Trin Gwastraff sy'n Cynnwys Sianid yn Briodol wrth Gymhwyso Sodiwm Sianid

Cyflwyniad

Sodiwm cyanid yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn amrywiol ddiwydiannau fel mwyngloddio, electroplatio, a synthesis cemegol oherwydd ei briodweddau cemegol unigryw. Fodd bynnag, mae cymhwyso Sodiwm cyanid yn anochel yn cynhyrchu sianidgwastraff sy'n cynnwys -, sy'n peri bygythiadau sylweddol i iechyd pobl a'r amgylchedd os na chânt eu trin yn iawn. Mae seianid yn wenwynig iawn a gall achosi niwed difrifol i organebau hyd yn oed mewn symiau bach. Felly, mae o'r pwys mwyaf mabwysiadu dulliau cywir i ddelio â'r gwastraff hwn.

Peryglon Gwastraff sy'n Cynnwys Sianid

Gwenwyndra i Bobl

Gall cyanid fynd i mewn i'r corff dynol drwy anadlu, llyncu, neu gysylltiad â'r croen. Unwaith y bydd y tu mewn i'r corff, gall rwymo'n gyflym i cytochrome oxidase mewn celloedd, gan atal resbiradaeth gellog ac arwain at hypocsia meinwe. Mewn achosion difrifol, gall achosi marwolaeth gyflym. Gall hyd yn oed amlygiad lefel isel dros gyfnod hir achosi symptomau fel cur pen, pendro, gwendid, ac mewn rhai achosion, problemau iechyd cronig.

Effaith ar Organebau Dyfrol

Mae cyanid yn hynod wenwynig i fywyd dyfrol. Hyd yn oed mewn crynodiadau isel iawn, gall amharu ar swyddogaethau ffisiolegol arferol pysgod, infertebratau ac organebau dyfrol eraill. Gall effeithio ar eu resbiradaeth, twf, atgenhedlu a systemau imiwnedd. Er enghraifft, pan fydd crynodiad yr ïon cyanid yn 0.02 - 1.0 mg/L (o fewn 24 awr), gall pysgod farw. Gall cyanid hefyd achosi niwed hirdymor i ecosystemau dyfrol trwy leihau'r fioamrywiaeth a tharfu ar y gadwyn fwyd.

Effeithiau ar Blanhigion

Pan fydd planhigion yn agored i wastraff sy'n cynnwys seianid, gall gael effaith negyddol ar eu twf a'u datblygiad. Gall crynodiadau uchel o seianid atal twf gwreiddiau planhigion, lleihau faint o faetholion sy'n cael eu cymryd, ac effeithio ar ffotosynthesis. Mewn ardaloedd amaethyddol, gall hyn arwain at gynnyrch a safon cnydau is. Yn ogystal, gall dŵr gwastraff sy'n cynnwys seianid a ddefnyddir ar gyfer dyfrhau halogi pridd, gan effeithio ar ansawdd y pridd a thwf cnydau dilynol.

Dulliau Trin ar gyfer Gwastraff sy'n Cynnwys Sianid

Dull Clorineiddio Alcalïaidd

EgwyddorMae'r dull hwn yn addasu pH dŵr gwastraff sy'n cynnwys cyanid i 8.5 - 9 ac yna'n ychwanegu ocsidyddion sy'n seiliedig ar glorin. Mae'r ocsidyddion sy'n seiliedig ar glorin, fel cannydd (NaClO yn bennaf) neu nwy clorin (Cl₂, sy'n hydoddi mewn dŵr i ffurfio HClO), yn adweithio ag ïonau cyanid (CN⁻). Yn y cam cyntaf, mae cyanid yn cael ei ocsideiddio i cyanad (CNO⁻), sy'n llawer llai gwenwynig. Gall ocsideiddio pellach drosi cyanad yn garbon deuocsid (CO₂) a nitrogen (N₂). Gellir mynegi'r adweithiau cemegol yn syml fel:

CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻ + 2H⁺

2CNO⁻ + 3ClO⁻ + H₂O → 2CO₂ + N₂ + 3Cl⁻ + 2OH⁻

Manteision ac AnfanteisionMae'r dull clorineiddio alcalïaidd yn gymharol syml i'w weithredu ac mae wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth. Gall leihau cynnwys cyanid mewn dŵr gwastraff yn effeithiol i lefel gymharol isel. Fodd bynnag, mae'n fwy addas ar gyfer trin dŵr gwastraff â chrynodiadau cyanid cymharol isel. Os yw crynodiad y cyanid yn rhy uchel, bydd angen llawer iawn o ocsidyddion sy'n seiliedig ar glorin, a all gynyddu cost y driniaeth a chynhyrchu llygryddion eilaidd.

