含铬废液的实验室处理和铬含量的测定
设计实验:含铬废液的处理
实验室含铬废液的处理一、实验目的(1)了解含铬废液的类型及处理原理和方法。
(2)掌握还原一沉淀法处理含铬废液及光度法测定水中六价铬的方法。
二、实验原理化学实验室中含铬废液的主要来源是铬及其化合物的性质实验、重铬酸钾测定亚铁盐的含量等实验,主要含有Cr3十、Fe3+及少量Cr2睇一、二苯胺磺酸钠指示剂等。
研究表明,六价铬的毒性比三价铬的毒性高100倍,对土壤、农作物、水生生物均有危害,含铬废液在土壤中积累会导致土壤板结、农作物减产。
六价铬还可通过呼吸道、消化道、皮肤与黏膜侵入人体导致胃肠疾病、贫血等。
国家对各类水中铬的排放标准有明确规定:生活饮用水中Cr(7I)含量不得超过0.05 nag·L~,地表水中Cr(V1)含量不得超过0.1 mg·L~,工业污水中Cr(V1)和总铬的最高允许排放量分别为0.5 mg·r1、1.5 mg·L-1,超过该值则必须处理,而且不允许以稀释方法代替化学与物理处理。
还原一沉淀法是目前应用较为广泛的处理高浓度含铬废液的方法。
基本原理是:在酸性条件下向含铬废液中加入适量还原剂,将六价铬还原成Cr3+,再加入生石灰或NaOH,使Cr3+生成Cr(OH)。
沉淀,达到降低溶液中铬离子浓度的目的。
可作为还原剂的物质有s02、FeS04、Na2 S03、NaHSO。
、Fe等。
还原一沉淀法处理含铬废液投资小、运行费用低、处理效果好,得到的Fe(OH)s和Cr(OH)s可经脱水制成铸石,可用于生产微晶玻璃,Cr(OH)。
还可用来回收金属铬或配成镀件用的抛光膏,同时还原一沉淀法具有操作管理简便的优点,因而得到广泛应用。
除还原一沉淀法以外,处理含铬废液的方法还有钡盐沉淀法、铁氧体法、阴离子交换树脂法、生物治理法、黄原酸酯法、光催化法等方法。
本实验采用还原一沉淀法。
反应式如下:cr2 o;一+3HSO;-+5H+——2cr3++3soi~+4H2 oCr3++30H一一Cr(OH)3士Cr3++30H一——Cr(OH)3士Fe3++30H一——Fe(0H)3‘沉淀分离后,回收Cr(OH)。
含铬废液处理实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握含铬废液的处理方法。
2. 熟悉实验操作步骤及注意事项。
3. 了解废液处理对环境保护的重要性。
二、实验原理含铬废液主要来源于铬酸废液、重铬酸钾滴定废液等,其中铬主要以Cr6+和Cr3+形式存在。
本实验采用还原法将Cr6+还原为Cr3+,然后通过调节pH值使其形成Cr(OH)3沉淀,从而达到处理含铬废液的目的。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 含铬废液- 废铁屑- 废硫酸亚铁- 废硫化钠- 废氢氧化钠- 废氢氧化钙- 废生石灰- 蒸馏水2. 实验仪器:- 烧杯- 搅拌棒- pH计- 滤纸- 过滤器- 滴定管- 酸碱滴定仪四、实验步骤1. 将一定量的含铬废液倒入烧杯中。
2. 向废液中加入适量的废铁屑,充分搅拌,使其与废液中的Cr6+发生还原反应,生成Cr3+。
3. 向废液中加入适量的废硫酸亚铁,继续搅拌,使废液中的Cr3+充分还原。
4. 用pH计测量废液的pH值,若pH值小于7,则向废液中加入适量的废氢氧化钠、废氢氧化钙或废生石灰,调节pH值至7左右。
5. 将调节pH值后的废液倒入过滤器中,过滤掉Cr(OH)3沉淀。
6. 将过滤后的清液收集于烧杯中,即为处理后的废液。
7. 将Cr(OH)3沉淀收集于烧杯中,进行脱水干燥,得到Cr(OH)3固体。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,Cr6+还原为Cr3+的反应方程式如下:\[ Cr_2O_7^{2-} + 6Fe^{2+} + 14H^+ → 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H_2O \]2. 实验过程中,调节pH值至7左右,使Cr3+形成Cr(OH)3沉淀的反应方程式如下:\[ Cr^{3+} + 3OH^- → Cr(OH)_3↓ \]3. 通过实验,处理后的废液中Cr3+含量低于国家排放标准,达到了处理效果。
六、实验结论1. 本实验采用还原法和调节pH值的方法,成功处理了含铬废液,实现了Cr6+向Cr3+的转化和Cr3+的沉淀。
含铬废水的处理实验报告
含铬废水的处理实验报告
实验目的:
本实验旨在研究含铬废水的处理方法,找到一种高效、经济且环保的处理方案,以减少对环境和人体健康的影响。
实验原理:
含铬废水是指含有铬离子(Cr3+和Cr6+)的废水,铬离子对
环境和人体健康有一定的危害。
一般的处理方法包括沉淀法、离子交换法、电化学法等,本实验将探讨离子交换法对含铬废水进行处理的效果。
实验步骤:
1. 实验前准备:准备所需的实验器材和试剂,包括离子交换树脂、含铬废水样品、蒸馏水等。
2. 样品处理:将含铬废水样品通过滤纸进行过滤,去除悬浮物,并调整pH值至适宜的范围。
3. 离子交换树脂处理:将含铬废水与离子交换树脂充分接触,使树脂吸附或交换掉废水中的铬离子。
4. 洗脱:用适当的溶液洗脱被吸附或交换的铬离子,将洗脱液收集。
5. 检测:利用化学分析方法或仪器对洗脱液中的铬离子浓度进行测定,计算去除率。
6. 结果和分析:根据实验结果对离子交换法的处理效果进行讨论,并与其他处理方法进行对比。
实验结果:
经过离子交换处理的含铬废水样品,铬离子的浓度明显降低,
去除率达到 XX%。
实验结论:
离子交换法是一种有效的处理含铬废水的方法,在本实验条件下,能够达到较高的去除率。
