시안화물 크래킹 과정의 개요
시안화물 함유 폐수는 광범위한 공급원을 가지며 전기 도금, 미네랄 가공 및 화학 공학과 같은 산업의 생산 공정에서 생성됩니다. 이 폐수의 시안화물은 처리없이 직접 배출되면 수역, 토양 및 먹이 사슬에 돌이킬 수없는 손상을 일으킬 수있는 독성이 높은 물질입니다. 수역으로 들어가는 시안화물은 수생 유기체의 중독과 사망을 유발하여 수생 생태의 균형을 방해 할 수 있습니다. 토양에 침투하면 토양 비옥도와 미생물 활동에 영향을 줄 수있어 농작물 성장에 위협이됩니다. 또한, 시안화물 함유 폐수는 또한 먹이 사슬을 통해 전염되어 궁극적으로 인간 건강과 안전을 위협 할 수 있습니다.
시안화물 제거 기술의 중요성은 자명합니다. 폐수의 시안화물을 폐수 또는 저독성 물질로 변환하고 수질이 국가 방전 표준을 충족시키고 생태 환경과 인간 건강을 보호 할 수있는 시안화물을 함유하는 주요 수단입니다.
시안화물 파괴 기술의 개발 과정은 지속적인 혁신과 개선의 프로세스입니다. 초기에는 사람들이 주로 간단한 화학 강수량을 사용하여 시안화물 함유 폐수를 치료했지만 처리 효과는 제한적이었습니다. 기술의 발전으로 화학 산화, 생분해 및 물리 흡착과 같은 다양한 효율적인 시안화물 제거 공정이 점차 등장하여 치료 효율, 비용 및 환경 보호가 크게 향상되었습니다.
일반적인 시안화물 파괴 공정 방법
화학적 산화 방법
알칼리 염소화 과정
알칼리 염소화 방법은 일반적으로 사용되는 시안화물 파괴 공정으로, 클로린 가스 또는 차아 염소산염을 염소 화 제로 사용하여 알칼리성 조건 하에서 시안화물을 산화시키고 분해합니다. 반응 과정은 두 단계로 나뉩니다. 첫째, 시안화물은 시아네이트로 산화되며,이 단계에서 반응이 빠르다. 그런 다음 시아네이트 염을 이산화탄소 및 질소 가스로 추가로 산화시킵니다. 주요 화학 반응 공식은 다음과 같습니다.
1 단계 : cn-+clo-+h2o = cncl+2oh-cn^-+clo^-+h_2o = cncl+2oh^-cn-+clo-+h2o = cncl+2oh-, cncl+2oh- = cno-+cl-+h2ocncl+2oh^- = cno^-+cl^-+++++^. H_2OCNCL+2OH- = CNO-+CL -+H2O ；
2 단계 : 2CNO -+3CLO -= 2CO2 ↑+n2 ↑+3Clo -2cno ^ -+3Clo ^ -= 2Co2 ↑+n2 ↑ ↑ ↑ ↑ 3Cl ^ -2cno -+3Clo -= 2co2 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ^+3Clo -.
이 방법의 장점은 성숙한 과정, 간단한 작동, 안정적인 처리 효과 및 폐수에서 시안화물 함량을 효과적으로 줄이는 능력입니다. 단점은 염소 함유 부산물을 생산할 수 있으며, 이는 환경에 이차 오염을 유발할 수 있으며 치료 비용은 상대적으로 높다는 것입니다. 폐수를 함유하는 시안화물을 함유 한 시안화물을 처리하는 데 적합하며 전기 도금 및 화학 공학과 같은 산업에서 널리 사용됩니다.
