স্বর্ণ শিল্পে সোডিয়াম সায়ানাইডের দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি

ভূমিকা

সার্জারির স্বর্ণ শিল্প দীর্ঘদিন ধরে নির্ভর করে আসছে সোডিয়াম সায়ানাইড আকরিক থেকে সোনা দ্রবীভূত করার দক্ষতার কারণে, এমনকি নিম্ন-গ্রেডের আকরিকগুলি থেকেও। ১৮৮৭ সালে সোনা ও রূপা নিষ্কাশনের জন্য প্রথম প্রয়োগের পর থেকে, সায়ানাইডেশন পদ্ধতি বিশ্বব্যাপী সোনা খনির ক্ষেত্রে মূলধারায় পরিণত হয়েছে। জড়িত মৌলিক রাসায়নিক বিক্রিয়া হল 1887Au + 4NaCN + O₂+ 8H₂O → 2Na(Au(CN)₂)+ 4NaOH, যেখানে আকরিকের সোনা সাইয়্যান্যাজিনের মিশ্র অক্সিজেনের উপস্থিতিতে আয়নগুলি দ্রবণীয় সোনার সায়ানাইড জটিল গঠন করে। তবে, এর ব্যবহার সোডিয়াম সায়ানাইড উল্লেখযোগ্য দূষণের ঝুঁকি নিয়ে আসে, যার ফলে এর উন্নয়ন এবং বাস্তবায়ন ঘটে দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

সোডিয়াম সায়ানাইডের সাথে সম্পর্কিত পরিবেশগত এবং নিরাপত্তা সংক্রান্ত উদ্বেগ

বিষাক্ততা এবং পরিবেশ দূষণ

সায়ানাইড একটি অত্যন্ত বিষাক্ত পদার্থ। সোডিয়াম সায়ানাইড বর্জ্য তরল পরিবেশে মারাত্মক দূষণ ঘটাতে পারে। এমনকি অল্প পরিমাণেও, এটি জলজ প্রাণীর জন্য মারাত্মক হতে পারে এবং জলের উৎসগুলিকে দূষিত করলে মানব স্বাস্থ্যের জন্য হুমকিস্বরূপ হতে পারে। সোনা উত্তোলন প্রক্রিয়ায়, সায়ানাইডযুক্ত বর্জ্যের অনুপযুক্ত নিষ্কাশনের ফলে মাটি, ভূপৃষ্ঠের জল এবং ভূগর্ভস্থ জল দূষিত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু সোনা খনির এলাকায়, সায়ানাইড সমৃদ্ধ লেজের ফুটো হওয়ার ফলে কাছাকাছি নদীতে মাছ মারা গেছে এবং পানির গুণমান হ্রাস পেয়েছে, যা পানির উপর নির্ভরশীল স্থানীয় সম্প্রদায়ের জীবিকাকে প্রভাবিত করছে।

পরিচালনায় নিরাপত্তা ঝুঁকি

পরিবহন, সংরক্ষণ এবং ব্যবহার সোডিয়াম সায়ানাইড কঠোর নিরাপত্তা ব্যবস্থা প্রয়োজন। এটি একটি বিশেষ রাসায়নিক যা আমদানির আগে আমদানি লাইসেন্স এবং শেষ ব্যবহারকারীর সার্টিফিকেটের প্রয়োজন হয়। সংরক্ষণের সময়, এটি অ্যাসিড, নাইট্রাইট, নাইট্রেট এবং অন্যান্য পদার্থের সাথে একসাথে রাখা উচিত নয়, কারণ অ্যাসিডিক পরিবেশের সংস্পর্শে এলে বিষাক্ত হাইড্রোজেন সায়ানাইড গ্যাস নির্গত হতে পারে, যা পণ্যের গুণমান এবং ব্যবহারের প্রভাব হ্রাস করতে পারে। এটি অবশ্যই একটি বায়ুচলাচল এবং শুষ্ক স্থানে সংরক্ষণ করতে হবে, বিশেষ করে একটি বিশেষ গুদাম বা ডাবল-লক করা বিশেষ ক্যাবিনেটে। নিয়মিত পরীক্ষা, রক্ষণাবেক্ষণ এবং স্টোরেজ স্থানের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন, পাশাপাশি উপযুক্ত বায়ুচলাচল বা আর্দ্রতা হ্রাস ব্যবস্থাও প্রয়োজন। সংরক্ষণের স্থানটি সংশ্লিষ্ট গ্যাস মাস্ক, মুখোশ, ব্যক্তিগত সুরক্ষামূলক সরঞ্জাম এবং অগ্নিনির্বাপক সরঞ্জাম দিয়ে সজ্জিত করা উচিত। পরিচালনার সময় দুর্ঘটনা, যেমন ছিটকে পড়া বা লিক, শ্রমিক এবং আশেপাশের পরিবেশের জন্য বিপর্যয়কর পরিণতি বয়ে আনতে পারে।

দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি

উত্স হ্রাস

1.প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশন

• কিছু সোনার খনি সোডিয়াম সায়ানাইডের ব্যবহার কমাতে নতুন নিষ্কাশন প্রক্রিয়া গ্রহণ করছে। উদাহরণস্বরূপ, নন-সায়ানাইড লিচিং এজেন্টগুলির বিকাশ এবং প্রয়োগ অন্বেষণ করা হচ্ছে। যদিও সায়ানাইডেশন পদ্ধতি প্রাধান্য পেয়েছে, থায়োসালফেট-ভিত্তিক লিচিং এজেন্ট ব্যবহারের মতো বিকল্প প্রযুক্তিগুলি সম্ভাবনা দেখায়। এই নন-সায়ানাইড এজেন্টগুলি সায়ানাইডের সাথে সম্পর্কিত উচ্চ বিষাক্ততার ঝুঁকি ছাড়াই নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে সোনা নিষ্কাশন করতে পারে।

• আরেকটি পদ্ধতি হল আকরিক-ড্রেসিং প্রক্রিয়া উন্নত করা। আরও দক্ষ গ্রাইন্ডিং এবং পৃথকীকরণ কৌশল ব্যবহার করে, আকরিকের সোনা লিচিং ধাপের আগে আরও ঘনীভূত করা যেতে পারে। এটি সায়ানাইড দিয়ে শোধন করার জন্য প্রয়োজনীয় আকরিকের পরিমাণ হ্রাস করে, ফলে সামগ্রিক সায়ানাইড ব্যবহার হ্রাস পায়।

2. সরঞ্জাম আপগ্রেড

• সরঞ্জাম আপগ্রেড করার ফলে উৎস হ্রাস পেতেও ভূমিকা রাখতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আধুনিক সোনা নিষ্কাশন সরঞ্জামগুলি আরও বন্ধ লুপযুক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা সায়ানাইড ফুটো হওয়ার সম্ভাবনা কমিয়ে দেয়। উন্নত সিলিং প্রক্রিয়া সহ উচ্চ প্রযুক্তির লিচিং ট্যাঙ্কগুলি নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার সময় সায়ানাইডযুক্ত গ্যাস এবং তরল পদার্থের নির্গমন রোধ করতে পারে।

নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়া

১. সায়ানাইড ব্যবহার পর্যবেক্ষণ এবং সমন্বয় করা

• অনেক সোনা খনির কাজে সায়ানাইডের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণের জন্য রিয়েল-টাইম মনিটরিং সিস্টেম স্থাপন করা হচ্ছে। এই সিস্টেমগুলি আকরিকের গঠন বিশ্লেষণ করতে পারে এবং সেই অনুযায়ী সায়ানাইডের ডোজ সামঞ্জস্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আকরিকটিতে সোনার পরিমাণ কম থাকে, তাহলে সিস্টেমটি সায়ানাইডের পরিমাণ কমাতে পারে, একই সাথে দক্ষ নিষ্কাশন নিশ্চিত করতে পারে।

