Cianido turinčių nuotekų ir natrio cianido nuotekų valymo procesas

Aplinkos apsaugos srityje cianido turinčių nuotekų ir natrio cianido nuotekų valymas jau seniai yra labai svarbi tema. Sparčiai vystantis pramoninei gamybai, ypač tokiose pramonės šakose kaip galvanizavimas, metalurgija ir chemija, cianido turinčių nuotekų išleidimas kasmet didėja, keldamas rimtą grėsmę aplinkai. Todėl itin svarbu ieškoti veiksmingų, ekonomiškų ir aplinkai nekenksmingų cianido turinčių nuotekų valymo technologijų.

Cianido, kuriame yra nuotekų, charakteristikos ir pavojai

Cianido turinčiose nuotekose dažniausiai yra didelės koncentracijos cianidinių medžiagų, kurios vandenyje yra laisvos arba sudėtingos formos. Tarp jų metalo-cianido kompleksai, tokie kaip vario-cianido kompleksai ir cinko-cianido kompleksai, yra stabilesni ir sunkiau pašalinami įprastiniais apdorojimo metodais. Be to, nuotekose gali būti ir kitų sunkiųjų metalų jonų, organinių medžiagų, rūgščių, šarmų ir kitų sudėtingos sudėties medžiagų, o tai apsunkina jų apdorojimą. Cianido turinčių nuotekų išleidimas ne tik teršia vandens telkinius, bet ir kaupiasi per maisto grandinę, keldamas ilgalaikę grėsmę ekologinei aplinkai ir žmonių sveikatai.

Valymo technologijos cianidui – turinčios nuotekų

Atsižvelgiant į cianido turinčių nuotekų ypatybes, šiuo metu dažniausiai naudojamos valymo technologijos apima oksidacinio apdorojimo metodus, elektrolitinio apdorojimo metodus, jonų mainų metodus, biologinio valymo metodus ir kombinuotą kelių technologijų taikymą.

Oksidacijos apdorojimo metodai

Šarminio chlorinimo metodas

Šarminėje aplinkoje (dažniausiai esant pH vertei nuo 10 iki 11) pridedami oksidatoriai, tokie kaip chloras arba natrio hipochloritas, kad cianido medžiagos oksiduotųsi į netoksišką azotą ir anglies dioksidą. Šis metodas yra lengvai naudojamas, pasižymi stabiliu valymo poveikiu, o vaistai yra lengvai prieinami ir santykinai nebrangūs. Tačiau jis gali sukelti antrinę taršą ir turėti tam tikrą korozinį poveikį įrangai.

Vandenilio peroksido oksidacijos metodas

Esant rūgštinėms ar šarminėms sąlygoms, vandenilio peroksidas naudojamas kaip oksidantas oksiduojant cianidines medžiagas į azotą ir vandenį. Jis ypač tinka valyti nuotekas su didelės koncentracijos cianidinėmis medžiagomis, tačiau valymo kaina yra didelė, o reakcijos sąlygas reikia griežtai kontroliuoti.

Ozono oksidacijos metodas

Naudojant stiprią ozono oksidacinę savybę, cianidinės medžiagos oksiduojamos į netoksiškas medžiagas. Valymo efektyvumas yra aukštas, antrinės taršos nėra, tačiau investicijos į įrangą ir eksploatavimo išlaidos yra didelės.

Fentono oksidacijos metodas

Fenton reagentas, sudarytas iš vandenilio peroksido ir geležies druskų, naudojamas cheminei oksidacijai, siekiant efektyviai skaidyti cianidines medžiagas.

Elektrolitinio apdorojimo metodas

Elektrocheminė oksidacijos reakcija naudojama nuotekose esančioms cianidinėms medžiagoms sunaikinti. Tam tikromis sąlygomis nuotekose esantys cianido jonai oksiduojami į anglies dioksidą, azotą ir amoniaką. Jis tinka nuotekoms valyti didelės koncentracijos cianido jonais, tačiau sunaudoja elektros energiją ir gali išskirti toksiškas cianogeno chlorido dujas.

Jonų mainų metodas

Stiprios bazės anijonų mainų dervos naudojamos keistis su cianido jonais tirpale, siekiant pašalinti cianido jonus. Jis tinka vidutinės ir mažos koncentracijos cianido turinčioms nuotekoms valyti, pasižymi dideliu valymo efektyvumu ir gali atgauti vertingus metalų jonus, tačiau valymo sąnaudos yra gana didelės.

Biologinio gydymo metodas

Skaidant mikroorganizmus, cianidinės medžiagos virsta netoksiškomis arba mažai toksiškomis medžiagomis. Jis yra nekenksmingas aplinkai ir tvarus, tačiau jam reikalingos tinkamos aplinkos sąlygos (pvz., temperatūra, pH vertė ir kt.) ir ilgas apdorojimo laikas. Įprasti biologinio apdorojimo metodai yra aktyviojo dumblo metodas ir bioplėvelės metodas.

Kombinuoti procesai

Atsižvelgiant į nuotekų, kurių sudėtyje yra cianido, sudėtingumą, dažniausiai taikomos kelios technologijos. Pavyzdžiui, "šarminio chloravimo metodas + jonų mainų metodas", "elektrolitinis valymo metodas + jonų mainų metodas", "vandenilio peroksido oksidacijos metodas + biologinio valymo metodas" ir kt. Kombinuotuose procesuose galima pasiekti giluminį nuotekų valymą ir pagerinti nuotekų kokybę.