然而,在实际应用中,还需要考虑成本、废水处理量、处理效率等因素,以选择最合适的处理方案。
改进方向:
在进一步研究中,可以优化实验条件,如调整pH值、改变离子交换树脂类型和用量等,以提高处理效果。
同时,还可以探索其他处理方法的结合应用,如与沉淀法或电化学法相结合,以进一步提高废水的处理效率。
废铬液中铬含量的测定110524
ΔE03 > ΔE02 > ΔE01
Cr6+ H
+
Cr3+
H2O2
Cr2O72- + 8H+ + 3H2O2 ═ 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O
Cr3+ + EDTA
Cr —— EDTA
原理总结
废铬液经过浓硝酸、浓硫酸消解后, 在酸性条件下用H2O2将Cr6+还原为Cr3+,
pH为5时,在煮沸条件下,Cr3+与EDTA
一、测定原理
消解→还原→配位反应→比色
(1)HNO3-H2SO4消解有机物
有机物:C → CO2 ↑ H → H2O↑ N → NO2 ↑
(2)Cr6+
H2O2 H+
Cr3+
Cr2O72- + 14H+ + 6e ═ 2Cr3+ + 7H2O
E0=1.33V
H2O2 +2H+ + 2e ═ 2H2O
2 3
m — 标准曲线上查出的Cr2O3,g;
V — 吸取分析液的体积, ml
n — 稀释倍数;
六、注意及讨论
1.Cr3+与EDTA络合条件 2.H2O2要除尽
3.Na2CO3溶液中和要小心
4.废液的稀释倍数的确定
5.铬酸钠比色法和EDTA比色法的原理不同
2CrO42- + 2H+ Cr2O72-+ 2H2O
2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 +H2O
Na2Cr2O7 + 2NaOH = 2Na2CrO4 + H2O
含铬废水处理实验报告定稿版
含铬废水处理实验报告 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】实验含铬废水的处理及其相关参数的测定一、实验目的(1)了解工业废水处理流程,掌握各单元操作的实验原理。
掌握由这些单元操作组成的处理流程。
(2)了解除铬过程中各因素之间的关系。
(3)掌握相关的水质参数的测定方法。
二、实验原理1.化学还原法——铁氧体法铁氧体法处理含铬废水的基本原理就是使废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用,生成Cr3+和Fe3+,其反应式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2OHCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O再通过加入适量碱液,调节溶液pH值,并适当控制温度,加入少量H2O2后,可将溶液中过量的Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度的Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时,可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物(铁氧体),其组成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代,使Cr3+成为铁氧体的组成部分而沉淀下来,沉淀物经脱水等处理后,既得组成符合铁氧体组成的复合物。
因此,铁氧体法处理含铬废水效果好,投资少,简单易行,沉渣量少且稳定。
而且含铬铁氧体是一种磁性材料,可用于电子工业,这样既可以保护环境又进行了废物利用。
实验室检验废水处理的结果,常采用比色法分析水中的铬含量。
其原理为:Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物,其水溶液颜色对光的吸收程度与Cr(Ⅵ)的含量成正比。
只要把样品溶液颜色与标准系列的颜色采用目视比较或用分光光度计测出此溶液的吸光度就能确定样品中Cr(Ⅵ)的含量。
含铬废水的处理
1.实验目的 (1)了解化学还原法处理含铬工业废水的原理 (1)了解化学还原法处理含铬工业废水的原理 和方法; 和方法; (2)学习用分光光度法或目视比色法测定和检 (2)学习用分光光度法或目视比色法测定和检 验废水中铬的含量。 验废水中铬的含量。
含铬废水的处理
2.实验原理 铬是毒性较高的元素之一。 铬是毒性较高的元素之一。 铬污染主要来源于电镀、 铬污染主要来源于电镀、制革及印染等工 业废水的排放。Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)以 业废水的排放。Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)以Cr2O72-或 的形式存在。 CrO42-的形式存在。 对含铬废水处理的方法有离子交换法、 对含铬废水处理的方法有离子交换法、 电解法、化学还原法等。 电解法、化学还原法等。 本实验采用铁氧体化学还原法。 本实验采用铁氧体化学还原法。
含铬废水的处理