• এছাড়াও, লিচিং দ্রবণে সায়ানাইডের ঘনত্বের ক্রমাগত পর্যবেক্ষণ দ্রুত সমন্বয়ের সুযোগ করে দেয়। সায়ানাইডের ঘনত্ব যদি খুব বেশি হয়, তাহলে এটি কেবল সম্পদের অপচয়ই করে না বরং দূষণের ঝুঁকিও বাড়ায়। সর্বোত্তম সায়ানাইড ঘনত্ব বজায় রেখে, পরিবেশগত প্রভাব কমিয়ে নিষ্কাশনের দক্ষতা সর্বাধিক করা যেতে পারে।

২. মধ্যবর্তী বর্জ্যের চিকিৎসা

• সোনা নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার সময় উৎপন্ন মধ্যবর্তী বর্জ্য প্রক্রিয়াজাতকরণের প্রযুক্তিও প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের অংশ। উদাহরণস্বরূপ, সায়ানাইড এবং অন্যান্য অমেধ্যযুক্ত বর্জ্য দ্রবণের ক্ষেত্রে, আয়ন-বিনিময়ের মতো পদ্ধতিগুলি সায়ানাইডের পরিমাণ হ্রাস করে মূল্যবান ধাতু অপসারণ এবং পুনরুদ্ধার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি কেবল সম্পদ পুনরুদ্ধারে সহায়তা করে না বরং আরও প্রক্রিয়াজাতকরণ বা নিষ্পত্তির আগে বর্জ্যের বিষাক্ততাও হ্রাস করে।

বর্জ্য জল চিকিত্সা

১.রাসায়নিক জারণ

• সায়ানাইডযুক্ত বর্জ্য জল পরিশোধনের জন্য রাসায়নিক জারণ একটি প্রচলিত পদ্ধতি। হাইড্রোজেন পারক্সাইড পরিশোধন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যখন হাইড্রোজেন পারক্সাইড সোডিয়াম সায়ানাইড বর্জ্য তরলের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন সোডিয়াম বাইকার্বোনেট তৈরি হয়।কারবনপানি এবং অ্যামোনিয়া গ্যাস উৎপন্ন হয়। এই জারণ এবং অবক্ষয় প্রক্রিয়াটি কার্যকর এবং তুলনামূলকভাবে সাশ্রয়ী। ওজোনের মতো অন্যান্য জারক পদার্থও ব্যবহার করা যেতে পারে। ওজোনের শক্তিশালী জারক ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি বর্জ্যজলে থাকা সায়ানাইড যৌগগুলোকে দ্রুত ভেঙে কম ক্ষতিকর পদার্থে রূপান্তরিত করতে পারে।

২.জৈবিক চিকিৎসা

• জৈবিক চিকিৎসা পদ্ধতিও একটি কার্যকর বিকল্প হিসেবে আবির্ভূত হচ্ছে। কিছু ব্যাকটেরিয়া এবং অণুজীব সায়ানাইড যৌগ বিপাক করতে পারে। একটি সুপরিকল্পিত জৈবিক চিকিৎসা পদ্ধতিতে, এই অণুজীবগুলিকে একটি চুল্লিতে কালচার করা যেতে পারে যেখানে সায়ানাইডযুক্ত বর্জ্য জল প্রেরণ করা হয়। অণুজীবগুলি সায়ানাইডকে কার্বন ডাই অক্সাইড, অ্যামোনিয়া এবং অন্যান্য ক্ষতিকারক পদার্থে ভেঙে দেয়। এই পদ্ধতিটি পরিবেশগতভাবে আরও বন্ধুত্বপূর্ণ কারণ এটি অতিরিক্ত রাসায়নিক দূষণকারী পদার্থের প্রবর্তন করে না, তবে অণুজীবের সঠিক বৃদ্ধি এবং কার্যকলাপ নিশ্চিত করার জন্য তাপমাত্রা, pH এবং পুষ্টির প্রাপ্যতার মতো পরিবেশগত অবস্থার যত্ন সহকারে নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।

