Il-Perikli u l-Proċessi ta' Trattament tas-Cyanide - li fihom l-Ilma tad-Dranaġġ

introduzzjoni

L-ilma tad-dranaġġ li fih iċ-ċjanur huwa tħassib ambjentali sinifikanti minħabba n-natura tossika ħafna tiegħu. It-tliet komunement magħrufa tossiċi ħafna ċjanuri, jiġifieri Ċjanur tas-sodju (NaCN), potassju ċjanur (KCN), u l-aċidu idroċjaniku (HCN), joħolqu theddida severa kemm għas-saħħa tal-bniedem kif ukoll għall-ambjent. Id-denominatur komuni fost dawn Ċjanuri hija l-abbiltà tagħhom li jiddissoċjaw faċilment u jirrilaxxaw il-jone taċ-ċjanur (CN-).

Perikli ta' Cyanide - li jkun fih Wastewater

Mekkaniżmu ta' Tossiċità għall-Bnedmin

It-tossikoloġija letali taċ-ċjanuri tinsab fil-fatt li l-jone taċ-ċjanur (CN-) għandu affinità qawwija għall-joni tal-ħadid. Ladarba fil-ġisem tal-bniedem, CN- jeħel faċilment ma 'jonji tal-ħadid, li jwassal għal tnaqqis fil-kapaċità tal-ġarr tal-ossiġnu tas-sustanzi li fihom il-ħadid. Dan fl-aħħar jirriżulta f'defiċjenza ta 'ossiġnu fiċ-ċelloli tas-sistema nervuża ċentrali. Bħala konsegwenza, l-individwi avvelenati ħafna drabi jmutu minn paraliżi ċentrali respiratorja. L-avvelenament jista 'jseħħ permezz ta' diversi rotot, inkluż kuntatt mal-ġilda, inġestjoni orali, inalazzjoni, injezzjoni, u kuntatt mal-mukuża. Anke ammont żgħir ta 'espożizzjoni taċ-ċjanur jista' jkun ta 'theddida għall-ħajja.

Impatt ambjentali

Cyanide - li jkun fih l-ilma tad-dranaġġ, jekk mhux ittrattat kif suppost u mormi fil-korpi ta 'l-ilma, jista' jkollu impatt devastanti fuq il-ħajja akkwatika. L-organiżmi akkwatiċi huma estremament sensittivi għaċ-ċjanur. Anke f'konċentrazzjonijiet baxxi, iċ-ċjanur jista 'jfixkel il-funzjonijiet fiżjoloġiċi normali tal-ħut, invertebrati, u speċi akkwatiċi oħra, li jwassal għal tnaqqis fit-tkabbir, problemi riproduttivi, u fl-aħħar mill-aħħar mewt. Dan, imbagħad, jista’ jfixkel l-ekosistema akkwatika kollha, u jaffettwa l-ktajjen tal-ikel u l-bijodiversità.

Proċessi ta 'Trattament ta' Cyanide - li jkun fih Wastewater

Għoli - Ċjanur ta 'Konċentrazzjoni - li fih Trattament tal-Ilma Mormi: Irkupru ta' Ċjanuri

Għall-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur ta 'konċentrazzjoni għolja, il-metodu ta' rkupru taċ-ċjanur huwa spiss impjegat. Dan l-approċċ għandu l-għan li jiġi estratt u riċiklat ċjanuri siewja mill-ilma mormi. Teknika komuni waħda hija l-estrazzjoni tas-solvent. Fl-estrazzjoni tas-solvent, jintuża solvent organiku adattat biex jiġi estratt b'mod selettiv il-komposti taċ-ċjanur mill-fażi tal-ilma tad-drenaġġ milwiema. Il-fażi organika mgħobbija b'ċjanur tista' mbagħad tiġi pproċessata aktar biex tirkupra ċjanur pur. Dan il-metodu għandu l-vantaġġ li mhux biss inaqqas l-impatt ambjentali billi jneħħi ċ-ċjanur mill-ilma tad-drenaġġ iżda wkoll jirkupra riżorsa kimika potenzjalment siewja. Madankollu, teħtieġ għażla bir-reqqa ta 'solventi u kontroll strett tal-kundizzjonijiet operattivi biex tiżgura estrazzjoni ta' effiċjenza għolja u timminimizza t-telf tas-solvent.

