ไซยาไนด์หมายถึงสารประกอบที่มีหมู่ -CN หรือ CN- โดยเฉพาะ โดยที่อะตอมของคาร์บอนและไนโตรเจนเชื่อมโยงกันด้วยพันธะสามตัว พันธะสามตัวนี้ทำให้หมู่ไซยาไนด์มีความเสถียรอย่างมาก ทำให้มีอยู่เป็นหน่วยเดียวในปฏิกิริยาเคมีทั่วไป เนื่องจากความเสถียรสูง วิธีการบำบัดไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียหลายวิธีจึงไม่เหมาะสมในแง่ของประสิทธิภาพในการย่อยสลาย นักวิชาการในประเทศและต่างประเทศได้ทำการวิจัยและพัฒนาวิธีการต่างๆ ในการย่อยสลายไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย รวมถึงวิธีทางธรรมชาติ กายภาพ เคมี และชีวภาพ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีเหล่านี้มุ่งเน้นไปที่ไซยาไนด์อิสระหรือกรดอ่อนที่แยกได้เป็นหลัก ในขณะที่เทคโนโลยีสำหรับการบำบัดไซยาไนด์ที่เป็นกรดเข้มข้นนั้นค่อนข้างหายาก นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์หลักของกระบวนการบำบัดเหล่านี้คือไซยาเนต และไม่ค่อยมีการรายงานเทคโนโลยีที่สามารถทำให้แร่ไซยาไนด์กลายเป็นก๊าซไนโตรเจนหรือไนเตรตได้อย่างสมบูรณ์ แม้ว่าความเป็นพิษของไซยาเนตจะลดลงเหลือเพียงหนึ่ง{10}}ของไซยาไนด์ แต่การสะสมของไซยาเนตจำนวนมากยังคงทำให้เกิดความเป็นพิษต่อน้ำ และทำให้น้ำเสียไม่เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้ง บทความนี้แบ่งปันเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและที่เกิดขึ้นใหม่ในการบำบัดไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านการบำบัดน้ำ
I. แหล่งที่มาของไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย
ไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียมีต้นกำเนิดมาจากสามแหล่งหลัก: ประการแรกคือกระบวนการผลิตไซยาไนด์เอง; ประการที่สอง อุตสาหกรรมที่ใช้ไซยาไนด์ เช่น การชะล้างไซยาไนด์สำหรับทองคำ การชุบด้วยไฟฟ้า และการแปรรูปโลหะ และประการที่สาม กระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์เคมีอื่นๆ เช่น โรงปุ๋ย โรงผลิตแก๊ส และโรงถ่านโค้ก ทองคำและการชุบด้วยไฟฟ้าเป็นสองอุตสาหกรรมที่ผลิตไซยาไนด์{2}}ที่มีน้ำเสียมากที่สุด กระบวนการสกัดทองคำที่เติบโตเต็มที่และใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในโลกคือการทำให้เป็นไซยาไนด์ โดยทั่วไป การบำบัดทองคำเข้มข้นหนึ่งตันจะสร้างไซยาไนด์ประมาณสี่ตัน-ซึ่งมีน้ำเสียซึ่งมีความเข้มข้นของไซยาไนด์อยู่ระหว่าง 50 ถึง 500 มก./ลิตร และบางครั้งก็อาจสูงกว่านั้นด้วยซ้ำ การชุบด้วยไฟฟ้าใช้สารละลายการชุบไซยาไนด์ที่มีความเข้มข้นสูง- โดยมีความเข้มข้น CN- ในน้ำเสียจากการชุบด้วยไฟฟ้าสูงถึง 4000 ถึง 100000 มก./ลิตร นอกจากนี้ สารละลายเกลือของเสียที่ใช้ชุบแข็งพื้นผิวเหล็กยังเป็นแหล่งมลพิษไซยาไนด์ที่มีความเข้มข้นสูงมาก โดยอยู่ที่ 10% ถึง 15%
