සයනයිඩ් අපජල පිරිපහදු කිරීමේදී ප්‍රතික්‍රියා තත්ත්වයන් පාලනය කිරීම

හැදින්වීම

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය ලෝහ ආලේපනය, වානේ ආවරණ දැඩි කිරීම සහ රන් හා රිදී ලෝපස් පිරිපහදු කිරීම වැනි විවිධ කාර්මික ක්‍රියාවලීන්ගෙන් ජනනය වේ. අධික විෂ සහිත බව හේතුවෙන් සයනයිඩ්අඩු සාන්ද්‍රණයකදී පවා ජීවීන්ට මාරාන්තික විය හැකි බැවින්, එවැනි අපජලය නිසි ලෙස පිරිපහදු කිරීම අතිශයින්ම වැදගත් වේ. ඵලදායීතාවයේ තීරණාත්මක අංගයකි සයනයිඩ් අපජල පිරිපහදු කිරීම ප්‍රතික්‍රියා තත්වයන් නිවැරදිව පාලනය කිරීමයි. මෙම ලිපියෙන් ප්‍රධාන ප්‍රතික්‍රියා තත්වයන් සහ ප්‍රතිකාර අතරතුර ඒවා පාලනය කරන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳව සොයා බලනු ඇත. සයනයිඩ් - අපජලය අඩංගු.

pH පාලනය

විවිධ ප්‍රතිකාර ක්‍රියාවලීන්හි වැදගත්කම

1.ක්ෂාරීය ක්ලෝරිනීකරණ ක්‍රියාවලිය

• සයනයිඩ් අපජල පිරිපහදු කිරීම සඳහා ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණය පොදු ක්‍රමයක් වන අතර pH අගය පාලනය කිරීම තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. පිරිපහදු ප්‍රතික්‍රියාව පියවර දෙකකින් සිදු වේ. පළමු අදියරේදී, සයනයිඩ් සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් හෝ ක්ලෝරීන් වායුව සහ සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් සංයෝගයක් මගින් සයනයිඩ් සයනීකරණයට ඔක්සිකරණය වේ. මෙම පළමු අදියර ඔක්සිකරණය සඳහා ප්‍රශස්ත pH පරාසය සාමාන්‍යයෙන් 10 සහ 11 අතර වේ. pH අගය ඉතා අඩු නම්, ආම්ලික බවට පත් වුවහොත්, ප්‍රතික්‍රියාව විෂ සහිත සයනොජන් ක්ලෝරයිඩ් නිපදවිය හැකි අතර එය සැලකිය යුතු අනතුරක් ඇති කරයි. නිදසුනක් වශයෙන්, pH අගය 8 ට වඩා පහත වැටෙන විට. මෙම හානිකර අතුරු නිෂ්පාදනය සෑදිය හැක. අනෙක් අතට, pH අගය ඉතා ඉහළ නම්, ප්‍රතික්‍රියා අනුපාතය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වනු ඇත. ඉහළ pH අගයන් ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල ද්‍රාව්‍යතාවයට සහ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වයට බලපෑ හැකි අතර, ඔක්සිකරණ ක්‍රියාවලිය අඩු කාර්යක්ෂම කරයි.

2.හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ක්‍රමය

• හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් මත පදනම් වූ සයනයිඩ් අපජලය පිරිපහදු කිරීමේදී, ප්‍රශස්ත pH පරාසය සාමාන්‍යයෙන් 9 සහ 11 අතර පවතී. මෙම ක්‍රමයේදී, හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් උත්ප්‍රේරකයක් (යකඩ ලවණ වැනි) ඉදිරියේ දිරාපත් වී සයනයිඩ් ඔක්සිකරණය කරන ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලී හයිඩ්‍රොක්සයිල් රැඩිකලුන් ජනනය කරයි. මෙම පරාසය තුළ ඇති pH අගය හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් වියෝජනය සහ මෙම අත්‍යවශ්‍ය රැඩිකලුන් සෑදීම ප්‍රවර්ධනය කරයි. pH අගය මෙම පරාසයෙන් පිටත නම්, හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් වියෝජනය වළක්වනු ඇත, සමස්ත ඔක්සිකරණ කාර්යක්ෂමතාව අඩු කරයි.

