认为可能的机理是泥土中的还原性物质（可能主要是腐殖质）在酸性条件下还原了铬(VI)，同时泥土中另一些物质（可能是有机物）与铬(III)形成了易被吸附的配合物。
2、 就相同的淤泥来说，处理时间的不同将导致结果的差异，但时间的影响并不十分显著。
3、 不同来源的泥土在相同条件下处理的结果存在差异。从水渠中取得的淤泥处理效果稍好。从淤泥形成的环境来看，该样品（取自芦苇丛底部，有较多有机物沉积）腐殖质含量较高，还原能力较强。
4、 泥土的质量并不与铬(VI)的去除率呈线性关系，但可以观察到的是，泥土的用量对处理效果有决定性影响。用量越大，其对铬(VI)的去除率也就显著升高。
5、 在泥土过量(8g)的情况下，两种样品均能取得令人满意的去除率。可见，该方法对泥土的要求并不会太高，从而具有较强的可行性。
特别的是，我们尝试以10克泥土直接处理50毫升未经稀释（0.016M）的废水，以目测（浓度太高无法分光）判断，至少去除了50%。据此推测，可能存在这样一个平衡，即去除的铬(VI)的量与原始废水浓度正相关。
6、 我们曾对处理后的废水进行测试，结果显示，除铬(VI)几乎被除尽外，水中铬(III)含量也很少，我们推测，剩余的铬进入了泥土中。
三、实验室废水处理过程
1、 排放
排放是一种较为方便的处理方式。优点是操作简单，设备以及条件要求不高，故经济性较好。相应的缺点在于，虽然可以很大程度上减少污染，但无法完全消除。
以铬(VI)为例，前一部分已经说明淤泥处理重铬酸钾污染的可行性。据我们统计，浦口校区大一实验共计600人左右，使用后排放的洗液以及滴定剂共含有2~2.5千克重铬酸钾。按照实验结果的标准，8克泥土可以处理含约10~20毫克重铬酸钾的废水，一年的泥土需求量将在2~2.5吨（约1~2立方米）之间。为此，可以建设小规模的处理池，首先收集重铬酸钾废液，贮于池中，再投入足量的淤泥（由实验数据可见，为保证效果，且鉴于淤泥易于获得，应予过量投放）。加入适量硫酸酸化，再放置一定时间（由于一学年的废水可以同时处理，故处理时间十分充裕，可以在长期放置的情况下使之完全反应）。
基于另一实验事实，即处理效果与初始浓度正相关，铬浓度越高，相同质量的淤泥对其处理效果就相对越好。为此，我们在实际处理中可以不对废水进行如实验般的稀释，而可以采取多级处理的方案，逐步降低废水中铬浓度，以取得更佳的效果。
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。
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。
至于硫酸铜、氯化汞、硫酸铬，都具备直接沉淀的条件，不再赘述。
回收的各种金属可以再度利用。
总的来说，沉淀回收法的原理较为简单，可操作性也很强，对污染的消除效果相当不错。成本虽然较排放法为高，但考虑到金属的回收再利用，以及消除环境污染的具体效果，这些支出还是可以接受的。
3、 处理以外的一些要求
为达到降低以及消除污染的目的，首先必须将实验产生的各种金属离子尽量分类集中。这个工作比较繁。我们认为，可以在实验室建立一套相应的制度，例如：要求同学们在实验过程中自觉将各种废水分类集中，将工作量分摊，就成为一件易于办到的事。而与之对应的，需要实验室提供收集、贮存各种废水的容器和场所。每学期或者学年结束后，可以开展学生实践，由学生处理本学期或学年收集的废水，教学和实践、探索相结合。减少污染，保护环境，需要老师和同学共同努力。
四、结语
本文对重金属废水的处理提出了一些建议和思路。虽然这些方法在理论上是基本可行的，但具体实施起来可能还有我们没有考虑到的问题或困难，还须多作探讨。废水处理是一个复杂的问题，方法还要在实践中不断完善。
