සයනයිඩ් අඩංගු අපජලයේ උපද්‍රව සහ පිරිපහදු ක්‍රියාවලීන්

හැදින්වීම

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය එහි අධික විෂ සහිත ස්වභාවය නිසා සැලකිය යුතු පාරිසරික ගැටළුවක් වේ. බහුලව දන්නා අධික විෂ සහිත ඒවා තුන සයනයිඩ්, එනම් සෝඩියම් සයනයිඩ් (NaCN), පොටෑසියම් සයනයිඩ් (KCN), සහ හයිඩ්‍රොසයනික් අම්ලය (HCN), මිනිස් සෞඛ්‍යයට සහ පරිසරයට දැඩි තර්ජනයක් එල්ල කරයි. මේවා අතර පොදු ලක්ෂණය සයනයිඩ් යනු සයනයිඩ් අයන (CN-) පහසුවෙන් විඝටනය කර මුදා හැරීමේ හැකියාවයි.

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලයේ අනතුරු

මිනිසුන්ට විෂ වීමේ යාන්ත්‍රණය

සයනයිඩ්වල මාරාන්තික විෂ විද්‍යාව පවතින්නේ සයනයිඩ් අයනය (CN-) යකඩ අයන සඳහා දැඩි ඇල්මක් දක්වන බැවිනි. මිනිස් සිරුරට ඇතුළු වූ පසු, CN- යකඩ අයන සමඟ පහසුවෙන් බන්ධනය වන අතර එමඟින් යකඩ අඩංගු ද්‍රව්‍යවල ඔක්සිජන් රැගෙන යාමේ ධාරිතාව අඩු වේ. මෙය අවසානයේ මධ්‍යම ස්නායු පද්ධතියේ සෛලවල ඔක්සිජන් ඌනතාවයට හේතු වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, විෂ වූ පුද්ගලයින් බොහෝ විට ශ්වසන මධ්‍යම අංශභාගයෙන් මිය යයි. සම ස්පර්ශය, මුඛයෙන් ශරීරගත වීම, ආශ්වාස කිරීම, එන්නත් කිරීම සහ ශ්ලේෂ්මල පටල ස්පර්ශය ඇතුළු විවිධ මාර්ග හරහා විෂ වීම සිදුවිය හැකිය. සයනයිඩ් වලට නිරාවරණය වීම කුඩා ප්‍රමාණයක් පවා ජීවිතයට තර්ජනයක් විය හැකිය.

පාරිසරික බලපෑම

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය, නිසි ලෙස පිරිපහදු කර ජල කඳන් තුළට මුදා හැරියහොත්, ජලජ ජීවීන්ට විනාශකාරී බලපෑමක් ඇති කළ හැකිය. ජලජ ජීවීන් සයනයිඩ් වලට අතිශයින් සංවේදී වේ. අඩු සාන්ද්‍රණයකදී පවා, සයනයිඩ් මාළු, අපෘෂ්ඨවංශීන් සහ අනෙකුත් ජලජ විශේෂවල සාමාන්‍ය භෞතික විද්‍යාත්මක ක්‍රියාකාරකම් කඩාකප්පල් කළ හැකි අතර, එමඟින් වර්ධනය අඩුවීම, ප්‍රජනන ගැටළු සහ අවසානයේ මරණයට හේතු වේ. මෙය, අනෙක් අතට, සමස්ත ජලජ පරිසර පද්ධතියම කඩාකප්පල් කළ හැකි අතර, ආහාර දාම සහ ජෛව විවිධත්වයට බලපායි.

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීමේ ක්‍රියාවලීන්

ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජල පිරිපහදු කිරීම: සයනයිඩ් ප්‍රතිසාධනය

ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය සඳහා, සයනයිඩ් නැවත ලබා ගැනීමේ ක්‍රමය බොහෝ විට භාවිතා වේ. මෙම ප්‍රවේශය අපජලයෙන් වටිනා සයනයිඩ් නිස්සාරණය කර ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීම අරමුණු කරයි. එක් පොදු තාක්ෂණයක් වන්නේ ද්‍රාවක නිස්සාරණයයි. ද්‍රාවක නිස්සාරණයේදී, ජලීය අපජල අවධියෙන් සයනයිඩ් සංයෝග තෝරා බේරා නිස්සාරණය කිරීම සඳහා සුදුසු කාබනික ද්‍රාවකයක් භාවිතා කරයි. සයනයිඩ් බහුල කාබනික අවධිය පිරිසිදු සයනයිඩ් නැවත ලබා ගැනීම සඳහා තවදුරටත් සැකසිය හැක. මෙම ක්‍රමයට අපජලයෙන් සයනයිඩ් ඉවත් කිරීමෙන් පාරිසරික බලපෑම අඩු කිරීම පමණක් නොව, වටිනා රසායනික සම්පතක් නැවත ලබා ගැනීමේ වාසියක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් යුත් නිස්සාරණය සහතික කිරීම සහ ද්‍රාවක පාඩු අවම කිරීම සඳහා ද්‍රාවක ප්‍රවේශමෙන් තෝරා ගැනීම සහ මෙහෙයුම් තත්වයන් දැඩි ලෙස පාලනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.

අඩු සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජල පිරිපහදු කිරීම: සයනයිඩ් විනාශ කිරීම

ඔක්සිකරණ ක්‍රම

1.රසායනික ඔක්සිකරණය

• මූලධර්මය: රසායනික ඔක්සිකරණ ක්‍රම මගින් සයනයිඩ් අයන අඩු විෂ සහිත හෝ විෂ නොවන ද්‍රව්‍ය බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ප්‍රබල ඔක්සිකාරක කාරක භාවිතා කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, සෝඩියම් හයිපොක්ලෝරයිට් (NaOCl) වැනි ක්ලෝරීන් මත පදනම් වූ ඔක්සිකාරක සයනයිඩ් අයන සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කළ හැකිය. ප්‍රතික්‍රියාව පළමුව සයනයිඩ් (CN-) සයනේට් (CNO-) බවට පරිවර්තනය කරයි, සහ තවදුරටත් ඔක්සිකරණය කිරීමෙන් සයනයිඩ් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් (CO2), නයිට්‍රජන් (N2) සහ අනෙකුත් හානිකර නිෂ්පාදන බවට බිඳ දැමිය හැකිය. සමස්ත ප්‍රතික්‍රියාව පහත පරිදි නිරූපණය කළ හැකිය:

• පළමු පියවරේදී: (CN^ -+OCl^ -\දකුණු ඊතලය CNO^ -+Cl^)

• දෙවන පියවරේදී: (2CNO^ -+3OCl^ -+H_2O\දකුණු ඊතලය 2CO_2 + N_2+3Cl^ -+2OH^ -)

• වාසි: රසායනික ඔක්සිකරණය ක්‍රියාත්මක කිරීමට සාපේක්ෂව සරල වන අතර අඩු සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීමේදී ඵලදායී විය හැකිය. පිරිපහදු ක්‍රියාවලියට යම් යම් වෙනස්කම් සහිතව පවතින අපජල පවිත්‍රාගාරවල එය ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය.

• අවාසි: ඔක්සිකාරක කාරක විශාල ප්‍රමාණයක් භාවිතා කිරීම මිල අධික විය හැකිය. එපමණක් නොව, නිසි ලෙස පාලනය නොකළහොත්, ප්‍රතික්‍රියාව පරිසරයට හානිකර විය හැකි අතුරු නිෂ්පාදන නිපදවිය හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, අධික ක්ලෝරීන් භාවිතය ට්‍රයිහැලෝමෙතේන් වැනි විෂබීජ නාශක අතුරු නිෂ්පාදන සෑදීමට හේතු විය හැක.

2. විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණය

• මූලධර්මය: විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණයේදී, විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛලයක සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය හරහා විද්‍යුත් ධාරාවක් ගමන් කරයි. සෛලයේ ඇනෝඩය ඔක්සිකරණය සිදුවන ස්ථානය ලෙස ක්‍රියා කරයි. ඇනෝඩ මතුපිටදී සයනයිඩ් අයන ඔක්සිකරණය වේ. ඇනෝඩයේ සාමාන්‍ය ප්‍රතික්‍රියාව (2CN^ -+4OH^ -\rightarrow 2CNO^ -+2H_2O + 2e^ -) ලෙස ලිවිය හැකි අතර, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ නයිට්‍රජන් සෑදීමට සයනේට් තවදුරටත් ඔක්සිකරණය විය හැක.

• වාසි: ඉලෙක්ට්‍රෝඩ හැර වෙනත් අමතර රසායනික ද්‍රව්‍ය හඳුන්වා නොදෙන බැවින් එය සාපේක්ෂව පිරිසිදු ප්‍රතිකාර ක්‍රමයකි. එය ස්වයංක්‍රීය කර නිශ්චිතවම පාලනය කළ හැකිය.

• අවාසි: කෙසේ වෙතත්, සඳහන් කළ පරිදි, විද්‍යුත් විච්ඡේදක ඔක්සිකරණය අධික ලෙස බලශක්ති පරිභෝජනය කරයි. අඛණ්ඩ විදුලි සැපයුමක අවශ්‍යතාවය නිසා ප්‍රතිකාර පිරිවැය සාපේක්ෂව ඉහළ ය. මීට අමතරව, කාලයත් සමඟ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ විඛාදනයට ලක්විය හැකි අතර, ඒ සඳහා නිතිපතා නඩත්තු කිරීම සහ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.

ජීව විද්යාත්මක ප්රතිකාර

1. මූලධර්මය: සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය ජීව විද්‍යාත්මකව පිරිපහදු කිරීම කාබන් හෝ නයිට්‍රජන් ප්‍රභවයක් ලෙස සයනයිඩ් පරිවෘත්තීය කළ හැකි ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් මත රඳා පවතී. සමහර බැක්ටීරියා සහ දිලීර වලට එන්සයිම ප්‍රතික්‍රියා හරහා සයනයිඩ් බිඳ දැමීමේ හැකියාව ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, ඇතැම් සයනයිඩ්-හායන බැක්ටීරියා වලට සයනයිඩ් ඇමෝනියා බවට පරිවර්තනය කර එන්සයිම පියවර මාලාවක් හරහා ආකෘතිකරණය කළ හැකිය. ඉන්පසු පිරිපහදු පද්ධතියේ අනෙකුත් ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් විසින් ඇමෝනියා තවදුරටත් නයිට්‍රීකරණය කළ හැකිය.