Baxxa - Ċjanur ta 'Konċentrazzjoni - li fih Trattament tal-Ilma Mormi: Qerda ta' Ċjanur

Metodi ta' Ossidazzjoni

1.Ossidazzjoni Kimika

• Prinċipju: Metodi ta 'ossidazzjoni kimika jużaw aġenti ossidanti qawwija biex jikkonvertu joni taċ-ċjanur f'sustanzi inqas tossiċi jew mhux tossiċi. Pereżempju, ossidanti bbażati fuq il-kloru bħal ipoklorit tas-sodju (NaOCl) jistgħu jirreaġixxu ma 'joni taċ-ċjanur. Ir-reazzjoni l-ewwel tikkonverti ċjanur (CN-) għal ċjanat (CNO-), u aktar ossidazzjoni tista 'tkisser iċ-ċjanat f'dijossidu tal-karbonju (CO2), nitroġenu (N2), u prodotti oħra li ma jagħmlux ħsara. Ir-reazzjoni ġenerali tista 'tiġi rappreżentata kif ġej:

• Fl-ewwel pass: (CN^ -+OCl^ -\rightarrow CNO^ -+Cl^)

• Fit-tieni pass: (2CNO^ -+3OCl^ -+H_2O\rightarrow 2CO_2 + N_2+3Cl^ -+2OH^ -)

• vantaġġi: L-ossidazzjoni kimika hija relattivament sempliċi biex topera u tista 'tkun effettiva fit-trattament tal-ilma tad-dranaġġ li fih iċ-ċjanur ta' konċentrazzjoni baxxa. Jista 'jiġi implimentat f'impjanti eżistenti tat-trattament tad-drenaġġ b'xi modifiki għall-proċess tat-trattament.

• Żvantaġġi: L-użu ta 'ammonti kbar ta' aġenti ossidanti jista 'jkun għali. Barra minn hekk, jekk ma tkunx ikkontrollata sew, ir-reazzjoni tista' tipproduċi prodotti sekondarji li jistgħu wkoll ikunu ta' ħsara għall-ambjent. Pereżempju, użu eċċessiv tal-kloru jista' jwassal għall-formazzjoni ta' prodotti sekondarji tad-diżinfezzjoni bħal trihalomethanes.

2.Ossidazzjoni Elettrolitika

• Prinċipju: Fl-ossidazzjoni elettrolitika, kurrent elettriku jgħaddi miċ-ċjanur - li fih l-ilma tad-drenaġġ f'ċellula elettrolitika. L-anodu taċ-ċellula jaġixxi bħala s-sit fejn isseħħ l-ossidazzjoni. Il-joni taċ-ċjanur huma ossidizzati fil-wiċċ tal-anodu. Ir-reazzjoni ġenerali fl-anodu tista 'tinkiteb bħala (2CN^ -+4OH^ -\rightarrow 2CNO^ -+2H_2O + 2e^ -), u aktar ossidazzjoni taċ-ċjanat tista' sseħħ biex tifforma dijossidu tal-karbonju u nitroġenu.

• vantaġġi: Huwa metodu ta 'trattament relattivament nadif peress li ma jintroduċix sustanzi kimiċi addizzjonali minbarra l-elettrodi. Jista 'jkun awtomatizzat u kkontrollat ​​b'mod preċiż.

• Żvantaġġi: Madankollu, kif imsemmi, l-ossidazzjoni elettrolitika tikkonsma ħafna enerġija. Il-ħtieġa għal provvista kontinwa ta 'elettriku tagħmel l-ispiża tat-trattament relattivament għolja. Barra minn hekk, l-elettrodi jistgħu jesperjenzaw korrużjoni maż-żmien, li teħtieġ manutenzjoni u sostituzzjoni regolari.

