Коркарди сианидҳои хеле заҳрнок - дорои моеъҳои партовҳо

Моеъҳои партови дорои сианид хеле заҳролуд буда, ба саломатии инсон ва муҳити зист таҳдиди ҷиддӣ эҷод мекунанд. Аз ин рӯ, коркарди дурусти чунин моеъҳои партов хеле муҳим аст. Дар ин мақола якчанд усулҳои маъмули коркарди моеъҳои партови дорои сианидҳои хеле заҳролуд муаррифӣ карда мешаванд.

1. Усулҳои оксидшавии кимиёвӣ

1.1 Усули хлоризатсияи сілтӣ

• Принсип : Дар муҳити ишқорӣ, моддаҳои оксидкунандаи қавӣ ба монанди гази хлор, гипохлорити натрий ё гипохлорити калсий ба моеъи партови дорои сианид илова карда мешаванд. Ионҳои гипохлорит бо ионҳои сианид дар раванди думарҳилаӣ реаксия мекунанд. Аввалан, сианид ба сианат оксид мешавад ва сипас ба моддаҳои ғайризаҳролуд, ба монанди гази карбон ва гази нитроген, оксид мешавад.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Танзими рН : Бо илова кардани гидроксиди натрий ба моеъи партови дорои сианид оғоз кунед, то арзиши рН-ро дар байни 10-11 муқаррар кунед.

• 
  

• Иловаи оксидант : Миқдори мувофиқи оксидантҳои интихобшударо, ба монанди маҳлули гипохлорити натрий, оҳиста-оҳиста ворид кунед. Миқдори оксидантҳои лозимӣ аз консентратсияи сианид дар моеъи партов вобаста аст. Ҳангоми илова кардан, барои таъмини яксонии омехта, пайваста омехта кунед.

• 
  

• Реаксия ва мониторинг : Бигзор реаксия барои чанд соат идома ёбад ва дар тӯли тамоми раванд консентратсияи сианидро дар моеъи партов доимо тафтиш кунед. Усулҳои маъмулии мониторинг истифодаи электродҳои махсуси сианид ё усулҳои колориметриро дар бар мегиранд.

• 
  

• Бетарафсозӣ ва холӣ кардан : Пас аз анҷоми реаксия ва консентратсияи сианид ба стандарти холӣ кардан (одатан дар бисёр минтақаҳо камтар аз 0.5 мг/л) мувофиқат мекунад, рН-и моеъи партовро бо кислотаи мувофиқ ба монанди кислотаи сулфат ба диапазони бетараф (рН = 6-9) танзим кунед ва сипас онро холӣ кунед.

1.2 Усули оксидшавии пероксиди гидроген

• Принсип : Пероксиди гидроген як агенти оксидкунандаи қавӣ аст. Дар ҳузури катализатор ба монанди ионҳои мис, он метавонад ионҳои сианидро дар моеъи партов оксид кунад ва сианидро ба нитрогени ғайризаҳролуд ва гази карбон табдил диҳад.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Танзими рН : Арзиши рН-и моеъи партовҳои дорои сианидро ба диапазони кислотаӣ, одатан дар атрофи рН = 3-5, тағир диҳед, зеро реаксияи оксидшавии пероксиди гидроген бо сианид дар шароити кислотаӣ самараноктар аст.

• 
  

• Иловаи катализатор ва пероксиди гидроген : Миқдори ками катализатор, масалан, сулфати мис, ба моеъи партов илова кунед ва сипас тадриҷан маҳлули пероксиди гидрогенро илова кунед. Миқдори пероксиди гидрогени иловашуда бояд барои пурра оксид кардани сианид кофӣ бошад. Азбаски реаксия экзотермикӣ аст, ба назорати ҳарорати реаксия диққат диҳед, то аз гармшавии аз ҳад зиёд пешгирӣ кунед.

• 
  

• Реаксия ва ҷудокунӣ : Пас аз анҷоми илова, ба реаксия каме вақт диҳед. Сипас, ҷудокунии сахт аз моеъро, масалан, тавассути седиментатсия ё филтратсия, анҷом диҳед, то ҳама гуна моддаҳои таҳшиншударо, ба монанди гидроксидҳои металлӣ, агар дар моеъи партов ионҳои металлҳои вазнин мавҷуд бошанд, хориҷ кунед.