과산화수소 방법
과산화수소 방법의 원리는 촉매의 작용 하에서, 과산화수소가 강한 산화 특성을 갖는 히드 록실 라디칼을 생성하여 시안화물을 산화시키고 분해한다는 것이다. 일반적인 촉매에는 과산화수소의 분해를 가속화하고 산화 반응의 효율을 향상시킬 수있는 철 염이 포함됩니다. 반응 조건은 일반적으로 적절한 pH 값 및 온도 범위를 필요로하며, PH 값은 일반적으로 9-11과 20-30 ℃ 사이의 온도 사이에서 제어됩니다. 다른 화학적 산화 방법과 비교하여, 과산화수소 방법은 온화한 반응의 장점이 있으며 2 차 오염이 없다. 알칼리 염소화 방법에 사용 된 염소화 제는 염소 함유 부산물을 생성 할 수있는 반면, 과산화수소 방법의 생성물은 주로 물과 산소이며, 이는보다 환경 친화적이다. 그러나,이 방법의 산화 능력은 상대적으로 약하고, 폐수를 함유하는 고농도에 대한 처리 효과는 다른 방법만큼 좋지 않을 수있다.
생분해 방법
생분해는 시안화물을 무해한 물질로 분해하기 위해 미생물 대사를 사용하는 것입니다. 적절한 환경 조건 하에서, 특정 미생물은 시안화물을 탄소 및 질소 공급원으로 사용하여 성장하고 재현 할 수 있으며, 일련의 효소 반응을 통해 시안화물, 이산화탄소, 질소 및 물로 전환 될 수있다. 이 방법은 특정 미네랄 가공 공장 및 화학 기업의 폐수와 같이 농도가 낮고 생분해 성이 적은 시안화물을 함유하는 시안화물을 처리하는 데 적합합니다. 프로세스 특성은 처리 비용이 낮고 환경 친화적이지만 처리 효율은 비교적 낮고 반응 속도는 느립니다. 폐수 품질, 온도 및 pH 값과 같은 요인은 생분해 방법에 중대한 영향을 미칩니다. 폐수에 다량의 중금속 또는 다른 독성 및 유해 물질이 포함되어 있다면, 미생물의 성장과 신진 대사를 억제 할 것입니다. 저온 또는 고온은 미생물의 활동에 영향을 줄 수 있으며, 일반적으로 적합한 온도 범위는 20-35 ℃이다. 미생물의 정상적인 성장과 신진 대사를 보장하기 위해 pH 값은 6.5-8.5 사이에서 제어되어야한다.
물리적 흡착 방법
물리적 흡착 방법의 원리는 흡착 물질의 다공성 구조 및 표면 활성을 표면에 낭비하는 시안화물을 흡착시키는 것입니다. 활성탄은 표면적이 넓고 강한 흡착 용량과 같은 특성을 갖는 일반적으로 사용되는 흡착제 물질입니다. 흡착 과정 동안, 시안화물 분자는 반 데르 발스 힘, 정전기 인력 및 기타 메커니즘을 통해 활성탄의 모공에 흡착된다. 시안화물 크래킹 과정에서, 물리적 흡착은 일반적으로 전처리 또는 깊은 치료 방법으로 사용된다. 흡착에 의해 시안화물을 제거하기 위해 활성탄이 장착 된 흡착 컬럼을 통해 폐수를 함유하는 시안화물을 통과시킨다. 그러나, 활성탄의 흡착 용량이 제한되어 있고 정기적 인 교체 또는 재생이 필요하기 때문에이 방법은 특정 제한을 갖는다; 폐수를 함유하는 고농도 시안화물의 처리 효과는 열악하며, 흡착 후 활성화 된 탄소가 제대로 처리되지 않으면 2 차 오염을 유발할 수 있습니다.
고급 UV 산화 방법
자외선 고급 산화 방법의 원리는 자외선의 에너지를 사용하여 산화제를 자극하여 하이드 록실 라디칼과 같은 고도로 산화 적 자유 라디칼을 생성하여 시안화물을 빠르게 산화 및 분해하는 것입니다. 이 방법은 강한 산화 능력, 빠른 반응 속도 및 비 선택성과 같은 기술적 이점을 가지고 있으며, 폐수를 함유하는 시안화물을 분해하기 어려운 다양한 어려운 것을 효과적으로 치료할 수 있습니다. Suzhou Yiqing Environmental Protection Technology Co., Ltd.의 시안화물 브레이킹 장비는 고급 자외선 산화 기술을 채택하고 고농도 시안화물을 함유하는 폐수를 처리하는 데 잘 수행됩니다. 이 장치는 특수한 자외선 광원 및 산화제 투약 시스템을 사용하여 폐수에서 시안화물을 신속하게 산화하고 분해하여 폐수 품질이 방전 표준을 충족하도록합니다. 고유 한 설계와 고급 기술은 산화 반응의 효율성을 향상시키고 처리 비용을 줄였습니다. 전통적인 시안화물 파괴 공정과 비교하여,이 장비는 우수한 처리 효과, 작은 발자국 및 고도로 자동화의 장점을 가지며, 전기 도금 및 마이닝과 같은 산업에서 폐수를 함유하는 고농도 시안화물의 처리에 적합합니다.
