当前位置:巨优公文网>范文大全 > 公文范文 > 中职化学实验废弃物的绿色无害处理

中职化学实验废弃物的绿色无害处理

时间:2022-11-17 21:05:12 公文范文 来源:网友投稿

摘 要:化学教学过程中,为了更好地体现化学知识,必然会通过化学实验向学生展示相关知识内容,但化学实验所产生的垃圾以及废气、废液会对试验周围环境产生一定的影响,因此在中职化学教学过程中要倡导绿色化学实验思想,有意识、有目的地对实验环境及其实验产生的垃圾进行绿色无害处理,达到化学课程教学的最终目的。该文结合实际对化学实验产生影响和如何绿色处理进行探讨和分析。

关键词:废弃物 绿色化学 无害

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)04(a)-0165-02

近几年随着环保意识逐渐加强,在社会的各个方面都倡导环保绿色、可持续发展,同时在化学教育过程中也开始渗透环境教育,内容也涉及环境污染及保护问题,如大气污染、水污染、温室效应等内容。中职学生在此阶段也是比较系统地学习化学知识的阶段,教师需要让学生们了解化学实验所产生的污染情况,同时还要将绿色化学思想融入化学教育的过程,培养学生绿色化学思想。新的预防化学污染的理念和新实践已经成为当今主流,需要加强此方面的教育。中职化学实验多多少少都会产生实验垃圾,对周边环境造成影响,如不进行处理,就会影响师生及学校环境,最重要的是学生的这种绿色化学理念将越来越淡薄,有悖于我们教育的初衷。

1 化学实验的污染问题

化学是一门以实验为基础的自然科学,化学教学中一半以上的化学知识都需要实验引入,但教材对实验设计往往只会重视实验现象明显、实验装置简单,便于教师、学生操作,很少考虑实验产物对环境的污染问题。而化学实验教学中,很多学校在建设实验室时也没有考虑化学实验对实验室环境以及周边环境的污染,在完成教学实验后直接将实验室废水、废气、废物排放到环境中,在造成环境污染的同时也影响到了人体的健康。

1.1 废液

化学实验废液多为实验残留液体、实验原料溶液以及清洗仪器、器皿的废液。几乎所有的化学实验都会产生废液,也都存在不同程度的废水污染。并且这些废液成分相对复杂,不但含有有机物、无机物、重金属,甚至会包含细菌、有害微生物。有些废液甚至具有腐蚀性、易燃性、毒性,有的甚至还可以致癌。

1.2 废气

化学实验常产生具有污染的废气,例如酸雾、苯系物、汞蒸汽、有机溶剂蒸汽以及甲醛等。这些废气的污染性较大,对人体也具有伤害。例如硫化氢会严重刺激人上呼吸道以及裸露黏膜;甲醛会对呼吸道以及人体造成损伤;苯系物可能致癌等。虽然很多实验室会设有通风系统,要求所有产生毒害气体的实验在通风橱中进行,但这样虽然保证了实验室中人和环境的安全,但却对实验室周围环境造成了污染。

1.3 固体废弃物

固体废弃物是化学实验过程中产生的主要废物之一,且种类具有多样性,例如多余样品、消耗实验用品(棉花、纱布等)、破损实验用品(玻璃器皿)、残留化学试剂以及失效化学药品等。化学成分复杂的固体废弃物含有多种污染物,若处理不慎很容易引发严重的环境污染。

2 绿色化学理念

中职化学教学中应当引入绿色化学理念,这是一种对环境影响相对较小的化学理念,绿色化学要求化学活动应当友好地对待人类健康以及环境,其目的是寻找能够利用的无毒害化学原料进行实验,最大限度地减少实验材料用量,在节约能源的同时降低有害物质的使用、产生,从源头上消除化学污染物,是一种可持续发展理念较强的化学理念。

2.1 化学课堂教学是最直接的環保教育基地

在国外化学教学过程中,比如在新加坡,化学教学实验室都会给每一个实验台专门设置废液回收装置,学生在进行化学实验后通过回收装置处理实验废物;并且每个实验台专门配置干净的抹布,可以及时清理实验完成后实验台上遗留的污渍,以免这些遗留污渍污染实验台。由于现代实验室设备大多较先进,很多实验借助仪器都可进行微量化实验,避免了传统实验对实验材料的浪费,也减少了污染环境的废物的产生。除此之外,实验室下水道也需要在出口设置专门的监测仪器,以方便随时监测实验室流出的液体,从而达到双重保障的作用,降低实验废液对环境的污染。