3. ජෛව හායන ක්‍රියාවලිය

• සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය ජෛව හායනය සඳහා, ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් සයනයිඩ් හානිකර ද්‍රව්‍ය බවට බිඳ දමන විට, pH අගය 6.5 සහ 8.5 අතර පවත්වා ගත යුතුය. ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ට ඔවුන්ගේ පරිවෘත්තීය ක්‍රියාකාරකම් සඳහා ප්‍රශස්ත pH පරාසයක් ඇත. pH අගය අධික ආම්ලික හෝ අධික ක්ෂාරීය නම්, එය ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ සයනයිඩ්-හායන පරිවෘත්තීය මාර්ගවලට සම්බන්ධ එන්සයිම නිෂ්ක්‍රීය කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, pH අගය 6.5 ට වඩා අඩු වුවහොත්. බොහෝ සයනයිඩ්-හායන බැක්ටීරියා ඒවායේ වර්ධන වේගය සහ සයනයිඩ්-හායන හැකියාව අඩුවීමක් අත්විඳිනු ඇත.

pH අගය සකස් කිරීමේ ක්‍රම

pH අගය පාලනය කිරීම සඳහා, අපජලයට සුදුසු ආම්ලික හෝ ක්ෂාරීය ද්‍රව්‍ය එකතු කරනු ලැබේ. බහුලව භාවිතා වන අම්ල අතර සල්ෆියුරික් අම්ලය සහ හයිඩ්‍රොක්ලෝරික් අම්ලය ඇතුළත් වන අතර, බහුලව භාවිතා වන ක්ෂාර වන්නේ සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් සහ කැල්සියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් ය. එකතු කළ යුතු අම්ල හෝ ක්ෂාර ප්‍රමාණය ගණනය කරනු ලබන්නේ අපජලයේ ආරම්භක pH අගය සහ නිශ්චිත පිරිපහදු ක්‍රියාවලිය සඳහා ඉලක්කගත pH අගය මත ය. pH සංවේදක භාවිතයෙන් නිශ්චිත pH මැනීම සිදු කරනු ලබන අතර, අවශ්‍ය රසායනික ද්‍රව්‍ය නිවැරදිව එකතු කිරීම සඳහා ස්වයංක්‍රීය මාත්‍රා පද්ධති භාවිතා කළ හැකිය.

උෂ්ණත්වය පාලනය

ප්‍රතික්‍රියා අනුපාත කෙරෙහි බලපෑම

1.ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණය සහ හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ක්‍රම

• සාමාන්‍යයෙන්, උෂ්ණත්වයේ වැඩිවීමක් ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණය සහ හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් පාදක ප්‍රතිකාර දෙකෙහිම ප්‍රතික්‍රියා අනුපාත වේගවත් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, උෂ්ණත්වය ප්‍රවේශමෙන් පාලනය කළ යුතුය. ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණයේදී, ප්‍රශස්ත උෂ්ණත්ව පරාසය 20 - 30°C පමණ වේ. උෂ්ණත්වය ඉතා අඩු නම්, ප්‍රතික්‍රියා අනුපාතය මන්දගාමී වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සයනයිඩ් අසම්පූර්ණ ඔක්සිකරණය වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 15°C ට අඩු උෂ්ණත්වවලදී, සයනයිඩ් සහ සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් අතර ප්‍රතික්‍රියාව සම්පූර්ණ වීමට සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කාලයක් ගතවනු ඇත. අනෙක් අතට, උෂ්ණත්වය ඉතා ඉහළ නම්, ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණයේදී, ක්ලෝරීන් වායුව ද්‍රාවණයෙන් ගැලවී යා හැකි අතර, ඔක්සිකාරක කාරකයේ කාර්යක්ෂමතාව අඩු කරයි. හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ක්‍රමයේදී, 35°C ට වැඩි උෂ්ණත්වයන් හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් වේගයෙන් වියෝජනය වීමට හේතු විය හැකි අතර, සයනයිඩ් ඔක්සිකරණය සඳහා අවශ්‍ය හයිඩ්‍රොක්සයිල් රැඩිකලුන් වෙනුවට ඔක්සිජන් වායුව සෑදීමට හේතු වේ.

