น้ำยาปรับสภาพน้ำโลหะหนักโพลีเมอร์คลีนวัต

การวิเคราะห์ความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้ในการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม

1. บทนำพื้นฐาน

มลพิษจากโลหะหนักหมายถึงมลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากโลหะหนักหรือสารประกอบของโลหะหนัก สาเหตุหลักเกิดจากปัจจัยของมนุษย์ เช่น การทำเหมือง การปล่อยก๊าซเสีย การชลประทานน้ำเสีย และการใช้ผลิตภัณฑ์โลหะหนัก ตัวอย่างเช่น โรคที่เกิดจากสภาพอากาศและโรคที่เกิดจากความเจ็บปวดในญี่ปุ่นเกิดจากมลพิษของปรอทและมลพิษของแคดเมียมตามลำดับ ระดับของอันตรายขึ้นอยู่กับความเข้มข้นและรูปแบบทางเคมีของโลหะหนักในสิ่งแวดล้อม อาหาร และสิ่งมีชีวิต มลพิษจากโลหะหนักส่วนใหญ่ปรากฏในมลพิษทางน้ำ และส่วนหนึ่งอยู่ในบรรยากาศและขยะมูลฝอย

โลหะหนัก หมายถึง โลหะที่มีความถ่วงจำเพาะ (ความหนาแน่น) มากกว่า 4 หรือ 5 และมีโลหะประมาณ 45 ชนิด เช่น ทองแดง ตะกั่ว สังกะสี เหล็ก เพชร นิกเกิล วาเนเดียม ซิลิกอน ปุ่ม ไททาเนียม แมงกานีส แคดเมียม ปรอท ทังสเตน โมลิบดีนัม ทองคำ เงิน ฯลฯ แม้ว่าแมงกานีส ทองแดง สังกะสี และโลหะหนักอื่นๆ จะเป็นธาตุที่จำเป็นต่อกิจกรรมต่างๆ ของชีวิต แต่โลหะหนักส่วนใหญ่ เช่น ปรอท ตะกั่ว แคดเมียม ฯลฯ ไม่จำเป็นต่อกิจกรรมต่างๆ ของชีวิต และโลหะหนักทั้งหมดที่เกินความเข้มข้นที่กำหนดนั้นเป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์

โลหะหนักโดยทั่วไปมีอยู่ในธรรมชาติในปริมาณที่เข้มข้นตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการใช้ประโยชน์ การถลุง การแปรรูป และการผลิตเชิงพาณิชย์ของโลหะหนักโดยมนุษย์เพิ่มมากขึ้น โลหะหนักหลายชนิด เช่น ตะกั่ว ปรอท แคดเมียม โคบอลต์ ฯลฯ จึงเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ น้ำ และดิน ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมอย่างร้ายแรง โลหะหนักในสถานะทางเคมีหรือรูปแบบทางเคมีต่างๆ จะคงอยู่ สะสม และอพยพหลังจากเข้าสู่สิ่งแวดล้อมหรือระบบนิเวศ ก่อให้เกิดอันตราย ตัวอย่างเช่น โลหะหนักที่ปล่อยออกมาพร้อมกับน้ำเสียสามารถสะสมในสาหร่ายและโคลนก้นทะเลได้ แม้ว่าความเข้มข้นจะน้อยก็ตาม และถูกดูดซับบนพื้นผิวของปลาและหอย ส่งผลให้ห่วงโซ่อาหารมีความเข้มข้น จึงก่อให้เกิดมลภาวะ ตัวอย่างเช่น โรคทางน้ำในญี่ปุ่นเกิดจากปรอทในน้ำเสียที่ปล่อยออกมาจากอุตสาหกรรมการผลิตโซดาไฟ ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นปรอทอินทรีย์ผ่านการกระทำทางชีวภาพ อีกตัวอย่างหนึ่งคือ ความเจ็บปวด ซึ่งเกิดจากแคดเมียมที่ปล่อยออกมาจากอุตสาหกรรมการถลุงสังกะสีและอุตสาหกรรมการชุบโลหะด้วยไฟฟ้าแคดเมียม ตะกั่วที่ถูกปล่อยออกมาจากไอเสียรถยนต์จะเข้าสู่สิ่งแวดล้อมผ่านการแพร่กระจายในชั้นบรรยากาศและกระบวนการอื่นๆ ส่งผลให้ความเข้มข้นของตะกั่วบนพื้นผิวในปัจจุบันเพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้มนุษย์ยุคใหม่ดูดซับตะกั่วสูงกว่ามนุษย์ยุคดั้งเดิมประมาณ 100 เท่า และส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์