• 
  

• Пас аз коркард : Оби болоии коркардшуда метавонад бо истифода аз усулҳои дигар, ба монанди адсорбсия ё ҷудо кардани мембрана, коркарди минбаъдаро анҷом диҳад, то сифати ниҳоии партовҳо ба стандартҳои дахлдор мувофиқат кунад.

1.3 Усули оксидшавии озон

• Принсип : Озон як агенти пуриқтидори оксидкунанда бо потенсиали баланди оксидшавӣ мебошад. Ҳангоми ворид шудан ба моеъҳои партови дорои сианид, он мустақиман бо ионҳои сианид реаксия мекунад ва онҳоро ба моддаҳои ғайризаҳролуд, ба монанди карбонат ва нитроген, оксид мекунад. Механизми реаксия мураккаб аст ва метавонад маҳсулоти мобайниро дар бар гирад. Мавҷудияти катализаторҳои ионҳои металлӣ, ба монанди ионҳои мис ва магний, метавонад суръати реаксияро суръат бахшад.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Пешакӣ коркарди моеъи партов : Аввалан, ифлосҳои калонҳаҷм ва моддаҳои сахти муаллақро дар моеъи партови дорои сианид тавассути филтратсия ё таҳшинкунӣ тоза кунед. Ин аз бандшавии таҷҳизоти тавлидкунандаи озон пешгирӣ мекунад ва таъмини бефосилаи реаксияро таъмин мекунад.

• 
  

• Тавлид ва ворид намудани озон : Барои истеҳсоли гази озон аз генератори озон истифода баред, ки сипас тавассути дастгоҳи тақсимкунандаи газ ба моеъи партов ворид карда мешавад. Миқдори озони воридшуда бояд мувофиқи консентратсияи сианид ва ҳаҷми моеъи партов танзим карда шавад.

• 
  

• Реаксия ва мониторинг : Реаксияро дар зарфи пӯшидаи реаксия барои муддати муайян гузаронед. Консентратсияи сианидро дар моеъи партов дар вақти воқеӣ дар давоми реаксия назорат кунед. Вақти реаксия одатан нисбат ба баъзе усулҳои дигари оксидшавӣ кӯтоҳтар аст, аммо он ҳанӯз ҳам аз шароити мушаххаси моеъи партов вобаста аст.

• 
  

• Коркарди партовҳо : Пас аз реаксия, моеъи партовҳои коркардшуда метавонад барои мувофиқат ба стандартҳои ихроҷ, ба коркарди иловагӣ, ба монанди танзими арзиши рН ва тоза кардани ҳама гуна маҳсулоти боқимондаи марбут ба озон, ниёз дошта бошад.

2. Усулҳои физикӣ-химиявӣ

2.1 Усули мубодилаи ионҳо

• Принсип : Қатронҳои махсуси мубодилаи ионҳо истифода мешаванд. Ин қатронҳо гурӯҳҳои функсионалӣ доранд, ки метавонанд ионҳои сианид ё комплексҳои металлӣ-сианидро дар моеъи партов интихобан адсорбсия кунанд. Масалан, баъзе қатронҳои мубодилаи анионҳо метавонанд анионҳои худро бо ионҳои сианид дар маҳлул иваз кунанд.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Интихоб ва тайёр кардани қатрон : Қатрони мувофиқи мубодилаи иониро дар асоси хусусиятҳои моеъи партови дорои сианид, ба монанди намуди комплексҳои металлӣ-сианид, интихоб кунед. Қатронро бо шустани он бо маҳлулҳои кислота ва ишқорӣ пешакӣ коркард кунед, то функсияи мубодилаи онро фаъол созед.

• 
  

• Бастабандии сутун : Қатрони пешакӣ коркардшударо ба сутуни мубодилаи ионҳо печонед.

• 
  

• Гузаронидани моеъи партов : Моеъи партови дорои сианидро оҳиста-оҳиста аз сутуни мубодилаи ион гузаронед. Суръати ҷараёнро назорат кунед, то вақти кофии тамос байни моеъи партов ва қатрон таъмин карда шавад.

• 
  

• Барқарорсозии қатрон : Пас аз он ки қатрон миқдори муайяни сианидро адсорбсия кардааст, онро бояд барқарор кард. Раванди барқарорсозӣ одатан истифодаи маҳлули барқарорсозӣ, ба монанди маҳлули кислотаи қавӣ ё асосҳои қавӣ, барои хориҷ кардани ионҳои сианидҳои адсорбсияшуда аз қатронро дар бар мегирад. Қатрони барқароршударо метавон дубора истифода бурд.

