ການນໍາໃຊ້ກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານເພື່ອກໍາຈັດໄຊຢາໄນຟຣີ (CN−) ໃນນ້ໍາເສຍ

ການນໍາສະເຫນີ

ນ້ຳເສຍອຸດສາຫະກຳມັກຈະມີສານພິດຫຼາຍຊະນິດ, ໃນນັ້ນ ໄຊຢາໄນເສລີ (CN−) ເປັນທີ່ໜ້າເປັນຫ່ວງເປັນພິເສດເນື່ອງຈາກມີຄວາມເປັນພິດສູງ. ເຖິງແມ່ນວ່າໃນປະລິມານໜ້ອຍ, ໄຊຢາໄນ ກໍ່ສາມາດເປັນອັນຕະລາຍເຖິງຊີວິດໄດ້, ເຮັດໃຫ້ການບຳບັດນ້ຳເສຍທີ່ມີໄຊຢາໄນເປັນບັນຫາສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍແຮງ. ມີລະບຽບການທີ່ເຂັ້ມງວດເພື່ອຄວບຄຸມການປ່ອຍນ້ຳເສຍທີ່ມີໄຊຢາໄນ, ໂດຍມີຈຸດປະສົງບໍ່ພຽງແຕ່ເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການມາດຕະຖານເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເພື່ອຟື້ນຟູໄຊຢາໄນໃຫ້ຫຼາຍເທົ່າທີ່ຈະຫຼາຍໄດ້ຈາກຂີ້ເທົ່າ ແລະ ນ້ຳເສຍຈາກໂຮງງານ. ຖ່ານກາກ ບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານ ໄດ້ກາຍເປັນວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມຫວັງສຳລັບການກຳຈັດໄຊຢາໄນເສລີອອກຈາກນ້ຳເສຍ, ແລະ ບົດຄວາມນີ້ຈະສຳຫຼວດການນຳໃຊ້, ກົນໄກ, ແລະ ປັດໄຈທີ່ມີອິດທິພົນຂອງມັນຢ່າງລະອຽດ.

ແຫຼ່ງຂອງ Cyanide ໃນນ້ໍາເສຍ

ທາດໄຊຢາໄນທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງໃນນໍ້າເສຍສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກຂະບວນການອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນ: ການເຄືອບດ້ວຍໄຟຟ້າ, ສານໄຊຢາໄນ - ການສະກັດເອົາຄໍາ, ການລ້າງອາຍແກັສ ແລະ ນໍ້າເຢັນໃນເຕົາອົບໂຄ້ກ ແລະ ເຕົາລະເບີດ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບບາງອຸດສາຫະກໍາເຄມີ, ການປຸງແຕ່ງແຮ່ທາດ, ຢາງສັງເຄາະ, ເສັ້ນໄຍ, ແລະອຸດສາຫະກໍາສີຍ້ອມ. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄຊຢາໄນໃນນໍ້າເສຍເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຢູ່ລະຫວ່າງ 1 - 180 ມກ/ລິດ ຫຼືສູງກວ່ານັ້ນ.

ກົນໄກຂອງຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານໃນການກໍາຈັດໄຊຢາໄນຟຣີ

ການດູດຊຶມທາງດ້ານຮ່າງກາຍ

ຖ່ານກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານມີໂຄງສ້າງທີ່ມີຮູພຸນຂະໜາດນ້ອຍທີ່ພັດທະນາສູງ ແລະ ມີພື້ນທີ່ຜິວໜ້າຈຳເພາະຂະໜາດໃຫຍ່, ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນຕັ້ງແຕ່ 500 ຫາ 3000 ຕາແມັດ/ກຣາມ. ໂຄງສ້າງທາງກາຍະພາບນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມທາງກາຍະພາບທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ໄອອອນໄຊຢາໄນໃນນ້ຳເສຍສາມາດຖືກດູດຊຶມລົງເທິງໜ້າດິນຂອງ ຖ່ານກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານ ຜ່ານກຳລັງ van der Waals. ພື້ນທີ່ຜິວໜ້າຂະໜາດໃຫຍ່ໃຫ້ຈຸດດູດຊຶມຫຼາຍບ່ອນ, ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດດັກຈັບໄຊຢາໄນອິດສະຫຼະໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ການດູດຊຶມສານເຄມີແລະການອອກຊິເດຊັນຂອງຄາຕາລີຕິກ