试 剂 : H2S04(3mol·L-1) , 硫 — 磷 混 酸 [15 % H2S04+15 % H3P04+70 % H20( 体 积 比 )] , NaOH(6 NaOH3 FeS0 NaOH(6mol·L-1) , NaOH3 % ) , FeS04·7H20(10 10. mg·L% ) , K2Cr2O7 标 准 溶 液 (10.0mg·L-1) , (NH4 Fe(S0 05mol·L”) (NH4)2Fe(S04)2 标 准 溶 液 (0.05mol·L”) , 二苯胺磺酸钠( H202(3%),二苯胺磺酸钠(1%) ,二苯基碳酰 二肼溶液( pH试纸 含铬废水(可自配: 试纸, 二肼溶液(0.1%),pH试纸,含铬废水(可自配: 溶于1000mL自来水中 1000mL自来水中) 1.6gK2Cr2O7溶于1000mL自来水中)。
含铬废水的处理
含铬废水处理实验报告
含铬废水处理实验报告一、实验目的通过实验研究含铬废水的处理方法,掌握各种处理方法的优缺点及适用范围。
二、实验原理含铬废水的处理方法主要有化学法、物理法和生物法三种。
其中,化学法是通过添加一定化学药剂使铬离子转变成不溶于水的沉淀物,从而达到净化水质的目的;物理法是利用不同物质的特性使其与废水中的铬粒子产生不同作用力,从而实现分离净化;生物法则通过利用某些细菌在废水中对铬离子进行还原,使其转化成不溶于水的沉淀与生长,达到净化水质的目的。
三、实验步骤1. 收集含铬废水,并进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。
2. 采用化学法处理含铬废水:将草酸钙加入废水中,搅拌后放置沉淀。
收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。
3. 采用物理法处理含铬废水:将活性炭加入废水中,搅拌后放置沉淀。
收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。
4. 采用生物法处理含铬废水:将适量的养料和细菌接种进含铬废水中,放置培养。
待沉淀形成后收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。
5. 对三种方法处理后的水样进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。
四、实验结果1. 含铬废水基础理化指标测试结果如下:pH 值:6.8;悬浮物含量:150mg/L;COD:300mg/L;BOD5:150mg/L。
2. 铬离子含量分析结果如下:初始铬离子浓度:40mg/L。
3. 三种处理方法去除铬的百分比如下:化学法:90%;物理法:70%;生物法:50%。
4. 三种处理方法处理后的废水基础理化指标测试结果如下:化学法:pH 值:7.0;悬浮物含量:<50mg/L;COD:<100mg/L;BOD5:<50mg/L。
物理法:pH 值:6.9;悬浮物含量:<80mg/L;COD:<200mg/L;BOD5:<100mg/L。
生物法:pH 值:6.8;悬浮物含量:<120mg/L;COD:<250mg/L;BOD5:<120mg/L。
含铬废水处理实验报告
实验含铬废水的处理及其相关参数的测定一、实验目的(1)了解工业废水处理流程,掌握各单元操作的实验原理。
掌握由这些单元操作组成的处理流程。
(2)了解除铬过程中各因素之间的关系。
(3)掌握相关的水质参数的测定方法。
二、实验原理1.化学还原法——铁氧体法铁氧体法处理含铬废水的基本原理就是使废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下与过量还原剂FeSO4作用,生成Cr3+和Fe3+,其反应式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2OHCrO4-+3Fe2++7H+=Cr3++3Fe3++4H2O再通过加入适量碱液,调节溶液pH值,并适当控制温度,加入少量H2O2后,可将溶液中过量的Fe3+部分氧化为Fe2+,得到比例适度的Cr3+,Fe2+和Fe3+沉淀物:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓由于当Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀量比例1:2左右时,可生成Fe3O4·xH2O磁性氧化物(铁氧体),其组成可写成FeFe2O4·xH2O,其中部分Fe3+可被Cr3+取代,使Cr3+成为铁氧体的组成部分而沉淀下来,沉淀物经脱水等处理后,既得组成符合铁氧体组成的复合物。
因此,铁氧体法处理含铬废水效果好,投资少,简单易行,沉渣量少且稳定。
而且含铬铁氧体是一种磁性材料,可用于电子工业,这样既可以保护环境又进行了废物利用。
实验室检验废水处理的结果,常采用比色法分析水中的铬含量。
其原理为:Cr(Ⅵ)在酸性介质中与二苯基碳酰二肼反应生成紫红色配合物,其水溶液颜色对光的吸收程度与Cr(Ⅵ)的含量成正比。
只要把样品溶液颜色与标准系列的颜色采用目视比较或用分光光度计测出此溶液的吸光度就能确定样品中Cr(Ⅵ)的含量。
为防止溶液中Fe2+、Fe3+及Hg22+、Hg2+等打扰,可适当加入适量的H3PO4消除。
含铬废液的处理化学实验报告
北方民族大学首届化学实验技能大赛团体赛综合设计实验报告题目化学实验室含铬废液的处理及处理后废液中铬含量的测定学院生科学院姓名邓洁学号: 专业:生物工程学院化工学院姓名: 赵长军学号: 专业: 化工工艺学院化工学院姓名: 黎洪双学号: 专业: 化工工艺大赛时间教师签字北方民族大学化学实验室含铬废液的处理及处理后废液中铬含量的测定摘要:采用D301R型阴离子交换树脂对化学实验室含铬废液进行处理使其达到国家排放标准。
该方法吸附率可达%,经处理后含铬废液中铬的浓度为小于L,达标。
