การบำบัดน้ำเสียที่มีกรด

น้ำเสียที่เป็นกรดเป็นน้ำเสียที่มีค่า pH น้อยกว่า 6 ตามประเภทที่แตกต่างกันและความเข้มข้นของกรดน้ำเสียที่เป็นกรดสามารถแบ่งออกเป็นน้ำเสียกรดอนินทรีย์และน้ำเสียกรดอินทรีย์ น้ำเสียกรดที่แข็งแกร่งและน้ำเสียกรดอ่อน น้ำเสีย monoacid และน้ำเสีย polyacid; น้ำเสียที่เป็นกรดความเข้มข้นต่ำและน้ำเสียที่เป็นกรดความเข้มข้นสูง โดยปกติแล้วน้ำเสียที่เป็นกรดนอกเหนือจากการมีกรดบางส่วนมักจะมีไอออนโลหะหนักและเกลือและสารที่เป็นอันตรายอื่น ๆ น้ำเสียที่เป็นกรดมาจากแหล่งที่หลากหลายรวมถึงการระบายน้ำของเหมือง, hydrometallurgy, การกลิ้งเหล็ก, การรักษากรดพื้นผิวของเหล็กและโลหะที่ไม่เป็นเหล็ก, อุตสาหกรรมเคมี, การผลิตกรด, สีย้อม, อิเล็กโทรไลซิส, ไฟฟ้า, เส้นใยเทียมและภาคอุตสาหกรรมอื่น ๆ น้ำเสียที่เป็นกรดทั่วไปคือน้ำเสียกรดซัลฟูริกตามด้วยกรดไฮโดรคลอริกและน้ำเสียกรดไนตริก ทุก ๆ ปีจีนกำลังจะปล่อยกรดขยะอุตสาหกรรมเกือบหนึ่งล้านลูกบาศก์เมตรหากน้ำเสียเหล่านี้ถูกปล่อยออกมาโดยตรงโดยไม่ได้รับการบำบัดมันจะกัดกร่อนท่อ, ความเสียหายแก่พืชผลอันตรายปลาความเสียหายเรือและทำลายสุขภาพสิ่งแวดล้อม น้ำเสียกรดอุตสาหกรรมจะต้องได้รับการบำบัดเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยชาติก่อนที่จะปล่อยน้ำเสียกรดสามารถนำกลับมาใช้ใหม่และนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เมื่อรักษากรดของเสียวิธีการสามารถเลือกได้ ได้แก่ การรักษาเกลือวิธีการเข้มข้นวิธีการทำให้เป็นกลางทางเคมีวิธีการสกัดวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนวิธีการแยกเมมเบรน ฯลฯ

1. การรีไซเคิลเกลือออก

ที่เรียกว่าเกลือออกคือการใช้น้ำเกลืออิ่มตัวจำนวนมากเพื่อตกตะกอนสิ่งเจือปนอินทรีย์เกือบทั้งหมดในกรดของเสีย อย่างไรก็ตามวิธีนี้จะผลิตกรดไฮโดรคลอริกและส่งผลกระทบต่อการฟื้นตัวและการใช้ประโยชน์จากกรดซัลฟิวริกในกรดของเสียดังนั้นวิธีการศึกษาสิ่งเจือปนอินทรีย์ในกรดของเสียด้วยสารละลายโซเดียม bisulphate
กรดของเสียมีกรดซัลฟูริกและสิ่งสกปรกอินทรีย์ต่าง ๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นกรดซัลโฟนิก 6-chloro-3-nitrotoluene-4 และ isomers ต่าง ๆ อื่น ๆ นอกเหนือจาก 6-chloro-3-nitrotoluene-4-sulfonic ที่ผลิตโดย toluene ในกระบวนการของซัลฟอน วิธีการเกลือออกคือการใช้น้ำเกลืออิ่มตัวจำนวนมากเพื่อตกตะกอนสิ่งสกปรกอินทรีย์เกือบทั้งหมดในกรดของเสีย วิธีการรีไซเคิลเกลือออกไม่เพียง แต่สามารถกำจัดสิ่งสกปรกอินทรีย์ต่าง ๆ ในกรดของเสีย แต่ยังกู้คืนกรดซัลฟูริกเพื่อนำไปสู่การผลิตวัฏจักรประหยัดต้นทุนและพลังงาน

2. วิธีการคั่ว

วิธีการย่างถูกนำไปใช้กับกรดระเหยเช่นกรดไฮโดรคลอริกซึ่งแยกออกจากสารละลายโดยการย่างเพื่อให้ได้ผลการกู้คืน

3. วิธีการวางตัวเป็นกลางทางเคมี

ปฏิกิริยากรดเบสพื้นฐานของ H+(AQ)+OH- (AQ) = H2O ก็เป็นพื้นฐานที่สำคัญสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มีกรด วิธีการทั่วไปในการบำบัดน้ำเสียที่มีกรดรวมถึงการวางตัวเป็นกลางและการรีไซเคิลการวางตัวเป็นกลางซึ่งกันและกันของน้ำเสียกรดเบสการวางตัวเป็นกลางของยาการทำให้เป็นกลางการกรอง ฯลฯ ในยุคแรก ๆ ของการใช้เหล็กและเหล็กในประเทศจีน โซเดียมคาร์บอเนต (เถ้าโซดา), โซเดียมไฮดรอกไซด์, หินปูนหรือมะนาวเป็นวัตถุดิบสำหรับการวางตัวเป็นกลางของกรดเบสการใช้งานทั่วไปราคาถูกง่ายต่อการทำมะนาว