ນອກເຫນືອຈາກການດູດຊຶມທາງດ້ານຮ່າງກາຍ, ກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານຍັງສາມາດເຂົ້າຮ່ວມໃນປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີ. ເມື່ອ activated carbon adsorb oxygen ແລະນ້ໍາໃນນ້ໍາເສຍ, ມັນສາມາດສ້າງ hydrogen peroxide (H₂O₂) ເທິງຫນ້າດິນຂອງມັນ, ດ້ວຍ carbon activated ຕົວຂອງມັນເອງເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ catalyst. ໃນທີ່ປະທັບຂອງເກືອທອງແດງ, H₂O₂ທີ່ສ້າງຂຶ້ນສາມາດຜຸພັງແລະຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງໄຊຢາໄນ. ກົນ​ໄກ​ຕິ​ກິ​ຣິ​ຍາ​ດັ່ງ​ຕໍ່​ໄປ​ນີ້​:

1. ການຜະລິດຂອງ H₂O₂: ອົກຊີເຈນ ແລະ ນ້ຳຖືກດູດຊຶມຢູ່ເທິງໜ້າກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານເພື່ອສ້າງເປັນ H₂O₂.

2. oxidation ຂອງ cyanide: Cyanide ຖືກ oxidized ໂດຍ H₂O₂ ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດ catalytic ຂອງເກືອທອງແດງ, ເຮັດໃຫ້ການ decomposition ຂອງ cyanide ເປັນສານອັນຕະລາຍຫນ້ອຍ.

ປັດໃຈທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບການກໍາຈັດຂອງຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານ

ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄຊຢາໄນເບື້ອງຕົ້ນ

ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນເບື້ອງຕົ້ນຂອງໄຊຢາໄນຟຣີໃນນ້ໍາເສຍສູງກວ່າ, ແຮງຂັບເຄື່ອນສໍາລັບການດູດຊຶມຫຼາຍຂື້ນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມຂອງຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານໄດ້ຖືກຈໍາກັດ, ເມື່ອຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນເບື້ອງຕົ້ນເກີນມູນຄ່າທີ່ແນ່ນອນ, ປະສິດທິພາບການໂຍກຍ້າຍອາດຈະບໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອັດຕາສ່ວນ. ໃນບາງການສຶກສາ, ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າດ້ວຍການເພີ່ມຂື້ນຂອງຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ cyanide ໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ປະລິມານຂອງ cyanide adsorbed ຕໍ່ຫນ່ວຍມະຫາຊົນຂອງກາກບອນ activated ທໍາອິດເພີ່ມຂຶ້ນແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຫຼຸດລົງ.

ມູນຄ່າ pH

ຄ່າ pH ຂອງນ້ໍາເສຍມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການດູດຊຶມຂອງ cyanide ໂດຍກາກບອນທີ່ກະຕຸ້ນ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເປັນກົດ, ຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມຂອງຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ສໍາລັບໄຊຢາໄນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ. ເມື່ອຄ່າ pH ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ. ໃນເວລາທີ່ pH ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ເປັນດ່າງ, ໂດຍສະເພາະຂ້າງເທິງ 11. ອັດຕາການກໍາຈັດຂອງ cyanide ສາມາດບັນລຸຫຼາຍກ່ວາ 95% ພາຍໃນ 30 ນາທີໃນບາງກໍລະນີ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າ speciation ຂອງ cyanide ໃນການແກ້ໄຂມີການປ່ຽນແປງກັບ pH, ແລະຮູບແບບຂອງ cyanide ions ແມ່ນເອື້ອອໍານວຍຫຼາຍຕໍ່ການ adsorption ກາກບອນ activated ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂເປັນດ່າງ.

ອຸນ​ຫະ​ພູມ

ການດູດຊຶມຂອງໄຊຢາໄນໂດຍກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານແມ່ນຂະບວນການ exothermic. ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນ, ຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມມັກຈະຫຼຸດລົງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນກໍລະນີຂອງທອງແດງ - impregnated activated carbon, ເມື່ອປະສົມກັບການແກ້ໄຂ cyanide, ຜົນກະທົບ adsorption ຂອງ cyanide ຫຼຸດລົງກັບອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມສົ່ງເສີມການ desorption ຂອງສານ adsorbed ຈາກຫນ້າດິນຂອງກາກບອນ activated.