2. ජෛව හායන ක්‍රියාවලිය

• සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය ජෛව හායනයට ලක් කිරීමේදී, බොහෝ සයනයිඩ් හායනයට ලක්වන ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් සඳහා ප්‍රශස්ත උෂ්ණත්ව පරාසය 20 - 35°C වේ. මෙම පරාසයෙන් පිටත උෂ්ණත්වය ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ ක්‍රියාකාරිත්වයට සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති කළ හැකිය. අඩු උෂ්ණත්වවලදී (20°C ට අඩු), ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ පරිවෘත්තීය වේගය මන්දගාමී වන අතර, ඒවාට සයනයිඩ් කාර්යක්ෂමව බිඳ දැමීමට නොහැකි විය හැකිය. ඉහළ උෂ්ණත්වයන් (35°C ට වැඩි) ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ සෛල පටල සහ එන්සයිම වලට හානි කළ හැකි අතර, එමඟින් සෛල මරණයට සහ ඒවායේ සයනයිඩ් හායනයට ලක් කිරීමේ හැකියාව නැති වී යයි.

උෂ්ණත්ව නියාමනය කිරීමේ තාක්ෂණික ක්රම

සුදුසු උෂ්ණත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා, අපජල පිරිපහදු ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල තාපන හෝ සිසිලන පද්ධති ස්ථාපනය කළ හැකිය. උණුසුම සඳහා, වාෂ්ප මත පදනම් වූ තාපන පද්ධති හෝ විදුලි හීටර් භාවිතා කළ හැකිය. සිසිලනයේදී, ජල සිසිලන තාපන හුවමාරුකාරක හෝ වායු සිසිලන කන්ඩෙන්සර් භාවිතා කළ හැකිය. උෂ්ණත්ව සංවේදක භාවිතයෙන් උෂ්ණත්වය අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කරනු ලබන අතර, පිරිපහදු ක්‍රියාවලිය සඳහා ප්‍රශස්ත පරාසය තුළ උෂ්ණත්වය තබා ගැනීම සඳහා තාපන හෝ සිසිලන පද්ධති ඒ අනුව සකස් කරනු ලැබේ.

ඔක්සිකාරක මාත්‍රා පාලනය

නිවැරදි මුදල තීරණය කිරීම

1.ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණය

• ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණයේදී, අවශ්‍ය ඔක්සිකාරක ප්‍රමාණය (සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් හෝ ක්ලෝරීන් වායුව) ගණනය කරනු ලබන්නේ සයනයිඩ් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා ස්ටොයිකියෝමිතිය මත පදනම්වය. ප්‍රායෝගිකව, සාමාන්‍යයෙන් න්‍යායාත්මක ප්‍රමාණයට වඩා 10 - 20% වැඩි ඔක්සිකාරක අතිරික්තයක් සාමාන්‍යයෙන් එකතු කරනු ලැබේ. මෙය සයනයිඩ් සම්පූර්ණ ඔක්සිකරණය සහතික කිරීම සඳහා වන අතර, අපජලයේ ඔක්සිකාරකය පරිභෝජනය කළ හැකි වෙනත් ද්‍රව්‍ය තිබිය හැකිය. ඔක්සිකාරක මාත්‍රාව ඉතා අඩු නම්, සයනයිඩ් සම්පූර්ණයෙන්ම ඔක්සිකරණය නොවන අතර, පිරිපහදු කළ අපජලයේ තවමත් විෂ සහිත සයනයිඩ් ඉහළ මට්ටමක අඩංගු විය හැකිය. අනෙක් අතට, මාත්‍රාව ඉතා ඉහළ නම්, එය පිරිපහදු කිරීමේ පිරිවැය වැඩි කරනවා පමණක් නොව, අධික ක්ලෝරීන් අපජලයේ අනෙකුත් කාබනික ද්‍රව්‍ය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කරන විට හානිකර විෂබීජ නාශක අතුරු නිෂ්පාදන වැනි අනවශ්‍ය අතුරු නිෂ්පාදන සෑදීමට ද හේතු විය හැක.