关键词:离子交换树脂,铬废液,二苯碳酰二肼光度法1、前言重铬酸钾具有较强的氧化性,可用其除去还原性物质,又可与浓硫酸配成铬酸洗液,故实验室重铬酸钾的使用频率很高。
但是高浓度的含铬废液具有很强的毒性,含铬废液如不进行处理直接排放会对生态和环境造成严重的污染。
六价铬对人体皮肤有刺激性,能使皮肤溃伤,引起鼻腔穿孔;其化合物具有致急性肾衰竭、致癌和突变性,可在体内积蓄,是五毒金属之一。
2、实验原理离子交换树脂是一类具有离子交换作用的活性吸附官能团,具有网状结构,不溶性的高分子化合物。
通常为球状颗粒物。
D301R型离子交换树脂为大孔径弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂,在水中可游离出-OH,而成弱碱性。
树脂所带的正电荷对溶液中带负电荷的阴离子(重铬酸根离子)进行选择性吸附,从而达到分离重铬酸根离子的目的。
二苯碳酰二肼与六价铬反应可形成复合物,呈现出紫红色,可于540nm处进行分光光度检测,从而检测出溶液中铬的含量。
试剂与CrO42-的反应机理至今还不完全清楚,有人认为是二苯碳酰二肼由CrO42-氧化为二苯缩氨基脲,后者再与Cr3+形成络合物。
工艺流程:含铬废液吸附解吸蒸发结晶干燥重铬酸钾3、仪器和试剂实验室含铬废液722型分光光度计,分析天平,容量瓶(50ml,100ml等),吸附装置(带铁圈的铁架台,输液管,塑料瓶,烧杯,碱式滴定管),D301R型阴离子交换树脂,蒸发皿,电热套,量筒等。
含铬废水处理方案 铬离子检测方法
含铬废水处理方案六价铬离子检测方法一、含铬废水中Cr(Ⅵ)的测定用移液管移取25.00mL含铬废水于锥形瓶中,依次加入10mL H2SO4-H3PO4混酸(1+1+2)和30mL蒸馏水,滴加4滴二苯胺磺酸钠指示剂并摇匀。
用标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至溶液刚由红色变为绿色为止,记录滴定剂耗用体积,平行测定2份,求出废水中Cr2O72-的浓度。
计算公式如下:Cr2O72- (g/l) =(49.03 * C1 * V )/ 2549.03 ——重铬酸钾的克当量C1——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度 mol/lV ——滴定消耗硫酸亚铁铵的滴定数 mL25 ——取样量 L二、处理后水质的检验1.配制Cr(Ⅵ)溶液标准系列和制作工作曲线用刻度吸管分别准确吸取K2Cr2O7标准溶液0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL 分别注入50mL容量瓶中并编号,用洗瓶冲洗瓶口内壁,加入20mL 蒸馏水,10滴硫-磷混酸和3mL 0.1%二苯基碳酰二肼溶液,最后用蒸馏水稀释至刻度摇匀(观察各溶液显色情况),此时瓶中含Cr(Ⅵ)量分别为0.000,0.200,0.400,0.600,0.800,1.00mg·L-1。
采用1cm 比色皿,在540nm处,以空白(1号)作参比,用721分光光度计测定各瓶溶液吸光度(A),以Cr(Ⅵ)含量为横坐标,A为纵坐标作图,即得到工作曲线。
2.将处理后的液体取10mL。
取2份于两个50mL容量瓶中(编号),以下操作同绘制曲线的方法,测出处理后水样的吸光度值,从工作曲线上查出相应的Cr(Ⅵ)的浓度,然后求出处理后水中残留Cr(Ⅵ)的含量。
计算公式如下:Cr6+(mg/l)= ug / 0.010Ug ——工作曲线查得的铬量mg0.01 ——取样量L。
含铬废液的实验室处理和铬含量的测定
含铬废液的实验室处理和铬含量的测定一:实验目的1:学习水样中铬的处理方法2:综合学习加热、移液管的使用、标准溶液的配制、酸碱滴定、固液分离、减压抽滤及用分光光度计测六价铬的方法二:实验原理1:采用铁氧体法除去废液中的铬。
铁氧体是指在含铬废液中加入过量的硫酸亚铁溶液,使六价铬被二价铁还原成三价铬。
调节溶液pH值,使Cr3+、Fe3+、Fe2+转化为氢氧化物沉淀。
然后加入过氧化氢,将部分二价铁转化成三价铁,使Cr3+、Fe3+、Fe2+成适当比例,并以Fe(OH)2、Fe(OH)3、Gr(OH)3形式沉淀共同析出,沉淀物经脱水后,可得组成类似Fe3O4·XH2O的磁性氧化物,即铁氧体。
其中部分三价铁可被三价铬代替,因此可使铬成为铁氧体的组分而沉淀出来。
反应方程式为:含铬的铁氧体是一种磁性材料,可以应用在电子工业上。
用该方法处理废液既环保又利用了废物。
处理后的废液中的六价铬可与二苯碳酰肼(DPCI)在酸性条件下作用产生红紫色配合物来检验结果。
该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中残留的六价铬的含量。
2:处理后废液中铬含量的测定,一般以二苯碳酰二肼作显色剂,在酸性介质条件下与六价铬生成红紫色配合物。
该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色温度以15℃为宜,过低温度显色速度慢,过高温度配合物稳定性差,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中六价铬的含量。
三:实验用品1:仪器电磁铁、722分光光度计、台式天平、电子天平、50ml容量瓶8个、25ml移液管、吸量管、250ml锥形瓶、酒精灯、温度计(100℃)、漏斗、蒸发皿、比色皿2:试剂①显色剂0.5g二苯碳酰二肼加入50ml 95﹪的乙醇溶液。
待溶解后再加入200ml 10﹪硫酸溶液,摇匀。
该物质很不稳定,见光易分解,应储与棕色瓶中,先用现配。
下11_含铬废液的处理及铬的测定_...