ตัวแทนบำบัดน้ำโลหะหนักโมเลกุลใหญ่ เป็นโพลิเมอร์เหลวสีน้ำตาลแดง สามารถโต้ตอบกับไอออนโลหะหนักต่างๆ ในน้ำเสียที่อุณหภูมิห้องได้อย่างรวดเร็ว เช่น Hg+, Cd2+, Cu2+, Pb2+, Mn2+, Ni2+, Zn2+, Cr3+ เป็นต้น โดยจะทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างเกลือรวมที่ไม่ละลายน้ำ โดยมีอัตราการกำจัดมากกว่า 99% วิธีการบำบัดนั้นสะดวกและง่ายดาย ต้นทุนต่ำ ผลลัพธ์นั้นน่าทึ่ง ปริมาณตะกอนมีขนาดเล็ก เสถียร ไม่เป็นพิษ และไม่มีมลพิษรอง สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ การขุดและหลอมโลหะ อุตสาหกรรมแปรรูปโลหะ การกำจัดซัลเฟอร์ในโรงไฟฟ้า และอุตสาหกรรมอื่นๆ ช่วง pH ที่ใช้ได้: 2-7

2. พื้นที่การใช้งานผลิตภัณฑ์

เนื่องจากเป็นสารกำจัดไอออนโลหะหนักที่มีประสิทธิภาพสูงมาก จึงสามารถนำไปใช้งานได้หลากหลาย สามารถใช้กับน้ำเสียที่มีไอออนโลหะหนักได้เกือบทั้งหมด

3. วิธีการใช้งานและกระบวนการทั่วไป

1. วิธีการใช้งาน

1. ใส่และคนให้เข้ากัน

① เติมสารบำบัดน้ำโลหะหนักโพลิเมอร์ลงในน้ำเสียที่มีไอออนโลหะหนักโดยตรง ปฏิกิริยาเกิดขึ้นทันที วิธีที่ดีที่สุดคือการคนทุกๆ 10 นาที

② สำหรับความเข้มข้นของโลหะหนักที่ไม่แน่นอนในน้ำเสีย ต้องใช้การทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อกำหนดปริมาณโลหะหนักที่เติมลงไป

③สำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มีไอออนโลหะหนักที่มีความเข้มข้นต่างกัน ปริมาณของวัตถุดิบที่เติมลงไปสามารถควบคุมได้โดยอัตโนมัติด้วย ORP

2. อุปกรณ์และกระบวนการทางเทคโนโลยีทั่วไป

1. บำบัดน้ำเบื้องต้น 2. เพื่อให้ได้ PH=2-7 ให้เติมกรดหรือด่างผ่านตัวควบคุม PH 3. ควบคุมปริมาณวัตถุดิบที่เติมผ่านตัวควบคุมรีดอกซ์ 4. สารตกตะกอน (โพแทสเซียมอะลูมิเนียมซัลเฟต) 5. เวลาคงอยู่ในถังกวน 10 นาที 76, เวลาคงอยู่ของถังรวม 10 นาที 7, ถังตกตะกอนแผ่นลาดเอียง 8, ตะกอน 9, อ่างเก็บน้ำ 10, ตัวกรอง 121, การควบคุมค่า pH ขั้นสุดท้ายของสระระบายน้ำ 12, น้ำระบายออก

