Mchakato wa Uoksidishaji wa Kielektroniki wa Kutibu Maji Machafu ya Sianidi ya Sodiamu

kuanzishwa

Cyanide - yenye maji machafu, hasa yale yanayotokana na Sianidi ya sodiamu, ni tatizo kubwa la mazingira. Maji machafu kama hayo yana sumu kali na hutokana hasa na tasnia kama vile uchomaji umeme, uzalishaji wa gesi, kupikia, madini, usindikaji wa chuma, nyuzi za kemikali, plastiki, dawa ya kuulia wadudu na tasnia ya kemikali. Katika maji, haina msimamo na inakabiliwa na kuharibika. Wote isokaboni na kikaboni sianidi ni vitu vyenye sumu kali. Kwa mfano, kipimo cha sumu sianidi kwa mwili wa binadamu ni 0.18 g, na ile ya sianidi ya potasiamu ni 0.12 g. Aidha, ukolezi mbaya wa sianidi kwa samaki katika maji ni kati ya 0.04 - 0.1 mg/L. Kwa hivyo, mbinu bora za matibabu zinahitajika haraka ili kupunguza athari mbaya kwa mazingira na afya ya binadamu.

Misingi ya Oxidation ya Electrolytic kwa Sianidi - iliyo na Maji Taka

The Mchakato wa oxidation ya electrolytic kwa ajili ya matibabu Maji machafu ya sianidi ya sodiamu hufanya kazi kwa kanuni ya kutumia mkondo wa umeme kuendesha athari za kemikali kwenye anode na cathode, na hivyo kubadilisha sianidi kwenye maji machafu kuwa vitu visivyo na madhara. Katika mchakato huu, sianidi rahisi na sianidi tata katika maji machafu hupitia electrolysis.

Majibu ya Anode

• Kwa Cyanide Rahisi: Wakati wa mmenyuko wa hatua ya kwanza kwenye anodi, sianidi rahisi humenyuka kwa nguvu na vitu vingine kwenye maji machafu ili kuunda kiwanja kisicho na sumu nyingi. Katika hatua ya pili inayofuata, mmenyuko miwili hutokea. Mmenyuko mmoja huvunja kiwanja hiki zaidi kuwa Carbon dioksidi, nitrojeni, na maji. Mwitikio mwingine husababisha uzalishaji wa amonia.

• Kwa Sianidi ya Uratibu (Kuchukua Copper - iliyo na Complex kama Mfano): Wakati sianidi ya uratibu, kama vile chembe chembe za shaba, inapofikia anodi, humenyuka na kutengeneza ioni za shaba na kiwanja kingine kisicho na sumu. Wakati chumvi ya meza inapoongezwa kwenye kati ya electrolytic, athari za ziada hufanyika. Ioni za kloridi kutoka kwenye chumvi hutiwa oksidi na kuunda klorini changa. Klorini hii changa kisha humenyuka pamoja na sianidi na vitu vingine kwenye maji machafu ili kuvunja misombo ya sianidi kuwa bidhaa zisizo na madhara, ikiwa ni pamoja na dioksidi kaboni, nitrojeni na ioni za kloridi.

Majibu ya Cathode

Katika cathode, ioni za hidrojeni hupata elektroni na kuunda gesi ya hidrojeni. Kwa chuma - chenye mchanganyiko wa sianidi, kama zile zilizo na shaba, ioni za shaba hupata elektroni na zinaweza kuwekwa kama chuma cha shaba. Chini ya hali fulani, ayoni za shaba zinaweza pia kuitikia pamoja na ioni za hidroksidi ili kutengeneza mvua ya hidroksidi ya shaba.

Mazingatio Muhimu katika Mchakato wa Oxidation ya Electrolytic

• Nyenzo za Electrode: Uchaguzi wa vifaa vya electrode ni muhimu. Katika hali nyingi, chuma laini kinaweza kutumika kama nyenzo za cathode. Hata hivyo, anodes zinahitaji kuhimili mazingira magumu ya electrochemical. Anodi zenye umbo dhabiti (DSA), ambazo zimetengenezwa kwa oksidi za chuma nzuri na zinazozalishwa na kampuni kadhaa, zinafaa kwa programu hii. Graphite pia inaweza kutumika kama nyenzo ya anode, lakini ina shida ya kuliwa hatua kwa hatua wakati wa mchakato wa electrolysis.

• joto Udhibiti: Joto la kioevu taka wakati wa electrolysis inahitaji kudhibitiwa kwa uangalifu. Inapaswa kuhifadhiwa kwa ujumla chini ya 25 ° C. Joto likipanda sana, klorini inayozalishwa kutokana na uoksidishaji wa ioni za kloridi kwenye chumvi iliyoongezwa itatoka kabla ya kuguswa na sianidi, na hivyo kupunguza ufanisi wa mchakato wa uharibifu wa sianidi.

• Ongezeko la Ion ya kloridi: Kuongeza ioni za kloridi kwenye maji machafu kunaweza kuongeza oxidation ya elektroliti ya sianidi. Kwa kawaida, kuongeza 1 - 2 g/L ya ioni za kloridi ni ya kutosha. Katika baadhi ya matukio, kuongeza chumvi ya kawaida (kloridi ya sodiamu) katika mkusanyiko wa 25 g kwa lita kwa kioevu cha taka imeonyeshwa kwa ufanisi kusaidia katika uharibifu wa electrolytic wa cyanide.

Manufaa ya Mchakato wa Electrolytic Oxidation

• Ufanisi wa Juu kwa Maji machafu ya Juu - Mkusanyiko: Mchakato wa uoksidishaji wa elektroliti ni mzuri sana katika kutibu sianidi iliyokolea kwa wingi - iliyo na maji machafu, kama vile yale yanayopatikana kwenye migodi ya dhahabu. Inaweza kupunguza kwa kiasi kikubwa mkusanyiko wa sianidi katika maji machafu.

• Katika - Situ Kizazi cha Aina tendaji: Wakati wa uchanganuzi wa umeme, spishi tendaji kama vile klorini changa huzalishwa ndani ya mfumo. Hii inaondoa hitaji la nyongeza ya nje ya mawakala wa vioksidishaji wa hatari na wa gharama kubwa kwa idadi kubwa.

• Kubadilika: Mchakato unaweza kubadilishwa kulingana na muundo maalum wa maji machafu. Kwa kudhibiti vigezo kama vile msongamano wa sasa, volti, na uongezaji wa chumvi fulani, mchakato wa uoksidishaji wa elektroliti unaweza kuboreshwa kwa aina tofauti za sianidi - zilizo na maji machafu, iwe zina misombo rahisi au ngumu ya sianidi.

Hitimisho

Mchakato wa oxidation ya elektroliti hutoa suluhisho la kuahidi kwa matibabu sianidi ya sodiamu maji machafu. Kwa kuelewa athari za kemikali zinazotokea kwenye anode na cathode, kuchagua kwa uangalifu nyenzo za elektrodi, kudhibiti halijoto, na kuongeza viwango vinavyofaa vya ioni za kloridi, njia hii inaweza kuondoa kwa ufanisi uchafuzi wa sianidi kutoka kwa maji machafu. Kadiri tasnia zinavyoendelea kutafuta njia endelevu na bora zaidi za kudhibiti taka, mchakato wa uoksidishaji wa elektroliti unaweza kupata matumizi makubwa zaidi katika matibabu ya sianidi - iliyo na maji machafu. Hata hivyo, utafiti zaidi na maendeleo bado yanahitajika ili kuboresha mchakato, kupunguza gharama, na kuimarisha ufanisi wake wa jumla na urafiki wa mazingira.