2.00 mL 3 mol / L H2SO4 + 2.00 mL DPCI + 2 mL 含铬废液(处理前)+ 水定容。 含铬废液(处理前) 水定容。
根据 A = − lg T
A2 c2 = A4 c4
6+
A4 c4 = ×c2 = ? m ⋅ L−1 g A2
结论:与地表水的排放标准比较可知,处理前、 结论:与地表水的排放标准比较可知,处理前、后的含铬废液 是否符合排放标准? 是否符合排放标准? 注意: 室冰箱中, 用后放回。 注意 测量波长 540 nm;DPCI 试剂在 540 室冰箱中 用后放回。 ;
Cr6+ 毒性强,因此含 Cr6+ 废水须经处 毒性强, 理、然后测定证明 Cr6+ 含量符合排放标准 后方可排放。 (见书 p216 )后方可排放。 还原处理方法 — 还原-沉淀法 2− 3+ 2− − + Cr2O7 + 3HSO3 + 5 H = 2Cr + 3SO4 + 4 H2O Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3 ↓ 然后过滤, 含量, 然后过滤,取滤液测定 Cr6+ 含量,进 而确定是否符合排放标准。 而确定是否符合排放标准。
50 g 处理前废液的c(Cr ) = c4 × = ? m ⋅ L 1 − 2
实验报告
实验题目: 实验题目:含铬废液的处理及 Cr6+ 的测定 一、实验目的 ……………………………………………………。 。 二、实验原理 ……………………………………………………。 。 三、实验步骤 1. 还原及沉淀 还原及沉淀……………………………………。 。 2. 测定、数据及处理 测定、数据及处理……………………………。 。
实验23-含铬废液的处理
实验二十三含铬废液的处理1.了解化学还原法处理含铬工业废水的原理和方法;2.学习用分光光度法测定和检验废水中铬的含量。
铬(Ⅵ)化合物对人体的毒害很大,能引起皮肤溃疡、贫血、肾炎及神经炎。
所以含铬的工业废水必须经过处理达到排放标准才准排放。
铬污染主要来源于电镀、制革及印染等工业废水的排放。
Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)以Cr2O72-或CrO42-的形式存在。
Cr(Ⅲ)的毒性远比Cr(Ⅵ)小,所以可用硫酸亚铁石灰法来处理含铬废液,使Cr(Ⅵ)转化成Cr(OH)3 难溶物除去。
Cr(Ⅵ)与二苯碳酰二肼作用生成紫红色配合物,可进行比色测定,确定溶液中Cr(Ⅵ)的含量。
Hg(Ⅰ,Ⅱ)也与配合剂生成紫红色化合物,但在实验的酸度下不灵敏。
Fe(Ⅲ)浓度超过1mg/dm3时,能与试剂生成黄色溶液,后者可用H3PO4消除。
Cr2O72-+6Fe2++15H+= Cr3++6Fe3++7H2OHCrO4-+3Fe2++5H+= Cr3++3Fe3++4H2O仪器试剂721 型分光光度计,抽滤装置,移液管(10ml,20ml) 吸量管(10 ml,5 ml),比色管(25 ml);含铬(Ⅵ)废液,H2SO4(1:1),FeSO4·7H2O(固).NaOH(固).H3PO4(1:1),二苯碳酰二肼溶液,H2O2。
实验内容1.氢氧化物沉淀在含铬(Ⅵ)废液中逐滴加入H2SO4使呈酸性,然后加入FeSO4·7H2O 固体充分搅拌,使溶液中Cr(Ⅵ)转变成Cr(Ⅲ)。
加入CaO或NaOH固体,将溶液调至pH 近似为9,此时Cr(OH)3和Fe(OH)3等沉淀,可过滤除去。
2.残留铬的处理将除去Cr(OH)3的滤液,在碱性条件下加入H2O2,使溶液中残留的Cr(Ⅲ)转变成Cr(Ⅵ)。
然后除去过量的H2O2。
3.标准曲线的绘制用移液管量取10cm3 Cr(Ⅵ)贮备液(此液含Cr(Ⅵ)0.100mg/ml)放入1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀备用。
含铬废水的处理
含铬废水的处理1. 实验目的1.1了解化学还原法处理含铬废水的原理和方法。
1.2 学习用目视比色法或分光光度法测定废水中Cr(Ⅵ)的含量。
2. 实验原理(Cr2O72-或CrO42-)和三价Cr(Ⅲ)形式存在。
其中Cr(Ⅵ)毒性最大,对皮肤有刺激,可致溃烂,;进入呼吸道会引起发炎或溃疡,饮用了含Cr(Ⅵ)废水会导致贫血、神经炎等;Cr(Ⅵ)还是一种致癌物质。
所以,国家规定废水中Cr(Ⅵ)的排放标准应小于0.5mg/L。
Cr(Ⅲ)的毒性比Cr(Ⅵ)低100倍,因此,含铬废水处理的基本原则是将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后尽可能将Cr(Ⅲ)除去。
处理含铬废水的方法很多,本实验采用铁氧体法。
铁氧体是指具有磁性的Fe3O4中的部分铁被其他+2价或+3价金属离子(如Cr3+等)所取代而形成的以铁为主体的复合氧化物。
铁氧体法就是使含铬废水中的Cr2O72-或CrO42-在酸性条件下,与过量的FeSO4作用生成Cr3+和Fe3+,反应式为:Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7 H2OHCrO4- + 3 Fe2+ + 7H+ = Cr3++ 3Fe3+ + 4 H2O反应完后,加入碱溶液,使废水pH值升至8~10,控制适当温度,使Cr3+、Fe3+、Fe2+转变为沉淀:Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3(s)Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2(s)Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3(s)加入少量的H2O2使部分Fe2+氧化为Fe3+,当二者的氢氧化物的量的比例为1:2左右时,可生成组成类似于Fe3O4·xH2O的磁性氧化物(铁氧体),其组成可写成Fe2+·Fe3+[Fe3+O4 ]·xH2O ,其中部分Fe3+可被Cr3+取代,使Cr3+成为铁氧体的组分而沉淀出来,反应原理可表示为:Fe3+ + Fe2+ + Cr3+ + OH- →Fe2+·Fe3+[Fe(1-y)3+ ·Cr y3+ ·O4 ]·xH2O(s)沉淀物经脱水处理可得到铁氧体。
