Trin Cyanid Gwenwynig Iawn - Sy'n Cynnwys Hylifau Gwastraff

Mae hylifau gwastraff sy'n cynnwys cyanid yn hynod wenwynig ac yn peri bygythiad difrifol i iechyd pobl a'r amgylchedd ecolegol. Felly, mae trin hylifau gwastraff o'r fath yn briodol o'r pwys mwyaf. Bydd yr erthygl hon yn cyflwyno sawl dull trin cyffredin ar gyfer gwenwynig iawn sianid - sy'n cynnwys hylifau gwastraff.

1. Dulliau Ocsidiad Cemegol

1.1 Dull Clorineiddio Alcalïaidd

• EgwyddorMewn amgylchedd alcalïaidd, ychwanegir asiantau ocsideiddio cryf fel nwy clorin, hypoclorit sodiwm, neu hypoclorit calsiwm at yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid. Mae'r ïonau hypoclorit yn adweithio ag ïonau cyanid mewn proses ddwy gam. Yn gyntaf, caiff cyanid ei ocsideiddio i cyanad, ac yna ei ocsideiddio ymhellach i sylweddau nad ydynt yn wenwynig fel Carbon deuocsid a nwy nitrogen.

• Llif Proses:

• 
  

• Addasiad pHDechreuwch drwy ychwanegu sodiwm hydrocsid at yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid i osod y gwerth pH rhwng 10 - 11.

• 
  

• Ychwanegiad OcsidyddYn araf, rhowch faint priodol o'r ocsidydd a ddewiswyd, fel hydoddiant sodiwm hypoclorit. Mae faint o ocsidydd sydd ei angen yn dibynnu ar grynodiad y cyanid yn yr hylif gwastraff. Trowch yn barhaus wrth ychwanegu i sicrhau cymysgu cyfartal.

• 
  

• Ymateb a MonitroGadewch i'r adwaith fynd rhagddo am sawl awr a gwiriwch grynodiad y cyanid yn yr hylif gwastraff yn gyson drwyddo draw. Mae technegau monitro cyffredin yn cynnwys defnyddio electrodau penodol i cyanid neu ddulliau colorimetrig.

• 
  

• Niwtraleiddio a RhyddhauUnwaith y bydd yr adwaith drosodd a bod crynodiad y cyanid yn bodloni'r safon rhyddhau (fel arfer llai na 0.5 mg/L mewn llawer o ranbarthau), addaswch pH yr hylif gwastraff i ystod niwtral (pH = 6 - 9) gydag asid priodol fel asid sylffwrig, ac yna ei ryddhau.

1.2 Dull Ocsidiad Hydrogen Perocsid

• EgwyddorMae hydrogen perocsid yn asiant ocsideiddio cryf. Ym mhresenoldeb catalydd fel ïonau copr, gall ocsideiddio ïonau cyanid yn yr hylif gwastraff, gan drosi cyanid yn nitrogen a charbon deuocsid nad ydynt yn wenwynig.

• Llif Proses:

• 
  

• Addasiad pHAddaswch werth pH yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid i ystod asidig, fel arfer tua pH = 3 - 5, gan fod adwaith ocsideiddio hydrogen perocsid â cyanid yn fwy effeithiol o dan amodau asidig.

• 
  

• Catalydd ac Ychwanegu Hydrogen PerocsidYchwanegwch ychydig bach o gatalydd, er enghraifft, sylffad copr, at yr hylif gwastraff, ac yna ychwanegwch y toddiant hydrogen perocsid yn raddol. Rhaid i faint y hydrogen perocsid a ychwanegir fod yn ddigon i ocsideiddio'r seianid yn llwyr. Gan fod yr adwaith yn ecsothermig, rhowch sylw i reoli tymheredd yr adwaith i osgoi gorboethi.

• 
  

• Adwaith a GwahanuAr ôl cwblhau'r ychwanegiad, gadewch i'r adwaith redeg am ychydig. Yna, gwahanwch solidau a hylifau, fel trwy waddodi neu hidlo, i gael gwared ar unrhyw sylweddau sydd wedi gwaddodi, fel hydrocsidau metel os oes ïonau metel trwm yn yr hylif gwastraff.