4. การวิเคราะห์ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ

หากใช้ตัวอย่างน้ำเสียจากการชุบด้วยไฟฟ้าเป็นน้ำเสียโลหะหนักทั่วไป ในอุตสาหกรรมนี้เพียงอย่างเดียว บริษัทที่รับงานจะได้รับประโยชน์ทางสังคมและเศรษฐกิจมหาศาล น้ำเสียจากการชุบด้วยไฟฟ้าส่วนใหญ่มาจากน้ำล้างชิ้นส่วนชุบและของเหลวเสียจากกระบวนการจำนวนเล็กน้อย ชนิด ปริมาณ และรูปแบบของโลหะหนักในน้ำเสียจะแตกต่างกันอย่างมากตามประเภทการผลิต โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอออนของโลหะหนัก เช่น ทองแดง โครเมียม สังกะสี แคดเมียม และนิกเกิล ตามสถิติที่ไม่สมบูรณ์ การปล่อยน้ำเสียจากอุตสาหกรรมชุบด้วยไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวต่อปีเกิน 400 ล้านตัน

การบำบัดน้ำเสียจากการชุบด้วยไฟฟ้าด้วยสารเคมีได้รับการยอมรับว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิผลและทั่วถึงที่สุด อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาจากผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา วิธีทางเคมีนี้มีปัญหาต่างๆ เช่น การทำงานที่ไม่เสถียร ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ไม่ดี ตัวแทนบำบัดน้ำโลหะหนักโพลีเมอร์สามารถแก้ปัญหาได้ดีมาก ปัญหาดังกล่าวข้างต้น

4. การประเมินโครงการอย่างครอบคลุม

1. มีความสามารถในการรีดิวซ์ CrV ที่แข็งแกร่ง ช่วง pH ของ Cr” ที่รีดิวซ์นั้นกว้าง (2~6) และส่วนใหญ่มีความเป็นกรดเล็กน้อย

น้ำเสียผสมสามารถขจัดความจำเป็นในการเติมกรดได้

2. เป็นด่างอย่างแรง และสามารถเพิ่มค่า pH ได้ในเวลาเดียวกัน เมื่อค่า pH ถึง 7.0 Cr (VI), Cr3+, Cu2+, Ni2+, Zn2+, Fe2+ ฯลฯ จะถึงมาตรฐาน นั่นคือ โลหะหนักสามารถตกตะกอนได้ในขณะที่ราคาของ VI ลดลง น้ำที่ผ่านการบำบัดจะตรงตามมาตรฐานการปล่อยทิ้งระดับเฟิร์สคลาสของประเทศอย่างครบถ้วน

3. ต้นทุนต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับโซเดียมซัลไฟด์แบบดั้งเดิม ต้นทุนการแปรรูปจะลดลงมากกว่า 0.1 หยวนต่อตัน

4. ความเร็วในการประมวลผลรวดเร็วและโครงการปกป้องสิ่งแวดล้อมมีประสิทธิภาพสูง การตกตะกอนนั้นตกตะกอนได้ง่ายซึ่งเร็วกว่าวิธีปูนขาวสองเท่า การตกตะกอน F-, P043 ในน้ำเสียพร้อมกัน

5. ปริมาณตะกอนมีน้อยเพียงครึ่งหนึ่งของวิธีการตกตะกอนทางเคมีแบบเดิม

6. ไม่มีมลพิษรองจากโลหะหนักหลังการบำบัด และคอปเปอร์คาร์บอเนตเบสแบบดั้งเดิมสามารถไฮโดรไลซ์ได้ง่าย

7. ไม่มีการอุดตันผ้ากรอง จึงสามารถประมวลผลได้อย่างต่อเนื่อง

ที่มาของบทความนี้: Sina Aiwen เปิดเผยข้อมูล