Цианит натри хэрэглэхэд цианид агуулсан хог хаягдлыг зөв боловсруулах

Оршил

Натрийн цианид нь өвөрмөц химийн шинж чанараасаа шалтгаалан уул уурхай, электролиз, химийн синтез зэрэг янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч натрийн цианидыг хэрэглэх нь цианид агуулсан хаягдлыг зайлшгүй үүсгэдэг бөгөөд хэрэв зохих ёсоор боловсруулаагүй бол хүний ​​эрүүл мэнд, хүрээлэн буй орчинд ноцтой аюул учруулдаг. Цианид нь маш хортой бөгөөд бага хэмжээгээр ч гэсэн организмд ноцтой хор хөнөөл учруулж болзошгүй юм. Тиймээс эдгээр хаягдлыг зохицуулах зөв аргыг хэрэгжүүлэх нь маш чухал юм.

Цианид агуулсан хог хаягдлын аюул

Хүний хордлого

Цианид нь хүний ​​биед амьсгалах, залгих, арьсанд хүрэх замаар нэвтэрч болно. Бие махбодид орсны дараа эс дэх цитохромын оксидазатай хурдан холбогдож, эсийн амьсгалыг саатуулж, эд эсийн гипокси үүсгэдэг. Хүнд тохиолдолд хурдан үхэлд хүргэдэг. Удаан хугацааны туршид бага хэмжээний өртөх нь толгой өвдөх, толгой эргэх, сулрах, зарим тохиолдолд архаг эрүүл мэндийн асуудал зэрэг шинж тэмдгүүдийг үүсгэдэг.

Усны организмд үзүүлэх нөлөө

Цианид нь усны амьдралд маш хортой. Маш бага концентрацитай байсан ч загас, сээр нуруугүйтэн болон бусад усны организмын хэвийн физиологийн үйл ажиллагааг тасалдуулж болно. Энэ нь тэдний амьсгал, өсөлт, нөхөн үржихүй, дархлааны системд нөлөөлдөг. Жишээлбэл, цианидын ионы агууламж 0.02 - 1.0 мг/л (24 цагийн дотор) байвал загас үхэж болзошгүй. Цианид нь мөн биологийн олон янз байдлыг бууруулж, хүнсний гинжин хэлхээг тасалснаар усны экосистемд урт хугацааны хохирол учруулж болзошгүй.

Ургамалд үзүүлэх нөлөө

Ургамал цианид агуулсан хог хаягдлаар хордох үед энэ нь тэдний өсөлт хөгжилтөд сөргөөр нөлөөлдөг. Цианидын өндөр концентраци нь ургамлын үндэс өсөлтийг саатуулж, шим тэжээлийн шингээлтийг бууруулж, фотосинтезд нөлөөлдөг. Газар тариалангийн бүс нутагт энэ нь үр тарианы ургац, чанар буурахад хүргэдэг. Үүнээс гадна усалгааны зориулалтаар ашигладаг цианид агуулсан бохир ус нь хөрсийг бохирдуулж, хөрсний чанар болон дараагийн ургацын өсөлтөд сөргөөр нөлөөлдөг.

Цианид агуулсан хог хаягдлыг боловсруулах арга

Шүлтлэг хлоржуулах арга

Зарчим : Энэ арга нь цианид агуулсан бохир усны рН-ийг 8.5-9 болгож тохируулаад дараа нь хлор дээр суурилсан исэлдүүлэгч бодис нэмнэ. Цайруулагч (голчлон NaClO) эсвэл хлорын хий (Cl₂, усанд уусч HClO үүсгэдэг) зэрэг хлор дээр суурилсан исэлдүүлэгч бодисууд нь цианидын ионуудтай (CN⁻) урвалд ордог. Эхний алхамд цианид нь хор багатай цианат (CNO⁻) болж исэлддэг. Цаашдын исэлдэлт нь цианатыг нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO₂) болон азот (N₂) болгон хувиргаж чадна. Химийн урвалыг энгийнээр дараах байдлаар илэрхийлж болно.

CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻ + 2H⁺

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

Давуу болон сул талууд : Шүлтлэг хлоржуулалтын арга нь харьцангуй энгийн бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь бохир ус дахь цианидын агууламжийг харьцангуй бага түвшинд хүртэл үр дүнтэй бууруулж чаддаг. Гэсэн хэдий ч цианидын агууламж харьцангуй багатай бохир усыг цэвэрлэхэд илүү тохиромжтой. Хэрэв цианидын агууламж хэт өндөр байвал их хэмжээний хлор дээр суурилсан исэлдүүлэгч бодис шаардагдах бөгөөд энэ нь боловсруулалтын зардлыг нэмэгдүүлж, хоёрдогч бохирдуулагч үүсгэж болзошгүй.