ครั้งที่สอง เทคโนโลยีการบำบัดแบบดั้งเดิมสำหรับไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย
1. การย่อยสลายตามธรรมชาติ
การย่อยสลายไซยาไนด์ตามธรรมชาติเกี่ยวข้องกับการขนส่งไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียไปยังบ่อกากแร่ ด้วยการผสมผสานระหว่างกระบวนการทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ ความเข้มข้นของไซยาไนด์จะค่อยๆ ลดลง ในขณะที่ไอออนของโลหะหนักจะตกตะกอนออกมา และบำบัดไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียในท้ายที่สุด วิธีนี้ต้องใช้บ่อกากแร่ขนาดใหญ่และสร้างน้ำทิ้งที่มีคุณภาพต่ำ ทำให้ยากต่อการปฏิบัติตามนโยบายด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้น นอกจากนี้ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุบัติเหตุด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับบ่อเลี้ยงแร่เกิดขึ้นบ่อยครั้งทั่วโลก ในปี 2014 เขื่อนเก็บกักแร่พังทลายที่เหมือง Poli Hill ในบริติชโคลัมเบียตอนกลาง ประเทศแคนาดา ส่งผลให้มีน้ำเสียประมาณ 10 ล้านลูกบาศก์เมตร และตะกอน 4.5 ล้านลูกบาศก์เมตรไหลลงสู่แม่น้ำที่อยู่ปลายน้ำ ในปี 2559 เขื่อนกักเก็บแร่ถล่มที่เหมืองริดล์ในคาซัคสถาน ทำให้เกิดการรั่วไหลของไซยาไนด์ ก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำที่อยู่ห่างออกไปกว่า 1,000 กิโลเมตร และข้ามพรมแดนเข้าสู่รัสเซีย ในปี 2019 เขื่อนเก็บกักแร่ถล่มที่เหมือง Brumadinho ในบราซิล ส่งผลให้น้ำเสียจากเหมืองรั่ว 12 ล้านลูกบาศก์เมตร สร้างความเสียหายเป็นระยะทาง 8 กิโลเมตร และมีผู้เสียชีวิต 250 ราย ดังนั้นเทคโนโลยีนี้จึงถูกยุติไปเป็นส่วนใหญ่ (มีเพียงโรงงานขนาดเล็กบางแห่งเท่านั้นที่ยังคงใช้อยู่)
2. วิธีการทางกายภาพ
วิธีการทางกายภาพที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่รวมถึงการดูดซับและการแลกเปลี่ยนไอออน
การดูดซับใช้แรงพื้นผิวของตัวดูดซับเพื่อดึงดูดไซยาไนด์จากสารละลายไปยังส่วนต่อประสานที่เป็นของแข็งของตัวดูดซับ จึงสามารถแยกและกำจัดออกจากน้ำเสียได้ เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับ-ไซยาไนด์ความเข้มข้นต่ำ-ที่มีน้ำเสีย วิธีการดูดซับมีลักษณะพิเศษคือต้นทุนต่ำ ใช้งานง่าย และความสามารถในการรีไซเคิลไซยาไนด์ อย่างไรก็ตาม การดูดซับต้องใช้สภาพแวดล้อม pH ที่เป็นกลาง การเลือกสรรของตัวดูดซับไม่ดี (อาจดูดซับส่วนประกอบอื่น ๆ ในน้ำเสีย) และความจุของตัวดูดซับมีจำกัด ทำให้ต้องเปลี่ยนบ่อยๆ มีรายงานว่าโรงชะล้างคาร์บอนในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลียดำเนินการ-วิธีดูดซับในระดับ-นำร่องบนหางแร่ไซยาไนด์ที่มีความเข้มข้นของทองแดงและโซเดียมไซยาไนด์ 85 มก./ลิตร และ 158 มก./ลิตร ตามลำดับ โดยใช้เรซินดูดซับ V912 ที่พัฒนาโดยสถาบันวิจัยธรณีวิทยาแห่งฝรั่งเศส ความสามารถในการบำบัดคือ 10 ลบ.ม./วัน และความเข้มข้นของไซยาไนด์อิสระ (CN-) ในน้ำทิ้งน้อยกว่า 0.5 มก./ลิตร
