गोल्ड साइनाइडेशन प्लांट साइनाइड अपशिष्ट जल उपचार विधियाँ

In स्वर्ण सायनाइडेशन संयंत्रहालांकि कुछ साइनाइड अपशिष्ट जल पुनर्नवीनीकरण किया जाता है, अभी भी कुछ हैं साइनाइड अपशिष्ट जल या साइनाइड अवशेषों को डिस्चार्ज किया जा रहा है। साइनाइड अत्यधिक विषैला होता है, इसलिए पर्यावरण प्रदूषण और मानव और पशु स्वास्थ्य को होने वाले नुकसान से बचने के लिए डिस्चार्ज से पहले इस साइनाइड अपशिष्ट जल का पेशेवर उपचार आवश्यक है। वर्तमान में, सोने के साइनाइडेशन संयंत्रों में निम्नलिखित सामान्य साइनाइड अपशिष्ट जल उपचार विधियाँ हैं।

मध्यम और निम्न सांद्रता वाले साइनाइड अपशिष्ट जल के लिए उपचार विधियाँ

क्षारीय क्लोरीनीकरण विधि

क्षारीय क्लोरीनीकरण विधि एक व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। इस विधि में, क्षारीय साइनाइड अपशिष्ट जल में उच्च आवेश ऑक्सीकरण अवस्था वाला क्लोरीन ऑक्सीडेंट मिलाया जाता है। आम ऑक्सीडेंट में ClO₂, Cl₂ (गैस और तरल), ब्लीचिंग पाउडर, सोडियम हाइपोक्लोराइट, कैल्शियम हाइपोक्लोराइट और क्लोराइट शामिल हैं। क्षारीय घोल में, OCl⁻ या उच्च आवेश वाला क्लोराइड ऑक्सीकरण आमतौर पर उत्पन्न होता है। सबसे पहले, साइनाइड को सायनेट में ऑक्सीकृत किया जाता है, और फिर कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन में ऑक्सीकृत किया जाता है।

• फायदे: अभिकर्मक व्यापक रूप से उपलब्ध हैं और सस्ते हैं। उपचार प्रभाव अच्छा है, और उपयोग किए जाने वाले उपकरण सरल हैं, जिन्हें स्वचालित करना आसान है।

• नुकसानचूंकि उत्पन्न सायनोजेन क्लोराइड विषैला होता है, इसलिए यह ऑपरेटरों के लिए बहुत हानिकारक होता है। पानी के संपर्क में आने पर सायनोजेन क्लोराइड संक्षारक धुआँ पैदा कर सकता है, जिससे उपकरणों को गंभीर नुकसान पहुँच सकता है।

इनको विधि

इनको विधि को 1982 में इनको लिमिटेड द्वारा विकसित किया गया था। इसमें मुख्य रूप से साइनाइड अपशिष्ट जल में SO₂ और हवा का मिश्रण मिलाना और pH मान को 8 - 10 के बीच नियंत्रित करना शामिल है। द्विसंयोजी कॉपर आयन अपशिष्ट जल में साइनाइड के ऑक्सीकरण को उत्प्रेरित करते हैं।

• फायदे: इनको विधि सरल है, और प्रयुक्त उपकरण जटिल नहीं है। उपचार प्रभाव आम तौर पर क्लोरीनीकरण प्रक्रिया (थियोसायनेट की विषाक्तता पर विचार किए बिना) से बेहतर है। अभिकर्मक स्रोत अपेक्षाकृत व्यापक हैं, और निवेश क्षारीय क्लोरीनीकरण प्रक्रिया की तुलना में कम है।

• नुकसान: इनको विधि में SCN⁻ को ऑक्सीकरण करने में कठिनाई होती है, और SCN⁻ बाद में CN⁻ को अलग कर सकता है, इसलिए यह उच्च सांद्रता वाले SCN⁻ के साथ साइनाइड अपशिष्ट जल के उपचार के लिए उपयुक्त नहीं है। SO₂ भी एक वायु प्रदूषक है और प्रतिक्रिया के दौरान बाहर निकल सकता है और रिसाव कर सकता है, जिससे पर्यावरण प्रदूषित होता है।

H₂O₂ ऑक्सीकरण विधि

सामान्य तापमान पर pH मान 9.5 - 11 तथा उत्प्रेरक के रूप में कॉपर (Cu²⁺) आयन की स्थिति में, H₂O₂ सायनाइड को ऑक्सीकृत करके CNO⁻ बनाता है। CNO⁻ को आगे जलविघटित करके NH₄⁺ तथा CO₃²⁻ बनाया जाएगा, तथा जलविघटन की दर pH पर निर्भर करती है।

• फायदे: साइनाइड अपशिष्ट जल का उपचार प्रभाव अच्छा है, और प्रक्रिया सरल है। ऑक्सीकरण विधि कम सांद्रता वाले साइनाइड अपशिष्ट जल के उपचार के लिए उपयुक्त है, और उपचार के बाद साइनाइड सांद्रता 0.5mg/L से कम है।

• नुकसान: H₂O₂ विषाक्त और संक्षारक है, इसलिए इसका परिवहन और उपयोग खतरनाक है। ऑक्सीकरण विधि से अपशिष्ट जल में SCN⁻ का ऑक्सीकरण करना मुश्किल है, और उपचारित अपशिष्ट जल अभी भी विषाक्त है।