Trattament Bijoloġiku

1. Prinċipju: It-trattament bijoloġiku ta 'l-ilma tad-dranaġġ li fih iċ-ċjanur jiddependi fuq mikro-organiżmi li jistgħu jimmetabolizzaw iċ-ċjanur bħala sors ta' karbonju jew nitroġenu. Xi batterji u fungi għandhom il-kapaċità li jkissru ċ-ċjanur permezz ta 'reazzjonijiet enżimatiċi. Pereżempju, ċerti batterji degradanti taċ-ċjanur jistgħu jikkonvertu ċjanur f'ammonja u jiffurmaw permezz ta 'serje ta' passi enżimatiċi. L-ammonja tista 'mbagħad tiġi nitrifikata aktar minn mikro-organiżmi oħra fis-sistema ta' trattament.

2. vantaġġi: It-trattament bijoloġiku huwa ġeneralment aktar favur l-ambjent peress li ma jinvolvix l-użu ta 'ammonti kbar ta' kimiċi. Jista' jkun kost-effettiv għat-trattament ta' ilma mormi li jkun fih ċjanur b'konċentrazzjoni baxxa fuq medda twila ta' żmien, speċjalment f'każijiet fejn hemm stabbilit konsorzju mikrobjali adattat.

3. Żvantaġġi: Madankollu, it-trattament bijoloġiku huwa sensittiv ħafna għal bidliet fil-kompożizzjoni tal-ilma tad-drenaġġ, it-temperatura u l-pH. Bidliet f'daqqa f'dawn il-parametri jistgħu jinibixxu t-tkabbir u l-attività taċ-ċjanur - mikro-organiżmi degradanti, li jwasslu għal effiċjenza mnaqqsa tat-trattament. Jeħtieġ ukoll żmien ta 'trattament relattivament twil meta mqabbel ma' xi metodi kimiċi.

Metodu ta' Riġenerazzjoni u Irkupru taċ-Ċjanur

1. Prinċipju: Dan il-metodu huwa simili għall-metodu ta 'rkupru għal ilma mormi ta' konċentrazzjoni għolja iżda jista 'jiġi applikat ukoll għal xi każijiet ta' konċentrazzjoni baxxa. Huwa jiffoka fuq ir-riġenerazzjoni u r-riċiklaġġ taċ-ċjanur mill-ilma mormi. Approċċ wieħed huwa l-użu ta 'reżini ta' skambju joniku. Il-joni taċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ jistgħu jiġu adsorbiti fuq il-wiċċ tar-reżina. Imbagħad, bl-użu ta 'eluwent adattat, iċ-ċjanur jista' jiġi desorbit mir-reżina u rkuprat.

2. vantaġġi: Jista 'jnaqqas il-konsum ġenerali taċ-ċjanur fi proċessi industrijali billi jirriċikla ċ-ċjanur. Dan mhux biss għandu benefiċċji ekonomiċi iżda jnaqqas ukoll l-impatt ambjentali assoċjat mar-rimi ta’ ilma mormi li fih iċ-ċjanur.

3. Żvantaġġi: Ir-reżini tal-iskambju tal-joni jeħtieġ li jintgħażlu u jinżammu bir-reqqa. Il-proċess ta 'riġenerazzjoni jista' jeħtieġ l-użu ta 'kimiċi addizzjonali, u hemm riskju ta' fouling tar-reżina, li jista 'jnaqqas l-effiċjenza tal-proċess ta' rkupru taċ-ċjanur.

konklużjoni

L-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur huwa periklu serju għall-ambjent u s-saħħa. Il-fehim tal-mekkaniżmi tat-tossiċità u l-implimentazzjoni ta' proċessi ta' trattament xierqa huma kruċjali. Kull metodu ta 'trattament, kemm jekk huwa għal ilma mormi b'konċentrazzjoni għolja jew baxxa, għandu s-sett ta' vantaġġi u żvantaġġi tiegħu stess. L-għażla tal-metodu tat-trattament tiddependi fuq diversi fatturi bħall-konċentrazzjoni inizjali taċ-ċjanur, l-effiċjenza tat-trattament meħtieġa, l-ispiża - effettività, u l-impatt ambjentali. Fil-futur, aktar riċerka u żvilupp huma meħtieġa biex jitjiebu l-proċessi ta 'trattament eżistenti u jiġu żviluppati metodi ġodda, aktar effiċjenti, u kost-effettivi għat-trattament ta' ilma mormi li jkun fih iċ-ċjanur biex jiġi żgurat ambjent aktar nadif u aktar sigur.