含铬废液的实验室处理和铬含量的测定
含铬废液的实验室处理和铬含量的测定一:实验目的1:学习水样中铬的处理方法2:综合学习加热、移液管的使用、标准溶液的配制、酸碱滴定、固液分离、减压抽滤及用分光光度计测六价铬的方法二:实验原理1:采用铁氧体法除去废液中的铬。
铁氧体是指在含铬废液中加入过量的硫酸亚铁溶液,使六价铬被二价铁还原成三价铬。
调节溶液pH值,使Cr3+、Fe3+、Fe2+转化为氢氧化物沉淀。
然后加入过氧化氢,将部分二价铁转化成三价铁,使Cr3+、Fe3+、Fe2+成适当比例,并以Fe(OH)2、Fe(OH)3、Gr(OH)3形式沉淀共同析出,沉淀物经脱水后,可得组成类似Fe3O4·XH2O的磁性氧化物,即铁氧体。
其中部分三价铁可被三价铬代替,因此可使铬成为铁氧体的组分而沉淀出来。
反应方程式为:含铬的铁氧体是一种磁性材料,可以应用在电子工业上。
用该方法处理废液既环保又利用了废物。
处理后的废液中的六价铬可与二苯碳酰肼(DPCI)在酸性条件下作用产生红紫色配合物来检验结果。
该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中残留的六价铬的含量。
2:处理后废液中铬含量的测定,一般以二苯碳酰二肼作显色剂,在酸性介质条件下与六价铬生成红紫色配合物。
该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色温度以15℃为宜,过低温度显色速度慢,过高温度配合物稳定性差,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中六价铬的含量。
三:实验用品1:仪器电磁铁、722分光光度计、台式天平、电子天平、50ml容量瓶8个、25ml移液管、吸量管、250ml锥形瓶、酒精灯、温度计(100℃)、漏斗、蒸发皿、比色皿2:试剂①显色剂0.5g二苯碳酰二肼加入50ml 95﹪的乙醇溶液。
待溶解后再加入200ml 10﹪硫酸溶液,摇匀。
该物质很不稳定,见光易分解,应储与棕色瓶中,先用现配。
含铬废液处理实验报告
上海应用技术大学实验报告课程名称无机化学综合实验(水环境指标综合分析)实验项目含铬废液的处理班级(课程序号)组别同组者实验日期指导教师成绩一、实验目的1. 学习水样中铬的处理方法。
2.掌握分光光度计测六价铬含量的方法。
二、实验原理在铬矿冶炼、电镀、金属加工、皮革鞣制、油漆等工业废水中都含有铬。
在铬的化合物中,Cr(Ⅵ)的毒性最大,故农田灌溉用水标准规定Cr(Ⅵ)含量不得超过0.1 mg•L-1,而饮用水规定Cr(Ⅵ)含量不得高于0.05 mg•L-1 (强制标准)。
目前含铬废水的处理大体上分为两类:一类是化学法,即采用还原剂把Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),然后以Cr(OH)3的形式沉淀除去;另一类是离子交换法。
水中Cr(Ⅵ)的分析可采用分光光度法,利用Cr(Ⅵ)与二苯碳酰二肼作用生成紫色配合物的特性,确定溶液中Cr(Ⅵ)的含量。
三、实验内容1.设计处理含Cr(Ⅵ)废液的价廉、简便的处理方案(以框图表示处理工艺过程)。
2. 绘制标准Cr(VI)的含量(μg)与吸光度的曲线图(若用分光光度法)。
3.给出处理后的废液中Cr(VI)的浓度(mg·L-1)。
四、思考题1. Cr(VI)的廉价还原剂有哪些?何者最佳?答焦亚硫酸钠亚硫酸氢钠亚硫酸钠连二亚硫酸钠硫代硫酸钠考虑经济效益和环境效益焦亚硫酸最佳。
2. 为使Cr(OH)3沉淀完全,用碱调pH在什么范围内?答通过计算可知,当三价铬沉淀完全,PH应该大于8.43. 如果要分析处理后的废水中铬的含量,残留的Cr(Ⅲ)也应转化为Cr(VI)才能分析。
在除去Cr(OH)3沉淀的滤液中,用哪种氧化剂把Cr(Ⅲ)氧化为Cr(VI)?写出反应的离子式。
如果选用H2O2作氧化剂,在分析液相中残留Cr(VI)时,H2O2是否应当除去?为什么?答不需要除去,对分析结果无影响。
五、心得体会在实验中,要好好注意每一步操作。
仔细观察实验现象。
学会通过已有的数据来推断实验所需要的结果。
含铬废水的处理实验报告
一、实验目的1. 了解含铬废水的成分和危害。
2. 掌握化学还原沉淀法处理含铬废水的原理和步骤。
3. 分析实验过程中各因素对铬离子去除率的影响。
4. 评估化学还原沉淀法在含铬废水处理中的实际应用效果。
二、实验原理含铬废水中的铬主要以Cr(VI)和Cr(III)的形式存在,其中Cr(VI)的毒性较大。
化学还原沉淀法是通过加入还原剂将Cr(VI)还原为Cr(III),然后与钙、镁等金属离子形成沉淀,从而实现铬的去除。
本实验采用硫酸亚铁作为还原剂,氢氧化钠作为沉淀剂。
三、实验材料与仪器1. 材料:含铬废水(Cr(VI)浓度约为50 mg/L)、硫酸亚铁、氢氧化钠、丙酮、无水亚硫酸钠等。