• 
  

• Ôl-driniaethGall yr uwchnofiant sydd wedi'i drin gael triniaeth bellach gan ddefnyddio dulliau eraill, megis amsugno neu wahanu pilen, er mwyn sicrhau bod ansawdd terfynol yr elifiant yn bodloni'r safonau perthnasol.

1.3 Dull Ocsidiad Osôn

• EgwyddorMae osôn yn asiant ocsideiddio cryf gyda photensial ocsideiddio uchel. Pan gaiff ei gyflwyno i hylifau gwastraff sy'n cynnwys cyanid, mae'n adweithio'n uniongyrchol ag ïonau cyanid, gan eu hocsideiddio i sylweddau nad ydynt yn wenwynig fel carbonad a nitrogen. Mae'r mecanwaith adwaith yn gymhleth a gall gynnwys cynhyrchion canolradd. Gall presenoldeb catalyddion ïonau metel, fel ïonau copr a magnesiwm, gyflymu'r gyfradd adwaith.

• Llif Proses:

• 
  

• Rhagdriniaeth Hylif GwastraffYn gyntaf, tynnwch amhureddau gronynnau mawr a solidau crog yn yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid trwy hidlo neu waddodi. Mae hyn yn atal tagfeydd yn yr offer sy'n cynhyrchu osôn ac yn sicrhau bod yr adwaith yn mynd rhagddo'n esmwyth.

• 
  

• Cynhyrchu a Chyflwyno OsônDefnyddiwch generadur osôn i gynhyrchu nwy osôn, sydd wedyn yn cael ei fwydo i'r hylif gwastraff trwy ddyfais dosbarthu nwy. Mae angen addasu faint o osôn a gyflwynir yn ôl crynodiad y seianid a chyfaint yr hylif gwastraff.

• 
  

• Ymateb a MonitroCynhaliwch yr adwaith mewn tanc adwaith caeedig am gyfnod penodol. Monitro crynodiad y cyanid yn yr hylif gwastraff mewn amser real yn ystod yr adwaith. Mae'r amser adwaith fel arfer yn fyrrach na rhai dulliau ocsideiddio eraill, ond mae'n dal i ddibynnu ar yr amodau hylif gwastraff penodol.

• 
  

• Triniaeth CarthffrwdAr ôl yr adwaith, efallai y bydd angen triniaeth ychwanegol ar yr hylif gwastraff wedi'i drin, megis addasu'r gwerth pH a chael gwared ar unrhyw sgil-gynhyrchion sy'n weddill sy'n gysylltiedig ag osôn, er mwyn bodloni'r safonau rhyddhau.

2. Dulliau Ffisegol - Cemegol

2.1 Dull Cyfnewid Ionau

• EgwyddorDefnyddir resinau cyfnewid ïonau arbennig. Mae gan y resinau hyn grwpiau swyddogaethol a all amsugno ïonau cyanid neu gymhlygion metel-cyanid yn ddetholus yn yr hylif gwastraff. Er enghraifft, gall rhai resinau cyfnewid anionau gyfnewid eu hanionau ag ïonau cyanid yn y toddiant.

• Llif Proses:

• 
  

• Dewis a Pharatoi ResinDewiswch resin cyfnewid ïonau priodol yn seiliedig ar nodweddion yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid, megis y math o gymhlygion metel-cyanid sy'n bresennol. Rhag-driniwch y resin trwy ei olchi â thoddiannau asid ac alcali i actifadu ei swyddogaeth gyfnewid.

• 
  

• Pacio ColofnPecynwch y resin wedi'i drin ymlaen llaw i mewn i golofn cyfnewid ïonau.

• 
  

• Gwastraff Hylif yn PasioPasiwch yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid yn araf drwy'r golofn cyfnewid ïonau. Rheolwch y gyfradd llif i sicrhau digon o amser cyswllt rhwng yr hylif gwastraff a'r resin.

