அமிலம் கலந்த கழிவுநீரை சுத்திகரித்தல்

அமிலக் கழிவுநீர் என்பது 6-க்கும் குறைவான pH மதிப்பைக் கொண்ட கழிவுநீர் ஆகும். அமிலங்களின் வெவ்வேறு வகைகள் மற்றும் செறிவுகளின்படி, அமிலக் கழிவுநீரை கனிம அமிலக் கழிவுநீர் மற்றும் கரிம அமிலக் கழிவுநீர் எனப் பிரிக்கலாம். வலிமையான அமிலக் கழிவுநீர் மற்றும் வலிமை குறைந்த அமிலக் கழிவுநீர்; ஒற்றை அமிலக் கழிவுநீர் மற்றும் பல அமிலக் கழிவுநீர்; குறைந்த செறிவுள்ள அமிலக் கழிவுநீர் மற்றும் அதிக செறிவுள்ள அமிலக் கழிவுநீர். பொதுவாக அமிலக் கழிவுநீரில், சில அமிலங்கள் இருப்பதுடன், பெரும்பாலும் கன உலோக அயனிகள், அவற்றின் உப்புகள் மற்றும் பிற தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களும் அடங்கியிருக்கும். அமிலக் கழிவுநீர் சுரங்க வடிகால், நீர் உலோகவியல், எஃகு உருட்டுதல், எஃகு மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகங்களின் மேற்பரப்பு அமில சிகிச்சை, இரசாயனத் தொழில், அமில உற்பத்தி, சாயங்கள், மின்னாற்பகுப்பு, மின்முலாம் பூசுதல், செயற்கை இழைகள் மற்றும் பிற தொழில்துறைத் துறைகள் உட்பட பலதரப்பட்ட மூலங்களிலிருந்து வருகிறது. பொதுவான அமிலக் கழிவுநீர் கந்தக அமிலக் கழிவுநீர் ஆகும், அதனைத் தொடர்ந்து ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் மற்றும் நைட்ரிக் அமிலக் கழிவுநீர் வருகின்றன. ஒவ்வொரு ஆண்டும், சீனா கிட்டத்தட்ட ஒரு மில்லியன் கன மீட்டர் தொழிற்சாலைக் கழிவு அமிலத்தை வெளியேற்றுகிறது. இந்தக் கழிவுநீரைச் சுத்திகரிக்காமல் நேரடியாக வெளியேற்றினால், அது குழாய்களை அரித்து, பயிர்களைச் சேதப்படுத்தி, மீன்களுக்குத் தீங்கு விளைவித்து, கப்பல்களைச் சேதப்படுத்தி, சுற்றுச்சூழல் நலனை அழித்துவிடும். தொழிற்சாலை அமிலக் கழிவுநீரை வெளியேற்றுவதற்கு முன்பு, தேசிய வெளியேற்றத் தரநிலைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வகையில் சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும். அமிலக் கழிவுநீரை மறுசுழற்சி செய்து மீண்டும் பயன்படுத்தலாம். கழிவு அமிலத்தைச் சுத்திகரிக்கும்போது, ​​உப்பு சுத்திகரிப்பு, செறிவூட்டும் முறை, இரசாயன நடுநிலையாக்கல் முறை, பிரித்தெடுக்கும் முறை, அயனிப் பரிமாற்றப் பிசின் முறை, சவ்வுப் பிரிப்பு முறை போன்ற முறைகளைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.

1. உப்பு வெளியேற்ற மறுசுழற்சி

கழிவு அமிலத்தில் உள்ள ஏறக்குறைய அனைத்து கரிம அசுத்தங்களையும் வீழ்படிவாக்குவதற்காக, அதிக அளவு தெவிட்டிய உப்பு நீரைப் பயன்படுத்துவதே உப்புப் பிரித்தெடுத்தல் எனப்படும் செயல்முறையாகும். இருப்பினும், இந்த முறையானது ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தை உருவாக்குவதோடு, கழிவு அமிலத்தில் உள்ள கந்தக அமிலத்தின் மீட்பு மற்றும் பயன்பாட்டையும் பாதிக்கும். எனவே, சோடியம் பைசல்பேட் தெவிட்டிய கரைசலைக் கொண்டு கழிவு அமிலத்தில் உள்ள கரிம அசுத்தங்களை உப்புப் பிரித்தெடுத்தல் செய்யும் முறை ஆய்வு செய்யப்பட்டது.
கழிவு அமிலத்தில் சல்ஃபியூரிக் அமிலம் மற்றும் பல்வேறு கரிம அசுத்தங்கள் உள்ளன. இவை முக்கியமாக, சல்ஃபோனேற்றம், குளோரினேற்றம் மற்றும் நைட்ரிஃபிகேஷன் செயல்முறைகளில் டொலுயீனால் உருவாக்கப்படும் சிறிதளவு 6-குளோரோ-3-நைட்ரோடொலுயீன்-4-சல்ஃபோனிக் அமிலம் மற்றும் 6-குளோரோ-3-நைட்ரோடொலுயீன்-4-சல்ஃபோனிக் அமிலத்தைத் தவிர மற்ற பல்வேறு ஐசோமர்களாகும். உப்புப் பிரித்தெடுப்பு முறையானது, கழிவு அமிலத்தில் உள்ள ஏறக்குறைய அனைத்து கரிம அசுத்தங்களையும் வீழ்படிவாக்குவதற்காக அதிக அளவு தெவிட்டிய உப்பு நீரைப் பயன்படுத்துவதாகும். இந்த உப்புப் பிரித்தெடுப்பு மறுசுழற்சி முறையானது, கழிவு அமிலத்தில் உள்ள பல்வேறு கரிம அசுத்தங்களை அகற்றுவது மட்டுமல்லாமல், சுழற்சி உற்பத்தியில் பயன்படுத்துவதற்காக சல்ஃபியூரிக் அமிலத்தையும் மீட்டெடுக்கிறது. இதன் மூலம் செலவையும் ஆற்றலையும் சேமிக்கலாம்.