วิธีการแลกเปลี่ยนไอออนใช้เรซินแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อดูดซับไซยาไนด์ต่างๆ ที่มีอยู่ในรูปประจุลบในน้ำเสีย เทคโนโลยีนี้ใช้สำหรับไซยาไนด์เชิงซ้อนที่เป็นโลหะเป็นหลัก ดังที่แสดงในสมการปฏิกิริยาต่อไปนี้
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
การดูดซับของ Pb(CN)₄²⁻, Ni(CN)₄²⁻, Au(CN)₂⁻, Ag(CN)₂⁻, Cu(CN)₂⁻ ฯลฯ มีความคล้ายคลึงกับการดูดซับที่อธิบายไว้ข้างต้น แอนไอออนไทโอไซยาเนตมีความสามารถในการดูดซับบนเรซินได้ดีกว่า CN⁻ และถูกดูดซับลงบนเรซินได้ง่ายกว่า สำหรับเรซินแลกเปลี่ยนไอออนที่เป็นพื้นฐานอย่างยิ่ง ลำดับการแลกเปลี่ยนของไอออนหลักในน้ำเสียจากพืชไซยาไนด์สีทองจะเป็นดังนี้:
Zn(CN)₄²⁻>Cu(CN)₃²⁻ SCN⁻>CN⁻>SO₄²⁻
3. วิธีทางเคมี วิธีการทางเคมีที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่ได้แก่ การทำให้เป็นกรด ด่างคลอรีน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์-ออกซิเดชันในอากาศ และออกซิเดชันเคมีไฟฟ้า
การทำให้เป็นกรดเป็นวิธีการบำบัดที่ใช้กันมากที่สุดในเหมืองทองคำและโรงงานชุบด้วยไฟฟ้าไซยาไนด์ในประเทศของฉัน ขั้นแรก ของแข็งที่ตกตะกอนจะถูกกรองและแยกออกจากไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย ปรับ pH ของน้ำเสียให้อยู่ที่ประมาณ 2 โดยใช้กรดซัลฟิวริก จากนั้นจึงนำอากาศเข้าไป ส่งผลให้ไซยาไนด์ในน้ำเสียระเหยเป็นกรดไฮโดรไซยานิก เนื่องจากไซยาไนด์ละลายได้สูงในสารละลายอัลคาไลน์ มันจึงถูกดูดซึมด้วยสารละลายอัลคาไลน์ในระหว่างกระบวนการระเหยของกรดไฮโดรไซยานิก ดังนั้นจึงนำไซยาไนด์กลับมาใช้ใหม่และนำกลับมาใช้ใหม่ในการสกัดแร่ทองคำ วิธีนี้เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มี-ไซยาไนด์ความเข้มข้นสูง- เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการบำบัด-ไซยาไนด์ความเข้มข้นสูง{-ที่ประกอบด้วยน้ำเสีย และมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจบางประการ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์และการดำเนินงานมีความซับซ้อนและมีการลงทุนสูง หากการบำบัดเบื้องต้นไม่เพียงพอ น้ำเสียจำเป็นต้องได้รับการบำบัดขั้นที่สองโดยใช้คลอรีนหรือการเติมอากาศเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อย ซึ่งทำให้กระบวนการนี้ยาวเกินไปและทำให้ต้นทุนการบำบัดเพิ่มขึ้น

