Að stjórna viðbragðsskilyrðum í meðhöndlun sýaníðafrennslis

Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.

Afrennsli sem inniheldur sýaníð er myndað úr ýmsum iðnaðarferlum eins og málmhúðun, stálhylki - herðingu og hreinsun gulls og silfurs. Vegna mikillar eituráhrifa af sýaníð, sem getur verið banvænt fyrir lifandi lífverur jafnvel við lágan styrk, er rétt meðhöndlun slíks frárennslis afar mikilvægt. Einn af mikilvægum þáttum árangursríks sýaníð skólphreinsun er nákvæm stjórn á hvarfskilyrðum. Þessi grein mun kafa í helstu viðbragðsaðstæður og hvernig á að stjórna þeim meðan á meðferð stendur blásýru - sem inniheldur frárennslisvatn.

pH Control

Mikilvægi í mismunandi meðferðarferlum

1.Alkalín klórunarferli

• Alkalísk klórun er algeng aðferð við meðhöndlun sýaníðafrennslisvatns og pH-stjórnun gegnir mikilvægu hlutverki. Meðferðarviðbrögðin eiga sér stað í tveimur skrefum. Í fyrsta stigi er sýaníð oxað í sýanat með natríumhýpóklóríti eða blöndu af klórgasi og natríumhýdroxíði. Ákjósanlegasta pH-sviðið fyrir þessa fyrsta stigs oxun er venjulega á milli 10 og 11. Ef pH-gildið er of lágt, sem verður súrt, getur hvarfið framleitt eitrað sýanógenklóríð, sem skapar verulega hættu. Til dæmis, þegar pH fer niður fyrir 8, getur þessi skaðlega aukavara myndast. Á hinn bóginn, ef pH er of hátt, mun hvarfhraði lækka verulega. Hátt pH gildi geta haft áhrif á leysni og hvarfvirkni hvarfefnanna, sem gerir oxunarferlið minna skilvirkt.

2.Vetnisperoxíðaðferð

• Í meðhöndlun á sýaníðafrennsli sem byggir á vetnisperoxíði er ákjósanlegt pH-svið venjulega á milli 9 og 11. Í þessari aðferð brotnar vetnisperoxíð niður í nærveru hvata (eins og járnsölt) til að mynda mjög hvarfgjarna hýdroxýlrót sem oxa sýaníðið. Sýrustigið innan þessa marks stuðlar að niðurbroti vetnisperoxíðs og myndun þessara nauðsynlegu stakeinda. Ef sýrustigið er utan þessa marks mun niðurbrot vetnisperoxíðs hindrast, sem dregur úr heildaroxunarvirkni.

3.Biodegradation Process

• Fyrir lífrænt niðurbrot á afrennslisvatni sem inniheldur blásýru, þar sem örverur brjóta niður blásýru í skaðlaus efni, þarf að halda pH á bilinu 6.5 til 8.5. Örverur hafa ákjósanlegt pH-svið fyrir efnaskiptavirkni þeirra. Ef sýrustigið er of súrt eða of basískt, getur það denaturated ensím sem taka þátt í sýaníði - niðurbroti efnaskiptaferla örveranna. Til dæmis ef pH fer niður fyrir 6.5. margar sýaníð-niðurbrotsbakteríur munu upplifa minnkandi vaxtarhraða og sýaníð-niðurbrotshæfni.

Aðferðir við pH-stillingu

Til að stjórna pH er viðeigandi súrum eða basískum efnum bætt við skólpvatnið. Algengar sýrur sem notaðar eru eru brennisteinssýra og saltsýra, en algengar basar eru natríumhýdroxíð og kalsíumhýdroxíð. Magn sýru eða basa sem á að bæta við er reiknað út frá upphaflegu pH-gildi skólpsvatnsins og marksýrustiginu fyrir tiltekið meðhöndlunarferli. Nákvæm pH-mæling er framkvæmd með því að nota pH-skynjara og hægt er að nota sjálfvirk skömmtunarkerfi til að bæta við nauðsynlegum efnum nákvæmlega.