2. வறுக்கும் முறை

ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் போன்ற ஆவியாகும் அமிலத்தை கரைசலிலிருந்து வறுப்பதன் மூலம் பிரித்தெடுத்து, அதன் மீட்பு விளைவை அடைவதற்கு வறுத்தல் முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. இரசாயன நடுநிலையாக்கல் முறை

H+(aq)+OH-(aq)=H2O என்ற அடிப்படை அமில-கார வினையானது, அமிலம் கலந்த கழிவுநீரைச் சுத்திகரிப்பதற்கான ஒரு முக்கிய அடிப்படையாகவும் விளங்குகிறது. அமிலம் கலந்த கழிவுநீரைச் சுத்திகரிப்பதற்கான பொதுவான முறைகளில் நடுநிலையாக்கல் மற்றும் மறுசுழற்சி, அமில-காரக் கழிவுநீரின் பரஸ்பர நடுநிலையாக்கல், மருந்து நடுநிலையாக்கல், வடிகட்டுதல் நடுநிலையாக்கல் போன்றவை அடங்கும். சீனாவில் உள்ள சில இரும்பு மற்றும் எஃகு நிறுவனங்களின் ஆரம்ப நாட்களில், அவற்றில் பெரும்பாலானவை ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலத்தில் ஊறவைக்கப்பட்ட கழிவுநீரைச் சுத்திகரிக்க அமில-கார நடுநிலையாக்கல் முறையைப் பயன்படுத்தின, இதன் மூலம் pH மதிப்பு வெளியேற்றத் தரத்தை எட்டியது. சோடியம் கார்பனேட் (சோடா சாம்பல்), சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு, சுண்ணாம்புக்கல் அல்லது சுண்ணாம்பு ஆகியவை அமில-கார நடுநிலையாக்கலுக்கான மூலப்பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; இதன் பொதுவான பயன்பாடு மலிவானது மற்றும் சுண்ணாம்பை எளிதாகத் தயாரிக்கலாம்.

4. பிரித்தெடுக்கும் முறை

கரைப்பான் பிரித்தெடுத்தல் என்றும் அழைக்கப்படும் திரவ-திரவ பிரித்தெடுத்தல் என்பது, மூலப்பொருள் திரவத்தில் உள்ள கூறுகளின் கரைதிறன் வேறுபாட்டைப் பயன்படுத்தி, பொருத்தமான கரைப்பானில் பிரித்தெடுப்பை அடையும் ஒரு அலகு செயல்பாடு ஆகும். அமிலம் கலந்த கழிவுநீரைச் சுத்திகரிக்கும் போது, ​​அமிலம் கலந்த கழிவுநீரையும் கரிமக் கரைப்பானையும் முழுமையாகத் தொடர்பு கொள்ளச் செய்வது அவசியம், அப்போதுதான் கழிவு அமிலத்தில் உள்ள அசுத்தங்கள் கரைப்பானுக்கு மாற்றப்படும். பிரித்தெடுப்பானுக்கான தேவைகள்: (1) கழிவு அமிலத்துடன் மந்தமாக இருக்க வேண்டும், வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரியக்கூடாது, மற்றும் கழிவு அமிலத்தில் கரையக்கூடாது; (2) கழிவு அமிலத்தில் உள்ள அசுத்தங்கள் பிரித்தெடுப்பான் மற்றும் கந்தக அமிலத்தில் அதிகப் பகிர்வுக் குணகத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்; (3) விலை மலிவாகவும் எளிதில் கிடைக்கக்கூடியதாகவும் இருக்க வேண்டும்; (4) அசுத்தங்களிலிருந்து எளிதில் பிரிக்கக்கூடியதாகவும், பிரித்தெடுக்கும் போது சிறிய இழப்பைக் கொண்டதாகவும் இருக்க வேண்டும். பொதுவான பிரித்தெடுப்பான்களில் பென்சீன் (டொலுயீன், நைட்ரோபென்சீன், குளோரோபென்சீன்), பீனால்கள் (கிரீயோசோட், கச்சா டைபீனால்), ஹாலோஜனேற்றப்பட்ட ஹைட்ரோகார்பன்கள் (டிரைகுளோரோஈத்தேன், டைகுளோரோஈத்தேன்), ஐசோபுரோப்பைல் ஈதர் மற்றும் N-503 ஆகியவை அடங்கும்.

