Թթու պարունակող կեղտաջրերի մաքրում

Թթվային կեղտաջրերը 6-ից պակաս pH արժեք ունեցող կեղտաջրերն են: Ըստ թթուների տարբեր տեսակների և կոնցենտրացիաների, թթվային կեղտաջրերը կարելի է բաժանել անօրգանական թթվային կեղտաջրերի և օրգանական թթվային կեղտաջրերի:Ուժեղ թթվային կեղտաջրեր և թույլ թթու կեղտաջրեր;Մոնոթթու կեղտաջրեր և պոլիաթթու կեղտաջրեր;Ցածր խտության թթվային կեղտաջրեր և բարձր խտության թթվային կեղտաջրեր:Սովորաբար թթվային կեղտաջրերը, բացի որոշակի թթու պարունակությունից, հաճախ պարունակում են նաև ծանր մետաղների իոններ և դրանց աղեր և այլ վնասակար նյութեր:Թթվային կեղտաջրերը գալիս են բազմաթիվ աղբյուրներից, ներառյալ հանքերի դրենաժը, հիդրոմետալուրգիան, պողպատի գլանումը, պողպատի և գունավոր մետաղների մակերևութային թթվային մշակումը, քիմիական արդյունաբերությունը, թթվային արտադրությունը, ներկերը, էլեկտրոլիզը, էլեկտրոլիզացումը, արհեստական ​​մանրաթելերը և այլ արդյունաբերական ոլորտներ:Ընդհանուր թթվային կեղտաջրերը ծծմբաթթվային կեղտաջրերն են, որին հաջորդում են աղաթթուները և ազոտաթթուների կեղտաջրերը:Ամեն տարի Չինաստանը պատրաստվում է արտանետել մոտ մեկ միլիոն խորանարդ մետր արդյունաբերական թափոնների թթու, եթե այդ կեղտաջրերն ուղղակիորեն բաց թողնվեն առանց մաքրման, դա կոռոզիայի ենթարկի խողովակաշարերը, կվնասի բերքը, կվնասի ձկներին, կվնասի նավերը և կկործանի շրջակա միջավայրի առողջությունը:Արդյունաբերական թթվային կեղտաջրերը պետք է մաքրվեն արտահոսքի ազգային ստանդարտներին համապատասխանելու համար, թթվային կեղտաջրերը կարող են վերամշակվել և նորից օգտագործվել:Թափոնների թթվի մշակման ժամանակ կարող են ընտրվել մեթոդները՝ աղի մշակումը, կոնցենտրացիայի մեթոդը, քիմիական չեզոքացման մեթոդը, արդյունահանման մեթոդը, իոնափոխանակման խեժի մեթոդը, թաղանթային տարանջատման մեթոդը և այլն:

1. աղի վերամշակում

Այսպես կոչված աղակալումը մեծ քանակությամբ հագեցած աղաջրի օգտագործումն է՝ թափոնաթթվի մեջ գրեթե բոլոր օրգանական կեղտերը նստեցնելու համար:Այնուամենայնիվ, այս մեթոդը կարտադրի աղաթթու և կազդի թափոնաթթվի մեջ ծծմբաթթվի վերականգնման և օգտագործման վրա, ուստի ուսումնասիրվել է թափոնաթթվի օրգանական կեղտերը նատրիումի բիսուլֆատով հագեցած լուծույթով աղի ենթարկելու մեթոդը:
Թափոնային թթուն պարունակում է ծծմբաթթու և տարբեր օրգանական կեղտեր, որոնք հիմնականում փոքր քանակությամբ 6-քլոր-3-նիտրոտոլուեն-4 սուլֆոնաթթու են և տարբեր իզոմերներ, բացառությամբ 6-քլոր-3-նիտրոտոլուեն-4-սուլֆոնաթթվի, որոնք արտադրվում են տոլուոլի կողմից: սուլֆոնացման, քլորացման և նիտրացման գործընթացը:Աղի հեռացման մեթոդը մեծ քանակությամբ հագեցած աղաջրի օգտագործումն է՝ թափոնաթթվի մեջ գրեթե բոլոր օրգանական կեղտերը նստեցնելու համար:Աղի վերամշակման մեթոդը կարող է ոչ միայն հեռացնել տարբեր օրգանական կեղտերը թափոնների թթուից, այլև վերականգնել ծծմբաթթուն՝ ցիկլային արտադրության մեջ դնելու համար՝ խնայելով ծախսերը և էներգիան:

2. Տապակման մեթոդ

Տապակման մեթոդը կիրառվում է ցնդող թթվի վրա, ինչպիսին է աղաթթուն, որը լուծույթից առանձնացվում է բովելու միջոցով՝ վերականգնման էֆեկտի հասնելու համար:

3. Քիմիական չեզոքացման մեթոդ

Թթու պարունակող կեղտաջրերի մաքրման համար կարևոր հիմք է նաև H+(aq)+OH-(aq)=H2O-ի հիմնական թթու-հիմնային ռեակցիան։Թթու պարունակող կեղտաջրերի մաքրման ընդհանուր մեթոդները ներառում են չեզոքացում և վերամշակում, թթու-բազային կեղտաջրերի փոխադարձ չեզոքացում, թմրամիջոցների չեզոքացում, ֆիլտրացիայի չեզոքացում և այլն: Չինաստանում երկաթի և պողպատի որոշ ձեռնարկությունների սկզբնական շրջանում նրանցից շատերն օգտագործում էին մեթոդը. թթու-բազային չեզոքացում՝ աղաթթվի և ծծմբաթթվի թթու թափոնների մաքրման համար, որպեսզի pH-ի արժեքը հասնի արտանետման ստանդարտին:Նատրիումի կարբոնատ (սոդայի մոխիր), նատրիումի հիդրօքսիդ, կրաքար կամ կրաքար՝ որպես հումք թթու-բազային չեզոքացման համար, ընդհանուր օգտագործման էժան է, հեշտ է պատրաստել կրաքարը։