কঠিন বর্জ্য ব্যবস্থাপনা

১. সায়ানাইডের নিরাপদ নিষ্পত্তি - লেজযুক্ত

• সায়ানাইডযুক্ত আবর্জনার জন্য, সঠিক নিষ্কাশন অপরিহার্য। একটি পদ্ধতি হল নিরাপদ ল্যান্ডফিল ব্যবহার করা যা পরিবেশে সায়ানাইডের ফুটো রোধ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই ল্যান্ডফিলগুলিতে সায়ানাইডযুক্ত দূষকগুলির স্থানান্তর বন্ধ করার জন্য কাদামাটি এবং সিন্থেটিক ঝিল্লির মতো অভেদ্য পদার্থের একাধিক স্তর থাকে।

• আরেকটি বিকল্প হল লেজ পরিষ্কার করার আগে সায়ানাইডের পরিমাণ কমাতে তাদের চিকিৎসা করা। রাসায়নিক স্থিতিশীলকরণের মতো কৌশলগুলি লেজ পরিষ্কারের মধ্যে সায়ানাইডকে আবদ্ধ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যার ফলে পরিবেশে তাদের চুইয়ে পড়ার সম্ভাবনা কম থাকে।

2. টেইলিং থেকে সম্পদ পুনরুদ্ধার

• নিরাপদ নিষ্কাশনের পাশাপাশি, সায়ানাইডযুক্ত লেজ থেকে মূল্যবান সম্পদ উদ্ধারের প্রচেষ্টা করা হচ্ছে। উন্নত পৃথকীকরণ কৌশল ব্যবহার করে, লেজগুলিতে এখনও উপস্থিত সোনা এবং অন্যান্য ধাতু নিষ্কাশন করা যেতে পারে। এটি কেবল লেজের পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করে না বরং অতিরিক্ত অর্থনৈতিক সুবিধাও প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু খনি লেজ থেকে সোনা এবং অন্যান্য খনিজ পদার্থ উদ্ধারের জন্য ভাসমান এবং চৌম্বকীয় পৃথকীকরণ পদ্ধতি ব্যবহার করছে, অপচয় কমিয়ে আনছে এবং সম্পদের ব্যবহার সর্বাধিক করছে।

কেস স্টাডিজ

জিজিন মাইনিং এর আবেদন

জিজিন মাইনিং জিজিনশান সোনার খনিতে সোডিয়াম সায়ানাইড ব্যবহার করে সায়ানাইডেশন পদ্ধতি সফলভাবে প্রয়োগ করেছে। চূর্ণবিচূর্ণ নিম্ন-গ্রেড সোনার আকরিকের উপর সায়ানাইড দ্রবণ (সোডিয়াম সায়ানাইড দ্রবণ) স্প্রে করে, তারা কম খরচে সোনা নিষ্কাশন অর্জন করেছে। তবে, তারা দূষণ নিয়ন্ত্রণের দিকেও খুব মনোযোগ দেয়। তারা উন্নত বর্জ্য জল পরিশোধন ব্যবস্থা স্থাপন করেছে যা রাসায়নিক জারণ এবং জৈবিক পরিশোধন পদ্ধতির সংমিশ্রণ ব্যবহার করে নিশ্চিত করে যে সায়ানাইডযুক্ত বর্জ্য জল নিষ্কাশনের আগে কঠোর পরিবেশগত মান পূরণ করে। কঠিন বর্জ্য ব্যবস্থাপনার ক্ষেত্রে, তারা সায়ানাইড লিকেজ রোধ করার জন্য সঠিক আস্তরণ এবং পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থা সহ নিরাপদ টেইলিং স্টোরেজ সুবিধা স্থাপন করেছে।

