Proseso ng Electrolytic Oxidation para sa Paggamot ng Sodium Cyanide Wastewater

pagpapakilala

Ang cyanide - na naglalaman ng wastewater, lalo na ang mga nagmula sa Sodium Cyanide , ay isang pangunahing alalahanin sa kapaligiran. Ang ganitong wastewater ay lubhang nakalalason at pangunahing nagmumula sa mga industriya tulad ng electroplating, produksyon ng gas, coking, metalurhiya, pagproseso ng metal, chemical fiber, plastik, pestisidyo, at industriya ng kemikal. Sa tubig, ito ay hindi matatag at madaling mabulok. Ang parehong inorganic at organic na cyanide ay lubhang nakalalasong mga sangkap. Halimbawa, ang nakamamatay na dosis ng cyanide sa katawan ng tao ay 0.18 g, at ang sa potassium cyanide ay 0.12 g. Bukod pa rito, ang nakamamatay na konsentrasyon ng cyanide sa mga isda sa tubig ay mula 0.04 - 0.1 mg/L. Bilang resulta, ang mga epektibong pamamaraan ng paggamot ay agarang kinakailangan upang mabawasan ang mapaminsalang epekto nito sa kapaligiran at kalusugan ng tao.

Ang Mga Pangunahing Kaalaman ng Electrolytic Oxidation para sa Cyanide - naglalaman ng Wastewater

Ang proseso ng electrolytic oxidation para sa paggamot ng sodium cyanide wastewater ay gumagana sa prinsipyo ng paggamit ng electric current upang magdulot ng mga kemikal na reaksyon sa anode at cathode, sa gayon ay kino-convert ang cyanide sa wastewater tungo sa mga hindi gaanong mapanganib na sangkap. Sa prosesong ito, ang parehong simpleng cyanide at kumplikadong cyanide sa wastewater ay sumasailalim sa electrolysis.

Anode Reaksyon

• Para sa Simpleng Cyanide : Sa unang yugto ng reaksyon sa anode, ang simpleng cyanide ay mabilis na tumutugon sa iba pang mga sangkap sa wastewater upang bumuo ng isang hindi gaanong nakalalasong compound. Sa susunod na ikalawang yugto, dalawang reaksyon ang magaganap. Ang isang reaksyon ay lalong nagbubuwag sa compound na ito sa Carbon dioxide, nitrogen, at tubig. Ang isa pang reaksyon ay nagreresulta sa pagbuo ng ammonium.

• Para sa Koordinasyon na Cyanide (Paggamit ng Copper-containing Complex bilang Halimbawa) : Kapag ang coordination cyanide, tulad ng copper-containing complexes, ay umabot sa anode, ito ay tumutugon upang bumuo ng mga copper ion at isa pang hindi gaanong nakalalasong compound. Kapag ang table salt ay idinagdag sa electrolytic medium, may mga karagdagang reaksyon na nagaganap. Ang mga chloride ion mula sa asin ay nao-oxidize upang bumuo ng bagong chlorine. Ang bagong chlorine na ito ay tumutugon sa cyanide at iba pang mga sangkap sa wastewater upang masira ang mga cyanide compound sa mga hindi gaanong nakakapinsalang produkto, kabilang ang carbon dioxide, nitrogen, at chloride ion.

Mga Reaksyon ng Cathode

Sa katod, ang mga hydrogen ions ay nakakakuha ng mga electron at bumubuo ng hydrogen gas. Para sa metal - na naglalaman ng mga cyanide complex, tulad ng mga may tanso, ang mga copper ions ay nakakakuha ng mga electron at maaaring ideposito bilang tansong metal. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang mga ion ng tanso ay maaari ding tumugon sa mga ion ng hydroxide upang bumuo ng namuo na tansong hydroxide.