• 
  

• Коркарди моеъи барқарорсозӣ : Моеъи барқарорсозӣ, ки дорои консентратсияи баланди сианид аст, барои табдил додани сианид ба моддаҳои ғайризаҳролуд, коркарди минбаъдаро, одатан тавассути усулҳои оксидшавии кимиёвии дар боло тавсифшуда, талаб мекунад.

2.2 Усули адсорбсия

• Принсип : Адсорбентҳо ба монанди карбони фаъол ва зеолит масоҳати калони мушаххас ва қобилияти адсорбсияи қавӣ доранд. Онҳо метавонанд ионҳои сианид ва дигар ифлоскунандаҳоро дар моеъи партов тавассути адсорбсияи физикӣ, ба монанди қувваҳои ван дер Ваалс ва адсорбсияи кимиёвӣ, ба монанди ташкили пайвандҳои кимиёвӣ бо гурӯҳҳои функсионалии сатҳӣ, адсорбсия кунанд. Карбони фаъол, бахусус, аз сабаби самаранокии баланди адсорбсия барои моддаҳои гуногун, васеъ истифода мешавад.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Интихоби адсорбент ва коркарди пешакӣ : Адсорбенти мувофиқро вобаста ба хусусияти моеъи партов интихоб кунед. Масалан, карбони фаъолшудаи донадор аксар вақт барои коркарди миқёси калон истифода мешавад, дар ҳоле ки карбони фаъолшудаи хока метавонад барои баъзе коркардҳои миқёси хурд ё бо дақиқии баланд мувофиқтар бошад. Адсорбентро бо шустан ва хушк кардан пешакӣ коркард кунед, то ифлосҳоро тоза кунед.

• 
  

• Раванди адсорбсия : Адсорбентро ба моеъи партови дорои сианид илова кунед ва пайваста омехта кунед, то масоҳати тамос байни адсорбент ва моеъи партов зиёд шавад. Вақти адсорбсия вобаста ба консентратсияи сианид ва намуди адсорбент фарқ мекунад ва одатан аз якчанд дақиқа то якчанд соатро дар бар мегирад.

• 
  

• Ҷудокунӣ : Пас аз анҷоми адсорбсия, адсорбентро аз моеъи партов бо истифода аз усулҳо ба монанди филтратсия ё седиментатсия ҷудо кунед.

• 
  

• Барқарорсозии адсорбент : Монанди қатрони мубодилаи ионҳо, адсорбенти истифодашударо метавон барқарор кард. Барои карбони фаъолшуда, усулҳои барқарорсозӣ аз регенератсияи гармӣ (гарм кардани карбони фаъолшуда то ҳарорати баланд барои десорбсияи моддаҳои адсорбсияшуда) ва регенератсияи кимиёвӣ (истифодаи реагентҳои кимиёвӣ барои реаксия бо моддаҳои адсорбсияшуда) иборатанд.

3. Усулҳои табобати биологӣ

• Принсип : Баъзе микроорганизмҳо қобилияти таҷзияи сианидро доранд. Ин микроорганизмҳо сианидро ҳамчун манбаи карбон, нитроген ё энергия дар шароити мушаххаси муҳити зист истифода мебаранд. Масалан, баъзе бактерияҳо метавонанд сианидро тавассути як қатор реаксияҳои ферментативӣ ба моддаҳои камтар заҳролуд, ба монанди аммиак ва гази карбон табдил диҳанд. Тамоми раванд мубодилаи моддаҳои микроорганизмҳоро дар бар мегирад ва микроорганизмҳои гуногун метавонанд роҳҳои гуногуни мубодилаи моддаҳо барои таҷзияи сианид дошта бошанд.

• Ҷараёни раванд :

• 
  

• Интихоб ва парвариши микроорганизмҳо : Микроорганизмҳои мувофиқи вайронкунандаи сианидҳоро интихоб кунед, ки онҳоро аз муҳитҳои табиӣ, ба монанди хок ё корхонаҳои тозакунии обҳои партов ҷудо кардан мумкин аст. Ин микроорганизмҳоро дар лаборатория парвариш кунед, то миқдори кофии инокулуми микробӣ ба даст оред. Муҳити парвариш бояд дорои моддаҳои ғизоии мувофиқ барои дастгирии афзоиши микроорганизмҳо бошад.