hitastig Control

Áhrif á viðbragðshraða

1.Alkalísk klórun og vetnisperoxíðaðferðir

• Almennt getur hækkun hitastigs flýtt fyrir hvarfhraða bæði í basískri klórun og meðhöndlun sem byggir á vetnisperoxíði. Hins vegar þarf að stjórna hitastigi vandlega. Í basískri klórun er kjörhitasviðið um 20 - 30°C. Ef hitastigið er of lágt verður hvarfhraði hægur, sem leiðir til ófullkominnar oxunar á blásýru. Til dæmis, við hitastig undir 15°C, mun hvarfið milli sýaníðs og natríumhýpóklóríts taka umtalsvert lengri tíma að ná fullkomnu. Á hinn bóginn, ef hitastigið er of hátt, ef um er að ræða basískan klórun, getur klórgas sloppið úr lausninni, sem dregur úr virkni oxunarefnisins. Í vetnisperoxíðaðferðinni getur hitastig yfir 35°C valdið hraðri niðurbroti vetnisperoxíðs, sem leiðir til myndunar súrefnisgass í stað þeirra hýdroxýlefna sem óskað er eftir fyrir sýaníðoxun.

2.Biodegradation Process

• Við lífrænt niðurbrot á afrennsli sem inniheldur blásýru er ákjósanlegasta hitastigið fyrir flestar sýaníðbrotandi örverur 20 - 35°C. Hitastig utan þess marks getur haft veruleg áhrif á virkni örveranna. Við lágt hitastig (undir 20°C) hægir á efnaskiptahraða örveranna og þær geta ekki á skilvirkan hátt brotið niður sýaníð. Hátt hitastig (yfir 35°C) getur skemmt frumuhimnur og ensím örveranna, sem leiðir til frumudauða og taps á sýaníð-niðurbrotshæfni þeirra.

Hitastjórnunartækni

Til að viðhalda viðeigandi hitastigi er hægt að setja upp hita- eða kælikerfi í skólphreinsunarofnum. Til upphitunar er hægt að nota hitakerfi sem byggir á gufu eða rafhitara. Við kælingu er hægt að nota vatnskælda varmaskipti eða loftkælda þéttara. Hitastigið er stöðugt fylgst með með því að nota hitaskynjara og hita- eða kælikerfin eru stillt í samræmi við það til að halda hitastigi innan ákjósanlegra marka fyrir meðferðarferlið.

Stýring á oxunarskammta

Ákvörðun um rétta upphæð

1.Alkalísk klórun

• Í basískri klórun er magn oxunarefnis (natríumhýpóklóríts eða klórgas) reiknað út á grundvelli efnahvarfsstúkiómetrunar með sýaníði. Í reynd er umfram oxunarefni, venjulega 10 - 20% meira en fræðilegt magn, venjulega bætt við. Þetta er til að tryggja algjöra oxun á blásýru þar sem önnur efni geta verið í frárennslisvatninu sem geta neytt oxunarefnisins. Ef oxunarskammturinn er of lítill mun sýaníð ekki oxast alveg og meðhöndlað frárennslisvatn getur enn innihaldið mikið magn af eitrað blásýru. Á hinn bóginn, ef skammturinn er of hár, eykur það ekki aðeins meðferðarkostnað heldur getur það einnig leitt til myndunar óæskilegra aukaafurða, svo sem skaðlegra sótthreinsunar aukaafurða þegar of mikið klór hvarfast við önnur lífræn efni í frárennslisvatninu.

2.Vetnisperoxíðaðferð

• Í vetnisperoxíði meðferðaraðferðinni er ákjósanlegur skammtur af vetnisperoxíði ákvarðaður með rannsóknarstofuprófum. Skammturinn fer eftir þáttum eins og upphafsstyrk sýaníðs í frárennslisvatninu, tilvist annarra truflandi efna og hvers konar hvata er notaður. Líkt og basísk klórun mun ófullnægjandi magn af vetnisperoxíði leiða til ófullkominnar sýaníðoxunar. Hins vegar getur óhóflegt magn af vetnisperoxíði valdið niðurbroti hýdroxýlradikala sem myndast, dregið úr heildarmeðferðarskilvirkni og aukið kostnað.

