द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याचे योग्य उपचार

परिचय

सोडियम सायनाईड त्याच्या अद्वितीय रासायनिक गुणधर्मांमुळे खाणकाम, इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि रासायनिक संश्लेषण यासारख्या उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. तथापि, वापर सोडियम सायनाइड अपरिहार्यपणे सायनाइडयुक्त कचरा निर्माण करते, आणि द्रव सोडियम सायनाइड विशेषतः कचरा योग्यरित्या हाताळला नाही तर तो मानवी आरोग्यासाठी आणि पर्यावरणासाठी मोठा धोका निर्माण करतो. सायनाइड अत्यंत विषारी आहे आणि कमी प्रमाणात देखील जीवांना गंभीर नुकसान पोहोचवू शकतो. म्हणूनच, या कचऱ्याचे व्यवस्थापन करण्यासाठी योग्य पद्धती अवलंबणे अत्यंत महत्वाचे आहे.

द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याचे धोके

मानवांसाठी विषारीपणा

सायनाइड मानवी शरीरात श्वासाद्वारे, सेवनाद्वारे किंवा त्वचेच्या संपर्काद्वारे प्रवेश करू शकते. एकदा शरीरात गेल्यावर, ते पेशींमध्ये सायटोक्रोम ऑक्सिडेसशी त्वरीत बांधले जाऊ शकते, ज्यामुळे पेशीय श्वसन रोखले जाते आणि ऊतींचे हायपोक्सिया होते. गंभीर प्रकरणांमध्ये, ते जलद मृत्यूला कारणीभूत ठरू शकते. दीर्घकाळापर्यंत कमी-स्तरीय संपर्कात राहिल्यास देखील डोकेदुखी, चक्कर येणे, अशक्तपणा आणि काही प्रकरणांमध्ये दीर्घकालीन आरोग्य समस्या यासारखी लक्षणे दिसू शकतात. द्रवपदार्थ हाताळताना सोडियम सायनाइड कचरा, अपघाती संपर्काचा धोका तुलनेने जास्त असतो, विशेषतः जर योग्य संरक्षणात्मक उपाययोजना केल्या नसतील तर.

जलचरांवर होणारा परिणाम

लिक्विड सोडियम सायनाइड जर कचरा पाण्याच्या साठ्यात सोडला तर तो जलचरांसाठी अत्यंत विषारी असतो. अगदी कमी सांद्रतेतही, तो मासे, अपृष्ठवंशी प्राणी आणि इतर जलचरांच्या सामान्य शारीरिक कार्यांमध्ये व्यत्यय आणू शकतो. त्यामुळे त्यांच्या श्वसन, वाढ, पुनरुत्पादन आणि रोगप्रतिकारक शक्तींवर परिणाम होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, जेव्हा सायनाइड आयनचे प्रमाण ०.०२ - १.० मिलीग्राम/लीटर असते (२४ तासांच्या आत), तेव्हा मासे मरतात. सायनाइडमुळे जैवविविधता कमी होऊन आणि अन्नसाखळी विस्कळीत होऊन जलीय परिसंस्थांना दीर्घकालीन नुकसान होऊ शकते.

वनस्पतींवर होणारे परिणाम

जेव्हा वनस्पती द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याच्या संपर्कात येतात तेव्हा त्यांचा त्यांच्या वाढीवर आणि विकासावर नकारात्मक परिणाम होऊ शकतो. सायनाइडचे जास्त प्रमाण वनस्पतींच्या मुळांच्या वाढीस अडथळा आणू शकते, पोषक तत्वांचे शोषण कमी करू शकते आणि प्रकाश संश्लेषणावर परिणाम करू शकते. कृषी क्षेत्रात, यामुळे पिकांचे उत्पादन आणि गुणवत्ता कमी होऊ शकते. याव्यतिरिक्त, जर द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याचा वापर सिंचनासाठी केला गेला तर तो माती दूषित करू शकतो, ज्यामुळे मातीची गुणवत्ता आणि त्यानंतरच्या पिकांच्या वाढीवर परिणाम होऊ शकतो.