• 
  

• Adfywio ResinUnwaith y bydd y resin wedi amsugno swm penodol o seianid, mae angen ei adfywio. Mae'r broses adfywio fel arfer yn cynnwys defnyddio hydoddiant adfywio, fel hydoddiant asid cryf neu fas cryf, i gael gwared ar yr ïonau seianid sydd wedi'u hamsugno o'r resin. Gellir ailddefnyddio'r resin wedi'i adfywio.

• 
  

• Trin Hylif AdfywioMae angen triniaeth bellach ar yr hylif adfywio, sy'n cynnwys crynodiad uchel o seianid, fel arfer drwy'r dulliau ocsideiddio cemegol a ddisgrifiwyd uchod, i drosi'r seianid yn sylweddau nad ydynt yn wenwynig.

2.2 Dull Amsugno

• EgwyddorAmsugnyddion fel Carbon wedi'i Actifadu ac mae gan seolit ​​arwynebedd penodol mawr a chynhwysedd amsugno cryf. Gallant amsugno ïonau cyanid a halogion eraill yn yr hylif gwastraff trwy amsugno ffisegol, fel grymoedd van der Waals, ac amsugno cemegol, fel ffurfio bondiau cemegol â grwpiau swyddogaethol arwyneb. Defnyddir carbon wedi'i actifadu, yn arbennig, yn helaeth oherwydd ei effeithlonrwydd amsugno uchel ar gyfer amrywiol sylweddau.

• Llif Proses:

• 
  

• Dewis a Rhagdriniaeth AmsugnolDewiswch amsugnydd priodol yn ôl natur yr hylif gwastraff. Er enghraifft, defnyddir carbon wedi'i actifadu gronynnog yn aml ar gyfer triniaeth ar raddfa fawr, tra gall carbon wedi'i actifadu powdr fod yn fwy addas ar gyfer rhywfaint o driniaeth ar raddfa fach neu driniaeth fanwl iawn. Rhag-driniwch yr amsugnydd trwy ei olchi a'i sychu i gael gwared ar amhureddau.

• 
  

• Proses AmsugnoYchwanegwch yr amsugnydd at yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid a'i droi'n barhaus i gynyddu'r arwynebedd cyswllt rhwng yr amsugnydd a'r hylif gwastraff. Mae'r amser amsugno yn amrywio yn dibynnu ar grynodiad y cyanid a'r math o amsugnydd, fel arfer yn amrywio o sawl munud i sawl awr.

• 
  

• GwahanuAr ôl i'r amsugniad gael ei gwblhau, gwahanwch yr amsugnydd o'r hylif gwastraff gan ddefnyddio dulliau fel hidlo neu waddodi.

• 
  

• Adfywio AmsugnolYn debyg i'r resin cyfnewid ïonau, gellir adfywio'r amsugnydd a ddefnyddir. Ar gyfer carbon wedi'i actifadu, mae dulliau adfywio yn cynnwys adfywio thermol (gwresogi'r carbon wedi'i actifadu i dymheredd uchel i ddad-amsugno'r sylweddau sydd wedi'u hamsugno) ac adfywio cemegol (gan ddefnyddio adweithyddion cemegol i adweithio â'r sylweddau sydd wedi'u hamsugno).

3. Dulliau Triniaeth Fiolegol

• EgwyddorMae gan rai micro-organebau y gallu i ddiraddio cyanid. Mae'r micro-organebau hyn yn defnyddio cyanid fel ffynhonnell carbon, nitrogen, neu ynni o dan amodau amgylcheddol penodol. Er enghraifft, gall rhai bacteria drosi cyanid yn sylweddau llai gwenwynig fel amonia a charbon deuocsid trwy gyfres o adweithiau ensymatig. Mae'r broses gyfan yn cynnwys metaboledd micro-organebau, a gall fod gan wahanol ficro-organebau lwybrau metabolaidd gwahanol ar gyfer diraddio cyanid.

• Llif Proses:

• 
  

• Dewis a Thyfu Micro-organebauDewiswch ficro-organebau addas sy'n diraddio seianid, y gellir eu hynysu o amgylcheddau naturiol fel pridd neu weithfeydd trin dŵr gwastraff. Tyfwch y micro-organebau hyn mewn labordy i gael digon o frechlyn microbaidd. Dylai'r cyfrwng tyfu gynnwys maetholion priodol i gefnogi twf micro-organebau.

