علاج مياه الصرف الصحي المحتوية على الحمض

مياه الصرف الحمضية هي مياه الصرف الصحي ذات قيمة الأس الهيدروجيني أقل من 6. وفقًا للأنواع المختلفة وتركيزات الأحماض ، يمكن تقسيم مياه الصرف الحمضية إلى مياه الصرف الصحي غير العضوية ومياه الصرف الصحي الحامض العضوي. مياه الصرف الصحي الحامض القوية ومياه الصرف الصحي الحمضية الضعيفة. مياه الصرف أحادية الصدر ومياه الصرف الصحي بولي أسيد. انخفاض تركيز المياه العادمة الحمضية ومياه الصرف الحمضية عالية التركيز. عادةً ما تحتوي مياه الصرف الصحي الحمضية ، بالإضافة إلى تحتوي على بعض الحمض ، وغالبًا ما تحتوي على أيونات المعادن الثقيلة وأملاحها وغيرها من المواد الضارة. تأتي مياه الصرف الحمضية من مجموعة واسعة من المصادر ، بما في ذلك تصريف الألغام ، والهيدرومترات ، واللفولا ، والمعالجة الحمضية السطحية للمعادن الفولاذية والمعادن غير الحديدية ، والصناعة الكيميائية ، والإنتاج الحمضي ، والأصباغ ، والتحليل الكهربائي ، والكهرباء ، والألياف الاصطناعية وغيرها من القطاعات الصناعية. مياه الصرف الصحي الحمضية الشائعة هي مياه الصرف الصحي في حمض الكبريتيك ، تليها حمض الهيدروكلوريك ومياه الصرف الصحي في حمض النيتريك. في كل عام ، على وشك تصريف ما يقرب من مليون متر مكعب من حمض النفايات الصناعية ، إذا تم تفريغ مياه الصرف الصحي مباشرة دون علاج ، فإنها ستؤدي إلى تآكل خطوط الأنابيب ، وتلف المحاصيل ، وتضر الأسماك ، وتلف سفن ، وتدمير الصحة البيئية. يجب معالجة مياه الصرف الصحي الحامض الصناعي لتلبية معايير التفريغ الوطنية قبل التفريغ ، يمكن إعادة تدوير مياه الصرف الحمضية وإعادة استخدامها. عند علاج حمض النفايات ، يمكن تحديد الأساليب معالجة الملح ، طريقة التركيز ، طريقة التحييد الكيميائي ، طريقة الاستخراج ، طريقة راتنجات التبادل الأيوني ، طريقة فصل الغشاء ، إلخ.

1. الملح لإعادة التدوير

ما يسمى التمليك هو استخدام كمية كبيرة من المياه المالحة المشبعة لترسيب جميع الشوائب العضوية تقريبًا في حمض النفايات. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة ستنتج حمض الهيدروكلوريك وتؤثر على استرداد واستخدام حمض الكبريتيك في حمض النفايات ، وبالتالي تمت دراسة طريقة التخلص من الشوائب العضوية في حمض النفايات مع محلول مشبع الصوديوم.
يحتوي حمض النفايات على حمض الكبريتيك ومختلف الشوائب العضوية ، والتي هي في الأساس كمية صغيرة من حمض 6-chloro-3-nitrotoluene-4 السلفونيك ومختلف الأيزومرات بخلاف 6-كلورو-3-نيتروتولوين-4-سلفونيك التي تنتجها التولوين في عملية السلفون والكلور والنيترات. تتمثل طريقة التمليح في استخدام كمية كبيرة من المياه المالحة المشبعة لترسيب جميع الشوائب العضوية تقريبًا في حمض النفايات. لا يمكن أن تزيل طريقة إعادة تدوير الملاحيات فقط شوائب عضوية مختلفة في حمض النفايات ، ولكن أيضًا استعادة حمض الكبريتيك لوضعها في إنتاج الدورة ، وتوفير التكلفة والطاقة.

2. طريقة التحميص

يتم تطبيق طريقة التحميص على حمض متطاير مثل حمض الهيدروكلوريك ، الذي يتم فصله عن المحلول عن طريق التحميص لتحقيق تأثير الانتعاش.

3. طريقة التحييد الكيميائي

يعد تفاعل القاعدة الحمضية الأساسية لـ H+(AQ)+OH- (aq) = H2O أيضًا أساسًا مهمًا لعلاج مياه الصرف الصحي المحتوية على الحمض. تشمل الطرق الشائعة لعلاج مياه الصرف الصحي المحتوية على الحمض التحييد وإعادة التدوير ، والتحييد المتبادل لمياه الصرف الصحي الحمضية ، وتحييد الدواء ، وتحييد الترشيح ، وما إلى ذلك في الأيام الأولى لبعض المؤسسات الحديد والصلب في الصين ، تستخدم معظمها طريقة تحييد الحمض القاعدي لعلاج النفايات السائلة من حمض الهيدروكوليك. كربونات الصوديوم (رماد الصودا) ، هيدروكسيد الصوديوم ، الحجر الجيري أو الجير كمواد خام لتحييد القاعدة الحمضية ، والاستخدام العام رخيص وسهل صنع الجير.