ओजोन ऑक्सीकरण विधि

ओजोन में अत्यंत मजबूत ऑक्सीकरण क्षमता है, जिसका इलेक्ट्रोड विभव 2.07mV है, जो फ्लोरीन के बाद दूसरे स्थान पर है। यह आसानी से उन घटकों को विघटित कर सकता है जिन्हें अन्य ऑक्सीडेंट द्वारा विघटित नहीं किया जा सकता है। ओजोन ऑक्सीकरण प्रक्रिया का रासायनिक प्रतिक्रिया तंत्र यह है कि ओजोन साइनाइड के साथ प्रतिक्रिया करके साइनेट उत्पन्न करता है, जिसे फिर नाइट्रोजन और कार्बोनेट बनाने के लिए हाइड्रोलाइज़ किया जाता है।

• फायदे: इसमें ओजोन उत्पन्न करने के लिए केवल उपकरण की आवश्यकता होती है और रसायनों को खरीदने और परिवहन करने की आवश्यकता नहीं होती है। यह प्रक्रिया सरल और सुविधाजनक है, इसमें कोई द्वितीयक प्रदूषण नहीं होता है।

• नुकसानओजोन जनरेटर की उच्च लागत और उपकरण रखरखाव की कठिनाई के कारण, औद्योगिक अनुप्रयोगों में कुछ सीमाएँ हैं। ओजोन ऑक्सीकरण विधि में बड़ी मात्रा में बिजली की खपत होती है, इसलिए अपर्याप्त बिजली वाले क्षेत्रों में इसका उपयोग करना मुश्किल है।

उच्च सांद्रता वाले साइनाइड अपशिष्ट जल के लिए उपचार विधियाँ

अम्लीकरण विधि

अम्लीकरण विधि से कारखानों से निकलने वाले अधिकांश उच्च सांद्रता वाले साइनाइड घोल (60×10⁻⁶ + NaCN) का उपचार किया जा सकता है। घोल में मुक्त साइनाइड आयनों की सांद्रता को 1×10⁻⁶ तक कम किया जा सकता है।

• फायदेयह साइनाइड की पुनर्प्राप्ति को अधिकतम कर सकता है, संसाधनों को पुनः चक्रित कर सकता है, तथा इसके महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ हैं।

• नुकसान: एक बार का निवेश बहुत बड़ा है, और कुछ छोटे और मध्यम आकार के उद्यम इसे वहन नहीं कर सकते हैं। ऑपरेशन जटिल है, और उपचारित लुगदी को अभी भी निर्वहन मानकों को पूरा करने में कठिनाई होती है।

प्राकृतिक क्षरण विधि

प्राकृतिक अपघटन विधि एक शुद्धिकरण विधि है जो प्रकाश जैसे प्राकृतिक कारकों का उपयोग करके साइनाइड को विघटित करती है। इसमें साइनाइड वाष्पीकरण, अपघटन, ऑक्सीकरण, प्रकाश रासायनिक अपघटन, जैव अपघटन, अवक्षेपण और अधिशोषण के प्रभाव शामिल हैं, जो भौतिक रसायन विज्ञान, प्रकाश रसायन विज्ञान और जैव रसायन विज्ञान के जटिल व्यापक प्रभाव का परिणाम है।

• फायदेप्राकृतिक शुद्धिकरण विधि से उपकरण या किसी रसायन के बिना साइनाइड को हटाने का उद्देश्य प्राप्त किया जा सकता है, इसलिए लागत बहुत कम है।

• नुकसानयह प्रक्रिया बहुत धीमी है, और उपचारित अपशिष्ट जल निर्वहन मानकों को पूरा नहीं कर सकता है।

दो-चरणीय अवक्षेपण विधि

दो-चरण अवक्षेपण विधि एक कुशल बंद-लूप पूर्ण-चक्र विधि है जिसे उच्च सांद्रता वाले SCN⁻ अपशिष्ट जल वाले छोटे और मध्यम आकार के सोने के साइनाइडेशन संयंत्रों के लिए विकसित किया गया है, जो अपशिष्ट जल के "शून्य निर्वहन" को प्राप्त कर सकता है। दो-चरण अवक्षेपण विधि में मुख्य रूप से अपशिष्ट जल में साइनाइड में उत्प्रेरक और पर्याप्त ऑक्सीजन मिलाना और फिर सोने वाली सामग्री पर निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं के माध्यम से साइनाइड को निकालना शामिल है।

2Cu⁺ + 2SCN⁻→Cu₂(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻→PbSO₄↓

H⁺ + CN⁻→HCN

• फायदेयह घोल में भारी धातु आयनों को हटा सकता है और अपशिष्ट जल का पुनर्चक्रण कर सकता है।

• नुकसान: पहला चरण अवक्षेपण पूरा होना चाहिए। अन्यथा, क्षार मिलाते समय, कप्रस रोडानेट फिर से घुल जाएगा, जिससे उपचार प्रभाव प्रभावित होगा। असंतुलित CaSO₄ वाल्व अवरोध का कारण बन सकता है।

ये सोने के साइनाइडेशन संयंत्रों में सामान्य साइनाइड अपशिष्ट जल उपचार विधियाँ हैं। उपरोक्त साइनाइड-निकालने के तरीकों के अलावा, सोने के साइनाइडेशन प्रक्रिया में साइनाइड के उपयोग को कम करने से साइनाइड अपशिष्ट जल के निर्वहन को भी कम किया जा सकता है।