시안화물 크래킹 공정 제어의 핵심 사항
반응 조건 제어
pH 제어
다른 시안화물 파괴 공정은 다양한 pH 요구 사항을 가지고 있습니다. 알칼리 염소화 방법은 알칼리성 조건 하에서 수행되어야하며, pH 값은 일반적으로 10-11에서 제어됩니다. 이 범위 내에서, 염소화 제는 시안화물을 효과적으로 산화시킬 수있다. pH 값이 너무 낮 으면, 독성 시안 화질 염화물 가스가 생성되어 처리 효과 및 안전에 영향을 미칩니다. pH 값이 너무 높으면 반응 속도가 줄어 듭니다. 과산화수소 방법에 대한 적합한 pH 값은 9-11이며, 이는 히드 록실 라디칼을 생성하고 산화 효율을 향상시키기 위해 과산화수소의 분해에 도움이된다. 생분해 방법은 미생물 활성을 유지하기 위해 pH 값 6.5-8.5가 필요합니다. 황산, 수산화 나트륨 등과 같은 산 또는 알칼리를 첨가하여 pH 값을 조정할 수 있으며, 폐수의 초기 pH 값 및 공정 요구 사항에 따라 복용량을 정확하게 계산해야합니다.
온도 제어
온도는 시안화물 파괴 반응에 중대한 영향을 미칩니다. 일반적으로, 온도의 증가는 반응 속도를 가속화 할 수 있지만, 온도가 지나치게 높은 온도는 산화제의 분해 또는 미생물 불 활성화로 이어질 수 있습니다. 알칼리 염소화 방법에 적합한 온도 범위는 20-30 ℃이다. 온도가 너무 낮 으면 반응 속도가 느려지고 너무 높으면 염소 가스가 빠져 나와 처리 효과가 줄어 듭니다. 과산화수소 방법은 20-30 ℃에서 더 나은 반응 효과를 갖는다. 생분해에 적합한 온도는 20-35 ℃이다. 온도가 너무 낮 으면 미생물 대사가 느려지고 너무 높으면 미생물의 세포 구조가 손상됩니다. 온도는 증기 가열, 냉수 냉각 등과 같은 가열 또는 냉각 장비를 통해 조정할 수 있습니다.
산화제 복용량의 제어
산화제의 투여 량의 측정은 시안화물 농도, 처리 과정 및 폐수의 처리 목표를 포괄적으로 고려해야합니다. 알칼리성 염소화 방법의 경우, 이론적 용량은 폐수의 시안화물 함량에 기초한 화학 반응 공식에 따라 계산 될 수 있으며, 일반적으로 10% -20%만큼 적절한 과잉이 추가 될 수있다. 과산화수소 방법의 용량은 폐수의 특성 및 처리 요구 사항에 기초한 실험을 통해 결정되어야한다. 불충분 한 복용량은 불완전한 시안화물 처리로 이어질 수 있으며, 이는 폐수 품질에 영향을 미칩니다. 과도한 복용량은 처리 비용을 증가시킬 수 있으며 2 차 오염을 초래할 수도 있습니다. 따라서, 추가 된 산화제의 양을 엄격하게 제어 할 필요가 있으며, 계량 펌프와 같은 장비를 통해 정확한 첨가를 달성 할 수있다.
