Trattament Xieraq ta' Skart li Fih iċ-Ċjanur fl-Applikazzjoni taċ-Ċjanur tas-Sodju

introduzzjoni

Sodium ċjanur jintuża ħafna f'diversi industriji bħall-minjieri, l-electroplating, u s-sintesi kimika minħabba l-proprjetajiet kimiċi uniċi tiegħu. Madankollu, l-applikazzjoni ta' Ċjanur tas-sodju inevitabbilment jiġġenera ċjanur-skart li fih sustanzi, li joħolqu theddid sinifikanti għas-saħħa tal-bniedem u għall-ambjent jekk ma jiġux immaniġġjati kif suppost. Iċ-ċjanur huwa tossiku ħafna u jista' jikkawża ħsara serja lill-organiżmi anke f'ammonti żgħar. Għalhekk, huwa ta' importanza kbira li jiġu adottati metodi korretti biex jiġu ttrattati dawn l-iskart.

Perikli ta' Skart li Fih iċ-Ċjanur

Tossiċità għall-Bnedmin

Iċ-ċjanur jista' jidħol fil-ġisem tal-bniedem permezz ta' inalazzjoni, inġestjoni, jew kuntatt mal-ġilda. Ladarba jidħol fil-ġisem, jista' jingħaqad malajr maċ-ċitokromu ossidasi fiċ-ċelloli, u jinibixxi r-respirazzjoni ċellulari u jwassal għal ipoksja fit-tessuti. F'każijiet severi, jista' jikkawża mewt rapida. Anke espożizzjoni f'livell baxx fuq perjodu twil ta' żmien tista' tikkawża sintomi bħal uġigħ ta' ras, sturdament, dgħufija, u f'xi każijiet, problemi kroniċi ta' saħħa.

Impatt fuq Organiżmi Akwatiċi

Iċ-ċjanur huwa estremament tossiku għall-ħajja akkwatika. Anke f'konċentrazzjonijiet baxxi ħafna, jista' jfixkel il-funzjonijiet fiżjoloġiċi normali tal-ħut, l-invertebrati, u organiżmi akkwatiċi oħra. Jista' jaffettwa r-respirazzjoni, it-tkabbir, ir-riproduzzjoni, u s-sistemi immunitarji tagħhom. Pereżempju, meta l-konċentrazzjoni tal-jone taċ-ċjanur tkun 0.02 - 1.0 mg/L (fi żmien 24 siegħa), il-ħut jista' jmut. Iċ-ċjanur jista' wkoll jikkawża ħsara fit-tul lill-ekosistemi akkwatiċi billi jnaqqas il-bijodiversità u jfixkel il-katina alimentari.

Effetti fuq il-Pjanti

Meta l-pjanti jkunu esposti għal skart li fih iċ-ċjanur, dan jista' jkollu impatt negattiv fuq it-tkabbir u l-iżvilupp tagħhom. Konċentrazzjonijiet għoljin ta' ċjanur jistgħu jinibixxu t-tkabbir tal-għeruq tal-pjanti, inaqqsu l-assorbiment tan-nutrijenti, u jaffettwaw il-fotosintesi. F'żoni agrikoli, dan jista' jwassal għal tnaqqis fir-rendiment u l-kwalità tal-għelejjel. Barra minn hekk, l-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur użat għall-irrigazzjoni jista' jikkontamina l-ħamrija, u jaffettwa l-kwalità tal-ħamrija u t-tkabbir tal-għelejjel sussegwenti.

Metodi ta' Trattament għal Skart li Fih iċ-Ċjanur

Metodu ta 'Klorinazzjoni Alkalina

PrinċipjuDan il-metodu jaġġusta l-pH tal-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur għal 8.5 - 9 u mbagħad iżid ossidanti bbażati fuq il-kloru. L-ossidanti bbażati fuq il-kloru, bħal bliċ (prinċipalment NaClO) jew gass tal-kloru (Cl₂, li jinħall fl-ilma biex jifforma HClO), jirreaġixxu mal-joni taċ-ċjanur (CN⁻). Fl-ewwel pass, iċ-ċjanur jiġi ossidizzat għal ċjanat (CNO⁻), li huwa ħafna inqas tossiku. Ossidazzjoni ulterjuri tista' tikkonverti ċ-ċjanat f' Karbonju dijossidu (CO₂) u nitroġenu (N₂). Ir-reazzjonijiet kimiċi jistgħu jiġu espressi sempliċement bħala:

CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻ + 2H⁺

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

Vantaġġi u żvantaġġiIl-metodu tal-klorinazzjoni alkalina huwa relattivament sempliċi biex jitħaddem u ntuża ħafna. Jista' jnaqqas b'mod effettiv il-kontenut taċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ għal livell relattivament baxx. Madankollu, huwa aktar adattat għat-trattament ta' ilma tad-drenaġġ b'konċentrazzjonijiet relattivament baxxi ta' ċjanur. Jekk il-konċentrazzjoni taċ-ċjanur tkun għolja wisq, ikun meħtieġ ammont kbir ta' ossidanti bbażati fuq il-kloru, li jistgħu jżidu l-ispiża tat-trattament u jipproduċu sustanzi niġġiesa sekondarji.