द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्यासाठी उपचार पद्धती

अल्कधर्मी क्लोरिनेशन पद्धत

तत्त्व: ही पद्धत सांडपाणी असलेल्या द्रव सोडियम सायनाइडचे pH 8.5 - 9 पर्यंत समायोजित करते आणि नंतर क्लोरीन-आधारित ऑक्सिडंट्स जोडते. क्लोरीन-आधारित ऑक्सिडंट्स, जसे की ब्लीच (प्रामुख्याने NaClO) किंवा क्लोरीन वायू (Cl₂, जो पाण्यात विरघळतो आणि HClO बनवतो), सायनाइड आयन (CN⁻) सोबत प्रतिक्रिया देतात. पहिल्या चरणात, सायनाइडचे ऑक्सिडीकरण सायनेट (CNO⁻) मध्ये होते, जे खूपच कमी विषारी असते. पुढील ऑक्सिडेशन सायनेटचे कार्बन डायऑक्साइड (CO₂) आणि नायट्रोजन (N₂) मध्ये रूपांतर करू शकते. रासायनिक अभिक्रिया सहजपणे अशा प्रकारे व्यक्त केल्या जाऊ शकतात:

CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻ + 2H⁺

2CNO⁻ + 3ClO⁻ + H₂O → 2CO₂ + N₂ + 3Cl⁻ + 2OH⁻

फायदे आणि तोटे: अल्कधर्मी क्लोरिनेशन पद्धत वापरण्यास तुलनेने सोपी आहे आणि ती मोठ्या प्रमाणावर वापरली जात आहे. ती सांडपाण्यातील सायनाइडचे प्रमाण प्रभावीपणे कमी करू शकते. तथापि, तुलनेने कमी सायनाइड सांद्रता असलेल्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी ते अधिक योग्य आहे. जर सायनाइडचे प्रमाण खूप जास्त असेल तर मोठ्या प्रमाणात क्लोरीन-आधारित ऑक्सिडंट्सची आवश्यकता असेल, ज्यामुळे उपचार खर्च वाढू शकतो आणि दुय्यम प्रदूषक निर्माण होऊ शकतात.

प्रेशराइजिंग हायड्रोलिसिस पद्धत

तत्त्व: या पद्धतीमध्ये, द्रव सोडियम सायनाइड असलेले सांडपाणी एका बंद कंटेनरमध्ये ठेवले जाते. त्यात अल्कली मिसळली जाते आणि नंतर सांडपाणी गरम करून दाबले जाते. या परिस्थितीत, सायनाइडचे हायड्रॉलिसिस होते. सायनाइड आयन पाण्याच्या रेणूंशी प्रतिक्रिया देऊन गैर-विषारी सोडियम फॉर्मेट (HCOONa) आणि अमोनिया (NH₃) तयार करतात. रासायनिक अभिक्रिया समीकरण असे आहे:

CN⁻ + 2H₂O → HCOO⁻ + NH₃

फायदे आणि तोटे: प्रेशराइज्ड हायड्रोलिसिस पद्धतीमध्ये सांडपाण्यातील सायनाइडच्या एकाग्रतेशी जुळवून घेण्याची क्षमता विस्तृत आहे. ती जटिल सायनाइड संयुगे देखील हाताळू शकते. प्रतिक्रिया प्रक्रियेच्या बाबतीत हे ऑपरेशन तुलनेने सोपे आहे. तथापि, या पद्धतीमध्ये प्रेशराइज्ड आणि हीटिंगसाठी विशेष उपकरणे आवश्यक आहेत, ज्यामुळे एकूण प्रक्रिया गुंतागुंतीची बनते. याव्यतिरिक्त, ऊर्जेचा वापर आणि उपकरणे गुंतवणूक तुलनेने जास्त आहे, ज्यामुळे उपचार खर्च जास्त येतो.

आम्लयुक्त पद्धत

तत्त्व: आम्लीकृत पद्धतीमध्ये, सांडपाण्यातील द्रव सोडियम सायनाइडमध्ये सल्फ्यूरिक आम्ल मिसळले जाते जेणेकरून त्याचा pH 2 - 3 वर समायोजित होईल. आम्लयुक्त परिस्थितीत, सांडपाण्यातील सायनाइड हायड्रोजन सायनाइड वायू (HCN) तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देते. हायड्रोजन सायनाइड वायूची घनता कमी असल्याने आणि हवेच्या दाब संतुलनाच्या तत्त्वाचा वापर करून, हायड्रोजन सायनाइड वायू बाहेर वाहून नेण्यासाठी सांडपाण्यामधून हवा जाते. बाहेर काढलेला हायड्रोजन सायनाइड वायू नंतर पुनर्वापरासाठी अल्कली द्रावणात टाकता येतो. मुख्य रासायनिक अभिक्रिया अशी आहे:

CN⁻ + H⁺ → HCN↑

फायदे आणि तोटे: या पद्धतीचा एक फायदा असा आहे की ते सोडियम सायनाइड परत मिळवू शकते, ज्याचे काही आर्थिक मूल्य आहे. तथापि, या पद्धतीसाठी ऑपरेटिंग परिस्थितीवर कठोर नियंत्रण आवश्यक आहे. हायड्रोजन सायनाइड वायू अत्यंत विषारी आहे आणि प्रक्रियेदरम्यान कोणतीही गळती पर्यावरण आणि मानवी आरोग्यासाठी गंभीर धोका निर्माण करू शकते. म्हणून, उच्च-स्तरीय सुरक्षा उपाय आणि उपकरणे सील करणे आवश्यक आहे.