ເວລາ stirring

ເວລາ stirring ພຽງພໍແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າ cyanide ໃນນ້ໍາເສຍມີການສໍາພັດພຽງພໍກັບກາກບອນ activated. ໃນຂັ້ນຕອນເບື້ອງຕົ້ນ, ເມື່ອເວລາ stirring ເພີ່ມຂຶ້ນ, ອັດຕາການກໍາຈັດຂອງ cyanide ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫຼັງຈາກເຖິງເວລາໃດຫນຶ່ງ, ອັດຕາການໂຍກຍ້າຍມັກຈະສະຖຽນລະພາບ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຂະບວນການດູດຊຶມໄດ້ບັນລຸຄວາມສົມດຸນ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງຄາບອນທີ່ກະຕຸ້ນໃນການປິ່ນປົວ Cyanide - ບັນຈຸນ້ໍາເສຍ

ໃນ​ອຸດ​ສາ​ຫະ​ກໍາ​ການ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ຄໍາ​

ໃນການຂຸດຄົ້ນຄໍາ, ໂດຍສະເພາະໃນຂະບວນການສະກັດເອົາຄໍາທີ່ໃຊ້ສານໄຊຢາໄນ, ຈໍານວນນ້ໍາເສຍທີ່ມີສານໄຊຢາໄນຖືກສ້າງຂື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ໄດ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເອົາໄຊຢາໄນຟຣີອອກຈາກນ້ໍາເສຍນີ້. ນອກຈາກການກຳຈັດສານໄຊຢາໄນແລ້ວ, ຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ແລ້ວຍັງສາມາດດູດຊັບທອງ-ໄຊຢາໄນ (ເຊັ່ນ: Au(CN)₂⁻) ໃນນ້ຳເສຍ. ຄໍາ adsorbed - ສະລັບສັບຊ້ອນ cyanide ສາມາດໄດ້ຮັບການປຸງແຕ່ງຕື່ມອີກເພື່ອຟື້ນຕົວຄໍາ, ບັນລຸໄດ້ທັງການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມແລະການຟື້ນຟູຊັບພະຍາກອນ.

ໃນ​ອຸດ​ສາ​ຫະ​ກໍາ​ການ​ໃຊ້​ໄຟ​ຟ້າ​

ໂຮງງານໄຟຟ້າມັກຈະໃຊ້ສານໄຊຢາໄນ - ບັນຈຸສານແກ້ໄຂໃນຂະບວນການຊຸບ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ສານໄຊຢາໄນ - ນໍ້າເສຍທີ່ປົນເປື້ອນ. ການປິ່ນປົວຄາບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານສາມາດຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນຂອງສານໄຊຢາໄນໃນນ້ໍາເສຍຢ່າງມີປະສິດທິພາບເພື່ອຕອບສະຫນອງມາດຕະຖານການລະບາຍ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບບາງວິທີການປິ່ນປົວແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັ່ນ: chlorination alkaline, ການປິ່ນປົວກາກບອນ activated ມີຂໍ້ດີຂອງມົນລະພິດຂັ້ນສອງຫນ້ອຍແລະທ່າແຮງສໍາລັບການຟື້ນຟູຊັບພະຍາກອນ.

ການປຽບທຽບກັບວິທີການປິ່ນປົວອື່ນໆ

chlorination ເປັນດ່າງ

ການໃຫ້ຄລໍຣີນເປັນດ່າງແມ່ນວິທີການທີ່ຂ້ອນຂ້າງແກ່ຍາວໃນການທຳລາຍ ໄຊຢາໄນ ໃນນ້ຳເສຍ. ມັນໃຊ້ສານທີ່ມີຄລໍຣີນເຊັ່ນ: ອາຍແກັສຄລໍຣີນ, ຄລໍຣີນແຫຼວ, ຫຼື ຜົງຟອກຂາວເພື່ອຜຸພັງໄຊຢາໄນໃຫ້ເປັນຄາບອນໄດອອກໄຊ (CO₂) ທີ່ບໍ່ເປັນພິດ ແລະ ໄນໂຕຣເຈນ (N₂). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ວິທີການນີ້ອາດຈະຜະລິດຜະລິດຕະພັນຂ້າງຄຽງທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ, ແລະ ຂະບວນການປະຕິບັດງານຕ້ອງການການຄວບຄຸມປະລິມານຄລໍຣີນ ແລະ ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການບຳບັດດ້ວຍຖ່ານກ໊ອກເປັນທາງເລືອກທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍກວ່າ ໂດຍມີຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມໄຊຢາໄນຢ່າງເລືອກເຟັ້ນ ແລະ ອາດຈະຟື້ນຟູໂລຫະທີ່ມີຄ່າຄືນມາໄດ້.