Dull Hydrolysis Pwysau

EgwyddorYn y dull hwn, rhoddir dŵr gwastraff sy'n cynnwys cyanid mewn cynhwysydd caeedig. Ychwanegir alcali, ac yna caiff y dŵr gwastraff ei gynhesu a'i roi dan bwysau. O dan yr amodau hyn, mae cyanid yn mynd trwy adweithiau hydrolysis. Mae ïonau cyanid yn adweithio â moleciwlau dŵr i gynhyrchu sodiwm format nad yw'n wenwynig (HCOONa) ac amonia (NH₃). Hafaliad yr adwaith cemegol yw:

CN⁻ + 2H₂O → HCOO⁻ + NH₃

Manteision ac AnfanteisionMae gan y dull hydrolysis dan bwysau ystod eang o addasrwydd i grynodiad cyanid mewn dŵr gwastraff. Gall hefyd drin cyfansoddion cyanid cymhleth. Mae'r llawdriniaeth yn gymharol syml o ran y broses adwaith. Fodd bynnag, mae'r dull hwn yn gofyn am offer arbennig ar gyfer pwysedd a gwresogi, sy'n gwneud y broses gyffredinol yn gymhleth. Yn ogystal, mae'r defnydd o ynni a'r buddsoddiad mewn offer yn gymharol uchel, gan arwain at gostau trin uchel.

Dull Asideiddiedig

EgwyddorYn y dull asideiddio, ychwanegir asid sylffwrig at ddŵr gwastraff sy'n cynnwys cyanid i addasu'r pH i 2-3. O dan amodau asidig, mae cyanid yn y dŵr gwastraff yn adweithio i ffurfio nwy hydrogen cyanid (HCN). Gan fod dwysedd nwy hydrogen cyanid yn fach, a chan ddefnyddio egwyddor cydbwysedd pwysedd aer, mae aer yn cael ei basio trwy'r dŵr gwastraff i gario'r nwy hydrogen cyanid allan. Yna gellir cyflwyno'r nwy hydrogen cyanid a gludir allan i doddiant alcalïaidd i'w ailgylchu. Y prif adwaith cemegol yw:

CN⁻ + H⁺ → HCN↑

Manteision ac AnfanteisionUn o fanteision y dull hwn yw y gall wella o bosibl Sodiwm Cyanid, sydd â gwerth economaidd penodol. Fodd bynnag, mae'r dull hwn yn gofyn am reolaeth lem ar amodau gweithredu. Mae nwy hydrogen seianid yn hynod wenwynig, a gall unrhyw ollyngiad yn ystod y broses beri bygythiad difrifol i'r amgylchedd ac iechyd pobl. Felly, mae angen mesurau diogelwch lefel uchel a selio offer.

Dulliau Triniaeth Fiolegol

EgwyddorMae gan rai micro-organebau'r gallu i ddadelfennu cyanid. Mewn dulliau triniaeth fiolegol, defnyddir bacteria neu ffwng penodol i ddiraddio cyanid yn y gwastraff. Gall y micro-organebau hyn ddefnyddio cyanid fel ffynhonnell carbon neu nitrogen trwy gyfres o adweithiau ensymatig, gan ei drawsnewid yn sylweddau nad ydynt yn wenwynig fel carbon deuocsid, dŵr ac amonia. Er enghraifft, gall rhai bacteria sy'n diraddio cyanid ddadelfennu cyanid yn gyfansoddion llai niweidiol trwy lwybrau metabolaidd.

Manteision ac AnfanteisionMae dulliau triniaeth fiolegol yn gymharol gyfeillgar i'r amgylchedd gan nad ydynt yn cyflwyno nifer fawr o adweithyddion cemegol. Gallant fod yn gost-effeithiol ar gyfer trin gwastraff sy'n cynnwys cyanid mewn cyfaint mawr ac â chrynodiad isel. Fodd bynnag, mae triniaeth fiolegol yn ddibynnol iawn ar amodau amgylcheddol fel tymheredd, pH, a phresenoldeb sylweddau eraill. Os nad yw'r amodau'n addas, bydd gweithgaredd micro-organebau yn cael ei atal, gan effeithio ar effaith y driniaeth. Yn ogystal, gall y broses drin fod yn gymharol araf o'i gymharu â rhai dulliau cemegol.