• 
  

• Танзими реактор : Танзими реактори коркарди биологӣ, ба монанди реактори лой фаъолшуда ё реактори биофилм. Дар реактори лой фаъолшуда, микроорганизмҳо дар моеъи партов дар ҳолати муаллақ қарор доранд, дар ҳоле ки дар реактори биофилм, микроорганизмҳо ба сатҳи сахти такягоҳ часпида, биофилмро ташкил медиҳанд.

• 
  

• Коркарди моеъи партовҳо : Моеъи партовҳои дорои сианидро ба реактори коркарди биологӣ ворид кунед. Шароити муҳити зистро дар реактор, аз ҷумла ҳарорат (одатан тақрибан 25-35 °C), рН (одатан тақрибан 7-8) ва миқдори оксигени ҳалшударо назорат кунед, то муҳити зисти мувофиқ барои микроорганизмҳо фароҳам оваред.

• 
  

• Мониторинг ва назорат : Дар раванди коркард консентратсияи сианид ва дигар параметрҳои дахлдорро дар моеъи партов мунтазам назорат кунед. Шароити кори реакторро мувофиқи натиҷаҳои мониторинг фавран танзим кунед, то кори устувори системаи коркарди биологӣ таъмин карда шавад.

• 
  

• Коркарди партовҳо : Пас аз коркарди биологӣ, партовҳо метавонанд баъзе микроорганизмҳо ва миқдори ками моддаҳои органикӣ дошта бошанд. Барои риояи стандартҳои ихроҷ, коркарди минбаъда, ба монанди безараргардонӣ (бо истифода аз усулҳо ба монанди нурпошии ултрабунафш ё илова кардани дезинфексияҳо) ва филтратсия, метавонад зарур бошад.

4. Мулоҳизаҳо дар табобат

• Аввалан, бехатарӣ : Моеъҳои партови дорои сианид хеле заҳролуданд ва ҳамаи амалиётҳои коркард бояд дар ҷои хуб вентилятсияшуда, беҳтараш дар сарпӯши дудкашӣ анҷом дода шаванд. Кормандон бояд таҷҳизоти муҳофизатии шахсии мувофиқ, аз ҷумла дастпӯшакҳои газногузар, айнакҳои муҳофизатӣ ва дастгоҳҳои муҳофизатии нафаскаширо пӯшанд.

• Муайян кардани консентратсияи дақиқ : Пеш аз коркард, консентратсияи сианидро дар моеъи партов дақиқ чен кунед. Ин барои интихоби усули мувофиқи табобат ва муайян кардани миқдори агентҳои табобатӣ муҳим аст.

• Табобати якҷоя : Дар бисёр мавридҳо, як усули табобат метавонад барои пурра қонеъ кардани стандартҳои ихроҷ кофӣ набошад. Аз ин рӯ, истифодаи усулҳои табобати якҷояро баррасӣ кунед. Масалан, якҷоя кардани оксидшавии кимиёвӣ ва коркарди биологӣ аксар вақт метавонад ба натиҷаҳои беҳтари табобат ноил гардад.

• Таъсири муҳити зист : Ҳангоми интихоби усулҳои табобат ва воситаҳои коркард, таъсири эҳтимолии онҳоро ба муҳити зист ба назар гиред. Усулҳо ва воситаҳои аз ҷиҳати экологӣ тозаро интихоб кунед ва ифлосшавии дуюмдараҷаро камтар ба вуҷуд оранд.

• Риояи қоидаҳо : Боварӣ ҳосил кунед, ки раванди коркард ва сифати ниҳоии партовҳо ба қоидаҳои дахлдори миллӣ ва маҳаллии ҳифзи муҳити зист мувофиқат мекунад. Натиҷаҳои коркардро мунтазам назорат ва ба шӯъбаҳои дахлдори ҳифзи муҳити зист гузориш диҳед.

Хулоса, коркарди сианидҳои хеле заҳролуд, ки моеъҳои партов доранд, баррасии ҳамаҷонибаи омилҳои гуногунро талаб мекунад. Бо интихоби усули муносиби табобат ва риояи қатъии расмиёти корӣ мо метавонем заҳролудшавии сианидҳои дорои моеъҳои партовро ба таври муассир коҳиш дода, муҳити зист ва саломатии инсонро ҳифз кунем.