2. වාසි: ජීව විද්‍යාත්මක ප්‍රතිකාර සාමාන්‍යයෙන් පරිසර හිතකාමී වන්නේ එයට විශාල රසායනික ද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණයක් භාවිතා නොකරන බැවිනි. විශේෂයෙන් සුදුසු ක්ෂුද්‍රජීවී සමූහයක් ස්ථාපිත කර ඇති අවස්ථාවන්හිදී, දිගු කාලීනව අඩු සාන්ද්‍රණයකින් යුත් සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා එය ලාභදායී විය හැකිය.

3. අවාසි: කෙසේ වෙතත්, ජීව විද්‍යාත්මක පිරිපහදු කිරීම අපජල සංයුතිය, උෂ්ණත්වය සහ pH අගයෙහි වෙනස්කම් වලට ඉතා සංවේදී වේ. මෙම පරාමිතීන්හි හදිසි වෙනස්වීම් සයනයිඩ්-හායන ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ වර්ධනය හා ක්‍රියාකාරිත්වය වළක්වන අතර එමඟින් පිරිපහදු කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ. සමහර රසායනික ක්‍රම හා සසඳන විට එයට සාපේක්ෂව දිගු පිරිපහදු කාලයක් අවශ්‍ය වේ.

සයනයිඩ් පුනර්ජනනය සහ ප්‍රතිසාධන ක්‍රමය

1. මූලධර්මය: මෙම ක්‍රමය ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් අපජලය සඳහා ප්‍රතිසාධන ක්‍රමයට සමාන නමුත් සමහර අඩු සාන්ද්‍රණ අවස්ථා සඳහා ද යෙදිය හැකිය. එය අපජලයෙන් සයනයිඩ් පුනර්ජනනය සහ ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි. එක් ප්‍රවේශයක් වන්නේ අයන හුවමාරු දුම්මල භාවිතා කිරීමයි. අපජලයේ ඇති සයනයිඩ් අයන දුම්මල මතුපිටට අවශෝෂණය කළ හැකිය. ඉන්පසු, සුදුසු ප්‍රත්‍යාවර්තකයක් භාවිතා කිරීමෙන්, සයනයිඩ් දුම්මලයෙන් අවශෝෂණය කර නැවත ලබා ගත හැකිය.

2. වාසි: සයනයිඩ් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීමෙන් කාර්මික ක්‍රියාවලීන්හි සමස්ත සයනයිඩ් පරිභෝජනය අඩු කළ හැකිය. මෙය ආර්ථික ප්‍රතිලාභ පමණක් නොව සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය බැහැර කිරීම හා සම්බන්ධ පාරිසරික බලපෑම ද අඩු කරයි.

3. අවාසි: අයන හුවමාරු දුම්මල ප්‍රවේශමෙන් තෝරාගෙන නඩත්තු කළ යුතුය. පුනර්ජනන ක්‍රියාවලියට අතිරේක රසායනික ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය විය හැකි අතර, දුම්මල අපිරිසිදු වීමේ අවදානමක් ඇති අතර එමඟින් සයනයිඩ් ප්‍රතිසාධන ක්‍රියාවලියේ කාර්යක්ෂමතාව අඩු විය හැකිය.

නිගමනය

සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය බරපතල පාරිසරික හා සෞඛ්‍ය අනතුරකි. විෂ සහිත යාන්ත්‍රණයන් තේරුම් ගැනීම සහ සුදුසු පිරිපහදු ක්‍රියාවලීන් ක්‍රියාත්මක කිරීම ඉතා වැදගත් වේ. ඉහළ හෝ අඩු සාන්ද්‍රණයකින් යුත් අපජලය සඳහා වුවද, සෑම පිරිපහදු ක්‍රමයකටම තමන්ගේම වාසි සහ අවාසි ඇත. පිරිපහදු ක්‍රමය තෝරා ගැනීම ආරම්භක සයනයිඩ් සාන්ද්‍රණය, අවශ්‍ය පිරිපහදු කාර්යක්ෂමතාව, පිරිවැය-ඵලදායීතාවය සහ පාරිසරික බලපෑම වැනි විවිධ සාධක මත රඳා පවතී. අනාගතයේ දී, පවතින පිරිපහදු ක්‍රියාවලීන් වැඩිදියුණු කිරීමට සහ පිරිසිදු හා ආරක්ෂිත පරිසරයක් සහතික කිරීම සඳහා සයනයිඩ් අඩංගු අපජලය පිරිපහදු කිරීම සඳහා නව, වඩාත් කාර්යක්ෂම සහ පිරිවැය-ඵලදායී ක්‍රම සංවර්ධනය කිරීමට වැඩි පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනයක් අවශ්‍ය වේ.