4. วิธีการสกัด

การสกัดของเหลวของเหลวหรือที่เรียกว่าการสกัดตัวทำละลายเป็นการดำเนินการหน่วยที่ใช้ความแตกต่างในความสามารถในการละลายของส่วนประกอบในของเหลววัตถุดิบในตัวทำละลายที่เหมาะสมเพื่อให้ได้การแยก ในการบำบัดน้ำเสียที่มีกรดมีความจำเป็นที่จะต้องทำน้ำเสียที่มีกรดและตัวทำละลายอินทรีย์อย่างเต็มที่เพื่อให้สิ่งสกปรกในกรดของเสียถูกถ่ายโอนไปยังตัวทำละลาย ข้อกำหนดของสารสกัดคือ: (1) สำหรับกรดของเสียคือความเฉื่อยไม่ตอบสนองทางเคมีกับกรดของเสียและไม่ละลายในกรดของเสีย (2) สิ่งสกปรกในกรดของเสียมีค่าสัมประสิทธิ์พาร์ติชันสูงในสารสกัดและกรดซัลฟิวริก (3) ราคาราคาถูกและง่ายต่อการรับ (4) ง่ายต่อการแยกออกจากสิ่งสกปรกการสูญเสียเล็กน้อยเมื่อลอก สารสกัดที่พบบ่อย ได้แก่ เบนซีน (โทลูอีน, ไนโตรเบนซีน, คลอโรเบนซีน), ฟีนอล (ครีโอตหยาบ diphenol), ไฮโดรคาร์บอนฮาโลเจน (trichloroethane, dichloroethane), isopropyl ether และ N-503

5. วิธีการแลกเปลี่ยนไอออนเรซิน

หลักการพื้นฐานของการบำบัดของเหลวของเสียกรดอินทรีย์โดยเรซินแลกเปลี่ยนไอออนคือเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบางตัวสามารถดูดซับกรดอินทรีย์จากสารละลายกรดของเสียและแยกกรดอนินทรีย์และเกลือโลหะเพื่อให้ได้การแยกกรดและเกลือที่แตกต่างกัน

6. วิธีการแยกเมมเบรน

สำหรับของเหลวของเสียที่เป็นกรดสามารถใช้วิธีการรักษาเมมเบรนเช่นการล้างไตและอิเล็กโทรไลต์ การกู้คืนเมมเบรนของกรดของเสียส่วนใหญ่ใช้หลักการของการล้างไตซึ่งขับเคลื่อนโดยความแตกต่างของความเข้มข้น อุปกรณ์ทั้งหมดประกอบด้วยเมมเบรนล้างไตการแพร่กระจายแผ่นจ่ายของเหลวแผ่นเสริมแผ่นแผ่นแผ่นการไหลของของเหลว ฯลฯ และบรรลุผลการแยกโดยการแยกสารในของเหลวของเสีย

7. วิธีการตกผลึกแบบเย็นลง

วิธีการตกผลึกในการทำความเย็นเป็นวิธีการลดอุณหภูมิของสารละลายและตกตะกอนตัวถูกละลาย มันถูกใช้ในกระบวนการบำบัดกรดของเสียที่สิ่งสกปรกในกรดของเสียจะถูกทำให้เย็นลงเพื่อกู้คืนสารละลายกรดที่ตรงกับข้อกำหนดและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ตัวอย่างเช่นกรดซัลฟูริกของเสียที่ปล่อยออกมาจากกระบวนการล้างอะซิลของโรงสีกลิ้งประกอบด้วยเฟอร์รัสซัลเฟตจำนวนมากซึ่งได้รับการรักษาโดยกระบวนการของการตกผลึกและการกรองความเข้มข้น หลังจากการกำจัดเฟอร์รัสซัลเฟตโดยการกรองกรดสามารถส่งคืนไปยังกระบวนการดองเหล็กเพื่อใช้อย่างต่อเนื่อง
การตกผลึกแบบเย็นมีแอพพลิเคชั่นอุตสาหกรรมมากมายซึ่งแสดงที่นี่โดยกระบวนการดองในการแปรรูปโลหะ ในกระบวนการของการประมวลผลเหล็กและกลไกการแก้ปัญหากรดซัลฟูริกมักใช้เพื่อกำจัดการเกิดสนิมบนพื้นผิวโลหะ ดังนั้นการรีไซเคิลกรดของเสียสามารถลดต้นทุนและปกป้องสิ่งแวดล้อมได้อย่างมาก การตกผลึกแบบเย็นถูกใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อให้บรรลุกระบวนการนี้

8. วิธีการออกซิเดชั่น

วิธีนี้ใช้เป็นเวลานานและหลักการคือการสลายตัวของสิ่งเจือปนอินทรีย์ในกรดซัลฟิวริกของเสียโดยสารออกซิไดซ์ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้สามารถแปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์น้ำไนโตรเจนออกไซด์ ฯลฯ และแยกออกจากกรดซัลฟิวริก สารออกซิแดนท์ที่ใช้กันทั่วไปคือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, กรดไนตริก, กรดเปอร์คลอริก, กรดไฮโปคลอโร, ไนเตรต, โอโซนและอื่น ๆ ออกซิไดเซอร์แต่ละตัวมีข้อดีและข้อ จำกัด