4. طريقة الاستخراج

الاستخراج السائل السائل ، والمعروف أيضًا باسم استخراج المذيبات ، هو عملية وحدة تستخدم الفرق في قابلية ذوبان المكونات في سائل المادة الخام في المذيب المناسب لتحقيق الفصل. في معالجة مياه الصرف الصحي المحتوية على الحمض ، من الضروري جعل مياه الصرف الصحي المحتوية على الأحماض والمتامح المذيب العضوي بالكامل ، بحيث يتم نقل الشوائب في حمض النفايات إلى المذيبات. متطلبات المستخلص هي: (1) بالنسبة لحمض النفايات خامل ، ولا يتفاعل كيميائيًا مع حمض النفايات ، ولا يذوب في حمض النفايات ؛ (2) الشوائب في حمض النفايات لها معامل التقسيم العالي في استخراج حمض الكبريتيك. (3) السعر رخيص وسهل الحصول عليه ؛ (4) سهلة الانفصال عن الشوائب ، خسارة صغيرة عند تجريدها. تشمل المستخلصات الشائعة البنزين (التولوين ، النيتروبنزين ، الكلوروبينزين) ، الفينولات (الكريوسوت الخام ثنائينول) ، الهيدروكربونات المقنن هالوجين (ثلاثي كلورو إيثان) ، الأيزوبروبيل الأثير و N-503.

5. طريقة راتنج التبادل الأيوني

المبدأ الأساسي لعلاج سائل نفايات الأحماض العضوية عن طريق راتنجات التبادل الأيوني هو أن بعض راتنجات تبادل الأيونات يمكن أن تمتص الأحماض العضوية من محلول حمض النفايات واستبعاد الأحماض غير العضوية والأملاح المعدنية لتحقيق فصل الأحماض والأملاح المختلفة.

6. طريقة فصل الغشاء

بالنسبة لسائل النفايات الحمضية ، يمكن أيضًا استخدام طرق معالجة الغشاء مثل غسيل الكلى والكلية. يعتمد استرداد الغشاء من حمض النفايات بشكل أساسي مبدأ غسيل الكلى ، والذي يحركه الفرق في التركيز. يتكون الجهاز بأكمله من غشاء غسيل الكلى الانتشار ، لوحة الاستغناء السائل ، لوحة تعزيز ، إطار لوحة التدفق السائل ، وما إلى ذلك ، ويحقق تأثير الفصل عن طريق فصل المواد في سائل النفايات.

7. طريقة تبلور التبريد

طريقة تبلور التبريد هي طريقة لتقليل درجة حرارة المحلول وترسب المذاب. يتم استخدامه في عملية معالجة حمض النفايات أن الشوائب في حمض النفايات يتم تبريدها لاستعادة محلول الحمض الذي يلبي المتطلبات ويمكن إعادة استخدامه. على سبيل المثال ، يحتوي حمض الكبريتيك النفايات الذي تم تفريغه من عملية غسل الأسيل في مطحنة المتداول على كمية كبيرة من الكبريتات الحديدية ، والتي يتم علاجها من خلال عملية التثبيت والترشيح. بعد إزالة الكبريتات الحديدية عن طريق الترشيح ، يمكن إرجاع الحمض إلى عملية التخليل الصلب للاستخدام المستمر.
يتميز تبلور التبريد بالعديد من التطبيقات الصناعية ، والتي يتم توضيحها هنا من خلال عملية التخليل في معالجة المعادن. في عملية الصلب والمعالجة الميكانيكية ، يستخدم محلول حمض الكبريتيك عادة لإزالة الصدأ على سطح المعدن. لذلك ، فإن إعادة تدوير حمض النفايات يمكن أن تقلل بشكل كبير من التكاليف وحماية البيئة. يستخدم تبلور التبريد في الصناعة لتحقيق هذه العملية.

8. طريقة الأكسدة

تم استخدام هذه الطريقة لفترة طويلة ، والمبدأ هو تحلل الشوائب العضوية في حمض الكبريتيك النفايات عن طريق العوامل المؤكسدة في ظل ظروف مناسبة ، بحيث يمكن تحويلها إلى ثاني أكسيد الكربون ، والماء ، وأكاسيد النيتروجين ، وما إلى ذلك ، وفصلها عن حمض الكبريتيك ، بحيث يمكن أن يتم تنظيف حمض الكبريت النفايات واسترداده. الأكسدة شائعة الاستخدام هي بيروكسيد الهيدروجين ، وحمض النيتريك ، وحمض البيركلوريك ، وحمض hypochlorous ، والنترات ، والأوزون وما إلى ذلك. كل مؤكسد له مزايا وقيوده.