เมื่อเติมสารออกซิแดนท์ลงในไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย จะทำให้เกิดไฮโปคลอไรต์ภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง ต่อจากนั้น ภายใต้การกระทำของไฮโปคลอไรต์ ไซยาไนด์จะถูกออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วเป็นไซยาโนเจนคลอไรด์ (CNCl) CNCl เป็นสารที่มีพิษสูง โดยต้องมีปฏิกิริยา pH มากกว่า 11 เพื่อให้แน่ใจว่าไซยาโนเจนคลอไรด์จะสลายตัวอย่างรวดเร็วไปเป็นไซยาเนตที่มีพิษน้อยกว่า (เช่น NaCNO) ซึ่งจากนั้นจะถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์ต่อไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และไนโตรเจน พร้อมกับกำจัดไซยาไนด์ ไอออนของโลหะในน้ำเสียสามารถก่อให้เกิดตะกอนไฮดรอกไซด์ภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง
วิธีการอัลคาไลน์คลอรีนยังแบ่งออกเป็นวิธีหนึ่ง-ขั้นตอนและสอง-ขั้นตอน ปฏิกิริยาของคลอรีนไดออกไซด์และคลอรีนในกระบวนการ-ขั้นตอนเดียวในการบำบัดไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียมีดังต่อไปนี้
![]()
![]()
ในกระบวนการขั้นตอนเดียว- ต้องใช้คลอรีนไดออกไซด์ 1.04 กรัมเพื่อกำจัดไซยาไนด์ 1 กรัม
ขั้นตอนแรกของวิธีทั้งสอง-เกี่ยวข้องกับการใช้สารออกซิไดซ์ เช่น คลอรีนหรือโซเดียมไฮโปคลอไรต์ ภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง (pH มากกว่าหรือเท่ากับ 11) เพื่อออกซิไดซ์ไซยาไนด์ให้เป็นไซยาเนต (ไซยาเนตมีความเป็นพิษน้อยกว่าไซยาไนด์มาก) ขั้นตอนที่สองเกี่ยวข้องกับการเติมคลอรีนหรือโซเดียมไฮโปคลอไรต์มากขึ้น แต่คราวนี้ภายใต้สภาวะ pH ที่ต่ำกว่า (pH 7-8) เพื่อออกซิไดซ์ไซยาเนตเพิ่มเติมให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์หรือไนโตรเจน ปฏิกิริยาในขั้นตอนที่สองแสดงไว้ด้านล่าง (ทองแดงในสูตรอาจเป็นโลหะอื่นๆ เช่น เงินหรือสังกะสี)
![]()
![]()
การทำคลอรีนเป็นวิธีการที่สมบูรณ์ในการบำบัดไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียซึ่งให้ผลการบำบัดที่ดี และน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดก็เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้ง อย่างไรก็ตาม การดำเนินการค่อนข้างซับซ้อน เป็นวิธีการรักษาแบบบริโภคล้วนๆ และมีต้นทุนสูง
วิธีการออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์-หรือที่รู้จักในชื่อวิธี Inco ได้รับการพัฒนาในปี 1982 โดยบริษัทร่วมทุน Inco ของสหรัฐอเมริกา-ของแคนาดา (ต่อมาถูกซื้อกิจการโดยบราซิล) เทคโนโลยีนี้ใช้ส่วนผสมของ SO2 และอากาศเป็นตัวออกซิแดนท์ และทองแดงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยควบคุม pH ระหว่าง 8 ถึง 10 เพื่อเลือกออกซิไดซ์ไซยาไนด์อิสระและไซยาไนด์ที่แยกกรดอ่อน-ให้เป็นไซยาเนตได้ ในขณะเดียวกัน โลหะจะตกตะกอนจากสารละลายเป็นไฮดรอกไซด์ ดังที่แสดงในภาพด้านล่าง
![]()
![]()
วิธีการออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์-สามารถบรรลุอัตราการกำจัดไซยาไนด์ได้มากกว่า 99.9% และลดโลหะหนักในน้ำให้ต่ำกว่า 1 มก./ลิตร เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีอัลคาไลน์คลอรีน มีข้อดี เช่น อุปกรณ์ที่เรียบง่าย การลงทุนต่ำ และต้นทุนรีเอเจนต์ต่ำ ทำให้เป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้บ่อยที่สุด จากสถิติที่ไม่สมบูรณ์ ในช่วงหกปีระหว่างปี 1984 ถึง 1990 เหมืองทองคำ 32 แห่งในอเมริกาเหนือเพียงแห่งเดียวก็ใช้วิธีนี้ เหมืองทองคำซินเฉิงในซานตง ประเทศของฉัน ใช้วิธีนี้ในการบำบัดน้ำเสียไซยาไนด์ได้สำเร็จ
วิธีการออกซิเดชันเคมีไฟฟ้าแบ่งออกเป็นออกซิเดชันโดยตรงและออกซิเดชันทางอ้อม การออกซิเดชันโดยตรงจะกำจัดไซยาไนด์ผ่านการลด-ออกซิเดชัน/อิเล็กโทร-ด้วยไฟฟ้าบนพื้นผิวอิเล็กโทรด ออกซิเดชันทางอ้อมเกี่ยวข้องกับการรีดิวซ์-ระหว่างอิเล็กโทรดกับตัวกลางที่เป็นน้ำ ทำให้เกิดอนุมูลไฮดรอกซิล อนุมูลซูเปอร์ออกไซด์ และไฮโดรเจนอะตอมมิกที่ทำปฏิกิริยากับไซยาไนด์ เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการบำบัดเบื้องต้นของ-ไซยาไนด์ความเข้มข้นสูง-ที่มีน้ำเสียจากโรงชุบด้วยไฟฟ้า ซึ่งน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดยังคงต้องใช้คลอรีนทุติยภูมิ ออกซิเดชันเคมีไฟฟ้าเป็นวิธีการออกซิเดชันขั้นสูงประเภทหนึ่ง เทคโนโลยีที่คล้ายกัน ได้แก่ กระบวนการเฟนตันและเฟนตันที่ต่างกัน
4. วิธีการทางชีวภาพ แม้ว่าไซยาไนด์จะมีความเป็นพิษสูง แต่จุลินทรีย์บางชนิดยังคงใช้ไซยาไนด์เป็นแหล่งไนโตรเจนและอยู่รอดได้ จุลินทรีย์เหล่านี้ได้รับสารอาหารที่จำเป็น เช่น คาร์บอนและไนโตรเจนจากไซยาไนด์ เช่น Pseudomonas, Acinetobacter, Bacillus และ Alcaligenes สำหรับจุลินทรีย์บางชนิด ไซยาไนด์ยังเป็นแหล่งคาร์บอนและไนโตรเจนเพียงแหล่งเดียวด้วยซ้ำ วิธีการทางชีวภาพประกอบด้วยกระบวนการแอคทิเวเตดสลัดจ์และการกรองทางชีวภาพ (การเติมอากาศโดยตรง) ในการบำบัด-ไซยาไนด์ความเข้มข้นสูง-ที่มีน้ำเสีย กระบวนการแบบผสมผสาน เช่น กระบวนการออกซิเดชันในอากาศเปียก-กระบวนการแอคทิเวตตะกอนเร่งหรือกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์-มีความเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ
ที่สาม เทคโนโลยีการบำบัดใหม่สำหรับไซยาไนด์-ที่ประกอบด้วยน้ำเสีย
1. การปรับปรุงเทคโนโลยีการแข็งตัวของเลือด
การศึกษาที่ใช้ FeSO₄ เป็นตัวตกตะกอนได้แสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนโมลาร์ของ Fe²⁺/TCN (ไซยาไนด์ทั้งหมด) เป็นพารามิเตอร์สำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพในการรักษา เมื่ออัตราส่วนโมลาร์ Fe²⁺/TCN อยู่ที่ประมาณ 2.5 การกำจัด TCN ออกจากน้ำเสียจากเตาอบโค้กได้เกือบ-อย่างสมบูรณ์ กลยุทธ์ที่ได้รับการปรับปรุงอย่างหนึ่งคือการแทนที่สารตกตะกอนด้วยโพลีเฟอร์ริกซัลเฟต (PFS) ร่วมกับโพลีเมอร์ประจุบวกที่มีจำหน่ายในท้องตลาด (ไม่ได้ระบุชื่อของโพลีเมอร์ประจุบวกในรายงาน) วิธีการนี้ได้ถูกประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม โดยมีอัตราการไหล 75 ลบ.