Triniaeth Cyfnod Solet ar gyfer Gwastraff sy'n Cynnwys Cyanid

Ar gyfer gwastraff sy'n cynnwys cyanid solet, fel y rhai o wastraff mwyngloddio neu weddillion diwydiannol, mae dulliau trin hefyd yn hanfodol. Un dull cyffredin yw ansefydlogi'r cyanid yn y gwastraff solet. Gellir cyflawni hyn trwy ychwanegu asiantau rhwymo neu sefydlogwyr penodol. Er enghraifft, gall ychwanegu sment neu galch at y gwastraff ffurfio matrics solet sy'n amgáu'r cyanid, gan leihau ei botensial i drwytholchi. Dull arall yw defnyddio adweithyddion cemegol i adweithio â cyanid yn y gwastraff solet, gan ei drawsnewid yn gyfansoddion llai hydawdd neu lai gwenwynig.

Gofynion Rheoleiddiol ac Ystyriaethau Diogelwch

Gofynion Rheoleiddiol

Mewn llawer o wledydd a rhanbarthau, mae rheoliadau llym ynghylch trin a gwaredu gwastraff sy'n cynnwys cyanid. Er enghraifft, mae Asiantaeth Diogelu'r Amgylchedd yr Unol Daleithiau (USEPA) wedi gosod terfynau penodol ar gyfer y crynodiad cyanid uchaf mewn dŵr yfed (0.05 mg/L) a dŵr ecolegol (0.20 mg/L). Mewn dŵr gwastraff diwydiannol, mae crynodiad màs uchaf cyanid hefyd yn cael ei reoleiddio, fel arfer tua 0.50 mg/L. Mae'n ofynnol i ddiwydiannau sy'n cynhyrchu gwastraff sy'n cynnwys cyanid gydymffurfio â'r rheoliadau hyn. Rhaid iddynt weithredu dulliau trin priodol i sicrhau bod y dŵr gwastraff sy'n cael ei ollwng neu'r gwastraff sy'n cael ei waredu yn bodloni'r safonau penodedig. Gall methu â chydymffurfio arwain at gosbau difrifol, gan gynnwys dirwyon a chau gweithrediadau o bosibl.

Ystyriaethau Diogelwch

Wrth drin gwastraff sy'n cynnwys seianid, dylai diogelwch fod yn flaenoriaeth bob amser. Rhaid i weithwyr sy'n ymwneud â'r broses drin fod â chyfarpar amddiffynnol personol (PPE) priodol. Mae hyn yn cynnwys anadlyddion wyneb llawn i atal anadlu nwyon seianid gwenwynig, siwtiau sy'n gwrthsefyll cemegau i amddiffyn y croen rhag dod i gysylltiad â sylweddau sy'n cynnwys seianid, menig rwber, ac esgidiau rwber. Yn ogystal, dylai mannau gwaith gael eu hawyru'n dda i leihau croniad nwyon sy'n gysylltiedig â seianid. Dylid darparu hyfforddiant diogelwch rheolaidd i weithwyr i sicrhau eu bod yn gyfarwydd â'r gweithdrefnau trin priodol, mesurau ymateb brys rhag ofn gollyngiadau neu ollyngiadau, a pheryglon posibl seianid.

Casgliad

Triniaeth briodol o wastraff sy'n cynnwys cyanid a gynhyrchir wrth gymhwyso sodiwm cyanid yn hanfodol ar gyfer diogelu iechyd pobl a'r amgylchedd. Drwy ddeall peryglon y gwastraff hwn a mabwysiadu dulliau trin priodol fel clorineiddio alcalïaidd, hydrolysis dan bwysau, dull asideiddio, neu driniaeth fiolegol, gallwn leihau'r risgiau sy'n gysylltiedig â seianid yn effeithiol. Mae cydymffurfio â gofynion rheoleiddio a sicrhau diogelwch yn y broses drin hefyd yn gamau hanfodol wrth reoli gwastraff sy'n cynnwys seianid. Mae angen ymchwil a datblygu parhaus yn y maes hwn i wella technolegau trin, gan eu gwneud yn fwy effeithlon, cost-effeithiol, a chyfeillgar i'r amgylchedd.