2. 仪器:烧杯、玻璃棒、pH计、分光光度计、电子天平等。
四、实验步骤1. 样品处理:取100 ml含铬废水于250 ml烧杯中,在不断搅拌下滴加3mol·L-1H2SO4调整至pH约等于1。
2. 还原反应:向上述溶液中加入10%的FeSO4溶液,直至溶液颜色由浅黄变为深绿色。
3. 沉淀反应:向上述溶液中加入适量的氢氧化钠溶液,调节pH至7-8,观察沉淀的形成。
4. 过滤与洗涤:将形成的沉淀用滤纸过滤,并用蒸馏水洗涤3次。
5. 分析测定:取少量滤液,用分光光度计测定铬离子的浓度,计算去除率。
五、实验结果与分析1. 还原反应:实验结果显示,在酸性条件下,FeSO4可以将Cr(VI)还原为Cr (III),反应过程如下:2Cr(VI)+ FeSO4 + 3H2O → 2Cr(III) + Fe(OH)3 + H2SO42. 沉淀反应:在碱性条件下,Cr(III)与钙、镁等金属离子形成沉淀,反应过程如下:Cr(III) + 3OH- → Cr(OH)3↓3. 去除率:实验结果显示,化学还原沉淀法对含铬废水的铬离子去除率较高,去除率可达90%以上。
六、讨论与结论1. 本实验采用化学还原沉淀法处理含铬废水,结果表明该方法具有操作简便、去除率高等优点,适用于含铬废水的处理。
含铬废水的处理实验报告
含铬废水的处理实验报告含铬废水是制造业、冶金工业等行业经常产生的重要废水种类,铬是一种有毒的重金属,由于一些原因,含铬废水被排放到自然界中,对环境造成了严重污染。
因此,对含铬废水的处理和净化,保护环境,对保障人民健康和可持续发展具有重要意义。
本实验通过对含铬废水进行处理,采集数据,探究废水处理的效果。
实验原理:含铬废水的处理基于还原或氧化原理,将六价铬转化为三价铬或铬离子,使其变得容易沉淀或被吸附,然后通过沉淀或吸附作用去除含有的铬离子。
本实验采用的是还原处理法。
实验步骤:1.制备含铬废水采用一定比例的铬酸钾(K2CrO4)溶解在蒸馏水中,制备一定浓度的含铬废水。
2.添加还原剂将含铬废水分别加入还原剂(还原糖)、氢氧化钠和硫酸等试剂中。
加入过量的还原糖,利用它的还原性,将六价铬还原为三价铬,使其形成颜色不同的沉淀。
加入氢氧化钠和硫酸,通过碱沉淀和酸沉淀分别去除含铬废水中的铬离子。
3.测量去除率通过滴定法,测量含铬废水经过一定时间处理后的铬浓度,计算去除率。
实验结果与分析:本次实验采用还原糖作为还原剂,在适当温度下将六价铬转化为三价铬,通过体积比为1:10的氢氧化钠沉淀法和硫酸沉淀法分别处理含铬废水。
通过实验结果可得出,在经过一定时间的处理后,氢氧化钠沉淀法和硫酸沉淀法去除含铬废水的效果相似,但硫酸沉淀法所得的沉淀颜色较深,处理效率略高于氢氧化钠沉淀法。
由于含铬废水中铬含量较高,硫酸沉淀法还需要进一步调整沉淀pH值,以达到更好的去除效果。
通过滴定法测定含铬废水经过处理后的铬离子浓度,可以得知处理效果,实验结果显示经过一定时间处理后,铬离子的去除率达到了95%以上。
结论:。
废铬液中铬含量的测定!!
K — 铬标准溶液的浓度, K= 0. 1mgCr/ml
V1 — 吸取废铬液的体积, ml V2 — 稀释液的体积, ml V3 — 吸取分析液的体积, ml 152— Cr2O3的摩尔质量,g/mol
104 —1mol Cr2O3中Cr的质量,g
二.EDTA配合比色法
• 1、方法及原理:用HNO3-H2SO4消解→还原Cr6+ → Cr3+ 与 EDTA进行配位反应→比色 • 2、操作:绘制标准曲线 配制Cr2(SO4)3标准溶液 准确称取Cr2(SO4)3 ·6H2O 1.0000g,溶解洗涤,转移定容到
显色
分别移取 0.1mg Cr/ml的K2Cr2O7标准溶液0.0,1.0,2. 0,3.0,4.0,5.0,6.0ml,加0.1mol/L NaOH溶液1ml, 是溶液PH在9左右,稀释定容。在分光光度计上于390nm
波长处,用1cm比色皿进行比色。用未加铬液的空白液做
零点调节,绘制标准曲线。
样品的测定
• 朗伯比尔定律:A=log(I0/I)=k*b*c.
一.铬酸钠比色法
1.方法和原理
2.操作: 绘制标准曲线:
0.1mgCr/ml K2Cr2O7标准溶液的配制
精称 K2Cr2O7 0.2827g,溶解洗涤转移
定容到100ml容量瓶
取10ml →100ml容量瓶
1mgCr/ml
0. 1mgCr/ml
中和
慢慢滴加 30%Na2CO3至溶液变为绿色, 又很快变为绿紫色。
配位反应
各加 10ml 醋酸盐缓冲溶液和 EDTA 溶液,加热煮 沸 3min,冷却后,稀水做空白调0,在分光光度计 用540nm波长, 1cm比色皿测定OD值并做标准曲线。
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含铬废液的实验室处理和铬含量的测定
一:实验目的
1:学习水样中铬的处理方法
2:掌握分光光度法测定六价铬含量的原理和基本操作
二:实验原理
1:采用铁氧体法除去废液中的铬
铁氧体是指在含铬废液中加入过量的硫酸亚铁溶液,使六价铬被二价铁还原成三价铬。
调节溶液pH值,使Cr3+、Fe3+、Fe2+转化为氢氧化物沉淀。
然后加入过氧化氢,将部分二价铁转化成三价铁,使Cr3+、Fe3+、Fe2+成适当比例,并以Fe(OH)2、Fe(OH)3、Gr(OH)3形式沉淀共同析出,沉淀物经脱水后,可得组成类似Fe3O4·XH2O的磁性氧化物,即铁氧体。
其中部分三价铁可被三价铬代替,因此可使铬成为铁氧体的组分而沉淀出来。
反应方程式为:
H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O
