Обезвреживание растворов арсенита натрия в лаборатории

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
105

ФИЗИКА. ХИМИЯ
2012. Вып. 1

УДК 623.459:504.054:661.718

В.Г. Петров, М.А. Шумилова, А.В. Трубачёв

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ РАСТВОРОВ АРСЕНИТА НАТРИЯ В ЛАБОРАТОРИИ

Разработан способ обезвреживания в лаборатории растворов арсенитов натрия. Способ включает получение 
низкотоксичного и плохорастворимого сульфида мышьяка, а также доочистку получаемых растворов от мышьяка методом окисления и соосаждения на осадке гидроокиси железа (3+). Очищенные от мышьяка растворы 
могут быть сброшены в канализацию. Контроль содержания мышьяка в растворах на стадии очистки осуществляется методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии.

Ключевые слова: растворы арсенита натрия, обезвреживание.

Нами проводилось изучение подвижности арсенита натрия в почвенных образцах в лаборатор
ных условиях. Исследования проводились для разработки рекомендаций по обезвреживанию территории в результате работ по уничтожению люизита. Для этой цели был создан специальный экспериментальный лабораторный стенд, на котором устанавливались колонки с загрязненной арсенитом 
натрия почвой и пропускалась дистиллированная вода. В нижней части колонки отбирался фильтрат 
и проверялась концентрация мышьяка в воде [1]. В ряде случаев были установлены высокие концентрации мышьяка в фильтрате, что в соответствии с техникой безопасности требует специальных мер 
по обезвреживанию таких растворов. В работе рассмотрен способ обезвреживания растворов арсенита натрия с получением плохорастворимого и низкотоксичного сульфида мышьяка.

Материалы и методика исследований

Для обезвреживания растворов арсенита натрия использовали Na2S.9H2O, концентрированные 

растворы серной и азотной кислоты, марки х.ч., лакмусовую бумагу. Арсенит натрия – NaAsO2, марки о.с.ч., был получен из Карагандинского химико-технологического института (Республика Казахстан). Для обезвреживания сульфида мышьяка была создана небольшая лабораторная установка, состоящая из пластиковых емкостей меньшего и большего объема для перемешивания реагентов и отстаивания образующегося осадка сульфида мышьяка. Определение содержания мышьяка в растворах 
после обезвреживания и на стадиях очистки проводили атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре «Shimazu-АА7000».

Результаты и обсуждение

При элюировании дистиллированной водой из сильнозагрязненной арсенитом натрия почвы 

(100 ПДК по As) концентрация в разных фракциях при отборе проб на экспериментальном стенде 
колебалась от 1,0 до 180 мг/л As в растворе [1], при значении ПДК для воды, равной 0,05 мг/л [2]. Поэтому необходимо было проводить обезвреживание таких растворов с удалением мышьяка в виде 
низкотоксичных и плохорастворимых соединений. В табл. 1 приведено сравнение растворимости и 
токсичности разных соединений мышьяка по данным [3-5].

Taблица 1 

Растворимость и острая токсичность некоторых соединений мышьяка [3-5]

Вещество
Растворимость при 20 °C,

г/100 г H2O

Токсичность, ЛД50 , мг/кг

(крысы, поступление в желудок)

Na3AsO3
28,30
41

As2O3
1,85
10-24

As2S3
5,0 . 10 -5
6400

As2S5
1,4 . 10 -4
6330 

Ca3(AsO4) 2
1,3 . 10 -2
270 

FeAsO4
5,7 . 10 -10
1130