Даралтат гидролизийн арга

Зарчим : Энэ аргаар цианид агуулсан бохир усыг битүү саванд хийнэ. Шүлт нэмж, дараа нь бохир усыг халааж, даралттай болгоно. Ийм нөхцөлд цианид нь гидролизийн урвалд ордог. Цианид ионууд нь усны молекулуудтай урвалд орж хоргүй натрийн формат (HCOONa) болон аммиак (NH₃) үүсгэдэг. Химийн урвалын тэгшитгэл нь:

CN⁻ + 2H₂O → HCOO⁻ + NH₃

Давуу болон сул талууд : Даралтат гидролизийн арга нь бохир ус дахь цианидын агууламжид дасан зохицох өргөн хүрээтэй байдаг. Энэ нь мөн нарийн төвөгтэй цианидын нэгдлүүдийг боловсруулж чаддаг. Урвалын процессын хувьд үйл ажиллагаа нь харьцангуй энгийн. Гэсэн хэдий ч энэ арга нь даралтат болон халаах тусгай тоног төхөөрөмж шаарддаг тул үйл явцыг бүхэлд нь төвөгтэй болгодог. Үүнээс гадна эрчим хүчний хэрэглээ болон тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалт харьцангуй өндөр тул боловсруулалтын зардал өндөр байдаг.

Хүчилжүүлсэн арга

Зарчим : Хүчиллэгжүүлсэн аргаар рН-ийг 2-3 болгохын тулд цианид агуулсан бохир усанд хүхрийн хүчил нэмнэ. Хүчиллэг нөхцөлд бохир усанд агуулагдах цианид нь урвалд орж устөрөгчийн цианид хий (HCN) үүсгэдэг. Устөрөгчийн цианид хийн нягтрал бага тул агаарын даралтын тэнцвэрийн зарчмыг ашиглан устөрөгчийн цианид хийг гадагшлуулахын тулд агаарыг бохир усаар дамжуулдаг. Дараа нь гарсан устөрөгчийн цианид хийг дахин боловсруулах зорилгоор шүлтийн уусмалд оруулж болно. Үндсэн химийн урвал нь:

CN⁻ + H⁺ → HCN↑

Давуу болон сул талууд : Энэ аргын нэг давуу тал нь тодорхой эдийн засгийн ач холбогдолтой натрийн цианидыг нөхөн сэргээх боломжтой юм . Гэсэн хэдий ч энэ арга нь ашиглалтын нөхцөлийг хатуу хянахыг шаарддаг. Устөрөгчийн цианидын хий нь маш хортой бөгөөд үйл явцын явцад гарсан аливаа алдагдал нь хүрээлэн буй орчин, хүний ​​эрүүл мэндэд ноцтой аюул учруулж болзошгүй юм. Тиймээс өндөр түвшний аюулгүй байдлын арга хэмжээ авах, тоног төхөөрөмжийг битүүмжлэх шаардлагатай.

Биологийн эмчилгээний аргууд

Зарчим : Зарим бичил биетүүд цианид задлах чадвартай байдаг. Биологийн цэвэршүүлэх аргуудад хаягдал дахь цианидийг задлахын тулд тодорхой бактери эсвэл мөөгөнцөрийг ашигладаг. Эдгээр бичил биетүүд нь цианидийг хэд хэдэн ферментийн урвалаар нүүрстөрөгч эсвэл азотын эх үүсвэр болгон ашиглаж, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, ус, аммиак зэрэг хоргүй бодис болгон хувиргадаг. Жишээлбэл, зарим цианид задалдаг бактериуд цианидийг бодисын солилцооны замаар бага хортой нэгдлүүд болгон задалж чаддаг.

Давуу болон сул талууд : Биологийн цэвэршүүлэх аргууд нь олон тооны химийн урвалжуудыг ашигладаггүй тул байгаль орчинд харьцангуй ээлтэй байдаг. Эдгээр нь их хэмжээний, бага агууламжтай цианид агуулсан хаягдлыг боловсруулахад зардал багатай байж болно. Гэсэн хэдий ч биологийн цэвэршүүлэлт нь температур, рН болон бусад бодисын агууламж зэрэг хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлаас ихээхэн хамаардаг. Хэрэв нөхцөл байдал тохиромжгүй бол бичил биетний идэвхжил дарангуйлагдаж, эмчилгээний үр дүнд нөлөөлнө. Үүнээс гадна, зарим химийн аргуудтай харьцуулахад цэвэршүүлэх үйл явц харьцангуй удаан байж болно.

