സോഡിയം സൾഫൈഡിന് പകരം സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് ചെമ്പ്-ആർസനിക് മാലിന്യ ആസിഡ് വെള്ളം സംസ്കരിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം.

അവതാരിക

ചെമ്പ്, ആർസെനിക് എന്നിവ അടങ്ങിയ മാലിന്യ ആസിഡിന്റെ സംസ്കരണത്തിൽ സൾഫൈഡ് അവശിഷ്ടം, തുടർന്ന് ജിപ്സം ചേർക്കൽ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ന്യൂട്രലൈസേഷൻ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കുന്നുവെന്നും ഇത് ആത്യന്തികമായി നിയന്ത്രണ മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്ന സ്ഥിരതയുള്ള ഡിസ്ചാർജിലേക്ക് നയിക്കുന്നുവെന്നും ഗവേഷണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സൾഫൈഡ് അവശിഷ്ട ഘട്ടത്തിൽ, a സോഡിയം സൾഫൈഡ് 26% മാസ് സാന്ദ്രതയുള്ള ലായനി, പ്രത്യേക അസിഡിറ്റി സാഹചര്യങ്ങളിൽ ചെമ്പിലും ആർസെനിക് അടങ്ങിയ മാലിന്യ ആസിഡിലും യാന്ത്രികമായി ചേർക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ദ്രാവക ഘട്ടത്തിൽ നിന്ന് ചെമ്പ്, ആർസെനിക് അയോണുകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി CuS, As2S3 അവക്ഷിപ്തങ്ങൾ എന്നിവ രൂപപ്പെടുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. യഥാർത്ഥ ഉൽപാദനത്തിൽ, സോഡിയം സൾഫൈഡ് ലായനിയിൽ താരതമ്യേന ഉയർന്ന അളവിൽ ലയിക്കാത്ത മാലിന്യങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ വായുവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, അത് ക്രമേണ ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുകയും തയോസൾഫേറ്റ് രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. കൂടാതെ, മറ്റ് പോരായ്മകൾക്കൊപ്പം, ഇതിന് ഉയർന്ന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയുമുണ്ട്. അതിനാൽ, സോഡിയം സൾഫൈഡിന് പകരം ഒരു പുതിയ സൾഫൈഡ് ഏജന്റ് കണ്ടെത്തുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

സോളിഡ് സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ്

പ്രക്രിയ തത്വം

നിലവിലുള്ള അധിക H2S ആഗിരണം പ്രക്രിയയാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ചെമ്പ്, ആർസെനിക് അടങ്ങിയ മാലിന്യ ആസിഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് സംസ്കരിക്കുന്നത് സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് വർക്ക്ഷോപ്പിലെ മാലിന്യ ആസിഡിന്റെയും മലിനജലത്തിന്റെയും നിലവിലുള്ള ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രക്രിയാ പ്രവാഹത്തിന്റെയും അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഇത് നടത്തുന്നത്. സംസ്കരണത്തിനായി സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും മിശ്രിത ലായനിയാണ് ഈ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

പ്രോസസ്സ് ഫ്ലോ ചെയ്യുക

സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് ചെമ്പും ആർസെനിക് അടങ്ങിയ മാലിന്യ ആസിഡും സംസ്കരിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രക്രിയാ പ്രവാഹ ഡയഗ്രം ചിത്രം 1 കാണിക്കുന്നു. സ്ട്രിപ്പിംഗ് ടവറിലെ SO2 നീക്കം ചെയ്തതിനുശേഷം, മാലിന്യ ആസിഡ് ലായനി മുകളിൽ നിന്ന് സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് പ്രതിപ്രവർത്തന ടാങ്കിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തന ടാങ്കിന്റെ അടിയിൽ നിന്ന് സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും ഒരു മിശ്രിത ലായനി ചേർക്കുന്നു. അസിഡിക് സാഹചര്യങ്ങളിൽ, H2S വാതകം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ക്രമേണ ഉയരുകയും, മുകളിൽ നിന്ന് താഴേക്ക് ചെമ്പും ആർസെനിക്കുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് CuS രൂപപ്പെടുകയും As2S3 അവക്ഷിപ്തമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ അവക്ഷിപ്തങ്ങൾ പിന്നീട് അവശിഷ്ടത്തിനായി കോപ്പർ കട്ടിയുള്ളതിലേക്ക് ഒഴുകുന്നു. സൂപ്പർനേറ്റന്റ് ജിപ്സം സംസ്കരണ പ്രക്രിയയിലേക്ക് അയയ്ക്കുന്നു, അതേസമയം താഴത്തെ സ്ലഡ്ജ് ഒരു ഫിൽട്ടർ പ്രസ്സിൽ വെള്ളം നീക്കം ചെയ്ത് കൂടുതൽ പ്രോസസ്സിംഗിനായി അയയ്ക്കുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തനം നടത്താത്ത H2S ന്റെ ഒരു ചെറിയ അളവ് നെഗറ്റീവ് പ്രഷർ പൈപ്പ് വഴി ഡീടോക്സിഫിക്കേഷൻ ടവറിലേക്ക് വലിച്ചെടുക്കുന്നു, അവിടെ സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും രക്തചംക്രമണ മിശ്രിത ലായനി അത് ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഡിസ്ചാർജ് മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