4. Արդյունահանման մեթոդ

Հեղուկ-հեղուկ արդյունահանումը, որը նաև հայտնի է որպես լուծիչով արդյունահանում, միավորի գործողություն է, որն օգտագործում է հումքի հեղուկի բաղադրիչների լուծելիության տարբերությունը համապատասխան լուծիչում՝ տարանջատման հասնելու համար:Թթու պարունակող կեղտաջրերի մաքրման ժամանակ անհրաժեշտ է թթու պարունակող կեղտաջրերը և օրգանական լուծիչը լիովին շփվել, որպեսզի թափոնաթթվի կեղտը տեղափոխվի լուծիչ:Արդյունահանող նյութերի պահանջներն են. (1) քանի որ թափոնաթթուն իներտ է, քիմիապես չի փոխազդում թափոնաթթվի հետ և չի լուծվում թափոնաթթվի մեջ.(2) Թափոնների թթվի կեղտերն ունեն բարձր բաժանման գործակից արդյունահանող և ծծմբաթթվի մեջ.(3) Գինը էժան է և հեշտ է ձեռք բերել.(4) Հեշտ է առանձնացնել կեղտից, փոքր կորուստ՝ մերկացնելիս:Ընդհանուր արդյունահանող նյութերը ներառում են բենզոլը (տոլուոլ, նիտրոբենզոլ, քլորբենզոլ), ֆենոլներ (կրեոզոտ չմշակված դիֆենոլ), հալոգենացված ածխաջրածիններ (տրիքլորէթան, երկքլորէթան), իզոպրոպիլ եթեր և N-503:

5. իոնափոխանակման խեժի մեթոդ

Օրգանական թթուների թափոնների հեղուկը իոնափոխանակման խեժով մշակելու հիմնական սկզբունքն այն է, որ որոշ իոնափոխանակման խեժեր կարող են կլանել օրգանական թթուները թափոնաթթվի լուծույթից և բացառել անօրգանական թթուները և մետաղական աղերը՝ հասնելու տարբեր թթուների և աղերի տարանջատմանը:

6. թաղանթային տարանջատման մեթոդ

Թթվային թափոնների հեղուկի համար կարող են օգտագործվել նաև թաղանթային բուժման մեթոդներ, ինչպիսիք են դիալիզը և էլեկտրադիալիզը:Թափոնների թթուների մեմբրանի վերականգնումը հիմնականում ընդունում է դիալիզի սկզբունքը, որը պայմանավորված է կոնցենտրացիայի տարբերությամբ:Ամբողջ սարքը կազմված է դիֆուզիոն դիալիզի թաղանթից, հեղուկ բաշխող թիթեղից, ամրապնդող ափսեից, հեղուկ հոսքի ափսեի շրջանակից և այլն, և ձեռք է բերում տարանջատման էֆեկտ՝ նյութերը թափոնների հեղուկում առանձնացնելով:

7. սառեցման բյուրեղացման մեթոդ

Սառեցման բյուրեղացման մեթոդը լուծույթի ջերմաստիճանը նվազեցնելու և լուծված նյութը նստեցնելու մեթոդ է:Այն օգտագործվում է թափոնների թթուների մշակման գործընթացում, երբ թափոնների թթվի կեղտերը սառչում են՝ վերականգնելու պահանջներին համապատասխանող թթվային լուծույթը և կարող է կրկին օգտագործվել:Օրինակ, գլանման գործարանի ացիլլվացման գործընթացից արտանետվող ծծմբաթթվի թափոնները պարունակում են մեծ քանակությամբ երկաթի սուլֆատ, որը մշակվում է կոնցենտրացիայի-բյուրեղացման և ֆիլտրացման գործընթացով:Զտման միջոցով երկաթի սուլֆատի հեռացումից հետո թթուն կարող է վերադարձվել պողպատի թթու պատրաստման գործընթաց՝ շարունակական օգտագործման համար:
Սառեցման բյուրեղացումն ունի բազմաթիվ արդյունաբերական կիրառություններ, որոնք ներկայացված են այստեղ մետաղի մշակման ժամանակ թթուների թթու պրոցեսի միջոցով:Պողպատի և մեխանիկական մշակման գործընթացում ծծմբաթթվի լուծույթը սովորաբար օգտագործվում է մետաղի մակերեսի ժանգը հեռացնելու համար:Հետևաբար, թափոնաթթվի վերամշակումը կարող է զգալիորեն նվազեցնել ծախսերը և պաշտպանել շրջակա միջավայրը:Այս գործընթացին հասնելու համար արդյունաբերության մեջ օգտագործվում է սառեցման բյուրեղացում:

8. Օքսիդացման մեթոդ

Այս մեթոդը վաղուց կիրառվում է, և սկզբունքն այն է, որ ծծմբաթթվի թափոնների օրգանական կեղտերը քայքայվեն համապատասխան պայմաններում օքսիդացնող նյութերի միջոցով, որպեսզի այն վերածվի ածխաթթու գազի, ջրի, ազոտի օքսիդների և այլն, և առանձնացված է ծծմբական թթվից, որպեսզի ծծմբաթթվի թափոնները կարողանան մաքրվել և վերականգնվել:Սովորաբար օգտագործվող օքսիդանտներն են ջրածնի պերօքսիդը, ազոտաթթուն, պերքլորաթթուն, հիպոքլորաթթուն, նիտրատը, օզոնը և այլն:Յուրաքանչյուր օքսիդիչ ունի իր առավելություններն ու սահմանափակումները: