கழிவுநீரில் இருந்து சோடியம் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களை அமிலமாக்குதல் மூலம் மீட்டெடுப்பதற்கான செயல்முறை.

அறிமுகம்

சயனைடு கொண்ட கழிவு நீர் தங்கச் சுரங்கம், மின்முலாம் பூசுதல் மற்றும் ரசாயன உற்பத்தி போன்ற பல்வேறு தொழில்துறை செயல்முறைகளிலிருந்து உருவாகிறது. அதிக நச்சுத்தன்மை காரணமாக சயனைடு, இந்த கழிவுநீரை முறையற்ற முறையில் வெளியேற்றுவது கடுமையான சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டையும் மனித ஆரோக்கியத்திற்கும் தீங்கு விளைவிக்கும். எனவே, சயனைடு கொண்ட கழிவுநீரை சுத்திகரித்தல் மற்றும் வளங்களை மீட்டெடுப்பது முக்கியமான பிரச்சினைகளாக மாறியுள்ளன. சுத்திகரிப்பு முறைகளில், அமிலமயமாக்கல் மீட்பு of சோடியம் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்கள் என்பது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் பயனுள்ள அணுகுமுறையாகும், இது சுற்றுச்சூழல் அபாயத்தைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல் மதிப்புமிக்க வளங்களை மறுசுழற்சி செய்வதையும் உணர்த்துகிறது.

அமிலமயமாக்கல் மீட்பு கொள்கை

சயனைடை ஹைட்ரஜன் சயனைடாக (HCN) மாற்றுதல்

அமிலமயமாக்கல் செயல்பாட்டில், சயனைடு கொண்ட கழிவுநீரில் சல்பூரிக் அமிலம் போன்ற வலுவான அமிலங்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன. அமில நிலைமைகளின் கீழ், கழிவுநீரில் உள்ள இலவச சயனைடு அயனிகள் ஹைட்ரஜன் சயனைடாக (HCN) மாறுகின்றன. ஹைட்ரஜன் சயனைடு ஒரு ஆவியாகும் சேர்மமாகும். கழிவுநீரின் pH குறைந்த மதிப்புக்கு, பொதுவாக 2 க்குக் கீழே சரிசெய்யப்படும்போது, ​​எதிர்வினை தொடர அதிக வாய்ப்புள்ளது, இது சயனைடு அயனிகளை HCN வாயுவாக மாற்ற உதவுகிறது.

சோடியம் சயனைடு மீட்பு

உருவாக்கப்பட்ட HCN வாயு பின்னர் ஒரு கார உறிஞ்சுதல் கோபுரத்தில் செலுத்தப்படுகிறது. கோபுரத்தின் உள்ளே, அது ஒரு சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) கரைசலுடன் வினைபுரிகிறது. வினை தொடரும்போது, சோடியம் சயனைடு (NaCN) உறிஞ்சுதல் கரைசலில் உருவாகி குவிகிறது. கரைசலில் NaCN இன் செறிவு சுமார் 10% - 12% ஐ அடையும் போது, ​​அதை மறுசுழற்சி செய்து தங்கச் சுரங்கத்தில் கசிவு செயல்முறை போன்ற தொடர்புடைய தொழில்துறை செயல்முறைகளில் மீண்டும் பயன்படுத்தலாம்.

கன உலோகங்களின் வெளியீடு மற்றும் மழைப்பொழிவு

இலவச சயனைடைத் தவிர, கழிவுநீரில் பெரும்பாலும் கன உலோகங்கள் மற்றும் தாமிரம் மற்றும் துத்தநாகம் போன்ற சயனைடுகளின் வளாகங்கள் உள்ளன. அமில நிலைமைகளின் கீழ், இந்த வளாகங்கள் உடைந்து விடும். கன உலோக அயனிகள் வெளியிடப்பட்டவுடன், அவை கரையாத உப்புகளை உருவாக்கி குறிப்பிட்ட நிலைமைகளின் கீழ் வீழ்படிவாக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, pH மதிப்பை சரிசெய்வது அல்லது சில வீழ்படிவாக்கும் முகவர்களைச் சேர்ப்பது தாமிர அயனிகளை வீழ்படிவாக்க வழிவகுக்கும்.

செயல்முறை படிகள்

படி 1: கழிவுநீர் முன் சுத்திகரிப்பு

கார சயனைடு கொண்ட அதிக செறிவுள்ள கழிவுநீர் முதலில் அதன் வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு நீராவி வெப்பப் பரிமாற்றி வழியாகச் செல்கிறது. பொதுவாக, வெப்பநிலை 20 - 25°C வரம்பிற்குள் பராமரிக்கப்படுகிறது. இந்த வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு அடுத்தடுத்த எதிர்வினை விகிதத்தை மேம்படுத்த உதவுகிறது மற்றும் செயல்முறையின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது. அதிக செறிவுள்ள கழிவுநீரில் சயனைட்டின் செறிவு பொதுவாக 5000 - 5500 ppm வரை இருக்கும், மேலும் pH மதிப்பு 10.5 - 12.5 க்கு இடையில் இருக்கும்.

படி 2: அமிலமயமாக்கல்

முன் சுத்திகரிக்கப்பட்ட கழிவுநீர் ஒரு குறிப்பிட்ட ஓட்ட விகிதத்தில், எடுத்துக்காட்டாக, 2 m³/h என்ற விகிதத்தில் அமிலமயமாக்கல் தெளிப்பு கோபுரத்தில் செலுத்தப்படுகிறது. பின்னர், செறிவூட்டப்பட்ட சல்பூரிக் அமிலம் சேர்க்கப்படுகிறது. சேர்க்கப்படும் சல்பூரிக் அமிலத்தின் அளவு, கழிவுநீரின் பண்புகளுக்கு ஏற்ப சரிசெய்யப்படுகிறது, பொதுவாக 25 - 30 கிலோ/m³, இதனால் கழிவுநீரின் pH மதிப்பு 2 க்கும் குறைவாக இருக்கும். சல்பூரிக் அமிலத்தைச் சேர்க்கும்போது வெளியாகும் வெப்பம் எதிர்வினையை விரைவுபடுத்தலாம், இதனால் கழிவுநீரில் உள்ள இலவச சயனைடு அயனிகள் ஆவியாகும் HCN ஆக மாறுவதை எளிதாக்குகிறது.

படி 3: HCN உருவாக்கம் மற்றும் பிரித்தல்

அமிலமயமாக்கல் தெளிப்பு கோபுரத்தின் வலுவான அமில சூழலில், சயனைடை HCN ஆக மாற்றுவது ஊக்குவிக்கப்படுகிறது. உருவாக்கப்பட்ட HCN வாயு பின்னர் ஒரு வெற்றிட மையவிலக்கு விசிறியால் இழுக்கப்பட்டு அடுத்த கட்டத்திற்கு - கார உறிஞ்சுதல் கோபுரத்திற்கு - நுழைகிறது. அதே நேரத்தில், pH மதிப்பு குறையும் போது, ​​கழிவுநீரில் உள்ள சில கன உலோக அயனிகள் மாறத் தொடங்குகின்றன. உதாரணமாக, கழிவுநீரில் உள்ள செம்பு அயனிகளின் செறிவு குறையக்கூடும், மேலும் சில கன உலோகங்கள் வீழ்படிவுகளை உருவாக்கத் தொடங்குகின்றன.

படி 4: சோடியம் சயனைடை உறிஞ்சுதல் மற்றும் மீட்டெடுத்தல்

HCN வாயு கார உறிஞ்சுதல் கோபுரத்திற்குள் நுழைந்து 20% - 30% NaOH கரைசலால் உறிஞ்சப்படுகிறது. கோபுரத்தில் உள்ள கார உறிஞ்சுதல் திரவம் மறுசுழற்சி செய்யப்படுகிறது, மேலும் மறுசுழற்சி செயல்பாட்டின் போது, ​​HCN வாயு மீண்டும் மீண்டும் உறிஞ்சப்படுவதை உறுதி செய்ய ஒரு விசிறி பயன்படுத்தப்படுகிறது. உறிஞ்சுதல் வினை தொடரும்போது, ​​உறிஞ்சுதல் திரவத்தில் NaCN இன் செறிவு படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது. NaCN செறிவு 10% - 12% ஐ அடையும் போது, ​​அதை மறுபயன்பாட்டிற்காக கசிவு செயல்முறைக்குத் திருப்பி விடலாம், இதனால் மீட்சி அடையலாம். சோடியம் சயனைடு.

படி 5: கன உலோக மழைப்பொழிவு மற்றும் பிரிப்பு

HCN வெளியான பிறகு வெளியேறும் கழிவுநீருக்கு, சில கன உலோக - சயனைடு வளாகங்கள் அமில நிலைமைகளின் கீழ் உடைக்கப்பட்டுள்ளதால், கன உலோகங்களை வீழ்படிவாக்க மேலும் சுத்திகரிப்பு மேற்கொள்ளப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, கழிவுநீரின் pH மதிப்பை கார வரம்பிற்கு சரிசெய்வதன் மூலம், வீழ்படிவாக்கும் கன உலோக ஹைட்ராக்சைடுகள் உருவாகலாம். பின்னர், வடிகட்டுதல் அல்லது வண்டல் போன்ற திட - திரவ பிரிப்பு முறைகள் மூலம் வீழ்படிவாக்கப்பட்ட கன உலோகங்களை கழிவுநீரில் இருந்து பிரித்து, கன உலோகங்களை அகற்றி மீட்டெடுக்க முடியும்.

அமிலமயமாக்கல் மீட்பு முறையின் நன்மைகள்

வள மறுசுழற்சி

அமிலமயமாக்கல் மீட்பு முறையானது சயனைடு கொண்ட கழிவுநீரில் இருந்து சோடியம் சயனைடை திறம்பட மீட்டெடுக்க முடியும், இது தொடர்புடைய தொழில்துறை செயல்முறைகளில் மீண்டும் பயன்படுத்தப்படலாம், புதிய சோடியம் சயனைட்டின் நுகர்வு குறைத்து உற்பத்தி செலவுகளைக் குறைக்கலாம். அதே நேரத்தில், கன உலோகங்களையும் மீட்டெடுக்கலாம், கழிவுகளை மதிப்புமிக்க வளங்களாக மாற்றலாம்.

செலவு - செயல்திறன்

சயனைடை அழிப்பதில் மட்டுமே கவனம் செலுத்தும் வேறு சில சுத்திகரிப்பு முறைகளுடன் ஒப்பிடுகையில், அமிலமயமாக்கல் மீட்பு முறை கழிவுநீரை சுத்திகரிப்பது மட்டுமல்லாமல் மதிப்புமிக்க பொருட்களையும் மீட்டெடுக்கிறது. அமிலம் மற்றும் காரத்தின் நுகர்வு தேவைப்பட்டாலும், மீட்கப்பட்ட சோடியம் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களின் மதிப்பு சுத்திகரிப்பு செலவின் ஒரு பகுதியை ஈடுசெய்யும், இது ஒட்டுமொத்த சுத்திகரிப்பை நீண்ட காலத்திற்கு மிகவும் செலவு குறைந்ததாக மாற்றுகிறது.

சுற்றுச்சூழல் நேசம்

சோடியம் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களை மீட்டெடுப்பதன் மூலம், கழிவுநீரில் உள்ள மாசுபடுத்திகளின் அளவு கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. சுத்திகரிக்கப்பட்ட கழிவுநீரில் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களின் உள்ளடக்கம் குறைவாக உள்ளது, இது அடுத்தடுத்த வெளியேற்றம் அல்லது மேலும் சுத்திகரிப்புக்கு மிகவும் உகந்ததாக உள்ளது, சுற்றுச்சூழலில் எதிர்மறையான தாக்கத்தைக் குறைக்கிறது.

அமிலமயமாக்கல் மீட்பு செயல்பாட்டில் நுகர்வு

சயனைடு கொண்ட கழிவுநீருக்கான அமிலமயமாக்கல் மீட்பு முறையின் நுகர்வு முக்கியமாக சல்பூரிக் அமிலம், காஸ்டிக் சோடா (NaOH), சுண்ணாம்பு மற்றும் மின்சாரம் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. குளிர்காலத்தில், கழிவுநீரை முன்கூட்டியே சூடாக்குவது அவசியம், எனவே நீராவியும் நுகரப்படுகிறது.

1. அமில நுகர்வு

• சயனைடை HCN ஆக மாற்றுதல்: கழிவுநீரில் உள்ள சயனைடை HCN ஆக மாற்ற தேவையான சல்பூரிக் அமிலத்தின் அளவு, கழிவுநீரில் உள்ள சயனைட்டின் செறிவைப் பொறுத்தது. உதாரணமாக, 1 m³ கழிவுநீரை 5000 ppm சயனைடு செறிவுடன் சுத்திகரிக்க, இந்த மாற்றத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு சல்பூரிக் அமிலம் தேவைப்படுகிறது.