Mga Pangunahing Pagsasaalang-alang sa Proseso ng Electrolytic Oxidation

• Mga Materyales ng Elektrod : Ang pagpili ng mga materyales ng elektrod ay mahalaga. Sa maraming pagkakataon, maaaring gamitin ang mild steel bilang materyal na cathode. Gayunpaman, kailangang makatiis ang mga anode sa malupit na electrochemical na kapaligiran. Ang dimensionally stable anodes (DSA), na gawa sa mga noble metal oxide at ginawa ng ilang kumpanya, ay angkop para sa aplikasyong ito. Maaari ring magsilbing materyal ng anode ang graphite, ngunit mayroon itong disbentaha na unti-unting natutunaw sa panahon ng proseso ng electrolysis.

• Pagkontrol ng Temperatura : Ang temperatura ng duming likido habang nasa electrolysis ay kailangang maingat na i-regulate. Karaniwan itong dapat panatilihing mababa sa 25 °C. Kung ang temperatura ay tataas nang napakataas, ang chlorine na nalilikha mula sa oksihenasyon ng mga chloride ion sa idinagdag na asin ay lalabas bago pa ito makapag-react sa cyanide, sa gayon ay mababawasan ang kahusayan ng proseso ng pagkasira ng cyanide.

• Pagdaragdag ng Chloride Ion : Ang pagdaragdag ng chloride ions sa wastewater ay maaaring mapahusay ang electrolytic oxidation ng cyanide. Kadalasan, sapat na ang pagdaragdag ng 1 - 2 g/L ng chloride ions. Sa ilang mga kaso, ang pagdaragdag ng karaniwang asin (sodium chloride) sa konsentrasyon na 25 g bawat litro sa dumi sa alkantarilya ay naipakita na epektibong nakakatulong sa electrolytic destruction ng cyanide.

Mga Bentahe ng Proseso ng Electrolytic Oxidation

• Mataas na Kahusayan para sa Mataas na Konsentrasyon ng Maruming Tubig : Ang proseso ng electrolytic oxidation ay partikular na epektibo para sa paggamot ng maruming tubig na naglalaman ng cyanide na may mataas na konsentrasyon, tulad ng mga matatagpuan sa mga minahan ng ginto. Maaari nitong makabuluhang bawasan ang konsentrasyon ng cyanide sa maruming tubig.

• In-Situ na Paglikha ng mga Reactive Species : Sa panahon ng electrolysis, ang mga reactive species tulad ng nascent chlorine ay nalilikha sa loob ng sistema. Inaalis nito ang pangangailangan para sa panlabas na pagdaragdag ng mga potensyal na mapanganib at mamahaling oxidizing agent sa malalaking dami.

• Kakayahang umangkop : Maaaring isaayos ang proseso ayon sa partikular na komposisyon ng wastewater. Sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga parametro tulad ng densidad ng kasalukuyang, boltahe, at pagdaragdag ng ilang asin, maaaring ma-optimize ang proseso ng electrolytic oxidation para sa iba't ibang uri ng wastewater na naglalaman ng cyanide, naglalaman man ang mga ito ng simple o kumplikadong mga compound ng cyanide.

Konklusyon

Ang proseso ng electrolytic oxidation ay nag-aalok ng isang promising na solusyon para sa paggamot ng sodium cyanide wastewater. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga kemikal na reaksyon na nagaganap sa anode at cathode, maingat na pagpili ng mga materyales ng electrode, pagkontrol sa temperatura, at pagdaragdag ng naaangkop na dami ng chloride ions, ang pamamaraang ito ay maaaring epektibong mag-alis ng polusyon ng cyanide mula sa wastewater. Habang ang mga industriya ay patuloy na naghahanap ng mas napapanatiling at mahusay na mga paraan upang pamahalaan ang kanilang basura, ang proseso ng electrolytic oxidation ay malamang na makakuha ng mas malawak na aplikasyon sa paggamot ng wastewater na naglalaman ng cyanide. Gayunpaman, kailangan pa rin ng karagdagang pananaliksik at pag-unlad upang mapabuti ang proseso, mabawasan ang mga gastos, at mapahusay ang pangkalahatang kahusayan at pagiging environment-friendly nito.