සෝඩියම් සයනයිඩ් අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය

හැදින්වීම

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය, විශේෂයෙන් සෝඩියම් සයනයිඩ් වලින් ලබාගත් ඒවා , ප්‍රධාන පාරිසරික ගැටලුවකි. එවැනි අපජලය ඉතා විෂ සහිත වන අතර ප්‍රධාන වශයෙන් විද්‍යුත් ආලේපනය, ගෑස් නිෂ්පාදනය, කෝකින්, ලෝහ විද්‍යාව, ලෝහ සැකසුම්, රසායනික තන්තු, ප්ලාස්ටික්, පළිබෝධනාශක සහ රසායනික කර්මාන්තය වැනි කර්මාන්ත වලින් පැමිණේ. ජලයේ දී, එය අස්ථායී වන අතර දිරාපත්වීමට ඉඩ ඇත. අකාබනික සහ කාබනික සයනයිඩ් දෙකම අතිශයින් විෂ සහිත ද්‍රව්‍ය වේ. නිදසුනක් වශයෙන්, මිනිස් සිරුරට සයනයිඩ් වල මාරාන්තික මාත්‍රාව ග්‍රෑම් 0.18 ක් වන අතර පොටෑසියම් සයනයිඩ් වල මාරාන්තික මාත්‍රාව ග්‍රෑම් 0.12 කි. ඊට අමතරව, ජලයේ මසුන් ඇල්ලීම සඳහා සයනයිඩ් වල මාරාන්තික සාන්ද්‍රණය 0.04 - 0.1 mg/L දක්වා පරාසයක පවතී. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, පරිසරයට සහ මිනිස් සෞඛ්‍යයට එහි හානිකර බලපෑම අවම කිරීම සඳහා ඵලදායී පිරිපහදු ක්‍රම හදිසි අවශ්‍ය වේ.

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණයේ මූලික කරුණු

සෝඩියම් සයනයිඩ් අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා වන විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය ක්‍රියාත්මක වන්නේ ඇනෝඩයේ සහ කැතෝඩයේ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා මෙහෙයවීම සඳහා විද්‍යුත් ධාරාවක් භාවිතා කිරීමේ මූලධර්මය මත වන අතර එමඟින් අපජලයේ ඇති සයනයිඩ් අඩු හානිකර ද්‍රව්‍ය බවට පරිවර්තනය වේ. මෙම ක්‍රියාවලියේදී, අපජලයේ ඇති සරල සයනයිඩ් සහ සංකීර්ණ සයනයිඩ් යන දෙකම විද්‍යුත් විච්ඡේදනයට භාජනය වේ.

ඇනෝඩ ප්‍රතික්‍රියා

• සරල සයනයිඩ් සඳහා : ඇනෝඩයේ පළමු අදියර ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර, සරල සයනයිඩ් අපජලයේ අනෙකුත් ද්‍රව්‍ය සමඟ දැඩි ලෙස ප්‍රතික්‍රියා කර අඩු විෂ සහිත සංයෝගයක් සාදයි. ඊළඟ දෙවන අදියරේදී ප්‍රතික්‍රියා දෙකක් සිදු වේ. එක් ප්‍රතික්‍රියාවකින් මෙම සංයෝගය කාබන් ඩයොක්සයිඩ්, නයිට්‍රජන් සහ ජලය බවට තවදුරටත් බිඳ වැටේ. අනෙක් ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඇමෝනියම් ජනනය වේ.

• සම්බන්ධීකරණ සයනයිඩ් සඳහා (තඹ අඩංගු සංකීර්ණයක් උදාහරණයක් ලෙස ගැනීම) : තඹ අඩංගු සංකීර්ණ මෙන් සම්බන්ධීකරණ සයනයිඩ් ඇනෝඩයට ළඟා වූ විට, එය තඹ අයන සහ තවත් අඩු විෂ සහිත සංයෝගයක් සෑදීමට ප්‍රතික්‍රියා කරයි. මේස ලුණු විද්‍යුත් විච්ඡේදක මාධ්‍යයට එකතු කළ විට, අතිරේක ප්‍රතික්‍රියා සිදු වේ. ලුණු වලින් ලැබෙන ක්ලෝරයිඩ් අයන ඔක්සිකරණය වී නව ක්ලෝරීන් සාදයි. මෙම නව ක්ලෝරීන් පසුව අපජලයේ ඇති සයනයිඩ් සහ අනෙකුත් ද්‍රව්‍ය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර සයනයිඩ් සංයෝග කාබන් ඩයොක්සයිඩ්, නයිට්‍රජන් සහ ක්ලෝරයිඩ් අයන ඇතුළු අඩු හානිකර නිෂ්පාදන බවට බිඳ දමයි.

කැතෝඩ ප්‍රතික්‍රියා

කැතෝඩයේදී, හයිඩ්‍රජන් අයන ඉලෙක්ට්‍රෝන ලබාගෙන හයිඩ්‍රජන් වායුව සාදයි. තඹ සහිත ලෝහ අඩංගු සයනයිඩ් සංකීර්ණ සඳහා, තඹ අයන ඉලෙක්ට්‍රෝන ලබා ගන්නා අතර තඹ ලෝහ ලෙස තැන්පත් කළ හැකිය. ඇතැම් තත්වයන් යටතේ, තඹ අයන හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් අයන සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර තඹ හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් අවක්ෂේපයක් සෑදිය හැකිය.

විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලියේ ප්‍රධාන සලකා බැලීම්

• ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය : ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ. බොහෝ අවස්ථාවලදී, කැතෝඩ ද්‍රව්‍ය ලෙස මෘදු වානේ භාවිතා කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ඇනෝඩ දැඩි විද්‍යුත් රසායනික පරිසරයට ඔරොත්තු දිය යුතුය. උච්ච ලෝහ ඔක්සයිඩ වලින් සාදා සමාගම් කිහිපයක් විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද මානයන් අනුව ස්ථායී ඇනෝඩ (DSA) මෙම යෙදුම සඳහා හොඳින් ගැලපේ. ග්‍රැෆයිට් ඇනෝඩ ද්‍රව්‍යයක් ලෙසද සේවය කළ හැකි නමුත්, විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලියේදී ක්‍රමයෙන් පරිභෝජනය කිරීමේ අඩුපාඩුවක් එයට ඇත.

• උෂ්ණත්ව පාලනය : විද්‍යුත් විච්ඡේදනය අතරතුර අපද්‍රව්‍ය ද්‍රවයේ උෂ්ණත්වය ප්‍රවේශමෙන් නියාමනය කළ යුතුය. එය සාමාන්‍යයෙන් 25 °C ට අඩුවෙන් තබා ගත යුතුය. උෂ්ණත්වය අධික ලෙස ඉහළ ගියහොත්, එකතු කරන ලද ලුණු වල ක්ලෝරයිඩ් අයන ඔක්සිකරණය වීමෙන් නිපදවන ක්ලෝරීන් සයනයිඩ් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කිරීමට පෙර ගැලවී යන අතර එමඟින් සයනයිඩ් විනාශ කිරීමේ ක්‍රියාවලියේ කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ.

• ක්ලෝරයිඩ් අයන එකතු කිරීම : අපජලයට ක්ලෝරයිඩ් අයන එකතු කිරීමෙන් සයනයිඩ් විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. සාමාන්‍යයෙන්, ක්ලෝරයිඩ් අයන ග්‍රෑම් 1 - 2 ක් එකතු කිරීම ප්‍රමාණවත් වේ. සමහර අවස්ථාවලදී, අපද්‍රව්‍ය ද්‍රවයට ලීටරයකට ග්‍රෑම් 25 ක සාන්ද්‍රණයකින් සාමාන්‍ය ලුණු (සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ්) එකතු කිරීම සයනයිඩ් විද්‍යුත් විච්ඡේදක විනාශයට ඵලදායී ලෙස සහාය වන බව පෙන්වා දී ඇත.

විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලියේ වාසි

• ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් අපජලය සඳහා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව : රන් පතල්වල ඇති ඒවා වැනි ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය විශේෂයෙන් ඵලදායී වේ. එමඟින් අපජලයේ සයනයිඩ් සාන්ද්‍රණය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කළ හැකිය.

• ස්ථානීය ප්‍රතික්‍රියාශීලී විශේෂ උත්පාදනය : විද්‍යුත් විච්ඡේදනය අතරතුර, පද්ධතිය තුළ නව ක්ලෝරීන් වැනි ප්‍රතික්‍රියාශීලී විශේෂ ජනනය වේ. මෙමගින් විශාල ප්‍රමාණවලින් අනතුරුදායක සහ මිල අධික ඔක්සිකාරක කාරක බාහිරව එකතු කිරීමේ අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි.

• නම්‍යශීලී බව : අපජලයේ නිශ්චිත සංයුතිය අනුව ක්‍රියාවලිය සකස් කළ හැකිය. ධාරා ඝනත්වය, වෝල්ටීයතාවය සහ ඇතැම් ලවණ එකතු කිරීම වැනි පරාමිතීන් පාලනය කිරීමෙන්, සරල හෝ සංකීර්ණ සයනයිඩ් සංයෝග අඩංගු වුවද, විවිධ වර්ගයේ සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය ප්‍රශස්තිකරණය කළ හැකිය.

නිගමනය

විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය සෝඩියම් සයනයිඩ් අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා පොරොන්දු වූ විසඳුමක් ලබා දෙයි . ඇනෝඩයේ සහ කැතෝඩයේ සිදුවන රසායනික ප්‍රතික්‍රියා තේරුම් ගැනීමෙන්, ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය ප්‍රවේශමෙන් තෝරා ගැනීමෙන්, උෂ්ණත්වය පාලනය කිරීමෙන් සහ සුදුසු ප්‍රමාණයේ ක්ලෝරයිඩ් අයන එකතු කිරීමෙන්, මෙම ක්‍රමය මඟින් අපජලයෙන් සයනයිඩ් දූෂණය ඵලදායී ලෙස ඉවත් කළ හැකිය. කර්මාන්ත තම අපද්‍රව්‍ය කළමනාකරණය කිරීම සඳහා වඩාත් තිරසාර හා කාර්යක්ෂම ක්‍රම සොයමින් සිටින බැවින්, සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීමේදී විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය වඩාත් පුළුල් ලෙස යෙදීමට ඉඩ ඇත. කෙසේ වෙතත්, ක්‍රියාවලිය වැඩිදියුණු කිරීම, පිරිවැය අඩු කිරීම සහ එහි සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව සහ පරිසර හිතකාමීත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා තවදුරටත් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය තවමත් අවශ්‍ය වේ.