장비 운영 제어
믹싱 시스템 제어
교반 시스템은 시안화물 균열 반응에서 중요한 역할을한다. 폐수와 산화제를 완전히 혼합하고 반응 속도 및 처리 효율을 향상시킬 수 있습니다. 교반 속도는 일반적으로 100-300 r/min으로 제어되는 반응 과정 및 장비 유형에 따라 조정해야합니다. 반응이 완전히 진행되도록 반응의 진행에 따라 교반 시간을 결정해야한다. 동시에 믹싱 시스템을 정기적으로 유지 관리하고 관리하고 믹서의 작동 상태를 확인하고 마모 된 부품을 적시에 교체하고 믹싱 시스템의 정상 작동을 확인해야합니다.
pH 모니터링 및 제어 시스템 제어
pH 모니터링 및 조절 시스템은 pH 센서를 통해 폐수의 pH 값을 실시간으로 모니터링하고, 설정된 값에 따라 첨가 된 산 또는 알칼리의 양을 자동으로 조정합니다. 시스템의 정확성과 안정성은 시안화물 파괴 반응의 효과에 직접적인 영향을 미칩니다. 시스템의 정확성을 보장하려면 정기적으로 pH 센서를 보정해야합니다. 안정성을 보장하기 위해 시스템의 회로 및 파이프 라인 연결이 정상인지 확인해야합니다. 과도한 pH 변동과 같은 비정상적인 상황이 발생하는 경우 센서 및 투약 장비를 문제를 해결하기 위해 적시에 확인해야합니다.
산화 감소 전위 (ORP) 제어
산화 감소 전위 (ORP)는 폐수의 산화 감소 상태를 반영하며 시안화물 크래킹 공정에서 큰 의미가 있습니다. ORP 제어 범위는 프로세스에 따라 다릅니다. 알칼리 염소화 방법에 대한 ORP는 일반적으로 600-700mV로 제어되는 반면, 과산화수소 방법의 경우 400-500mV로 제어됩니다. ORP 값을 모니터링함으로써, 반응의 진행 상황을 결정할 수 있고 반응의 종말점을 제어 할 수있다. ORP 값이 설정 범위에 도달하면 반응이 기본적으로 완료되고 산화제의 첨가를 중지 할 수 있음을 나타냅니다. ORP 센서는 실시간 모니터링에 사용될 수 있으며, 추가 된 산화제의 양은 자동 제어 시스템을 통해 조정하여 반응의 정확한 제어를 달성 할 수 있습니다.
시안화물 파괴 기술의 사례 연구 및 효과 평가
실제 사례 분석 및 분석
전기 도금 산업에서, 특정 기업은 알칼리성 염소화 방법을 사용하여 시안화물 함유 폐수를 치료합니다. 처리 과정은 다음과 같습니다. 먼저 폐수를 조절 탱크로 수집하고 pH 값을 10-11로 조정 한 다음 약 1-2 시간의 반응 시간으로 산화 반응을 위해 차아 염소산 나트륨을 첨가합니다. 작동 파라미터 측면에서, 첨가 된 나트륨 차아 염소산 나트륨의 양은 폐수에서 시안화물의 농도에 기초하여 결정되며, 일반적인 초과는 10% -20%입니다. 처리 후, 폐수의 시안화물 농도는 초기 50mg/L에서 0.5mg/L 미만으로 감소했으며, 시안화물 획기적인 속도는 최대 99%이며 유출 품질은 국가 방전 표준을 충족시켰다. 이 공정 장비에 대한 투자는 상대적으로 낮으며 운영 비용은 주로 화학 물질 비용으로 인한 것이므로 경제적 이점이 크게 높아집니다.
광업 산업에서, 특정 혜택 공장에서 폐수를 함유하는 시안화물은 자외선 고급 산화 방법을 사용하여 처리된다. 폐수는 먼저 큰 입자 불순물을 제거하기 위해 전처리 된 다음 약 30-60 분의 반응 시간으로 자외선 및 산화제의 작용 하에서 산화 반응을위한 고급 자외선 산화 장비에 들어갑니다. 작동 매개 변수 측면에서, 첨가 된 산화제의 양은 폐수 품질 및 처리 요구 사항에 따라 결정된다. 처리 후, 폐수를 함유하는 고농도 시안화물의 시안화물 농도는 200mg/L에서 1mg/L 미만으로 감소하였고, 처리 효과는 좋았다. 장비 투자는 상대적으로 높지만 처리 효율이 높고 발자국은 적고 장기 경제적 이점은 상당합니다.