Metodu ta' Idroliżi tal-Pressurizzazzjoni

PrinċipjuF'dan il-metodu, l-ilma tad-drenaġġ li fih iċ-ċjanur jitqiegħed f'kontenitur magħluq. Jiżdied l-alkali, u mbagħad l-ilma tad-drenaġġ jissaħħan u jiġi ppressurizzat. Taħt dawn il-kundizzjonijiet, iċ-ċjanur jgħaddi minn reazzjonijiet ta' idroliżi. Il-joni taċ-ċjanur jirreaġixxu mal-molekuli tal-ilma biex jipproduċu format tas-sodju mhux tossiku (HCOONa) u ammonja (NH₃). L-ekwazzjoni tar-reazzjoni kimika hija:

CN⁻ + 2H₂O → HCOO⁻ + NH₃

Vantaġġi u żvantaġġiIl-metodu tal-idroliżi tal-pressurizzazzjoni għandu firxa wiesgħa ta' adattabilità għall-konċentrazzjoni taċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ. Jista' wkoll jimmaniġġja komposti kumplessi taċ-ċjanur. L-operazzjoni hija relattivament sempliċi f'termini tal-proċess ta' reazzjoni. Madankollu, dan il-metodu jeħtieġ tagħmir speċjali għall-pressurizzazzjoni u t-tisħin, li jagħmel il-proċess ġenerali kumpless. Barra minn hekk, il-konsum tal-enerġija u l-investiment fit-tagħmir huma relattivament għoljin, li jirriżultaw fi spejjeż għoljin ta' trattament.

Metodu Aċidizzat

PrinċipjuFil-metodu aċidizzat, l-aċidu sulfuriku jiżdied ma' ilma tad-drenaġġ li fih ċjanur biex il-pH jiġi aġġustat għal 2 - 3. Taħt kundizzjonijiet aċidużi, iċ-ċjanur fl-ilma tad-drenaġġ jirreaġixxi biex jifforma gass taċ-ċjanur tal-idroġenu (HCN). Peress li d-densità tal-gass taċ-ċjanur tal-idroġenu hija żgħira, u bl-użu tal-prinċipju tal-bilanċ tal-pressjoni tal-arja, l-arja tgħaddi mill-ilma tad-drenaġġ biex iġġorr il-gass taċ-ċjanur tal-idroġenu 'l barra. Il-gass taċ-ċjanur tal-idroġenu li jinġarr jista' mbagħad jiġi introdott f'soluzzjoni alkali għar-riċiklaġġ. Ir-reazzjoni kimika ewlenija hija:

CN⁻ + H⁺ → HCN↑

Vantaġġi u żvantaġġiWieħed mill-vantaġġi ta’ dan il-metodu huwa li potenzjalment jista’ jirkupra Sodium Cyanide, li għandu ċertu valur ekonomiku. Madankollu, dan il-metodu jeħtieġ kontroll strett tal-kundizzjonijiet operattivi. Il-gass taċ-ċjanur tal-idroġenu huwa estremament tossiku, u kwalunkwe tnixxija matul il-proċess tista' toħloq theddida serja għall-ambjent u s-saħħa tal-bniedem. Għalhekk, huma meħtieġa miżuri ta' sikurezza ta' livell għoli u siġillar tat-tagħmir.

Metodi ta' Trattament Bijoloġiku

PrinċipjuXi mikro-organiżmi għandhom il-ħila li jiddekomponu ċ-ċjanur. Fil-metodi ta' trattament bijoloġiku, jintużaw batterji jew fungi speċifiċi biex jiddegradaw iċ-ċjanur fl-iskart. Dawn il-mikro-organiżmi jistgħu jużaw iċ-ċjanur bħala sors ta' karbonju jew nitroġenu permezz ta' serje ta' reazzjonijiet enżimatiċi, u jikkonvertuh f'sustanzi mhux tossiċi bħad-dijossidu tal-karbonju, l-ilma u l-ammonja. Pereżempju, xi batterji li jiddegradaw iċ-ċjanur jistgħu jkissru ċ-ċjanur f'komposti inqas ta' ħsara permezz ta' mogħdijiet metaboliċi.

Vantaġġi u żvantaġġiIl-metodi ta' trattament bijoloġiku huma relattivament favur l-ambjent peress li ma jintroduċux numru kbir ta' reaġenti kimiċi. Jistgħu jkunu kosteffettivi għat-trattament ta' skart li fih iċ-ċjanur b'volum kbir u konċentrazzjoni baxxa. Madankollu, it-trattament bijoloġiku jiddependi ħafna fuq kundizzjonijiet ambjentali bħat-temperatura, il-pH, u l-preżenza ta' sustanzi oħra. Jekk il-kundizzjonijiet ma jkunux adattati, l-attività tal-mikro-organiżmi tiġi inibita, u dan jaffettwa l-effett tat-trattament. Barra minn hekk, il-proċess ta' trattament jista' jkun relattivament bil-mod meta mqabbel ma' xi metodi kimiċi.