जैविक उपचार पद्धती

तत्त्व: काही सूक्ष्मजीवांमध्ये सायनाइडचे विघटन करण्याची क्षमता असते. जैविक उपचार पद्धतीद्रव कचऱ्यातील सायनाइडचे विघटन करण्यासाठी विशिष्ट जीवाणू किंवा बुरशीचा वापर केला जातो. हे सूक्ष्मजीव एंजाइमॅटिक प्रतिक्रियांच्या मालिकेद्वारे सायनाइडचा कार्बन किंवा नायट्रोजन स्रोत म्हणून वापर करू शकतात, ज्यामुळे त्याचे कार्बन डायऑक्साइड, पाणी आणि अमोनिया सारख्या गैर-विषारी पदार्थांमध्ये रूपांतर होते. उदाहरणार्थ, काही सायनाइड-विघटन करणारे जीवाणू चयापचय मार्गांद्वारे सायनाइडचे कमी हानिकारक संयुगांमध्ये विघटन करू शकतात.

फायदे आणि तोटे: जैविक उपचार पद्धती तुलनेने पर्यावरणास अनुकूल आहेत कारण त्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात रासायनिक अभिकर्मकांचा वापर केला जात नाही. दीर्घकालीन ऑपरेशनमध्ये कमी-सांद्रता असलेल्या सायनाइडयुक्त द्रव कचऱ्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी ते किफायतशीर ठरू शकतात. तथापि, ते तापमान, pH आणि कचऱ्यामध्ये इतर विषारी पदार्थांच्या उपस्थितीसारख्या पर्यावरणीय घटकांना संवेदनशील असतात. इच्छित उपचार परिणाम साध्य करण्यासाठी उपचार प्रक्रियेला तुलनेने जास्त वेळ लागू शकतो आणि जैविक उपचार प्रणालीची सुरुवातीची स्थापना गुंतागुंतीची असू शकते.

उपचारादरम्यान सुरक्षा खबरदारी

द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्यावर प्रक्रिया करताना, कडक सुरक्षितता खबरदारी घेणे आवश्यक आहे. ऑपरेटरनी योग्य वैयक्तिक संरक्षक उपकरणे घालावीत, ज्यात रासायनिक-प्रतिरोधक सूट, हातमोजे, गॉगल्स आणि श्वसन संरक्षण उपकरणे यांचा समावेश आहे. उपचार क्षेत्र चांगले हवेशीर असले पाहिजे आणि आयवॉश स्टेशन आणि सेफ्टी शॉवर सारखी आपत्कालीन प्रतिसाद उपकरणे सहज उपलब्ध असावीत. याव्यतिरिक्त, सर्व उपचार ऑपरेशन्समध्ये अपघात टाळण्यासाठी आणि कर्मचाऱ्यांची आणि पर्यावरणाची सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी संबंधित सुरक्षा नियम आणि मानकांचे पालन केले पाहिजे.

निष्कर्ष

मानवी आरोग्य आणि पर्यावरणाचे रक्षण करण्यासाठी द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याचे योग्य उपचार करणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. या कचऱ्याचे धोके समजून घेऊन आणि अल्कलाइन क्लोरीनेशन, प्रेशराइजिंग हायड्रोलिसिस, आम्लयुक्त प्रक्रिया किंवा जैविक प्रक्रिया यासारख्या योग्य उपचार पद्धती लागू करून, कडक सुरक्षा खबरदारीसह, आपण द्रव सोडियम सायनाइड कचऱ्याशी संबंधित जोखीम प्रभावीपणे कमी करू शकतो. असा कचरा निर्माण करणाऱ्या उद्योगांनी योग्य प्रक्रिया सुविधांमध्ये गुंतवणूक करणे आणि सर्व हाताळणी आणि उपचार प्रक्रिया जबाबदारीने आणि अनुपालन पद्धतीने पार पाडल्या जातात याची खात्री करणे आवश्यक आहे.