പരീക്ഷണാത്മക രീതി

തുടർച്ചയായ ഉൽപാദന രീതിയാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്, മറ്റ് പ്രക്രിയകളും നിയന്ത്രണ പാരാമീറ്ററുകളും മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു. സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് സോഡിയം സൾഫൈഡിനേക്കാൾ വേഗത്തിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു; സാന്ദ്രത താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ, അസിഡിറ്റി സാഹചര്യങ്ങളിൽ വലിയ അളവിൽ ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡ് (H2S) വേഗത്തിൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. മാലിന്യ ആസിഡിലെ ചില ചെമ്പ്, ആർസെനിക് എന്നിവയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നതിനു പുറമേ, താരതമ്യേന അമിതമായ ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡ് ഇളകുന്ന പാഡിലിന്റെ ചലനം കാരണം ദ്രാവക പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടുകയും നെഗറ്റീവ് മർദ്ദം വഴി വിഷവിമുക്തമാക്കൽ ടവറിലേക്ക് വലിച്ചെടുക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. നിലവിലുള്ള പ്രക്രിയയിൽ സൾഫൈഡ് പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന അധിക ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡ് ആഗിരണം ചെയ്യാൻ സോഡിയം സൾഫൈഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു (Na2S + H2S = 2NaHS). സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെ പരീക്ഷണ ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം, സോഡിയം സൾഫൈഡ് സംഭരണ ​​ടാങ്കിൽ കുറച്ച് സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് അധിക ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡ് ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് കുറയ്ക്കുന്നു. ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡിന്റെ അപൂർണ്ണമായ ആഗിരണം തടയുന്നതിന്, ഇത് ഡീടോക്സിഫിക്കേഷൻ ടവറിൽ നിന്നുള്ള അനുസരണക്കേടുകൾക്ക് കാരണമാകും, പരീക്ഷണ കാലയളവിൽ സോഡിയം സൾഫൈഡ് സംഭരണ ​​ടാങ്കിലേക്ക് വെള്ളം (സോഡിയം സൾഫൈഡ് സംഭരണ ​​ടാങ്കിന്റെ ചൂടാക്കൽ നീരാവിയിൽ നിന്നുള്ള കണ്ടൻസേറ്റ്) ചേർക്കുന്നത് സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും മിശ്രിത ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത ഏകദേശം 15% നിലനിർത്താൻ സഹായിക്കുന്നു.

തീരുമാനം

1. സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും മിശ്രിത ലായനി ഉപയോഗിച്ച ശേഷം, ഒരു ക്യുബിക് മീറ്റർ വേസ്റ്റ് ആസിഡ് സംസ്കരിക്കുന്നതിനുള്ള റീജന്റ് ചെലവ് ശുദ്ധമായ സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെ 52.5% ആയി കുറയുന്നു, ഇത് ഗണ്യമായ സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു.

2. സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡും സോഡിയം സൾഫൈഡും ചേർന്ന മിശ്രിത ലായനിയുടെ ഉപയോഗം വർക്ക്ഷോപ്പിന്റെ ഡിസ്ചാർജ് സൂചകങ്ങളെ ബാധിച്ചിട്ടില്ല; മലിനജല ഡിസ്ചാർജ് മാനദണ്ഡങ്ങൾ സ്ഥിരവും അനുസരണയുള്ളതുമായി തുടരുന്നു.

3. സോഡിയം സൾഫൈഡിന്റെയും സോഡിയം ഹൈഡ്രോസൾഫൈഡിന്റെയും മിശ്രിത ഉപയോഗം മൂലവും നിലവിലുള്ള വിഷവിമുക്ത ടവർ പ്രക്രിയയിൽ മാറ്റമൊന്നും വരുത്തിയിട്ടില്ലാത്തതിനാലും, വിഷവിമുക്ത ടവറിൽ നിന്നുള്ള ഉദ്‌വമനത്തിൽ ഒരു വിട്ടുവീഴ്ചയും ഉണ്ടായിട്ടില്ല.