Trattament f'Fażi Solida ta' Skart li Fih iċ-Ċjanur

Għal skart solidu li fih ċjanur, bħal dak minn tailings tal-minjieri jew residwi industrijali, il-metodi ta' trattament huma wkoll kruċjali. Approċċ komuni huwa li ċ-ċjanur jiġi immobilizzat fl-iskart solidu. Dan jista' jinkiseb billi jiżdiedu ċerti aġenti li jgħaqqdu jew stabilizzaturi. Pereżempju, iż-żieda tas-siment jew tal-ġir mal-iskart tista' tifforma matriċi solida li tinkapsula ċ-ċjanur, u b'hekk tnaqqas il-potenzjal ta' lixxivjar tiegħu. Metodu ieħor huwa li jintużaw reaġenti kimiċi biex jirreaġixxu maċ-ċjanur fl-iskart solidu, u jikkonvertuh f'komposti inqas solubbli jew inqas tossiċi.

Rekwiżiti Regolatorji u Konsiderazzjonijiet ta' Sigurtà

Ħtiġiet Regolatorji

F'ħafna pajjiżi u reġjuni, hemm regolamenti stretti rigward it-trattament u r-rimi ta' skart li fih iċ-ċjanur. Pereżempju, l-Aġenzija tal-Protezzjoni Ambjentali tal-Istati Uniti (USEPA) stabbiliet limiti speċifiċi għall-konċentrazzjoni massima taċ-ċjanur fl-ilma tax-xorb (0.05 mg/L) u fl-ilma ekoloġiku (0.20 mg/L). Fl-ilma tad-drenaġġ industrijali, il-konċentrazzjoni massima tal-massa taċ-ċjanur hija wkoll regolata, ġeneralment madwar 0.50 mg/L. L-industriji li jiġġeneraw skart li fih iċ-ċjanur huma meħtieġa jikkonformaw ma' dawn ir-regolamenti. Huma jridu jimplimentaw metodi ta' trattament xierqa biex jiżguraw li l-ilma tad-drenaġġ skarikat jew l-iskart mormi jissodisfa l-istandards speċifikati. Nuqqas ta' konformità jista' jirriżulta f'penali severi, inklużi multi u għeluq potenzjali tal-operazzjonijiet.

Konsiderazzjonijiet ta 'Sigurtà

Meta timmaniġġja skart li fih iċ-ċjanur, is-sigurtà għandha dejjem tkun prijorità ewlenija. Il-ħaddiema involuti fil-proċess tat-trattament għandhom ikunu mgħammra b'tagħmir protettiv personali (PPE) xieraq. Dan jinkludi respiraturi li jkopru l-wiċċ kollu biex jipprevjenu l-inalazzjoni ta' gassijiet tossiċi taċ-ċjanur, ilbiesi reżistenti għall-kimiċi biex jipproteġu l-ġilda minn kuntatt ma' sustanzi li fihom iċ-ċjanur, ingwanti tal-gomma, u stivali tal-gomma. Barra minn hekk, iż-żoni tax-xogħol għandhom ikunu ventilati sew biex titnaqqas l-akkumulazzjoni ta' gassijiet relatati maċ-ċjanur. Għandu jingħata taħriġ regolari dwar is-sigurtà lill-ħaddiema biex jiġi żgurat li jkunu familjari mal-proċeduri xierqa tal-immaniġġjar, il-miżuri ta' rispons għal emerġenza f'każ ta' tixrid jew tnixxijiet, u l-perikli potenzjali taċ-ċjanur.

konklużjoni

Trattament xieraq ta' skart li fih iċ-ċjanur iġġenerat waqt l-applikazzjoni ta' ċjanur tas-sodju huwa essenzjali għall-protezzjoni tas-saħħa tal-bniedem u tal-ambjent. Billi nifhmu l-perikli ta’ dawn l-iskart u nadottaw metodi ta’ trattament xierqa bħall-klorinazzjoni alkalina, l-idroliżi bi pressjoni, il-metodu aċidizzat, jew it-trattament bijoloġiku, nistgħu nnaqqsu b’mod effettiv ir-riskji assoċjati maċ-ċjanur. Il-konformità mar-rekwiżiti regolatorji u l-iżgurar tas-sikurezza fil-proċess tat-trattament huma wkoll passi kruċjali fil-ġestjoni tal-iskart li fih iċ-ċjanur. Huma meħtieġa riċerka u żvilupp kontinwi f’dan il-qasam biex jittejbu t-teknoloġiji tat-trattament, u jsiru aktar effiċjenti, kosteffettivi u favur l-ambjent.