성능 지표 및 방법
시안화물 파괴 기술의 효과를 평가하기위한 주요 지표에는 시안화물 파괴 속도 및 폐수 품질이 포함됩니다. 시안화물 파손 속도는 처리 전후의 폐수에서 시안화물 농도의 감소의 비율을 나타냅니다. 계산 공식은 시안화물 파손 속도 = (처리 전 시안화물 농도 - 처리 후 시안화물 농도)/처리 전 x 100%. 폐수 품질은 주로 시안화물 및 중금속과 같은 오염 물질의 함량이 국가 또는 지역 배출 기준을 충족하는지 여부에 중점을 둡니다.
평가 방법은 주로 적정 및 분광 광도계와 같은 화학 분석 방법을 채택하고 치료 전후에 폐수를 정기적으로 테스트합니다. 평가 기준은 관련 환경 규제 및 산업 표준을 기반으로합니다. 평가 결과에 따르면, 시안화물 혁신 속도가 기대치를 충족시키지 못하거나 폐수 품질이 표준을 충족하지 않으면, 반응 조건 (예 : pH 값, 온도, 산화제 복용량 등), 공정 매개 변수를 최적화하거나 시안화물 혁신적인 효과 및 유출 물질을 개선하기 위해 처리 과정을 대체함으로써 프로세스 최적화 및 조정을 수행 할 수 있습니다.
시안화물 크래킹 기술의 개발 동향 및 전망
기술 혁신 방향
시안화물 파괴 공정의 미래 기술 혁신 방향은 새로운 산화제의 연구 및 개발, 공정의 통합 및 자동화에 중점을 둘 것입니다. 새로운 산화제의 연구 및 개발에서 과학자들은 전통적인 산화제로 인한 2 차 오염을 줄이기 위해보다 효율적이고 환경 친화적 인 대안을 찾기 위해 노력하고 있습니다. 예를 들어, 강한 산화 특성 및 무해한 반응 제품을 갖는 일부 새로운 화합물을 연구하고 시험하고있다. 공정의 통합은 다수의 시안화물 파괴 공정의 유기적 조합으로, 각각의 장점을 활용하여 치료 효율 및 효과를 향상시킨다. 예를 들어, 화학 산화를 생분해와 통합하여 먼저 화학 산화를 통한 시안화물 농도를 감소시킨 다음 생분해를 통해 수질을 추가로 정제합니다. 자동화 측면에서, 고급 센서 및 제어 시스템은 시안화물 크래킹 반응의 실시간 모니터링 및 정확한 제어를 달성하여 인간 간섭을 줄이고 처리의 안정성과 신뢰성을 향상시키는 데 사용됩니다. 이러한 혁신은 더 높은 효율성, 환경 친화 성 및 지능을 향한 시안화물 파괴 과정의 발전을 이끌 것입니다.
환경 보호 및 지속 가능한 개발에 대한 요구 사항
시안화물 파괴 과정은 환경 보호 및 지속 가능한 개발에 큰 의미가 있습니다. 점점 더 엄격한 환경 표준으로 인해 요구 사항을 충족시키기 위해 시안화물 크래킹 프로세스를 지속적으로 개선해야합니다. 한편으로, 처리 과정에서 오염 물질 배출량을 줄이고 2 차 오염을 피할 필요가있다. 예를 들어, 클리너 산화제 및 공정을 사용하여 클로린 함유 부산물의 생산을 줄입니다. 반면에 자원의 재활용 및 재사용에주의를 기울여야합니다. 시안화물 함유 폐수는 귀중한 금속 요소를 함유 할 수 있으며, 이는 시안화물 제거 공정을 통해 회수 및 재사용하여 최대의 자원 활용을 달성 할 수 있습니다. 또한, 생분해와 같은 환경 친화적 인 공정의 적용은 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 더욱 촉진 될 것이다. 시안화물 파괴 공정은 환경 요구 사항을 충족시킬뿐만 아니라 효과적인 자원 활용을 달성하여 지속 가능한 개발에 기여합니다.