Skömmtunarbúnaður

Til að stjórna nákvæmlega oxunarskammtinum eru mælidælur almennt notaðar. Þessar dælur geta nákvæmlega skilað nauðsynlegu rúmmáli oxunarlausnarinnar inn í skólphreinsunarofann. Hægt er að samþætta sjálfvirk stjórnkerfi við mælidælurnar, sem stilla skammtinn út frá rauntíma eftirliti með sýaníðstyrk í frárennsli eða framgangi oxunarhvarfsins (eins og með ORP-mælingu, sem verður fjallað um síðar).

Oxun - Minnkunarmöguleikar (ORP) Control

Hlutverk í að fylgjast með framvindu viðbragða

1.Alkalísk klórun

• Í basískum klórunarferlinu er ORP eftirlit mikilvægt til að fylgjast með framvindu oxunarhvarfa. Þar sem oxun sýaníðs í sýanats og síðan frekari oxun sýanats í skaðlaus efni á sér stað breytist ORP gildi frárennslisvatnsins. Við fyrsta stigs oxun sýaníðs í sýanats eykst ORP venjulega. Markmið ORP svið fyrir þetta stig er um 300 - 500 mV (fer eftir sérstökum hvarfaðstæðum). Þegar ORP nær þessu bili gefur það til kynna að fyrsta stigs oxun sé nálægt því að vera lokið. Í öðru stigi oxunar sýanats í skaðlaus efni eykst ORP enn frekar og marksviðið er venjulega um 600 - 700 mV. Með því að fylgjast með ORP geta rekstraraðilar ákvarðað hvenær á að hætta að bæta við oxunarefninu og tryggja að hvarfið sé lokið án þess að ofoxa skólpvatnið eða sóa oxunarefni.

2.Vetnisperoxíðaðferð

• Í meðferð sem byggir á vetnisperoxíði þjónar ORP einnig sem mikilvægur vísbending um framvindu hvarfsins. Upphafleg ORP afrennslisvatns sem inniheldur sýaníð er tiltölulega lágt. Þegar vetnisperoxíði er bætt við og oxunarhvarfið heldur áfram eykst ORP. Markmið ORP svið fyrir vetnisperoxíð meðhöndlun sýaníðafrennslisvatns er almennt um 400 - 500 mV. Þegar ORP nær þessu gildi bendir það til þess að sýaníðið hafi í raun verið oxað í óeitrað form.

ORP eftirlits- og eftirlitskerfi

ORP-skynjarar eru notaðir til að fylgjast stöðugt með ORP-gildi afrennslisvatns í hreinsiofni. Þessir skynjarar eru tengdir við stjórnkerfi sem hægt er að forrita til að stilla íblöndun oxunarefnisins. Til dæmis, ef ORP er undir marksviðinu, getur stjórnkerfið aukið skammtinn af oxunarefninu (eins og vetnisperoxíði eða natríumhýpóklóríti) sem er bætt við frárennslisvatnið. Aftur á móti, ef ORP fer yfir marksviðið, getur stjórnkerfið dregið úr eða stöðvað viðbót oxunarefnisins.

Niðurstaða

Að stjórna viðbragðsskilyrðum við meðhöndlun sýaníðafrennslis er nauðsynleg til að ná fram skilvirkri og öruggri meðhöndlun á þessu mjög eitraða afrennsli. Nákvæm stjórn á pH, hitastigi, oxunarskammti og ORP getur tryggt að meðferðarferlið breytir sýaníði á áhrifaríkan hátt í minna eitruð eða óeitruð efni. Með því að stjórna þessum viðbragðsskilyrðum vandlega geta atvinnugreinar ekki aðeins uppfyllt umhverfisreglur heldur einnig hámarka kostnað - skilvirkni sýaníðafrennslismeðferðarferla sinna. Reglulegt eftirlit og aðlögun þessara breytu er nauðsynleg til að laga sig að breytileika í samsetningu skólps og rekstrarskilyrðum hreinsistöðvar.