2.හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ක්‍රමය

• හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ප්‍රතිකාර ක්‍රමයේදී, හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් වල ප්‍රශස්ත මාත්‍රාව රසායනාගාර පරීක්ෂණ හරහා තීරණය වේ. මාත්‍රාව අපජලයේ ආරම්භක සයනයිඩ් සාන්ද්‍රණය, අනෙකුත් බාධා කරන ද්‍රව්‍ය තිබීම සහ භාවිතා කරන උත්ප්‍රේරක වර්ගය වැනි සාධක මත රඳා පවතී. ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනීකරණයට සමානව, හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ප්‍රමාණවත් නොවීම අසම්පූර්ණ සයනයිඩ් ඔක්සිකරණයට හේතු වේ. කෙසේ වෙතත්, හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් අධික ප්‍රමාණයක් ජනනය වන හයිඩ්‍රොක්සයිල් රැඩිකලුන් දිරාපත් වීමට හේතු විය හැක, සමස්ත ප්‍රතිකාර කාර්යක්ෂමතාව අඩු කර පිරිවැය වැඩි කරයි.

මාත්‍රා පාලන උපකරණ

ඔක්සිකාරක මාත්‍රාව නිවැරදිව පාලනය කිරීම සඳහා, මිනුම් පොම්ප බහුලව භාවිතා වේ. මෙම පොම්ප මගින් අපජල පවිත්‍රකරණ ප්‍රතික්‍රියාකාරකයට ඔක්සිකාරක ද්‍රාවණයේ අවශ්‍ය පරිමාව නිශ්චිතවම ලබා දිය හැකිය. අපජලයේ සයනයිඩ් සාන්ද්‍රණය හෝ ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රගතිය තත්‍ය කාලීනව නිරීක්ෂණය කිරීම හෝ ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රගතිය (ORP මිනුම් හරහා වැනි, පසුව සාකච්ඡා කරනු ලැබේ) මත පදනම්ව මාත්‍රාව සකස් කරන මිනුම් පොම්ප සමඟ ස්වයංක්‍රීය පාලන පද්ධති ඒකාබද්ධ කළ හැකිය.

ඔක්සිකරණය - අඩු කිරීමේ විභවය (ORP) පාලනය

ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රගතිය නිරීක්ෂණය කිරීමේ කාර්යභාරය

1.ක්ෂාරීය ක්ලෝරීනකරණය

• ක්ෂාරීය ක්ලෝරිනීකරණ ක්‍රියාවලියේදී, ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියා වල ප්‍රගතිය නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා ORP නිරීක්ෂණය ඉතා වැදගත් වේ. සයනයිඩ් සයනයිට් බවට ඔක්සිකරණය වී පසුව සයනයිට් හානිකර ද්‍රව්‍ය බවට තවදුරටත් ඔක්සිකරණය වන විට, අපජලයේ ORP අගය වෙනස් වේ. සයනයිඩ් සයනයිට් බවට පළමු අදියර ඔක්සිකරණය කිරීමේදී, ORP සාමාන්‍යයෙන් වැඩි වේ. මෙම අදියර සඳහා ඉලක්කගත ORP පරාසය 300 - 500 mV පමණ වේ (නිශ්චිත ප්‍රතික්‍රියා තත්වයන් මත පදනම්ව). ORP මෙම පරාසයට ළඟා වූ විට, එයින් පෙන්නුම් කරන්නේ පළමු අදියර ඔක්සිකරණය සම්පූර්ණ වීමට ආසන්න බවයි. සයනයිට් හානිකර ද්‍රව්‍ය බවට දෙවන අදියර ඔක්සිකරණය කිරීමේදී, ORP තවදුරටත් වැඩි වන අතර ඉලක්කගත පරාසය සාමාන්‍යයෙන් 600 - 700 mV පමණ වේ. ORP නිරීක්ෂණය කිරීමෙන්, ක්‍රියාකරුවන්ට ඔක්සිකාරකය එකතු කිරීම නැවැත්විය යුත්තේ කවදාද යන්න තීරණය කළ හැකි අතර, අපජලය අධික ලෙස ඔක්සිකරණය නොකර හෝ ඔක්සිකාරකය අපතේ නොයවා ප්‍රතික්‍රියාව සම්පූර්ණ වී ඇති බව සහතික කරයි.