• கழிவுநீரின் அமிலமயமாக்கல்: சயனைடு மாற்றத்திற்கான அமிலத்தைத் தவிர, கழிவுநீரை சரியான அமிலத்தன்மை நிலைக்கு சரிசெய்ய கூடுதல் அமிலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. pH ஐ 2 க்குக் கீழே குறைக்கத் தேவையான அளவு ஒரு முக்கியமான காரணியாகும்.

• கழிவுநீரில் காரத்துடன் வினைபுரிதல்: கழிவுநீரில் சல்பூரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரியும் சில காரப் பொருட்கள் இருக்கலாம், ஆனால் பொதுவாக, சயனைடு மாற்றம் மற்றும் அமிலமயமாக்கலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் அளவுகளுடன் ஒப்பிடும்போது இந்த நுகர்வு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது.

• கழிவுகளில் கார்பனேட்டுடன் வினைபுரிதல்சயனைடு அடங்கிய மூலப்பொருட்கள் அதிக அளவில் இருந்தால் கார்பன்சில சயனைடு கழிவுக் கூழ்மங்களில் உள்ளது போன்ற கார்பனேட் உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​கார்பனேட் அமிலத்துடன் வினைபுரிந்து கார்பன் டை ஆக்சைடை உருவாக்கும். இதுபோன்ற சந்தர்ப்பங்களில், சல்பூரிக் அமிலத்தின் பயன்பாடு கணிசமாக அதிகரிக்கும், மேலும் இந்தப் பொருட்கள் அமில மீட்பு முறையின் மூலம் சுத்திகரிப்பதற்கு உகந்தவையாக இருக்காது.

2.கார நுகர்வு: காஸ்டிக் சோடா (NaOH) கார உறிஞ்சுதல் கோபுரத்தில் HCN ஐ உறிஞ்சி NaCN ஐ உருவாக்குகிறது. உட்கொள்ளப்படும் NaOH இன் அளவு, உருவாக்கப்படும் HCN இன் அளவு மற்றும் உறிஞ்சுதல் திறன் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையது.

3. சுண்ணாம்பு நுகர்வு: சில சந்தர்ப்பங்களில், கன உலோக மழைப்பொழிவுக்கு pH மதிப்பை சரிசெய்வது போன்ற கழிவுநீரின் அடுத்தடுத்த சுத்திகரிப்புக்கு சுண்ணாம்பு பயன்படுத்தப்படலாம். தேவைப்படும் சுண்ணாம்பு அளவு கழிவுநீரில் உள்ள கன உலோகங்களின் வகை மற்றும் செறிவு மற்றும் தேவையான pH சரிசெய்தல் வரம்பைப் பொறுத்தது.

4. மின்சாரம் மற்றும் நீராவி நுகர்வு: இந்தச் செயல்பாட்டில் பம்புகள், மின்விசிறிகள் மற்றும் வெற்றிட மையவிலக்கு விசிறிகள் போன்ற உபகரணங்களால் மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குளிர்காலத்தில், கழிவுநீரை முன்கூட்டியே சூடாக்கும் போது, ​​எதிர்வினைக்கு ஏற்ற வெப்பநிலையை உயர்த்த நீராவி நுகரப்படுகிறது.

தீர்மானம்

சயனைடு கொண்ட கழிவுநீரை அமிலமயமாக்கி சோடியம் சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களை மீட்டெடுக்கும் அமிலமயமாக்கல் மீட்பு முறை ஒரு விரிவான மற்றும் பயனுள்ள சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பமாகும். குறிப்பிட்ட செயல்முறை படிகளைப் பின்பற்றுவதன் மூலம், இது கழிவுநீரில் இருந்து நச்சு சயனைடு மற்றும் கன உலோகங்களை அகற்றுவது மட்டுமல்லாமல் மதிப்புமிக்க வளங்களையும் மறுசுழற்சி செய்ய முடியும். செயல்பாட்டில் சில பொருள் மற்றும் ஆற்றல் நுகர்வுகள் இருந்தாலும், அதன் சுற்றுச்சூழல் மற்றும் பொருளாதார நன்மைகளைக் கருத்தில் கொண்டு, சயனைடு கொண்ட கழிவுநீரை சுத்திகரிப்பதில் இது பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், உண்மையான செயல்பாட்டில், HCN வாயுவின் நச்சுத்தன்மை காரணமாக கடுமையான பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட வேண்டும். அதே நேரத்தில், மீட்பு செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் செலவுகளைக் குறைக்கவும் செயல்முறை அளவுருக்களின் தொடர்ச்சியான உகப்பாக்கம் தேவைப்படுகிறது.