পশ্চিম শুষ্ক অঞ্চলের সোনার খনি

পশ্চিমাঞ্চলীয় শুষ্ক অঞ্চলের একটি সোনার খনিতে, ঐতিহাসিক ঐতিহ্যবাহী স্তূপ-লিচিং সায়ানাইডের লেজগুলি একটি প্রধান পরিবেশগত উদ্বেগ ছিল। দীর্ঘদিন ধরে অপরিশোধিত থাকা এই লেজগুলি আশেপাশের মাটি এবং ভূগর্ভস্থ জলকে দূষিত করার ঝুঁকি তৈরি করেছিল। এই সমস্যা সমাধানের জন্য, একটি ইন-সিটু সিলিং এবং ব্লকিং পদ্ধতি গ্রহণ করা হয়েছিল। লেজগুলি কাদামাটি এবং জিওমেমব্রেন সহ অভেদ্য পদার্থের একাধিক স্তর দিয়ে আবৃত ছিল। এটি কার্যকরভাবে বৃষ্টিপাতের মাধ্যমে দূষণকারী পদার্থের বিস্তার এবং চুইয়ে পড়া বন্ধ করে দেয়। প্রকল্পটি বাস্তবায়নের পর, পর্যবেক্ষণের ফলাফলে দেখা গেছে যে আশেপাশের পরিবেশে সায়ানাইড এবং অন্যান্য দূষণকারী পদার্থের ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, যা প্রত্যাশিত প্রকৌশল লক্ষ্য অর্জন করেছে।

ভবিষ্যৎ প্রবণতা

১. সায়ানাইডবিহীন নিষ্কাশন প্রযুক্তির উন্নয়ন

• সোনার শিল্পে সায়ানাইড-বহির্ভূত নিষ্কাশন প্রযুক্তির উপর আরও গবেষণা ও উন্নয়ন প্রচেষ্টা দেখা যাবে বলে আশা করা হচ্ছে। পরিবেশগত নিয়মকানুন কঠোর হওয়ার সাথে সাথে এবং পরিবেশ সুরক্ষা সম্পর্কে জনসচেতনতা বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে অ-বিষাক্ত নিষ্কাশন পদ্ধতির চাহিদা বৃদ্ধি পাবে। এর ফলে অদূর ভবিষ্যতে নতুন অ-সায়ানাইড লিচিং এজেন্ট এবং প্রক্রিয়াগুলির বাণিজ্যিকীকরণ হতে পারে।

২. উন্নত পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার একীকরণ

• স্বর্ণ শিল্পে উন্নত পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে। উদাহরণস্বরূপ, ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) প্রযুক্তির ব্যবহার সায়ানাইড ব্যবহার, বর্জ্য জলের গুণমান এবং টেইলিং স্টোরেজ সুবিধাগুলির অবস্থার রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণ সক্ষম করতে পারে। এই তথ্য রিয়েল-টাইমে বিশ্লেষণ করা যেতে পারে, যা দূষণ কমাতে এবং সুরক্ষা নিশ্চিত করতে নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় তাৎক্ষণিক সমন্বয়ের অনুমতি দেয়।

৩.বৃত্তাকার অর্থনীতির পদ্ধতি

• স্বর্ণ শিল্পে বৃত্তাকার অর্থনীতির পদ্ধতির উপর আরও জোর দেওয়া হবে। এর মধ্যে কেবল স্বর্ণ এবং অন্যান্য মূল্যবান ধাতুর লেজ থেকে পুনরুদ্ধারই নয়, নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় জল এবং অন্যান্য সম্পদের পুনর্ব্যবহার এবং পুনঃব্যবহারও অন্তর্ভুক্ত। অপচয় হ্রাস করে এবং সম্পদের সর্বাধিক ব্যবহার করে, স্বর্ণ শিল্প আরও টেকসই এবং পরিবেশ বান্ধব হয়ে উঠতে পারে।

উপসংহারে, সোনা উত্তোলনের সাথে সম্পর্কিত পরিবেশগত এবং নিরাপত্তা ঝুঁকি হ্রাস করার জন্য সোনা শিল্পে সোডিয়াম সায়ানাইডের দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি অপরিহার্য। উৎস হ্রাস, প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ, বর্জ্য জল পরিশোধন এবং কঠিন বর্জ্য ব্যবস্থাপনার সমন্বয়ের মাধ্যমে, সোনা শিল্প পরিবেশের উপর এর প্রভাব কমিয়ে কাজ চালিয়ে যেতে পারে। নতুন প্রযুক্তির বিকাশ এবং আরও টেকসই অনুশীলন গ্রহণের মাধ্যমে, সোনা শিল্পের ভবিষ্যত আরও পরিবেশবান্ধব এবং টেকসই হতে পারে।