5. அயனிப் பரிமாற்றப் பிசின் முறை

அயனிப் பரிமாற்றப் பிசினைக் கொண்டு கரிம அமிலக் கழிவுத் திரவத்தைச் சுத்திகரிப்பதன் அடிப்படைக் கொள்கை என்னவென்றால், சில அயனிப் பரிமாற்றப் பிசின்கள் கழிவு அமிலக் கரைசலில் இருந்து கரிம அமிலங்களை உறிஞ்சி, கனிம அமிலங்களையும் உலோக உப்புகளையும் விலக்கி, வெவ்வேறு அமிலங்களையும் உப்புகளையும் பிரித்தெடுக்கின்றன.

6. சவ்வு பிரிப்பு முறை

அமிலக் கழிவுத் திரவத்திற்கு, சவ்வூடுபரவல் மற்றும் மின்சவ்வூடுபரவல் போன்ற சவ்வு சுத்திகரிப்பு முறைகளையும் பயன்படுத்தலாம். கழிவு அமிலத்தின் சவ்வு வழி மீட்பு, முக்கியமாக செறிவு வேறுபாட்டால் இயக்கப்படும் சவ்வூடுபரவல் கொள்கையைப் பின்பற்றுகிறது. இந்த முழு சாதனமும் பரவல் சவ்வூடுபரவல் சவ்வு, திரவ விநியோகத் தட்டு, வலுவூட்டும் தட்டு, திரவ ஓட்டத் தட்டுச் சட்டகம் போன்றவற்றால் ஆனது, மேலும் கழிவுத் திரவத்தில் உள்ள பொருட்களைப் பிரிப்பதன் மூலம் பிரிப்பு விளைவை அடைகிறது.

7. குளிரூட்டும் படிகமாக்கல் முறை

குளிரூட்டும் படிகமாக்கல் முறை என்பது கரைசலின் வெப்பநிலையைக் குறைத்து, கரைபொருளை வீழ்படிவாக்கும் ஒரு முறையாகும். கழிவு அமிலச் சுத்திகரிப்புச் செயல்பாட்டில், கழிவு அமிலத்தில் உள்ள அசுத்தங்களைக் குளிர்வித்து, தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்து மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய அமிலக் கரைசலை மீட்டெடுக்க இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உருட்டு ஆலையின் அசைல்-கழுவும் செயல்முறையிலிருந்து வெளியேற்றப்படும் கழிவு கந்தக அமிலத்தில் அதிக அளவு ஃபெரஸ் சல்பேட் உள்ளது. இது செறிவூட்டல்-படிகமாக்கல் மற்றும் வடிகட்டுதல் செயல்முறையின் மூலம் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. வடிகட்டுதல் மூலம் ஃபெரஸ் சல்பேட் அகற்றப்பட்ட பிறகு, அந்த அமிலத்தை எஃகு பதப்படுத்தும் செயல்முறைக்குத் தொடர்ந்து பயன்படுத்துவதற்காகத் திருப்பி அனுப்பலாம்.

குளிரூட்டும் படிகமாக்கலுக்குப் பல தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள் உள்ளன, அவை உலோகச் செயலாக்கத்தில் உள்ள ஊறவைத்தல் செயல்முறையின் மூலம் இங்கு விளக்கப்பட்டுள்ளன. எஃகு மற்றும் இயந்திரச் செயலாக்கச் செயல்முறைகளில், உலோக மேற்பரப்பில் உள்ள துருவை அகற்ற கந்தக அமிலக் கரைசல் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, கழிவு அமிலத்தை மறுசுழற்சி செய்வது செலவுகளைப் பெருமளவில் குறைத்து, சுற்றுச்சூழலையும் பாதுகாக்கும். இந்தச் செயல்முறையை அடைவதற்காக, தொழில்துறையில் குளிரூட்டும் படிகமாக்கல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

8. ஆக்சிஜனேற்ற முறை

இந்த முறை நீண்ட காலமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. இதன் கொள்கை என்னவென்றால், கழிவு கந்தக அமிலத்தில் உள்ள கரிம அசுத்தங்களை, தகுந்த சூழ்நிலைகளில் ஆக்ஸிஜனேற்றிகளைக் கொண்டு சிதைத்து, அவற்றை கார்பன் டை ஆக்சைடு, நீர், நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் போன்றவையாக மாற்றி, கந்தக அமிலத்திலிருந்து பிரித்தெடுப்பதாகும். இதன் மூலம் கழிவு கந்தக அமிலத்தைச் சுத்திகரித்து மீட்டெடுக்க முடியும். பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு, நைட்ரிக் அமிலம், பெர்குளோரிக் அமிலம், ஹைப்போகுளோரஸ் அமிலம், நைட்ரேட், ஓசோன் போன்றவை ஆகும். ஒவ்வொரு ஆக்ஸிஜனேற்றிக்கும் அதன் சொந்த நன்மைகளும் வரம்புகளும் உள்ளன.