Хатуу - Цианидын үе шатны боловсруулалт - Агуулгатай хаягдал

Уул уурхайн хаягдал, үйлдвэрийн үлдэгдэл гэх мэт хатуу цианид агуулсан хаягдлын хувьд цэвэрлэх арга нь бас чухал юм. Нэг түгээмэл арга бол хатуу хог хаягдал дахь цианидыг хөдөлгөөнгүй болгох явдал юм. Үүнийг тодорхой холбогч бодис эсвэл тогтворжуулагч нэмэх замаар хийж болно. Жишээлбэл, хог хаягдал дээр цемент эсвэл шохой нэмснээр цианидыг бүрхсэн хатуу матриц үүсгэж, уусгах чадварыг бууруулдаг. Өөр нэг арга бол химийн урвалжуудыг ашиглан хатуу хог хаягдал дахь цианидтай урвалд орж уусдаггүй, хоргүй нэгдэл болгон хувиргах явдал юм.

Зохицуулалтын шаардлага ба аюулгүй байдлын анхаарах зүйлс

Зохицуулалтын шаардлага

Олон улс орон, бүс нутагт цианид агуулсан хог хаягдлыг боловсруулах, устгахтай холбоотой хатуу дүрэм журам байдаг. Тухайлбал, АНУ-ын Байгаль орчныг хамгаалах агентлаг (USEPA) ундны ус (0.05 мг/л), экологийн ус (0.20 мг/л) дахь цианидын хамгийн их агууламжийн тодорхой хязгаарыг тогтоосон. Үйлдвэрийн хаягдал усанд цианидын хамгийн их массын концентраци нь ихэвчлэн 0.50 мг/л орчим байдаг. Цианид агуулсан хаягдал үйлдвэрлэдэг үйлдвэрүүд эдгээр дүрмийг дагаж мөрдөх шаардлагатай. Тэд хаягдсан бохир ус эсвэл хаягдал хаягдал нь тогтоосон стандартад нийцэж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд зохих цэвэрлэх аргыг хэрэгжүүлэх ёстой. Үүнийг дагаж мөрдөөгүй тохиолдолд торгууль ногдуулах, үйл ажиллагааг нь зогсоох зэрэг хүнд шийтгэл ногдуулна.

Аюулгүй байдлын талаархи бодол

Цианид агуулсан хаягдалтай харьцахдаа аюулгүй байдлыг ямагт нэн тэргүүнд тавих ёстой. Эмчилгээний процесст оролцож буй ажилчид зохих хувийн хамгаалалтын хэрэгслээр (PPE) тоноглогдсон байх ёстой. Үүнд цианидын хорт хийгээр амьсгалахаас сэргийлэх бүрэн нүүрний амьсгалын аппарат, цианид агуулсан бодис агуулсан арьсанд хүрэхээс хамгаалах химийн бодист тэсвэртэй костюм, резинэн бээлий, резинэн гутал орно. Үүнээс гадна цианидтай холбоотой хийн хуримтлалыг багасгахын тулд ажлын талбайг агааржуулалт сайтай байлгах хэрэгтэй. Ажилчдыг зөв харьцах журам, асгарсан, гоожсон тохиолдолд аврах ажиллагааны арга хэмжээ, цианидын болзошгүй аюулын талаар мэдлэгтэй болгохын тулд аюулгүй ажиллагааны сургалтыг тогтмол зохион байгуулж байх ёстой.

Дүгнэлт

Натрийн цианидыг хэрэглэх явцад үүссэн цианид агуулсан хаягдлыг зохих ёсоор боловсруулах нь хүний ​​эрүүл мэнд, хүрээлэн буй орчныг хамгаалахад чухал үүрэгтэй. Эдгээр хаягдлын аюулыг ойлгож, шүлтлэг хлоржуулалт, даралтат гидролиз, хүчиллэгжүүлсэн арга эсвэл биологийн боловсруулалт зэрэг зохих боловсруулалтын аргуудыг хэрэгжүүлснээр бид цианидтай холбоотой эрсдлийг үр дүнтэй бууруулж чадна. Зохицуулалтын шаардлагыг дагаж мөрдөх, боловсруулах явцад аюулгүй байдлыг хангах нь цианид агуулсан хаягдлыг удирдах чухал алхам юм. Цэвэрлэх технологийг сайжруулж, илүү үр ашигтай, зардал багатай, байгаль орчинд ээлтэй болгохын тулд энэ чиглэлээр судалгаа, хөгжүүлэлтийг үргэлжлүүлэн хийх шаардлагатай байна.