2.හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් ක්‍රමය

• හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් පාදක ප්‍රතිකාරයේදී, ORP ප්‍රතික්‍රියා ප්‍රගතියේ වැදගත් දර්ශකයක් ලෙසද ක්‍රියා කරයි. සයනයිඩ් අඩංගු අපජලයේ ආරම්භක ORP සාපේක්ෂව අඩුය. හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් එකතු කර ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියාව ඉදිරියට යන විට, ORP වැඩි වේ. සයනයිඩ් අපජලයේ හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් පිරිපහදු කිරීම සඳහා ඉලක්කගත ORP පරාසය සාමාන්‍යයෙන් 400-500 mV පමණ වේ. ORP මෙම අගයට ළඟා වූ විට, එයින් ඇඟවෙන්නේ සයනයිඩ් විෂ නොවන ආකාරයකට ඵලදායී ලෙස ඔක්සිකරණය වී ඇති බවයි.

ORP අධීක්ෂණ සහ පාලන පද්ධති

පිරිපහදු ප්‍රතික්‍රියාකාරකයේ අපජලයේ ORP අගය අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා ORP සංවේදක භාවිතා කරයි. මෙම සංවේදක ඔක්සිකාරකය එකතු කිරීම සකස් කිරීම සඳහා වැඩසටහන්ගත කළ හැකි පාලන පද්ධතියකට සම්බන්ධ කර ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, ORP ඉලක්ක පරාසයට වඩා අඩු නම්, පාලන පද්ධතියට අපජලයට එකතු කරන ඔක්සිකාරකයේ මාත්‍රාව (හයිඩ්‍රජන් පෙරොක්සයිඩ් හෝ සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් වැනි) වැඩි කළ හැකිය. අනෙක් අතට, ORP ඉලක්ක පරාසය ඉක්මවා ගියහොත්, පාලන පද්ධතියට ඔක්සිකාරක එකතු කිරීම අඩු කිරීමට හෝ නැවැත්වීමට හැකිය.

නිගමනය

මෙම අධික විෂ සහිත අපජලය කාර්යක්ෂමව හා ආරක්ෂිතව පිරිපහදු කිරීම සඳහා සයනයිඩ් අපජල පිරිපහදුවේ ප්‍රතික්‍රියා තත්ත්වයන් පාලනය කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ. pH අගය, උෂ්ණත්වය, ඔක්සිකාරක මාත්‍රාව සහ ORP නිවැරදිව පාලනය කිරීමෙන් පිරිපහදු ක්‍රියාවලිය සයනයිඩ් අඩු විෂ සහිත හෝ විෂ නොවන ද්‍රව්‍ය බවට ඵලදායී ලෙස පරිවර්තනය කරන බව සහතික කළ හැකිය. මෙම ප්‍රතික්‍රියා තත්ත්වයන් ප්‍රවේශමෙන් කළමනාකරණය කිරීමෙන්, කර්මාන්තවලට පාරිසරික රෙගුලාසි සපුරාලීමට පමණක් නොව, ඔවුන්ගේ සයනයිඩ් අපජල පිරිපහදු ක්‍රියාවලීන්හි පිරිවැය-ඵලදායීතාවය ප්‍රශස්ත කිරීමටද හැකිය. අපජල සංයුතියේ සහ පිරිපහදු යන්ත්‍ර මෙහෙයුම් තත්වයන්හි වෙනස්කම් වලට අනුවර්තනය වීමට මෙම පරාමිතීන් නිතිපතා නිරීක්ෂණය කිරීම සහ ගැලපීම අවශ්‍ය වේ.