2.2 将环保由课堂延伸到校外

随着人们环保意识的加强,相关研究逐渐增加,但环保及环境治理相关教育内容却很少,并没有真正融入中职生的生活中。环保知识教育也只是一种普及教育,目的仅限于对国民素质的提高,而没有针对学校教育特点的专门性教育。化学与环境污染密切相关,环境污染主要是由化学污染物造成的,很多环境问题的解决要依靠化学的方法来实现。中职化学课堂教学是最直接的环保教育基地,只有把环保教育贯穿于化学学科教学的课内课外,把中职研究性学习与环保教育联系起来,才能真正培养学生的科学素养。

3 化学实验废弃物绿色无害化处理

3.1 通过实验改进从根源上减少化学实验废弃物

在化学实验中最有效的就是从实验根源入手,从仪器、实验方法、实验原料等方面进行改进,减少废弃物的产生。比如,使用微型化的仪器装置进行实验,试剂用量大幅减少。吸热反应的实验,药品减半;物质的量浓度配置实验,将用量由500 mL改为100 mL;浓硫酸的脱水性实验,蔗糖用量减半;学生分组进行物质性质实验,均采用小试管或点滴板进行。在不影响实验效果的前提下,学生可以寻找一些无毒害的药品来替换有毒害的药品;寻找一些对环境无影响或影响较小的药品来替代对环境影响较大的药品。如溶液的导电性实验,盐酸和氯化钠在通电时会产生有害的氯气,将它们换成硝酸钠和稀硝酸,这样既达到了比较电解质溶液导电能力强弱的目的,又避免了氯气的污染。又如用CuSO4溶液代替水与电石反应,产生的H2S气体就可以和CuSO4溶液反应而被吸收,从而减少污染。

3.2 废气的无害化处理

中职化学实验废气主要是实验中产生的尾气,尾气处理通常和某制取或性质实验结合在一起,相对研究较多。中职化学实验中主要出现以下十几种气体:O2、N2、H2、CO、CO2、Cl2、HCl、Br2、SO2、H2S、NO2、NH3、CH4等。一般的,教师和学生对有毒尾气处理比较注意,无毒气体如甲烷、氢气等就觉得好像不必处理,实际上这两种气体也是引起温室效应的物质之一;还有的习惯把实验产生的尾气通过通风橱排出室外,这样也会污染环境。尾气处理方法按其方法的不同可以分为3类:液体吸收法(溶液或水吸收法)、燃烧法、袋装法(塑料袋或气球)。

3.3 废液的无害化处理

各类酸碱废液,含铅、溴、碘、汞、镉的废液和有机化学废液是中职化学教学实验过程中产生的主要几种废液。其中最为常见的化学废液便是酸碱废液。对于不含重金属的酸碱废液,浓度非常稀的可以无需处理直接进行排放;浓度高的则可以直接通过酸碱中和的方式进行处理,保证最终排放废液pH值为6~8;一般化学实验过程中会将酸碱废液分开贮存,最后相互进行中和处理。而含有重金属的化学实验废液则需要首先使用酸碱溶液,将废液pH调节到3~4,继而加入铁粉进行搅拌,搅拌30 min后将pH调节至9,再搅拌10 min,而后加入碱式氯化铝或硫酸铝对溶液进行沉淀处理,此时得到的上层清夜可以直接排放,而沉淀物则必须进行废渣处理。

4 结语

中职化学教学也是比较系统化的教学阶段,因此教学中必然会进行化学实验。教师应当在本阶段的学习中让学生明晰化学实验污染状况,并将绿色化学思想融入教学,培养学生的环保理念。同时还要有目的地将实验产生的废物、垃圾无害化处理方式融入教学中,从而达到绿色教学的目的。

参考文献

[1]聂永丰.三废处理工程技术手册(固体废物卷)[M].北京:化学工业出版社,2012.

[2]曾志杰,马豫峰,唐中坤,等.化学实验室废弃物的处理与思考[J].南方医学教育,2012(1):97.

推荐访问:废弃物 无害 中职 化学实验

版权所有:巨优公文网 2018-2024 未经授权禁止复制或建立镜像[巨优公文网]所有资源完全免费共享

Powered by 巨优公文网 © All Rights Reserved.。备案号:沪ICP备18054162号-1