含铬的铁氧体是一种磁性材料,可以应用在电子工业上。
用该方法处理废液既环保又利用了废物。
2:采用分光光度法测定废液中六价铬的含量
一般以二苯碳酰二肼作显色剂,在酸性介质条件下与六价铬生成红紫色配合物。
该配合物的最大吸收波长为540nm左右,显色温度以15℃为宜,过低温度显色速度慢,过高温度配
合物稳定性差,显色时间为2~3min,配合物可在1.5h内稳定,根据颜色深浅进行比色,即可测定废液中六价铬的含量。
在本实验中,我们可先采用分光光度法测定未经处理的废液中的六价铬的含量,待废液处理完后,再次用分光光度法测定废液中六价铬的含量来确定铬回收的效果。
三:实验用品
1:仪器电磁铁、722分光光度计、台式天平、电子天平、移液管、吸量管、250mL 锥形瓶、磁力搅拌器(IKA)、温度计(100℃)、漏斗、蒸发皿、比色管
2:试剂
①显色剂 0.5g二苯碳酰二肼加入50ml 95﹪的乙醇溶液。
待溶解后再加入200ml 10﹪硫酸溶液,摇匀。
该物质很不稳定,见光易分解,应储与棕色瓶中,现用现配
②重铬酸钾基准试剂重铬酸钾基准试剂在(102±2)℃下干燥(16±2)h,置于干燥器中冷却
③铬标准储备液(0.100mg·mL-1)电子天平准确称取重铬酸钾0.2829g于小烧杯中,溶解后转入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,制成含六价铬0.100mg·mL-1标准溶液
④铬标准工作液(1.00 ug\mL-1)准确移取5mL储备液于500mL容量瓶中用水稀释至刻度,摇匀,制成含六价铬1.0ug\mL-1标准溶液
⑤含铬废水
⑥H2SO4(3mol/L)
⑦FeSO4·7H2O
⑧H2O2
⑨NaOH(6mol·mL-1)
四:实验内容
1:处理前水质的检验
①重铬酸钾标准曲线的绘制
用吸量管分别移取重铬酸钾溶液0.00、0.25、0.50、1.00、2.00、4.00、5.00mL各置于25mL比色管中,然后每一只比色管中加入约15mL去离子水和1.25mL二苯碳酰二肼溶液,最后用去离子水稀释到刻度,摇匀,让其静置10min。
以空白试剂为参比溶液,在540nm波长处测量溶液的吸光度A,绘制曲线。
②处理前水样中六价铬的含量
往容量瓶中加入1.25mL二苯碳酰二肼溶液,取待处理废液5.00mL加入25mL比色管中,用水稀释到刻度,摇匀,静置10min。
然后用同样的方法在540nm处测出其吸光度。
③根据测定的吸光度,在标准曲线上查出相对应的六价铬的毫克数,再用下面的公式算出每升废液试样中的含量。
六价铬含量=c×1000/V(mg/L)
式中 c—在标准曲线上查到的六价铬的浓度,mg/L
V—所取含铬废液试样的体积,mL
2:含铬废液的处理
量取100ml含铬废水,置于250mL烧杯中,根据上一步测定的铬含量换算成CrO3的质量,再按CrO3:FeSO4·7H2O=1:16的质量比算出所需FeSO4·7H2O的质量,用台式天平称出FeSO4·7H2O,加到含铬废水中,不断搅拌,待晶体溶解后,逐滴加入H2SO4(3mol/L)并不断搅拌,直至溶液的pH值为1~2,此时溶液显亮绿色。
逐滴加入NaOH(6mol/L)溶液,调节溶液的pH值到约为8。
然后将溶液加热至70℃左右,在不断搅拌下滴加6~10滴3% H2O2溶液。
充分冷却静置,使所形成的氢氧化物沉淀沉降。
采用倾斜法对上面的溶液进行过滤,滤液进入干净干燥的烧杯中,沉淀用去离子水洗涤数次,然后将沉淀物转移至蒸发皿中,用小火加热,蒸发至干。
待冷却后将沉淀均匀地摊在干净的白纸上,另用纸将磁铁紧紧裹住,然后与沉淀物接触,检验沉淀物的磁性。
3:处理后水质的检验
往容量瓶中加入1.25mL二苯碳酰二肼溶液,取2中所得滤液5.00mL加入25mL比色管中,用水稀释到刻度,摇匀,静置10min。
采用1中的方法在540nm处测出其吸光度。
根据测定的吸光度,在标准曲线上查出相对应的六价铬的毫克数,再用下面的公式算出每升废液试样中的含量。
六价铬含量=c×1000/V(mg/L)
式中 c—在标准曲线上查到的六价铬的浓度,mg/L
V—所取含铬废液试样的体积,mL
比较处理前后废液中六价铬的含量,对本次实验六价铬的回收效果作出评价。
注意事项:
1:本测定方法适用于地面水和工业废水中六价铬的测定
2:所有玻璃器皿内壁须光洁,以免吸附铬离子。
不得用重铬酸钾洗液洗涤。
可用硝酸、硫酸混合液或合成洗涤剂洗涤,洗涤后要冲洗干净。
五:可行性分析
本实验是否可行主要在于三价铬能否被完全沉淀,故我们集中讨论这一点。
在含铬废液的处理一步中,我们通过加入NaOH溶液来调节溶液的pH值以控制三价铬以沉淀形式析出。
我们关注的是,把pH调到什么范围内,可使三价铬完全沉淀成Cr(OH)3,且不致再和OH-反应生成CrO2-。
Cr(OH)3->Cr3++3OH-
K sp=6*10-31
当三价铬可被认为完全沉淀时,[Cr3+]<10-5M,[OH-]>=3.9*10-9M,即pH>=5.6。
所以当pH>=5.6时,即可认为三价铬已经被完全沉淀。
另外
Cr(OH)3->CrO2-+H++H2O
[CrO2-]﹒[H+]=9*10-17
取[CrO2-]=10-5M,得[H+]=9*10-12M,即pH=11。
所以当pH<=11时,Cr(OH)3不会分解为CrO2-。
由此可见,我们把pH调到约为8,既可以确保三价铬完全沉淀为Cr(OH)3,又可以保证Cr(OH)3不会继续反应生成CrO2-。
因此这个pH是合理的,可以确保实验的准确性。
故该实验方案是可行的。