• 
  

• Gosod AdweithyddGosodwch adweithydd triniaeth fiolegol, fel adweithydd slwtsh wedi'i actifadu neu adweithydd bioffilm. Mewn adweithydd slwtsh wedi'i actifadu, mae'r micro-organebau mewn cyflwr ataliedig yn yr hylif gwastraff, tra mewn adweithydd bioffilm, mae'r micro-organebau'n glynu wrth arwyneb cynnal solet i ffurfio bioffilm.

• 
  

• Trin Gwastraff HylifCyflwynwch yr hylif gwastraff sy'n cynnwys cyanid i'r adweithydd triniaeth fiolegol. Rheolwch yr amodau amgylcheddol yn yr adweithydd, gan gynnwys tymheredd (fel arfer tua 25 - 35 °C), pH (fel arfer tua 7 - 8), a chynnwys ocsigen toddedig, i greu amgylchedd byw addas ar gyfer y micro-organebau.

• 
  

• Monitro a RheoliMonitro crynodiad y cyanid a pharamedrau perthnasol eraill yn yr hylif gwastraff yn barhaus yn ystod y broses drin. Addaswch amodau gweithredu'r adweithydd yn brydlon yn ôl y canlyniadau monitro i sicrhau gweithrediad sefydlog y system driniaeth fiolegol.

• 
  

• Triniaeth CarthffrwdAr ôl triniaeth fiolegol, gall y carthion gynnwys rhai micro-organebau a symiau bach o fater organig o hyd. Efallai y bydd angen triniaeth bellach, fel diheintio (gan ddefnyddio dulliau fel arbelydru uwchfioled neu ychwanegu diheintyddion) a hidlo, i fodloni'r safonau rhyddhau.

4. Ystyriaethau wrth Driniaeth

• Diogelwch yn GyntafMae hylifau gwastraff sy'n cynnwys seianid yn wenwynig iawn, a dylid cynnal pob gweithrediad triniaeth mewn ardal sydd wedi'i hawyru'n dda, yn ddelfrydol mewn cwfl mwg. Dylai gweithredwyr wisgo offer amddiffynnol personol priodol, gan gynnwys menig sy'n dynn rhag nwy, gogls, a dyfeisiau amddiffyn anadlol.

• Penderfyniad Crynodiad CywirCyn y driniaeth, mesurwch grynodiad y seianid yn yr hylif gwastraff yn gywir. Mae hyn yn hanfodol ar gyfer dewis y dull triniaeth priodol a phennu dos yr asiantau triniaeth.

• Triniaeth GyfunolMewn llawer o achosion, efallai na fydd un dull triniaeth yn ddigonol i fodloni'r safonau rhyddhau yn llawn. Felly, ystyriwch ddefnyddio dulliau triniaeth cyfunol. Er enghraifft, gall cyfuniad o ocsideiddio cemegol a thriniaeth fiolegol yn aml gyflawni canlyniadau triniaeth gwell.

• Effaith AmgylcheddolWrth ddewis dulliau triniaeth ac asiantau triniaeth, ystyriwch eu heffaith bosibl ar yr amgylchedd. Dewiswch ddulliau ac asiantau sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd ac sy'n cynhyrchu llai o lygredd eilaidd.

• Cydymffurfio â RheoliadauSicrhau bod y broses drin ac ansawdd terfynol y carthion yn cydymffurfio â rheoliadau diogelu'r amgylchedd cenedlaethol a lleol perthnasol. Monitro a chyflwyno adroddiadau rheolaidd ar ganlyniadau'r driniaeth i'r adrannau diogelu'r amgylchedd perthnasol.

I gloi, mae trin hylifau gwastraff sy'n cynnwys cyanid gwenwynig iawn yn gofyn am ystyriaeth gynhwysfawr o wahanol ffactorau. Drwy ddewis y dull triniaeth priodol a dilyn y gweithdrefnau gweithredu yn llym, gallwn leihau gwenwyndra hylifau gwastraff sy'n cynnwys cyanid yn effeithiol a diogelu'r amgylchedd ac iechyd pobl.