Hydrogen Peroxide Oxidation

ການຜຸພັງຂອງ hydrogen peroxide ຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ cyanide ໃນນ້ໍາເສຍ. ມັນສາມາດ oxidize cyanide ຕ່ໍາ - ລະດັບຄວາມເປັນພິດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, hydrogen peroxide ເປັນ reagent ລາຄາແພງ, ແລະຂະບວນການອາດຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການເພີ່ມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງ reagents, ເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການປິ່ນປົວ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານ, ມີການປະຕິບັດທີ່ຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່ເມື່ອມັນຖືກເລືອກແລະນໍາໃຊ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ແລະການຟື້ນຕົວຂອງມັນຍັງສາມາດພິຈາລະນາເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.

ການພັດທະນາໃນອະນາຄົດ

ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ຂອງ​ການ​ປັບ​ປຸງ​ແກ້​ໄຂ​ກາກ​ບອນ​

ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງກາກບອນ activated ເພີ່ມເຕີມໃນການກໍາຈັດ cyanide ຟຣີ, ການຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງດໍາເນີນການກ່ຽວກັບກາກບອນ activated ດັດແກ້. ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, impregnating activated carbon ກັບໂລຫະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ເຊັ່ນ: ທອງແດງ, ທາດເຫຼັກ, ແລະອື່ນໆ) ສາມາດເສີມຂະຫຍາຍຄວາມສາມາດ oxidation catalytic ຂອງຕົນສໍາລັບ cyanide. ໂລຫະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ - ຄາບອນ activated loaded ສາມາດໄດ້ຮັບການ optimized ອີງຕາມຄຸນລັກສະນະສະເພາະຂອງນ້ໍາເສຍເພື່ອບັນລຸຜົນກະທົບການປິ່ນປົວທີ່ດີກວ່າ.

ຂະບວນການປິ່ນປົວແບບປະສົມປະສານ

ການລວມເອົາການປິ່ນປົວດ້ວຍຖ່ານກະຕຸ້ນເຂົ້າກັບວິທີການບຳບັດອື່ນໆກໍ່ເປັນທ່າອ່ຽງໜຶ່ງເຊັ່ນກັນ. ຕົວຢ່າງ, ການລວມເອົາການດູດຊຶມຖ່ານກະຕຸ້ນເຂົ້າກັບການປິ່ນປົວທາງຊີວະພາບສາມາດໃຊ້ຖ່ານກະຕຸ້ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນສານໄຊຢາໄນທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງໃນນ້ຳເສຍໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ເໝາະສົມກັບການບຳບັດທາງຊີວະພາບ, ແລະຈາກນັ້ນໃຊ້ຈຸລິນຊີເພື່ອຍ່ອຍສະຫຼາຍ ແລະ ກຳຈັດສານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄຊຢາໄນທີ່ຍັງເຫຼືອ. ຂະບວນການລວມກັນນີ້ສາມາດນຳໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຈຸດແຂງຂອງວິທີການບຳບັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ບັນລຸ ການບຳບັດນ້ຳເສຍທີ່ ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ຄົບຖ້ວນກວ່າ.

ສະຫຼຸບ

ກາກບອນທີ່ເປີດໃຊ້ງານສະແດງໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນການກໍາຈັດໄຊຢາໄນຟຣີ (CN−) ອອກຈາກນໍ້າເສຍ. ໂດຍຜ່ານການດູດຊຶມທາງກາຍະພາບແລະປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີ, ມັນສາມາດຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານ cyanide ໃນນ້ໍາເສຍຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ຕອບສະຫນອງມາດຕະຖານການລະບາຍສິ່ງແວດລ້ອມແລະແມ້ກະທັ້ງການເຮັດໃຫ້ຊັບພະຍາກອນຟື້ນຟູໃນບາງກໍລະນີ. ເຖິງແມ່ນວ່າຍັງມີບາງຂົງເຂດທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງ, ເຊັ່ນ: ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການດູດຊຶມແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການດັດແປງກາກບອນ activated ແລະຂະບວນການປິ່ນປົວແບບປະສົມປະສານ, ກາກບອນ activated ຈະມີບົດບາດສໍາຄັນຫຼາຍຂຶ້ນໃນການປິ່ນປົວຂອງ cyanide - ບັນຈຸນ້ໍາເສຍໃນອະນາຄົດ.