ม./ชม. น้ำเสียจะต้องผ่านการบำบัดทางชีวภาพก่อน และน้ำทิ้งทางชีวเคมีจะมี TCN ประมาณ 4.0 มก./ลิตร หลังการรักษาการแข็งตัวของเลือด ความเข้มข้นของ TCN จะลดลงประมาณ 20 เท่า การปรับปรุงอีกอย่างหนึ่งคือเทคโนโลยีการแข็งตัวของเลือดด้วยไฟฟ้า (electrocoagulation) เทคโนโลยีนี้สามารถกำจัดไซยาไนด์อิสระ (fCN) ได้อย่างสมบูรณ์ 100 มก./ลิตร ในน้ำเสียจากเหมืองจำลอง แต่ยังไม่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้องทางอุตสาหกรรม
2. การปรับปรุงตัวดูดซับ นักวิชาการในประเทศและต่างประเทศได้ตรวจสอบวัสดุต่างๆ ที่สามารถใช้เป็นตัวดูดซับสำหรับไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสีย รวมถึงถ่านกัมมันต์ ไฮโดรเจลอัลจิเนต และเรซินออร์แกโนเมทัลลิก แต่ทั้งหมดยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยในห้องปฏิบัติการ ตัวดูดซับต้นทุนต่ำ-ตัวหนึ่งซึ่งเตรียมโดย-คาร์บอนไนซ์ตะกอนชุมชนและขยะจากไม้ไผ่สามารถดูดซับ TCN และฟีนอลได้พร้อมกัน โดยมีต้นทุนประมาณ 6 หยวน/กก. ซึ่งต่ำกว่าถ่านกัมมันต์ประสิทธิภาพสูง- pH การดูดซับที่เหมาะสมที่สุดสำหรับ TCN และฟีนอลคือ 8.0–10.0 และ 8.0 ตามลำดับ ดังนั้นที่ pH 8.0 จึงสามารถกำจัด TCN 80% และฟีนอล 70% ได้พร้อมกัน อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะเป็นหน่วยบำบัดที่สองหลังจากการบำบัดทางชีวภาพ แต่ TCN และฟีนอลตกค้างก็ยังคงอยู่ ซึ่งจำเป็นต้องได้รับการบำบัดขั้นสูงเพิ่มเติม
3. การปรับปรุงวิธีการออกซิเดชันขั้นสูง ตามรายงานในวรรณกรรม ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นนวัตกรรมใหม่คือออกไซด์ผสม Cu-Mn ซึ่งทำงานที่ 250 องศาภายใต้บรรยากาศอาร์กอน ภายใต้สภาวะของห้องปฏิบัติการ ตัวเร่งปฏิกิริยานี้แสดงประสิทธิภาพที่ดีในการย่อยสลาย HCN วิถีการเกิดปฏิกิริยาประกอบด้วยปฏิกิริยาคู่ขนานสองปฏิกิริยา: ออกซิเดชันกับ N₂ และไนโตรเจนออกไซด์ และไฮโดรไลซิสเป็นกรดฟอร์มิกและแอมโมเนีย การศึกษานี้แก้ปัญหาการที่ไซยาไนด์ไม่สามารถแปลงเป็น N₂ ในระบบเคมีไฟฟ้าได้ อีกวิธีหนึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างออกซิเดชันของ H₂O₂ กับการเกิดโพรงอากาศแบบไฮดรอลิก กระบวนการคาวิเทชั่นจะสร้างอนุมูลอิสระ เช่น ·OH จากน้ำ แม้ว่าประสิทธิภาพการกำจัดของปฏิกิริยาออกซิเดชันของ H₂O₂ หรือการเกิดโพรงอากาศแบบไฮดรอลิกเพียงอย่างเดียวจะไม่เกิน 70% แต่ผลการทำงานร่วมกันของทั้งสองวิธีสามารถกำจัดไซยาไนด์อิสระได้เกือบทั้งหมดด้วยความเข้มข้นเริ่มต้นที่ 100–550 มก./ลิตร จากน้ำเสียจำลองในระดับ 10 ลิตร นอกจากนี้ วิธีการรวมการออกซิเดชันของ Na₂S₂O₈ กับการตกตะกอนของธาตุเหล็ก (Fe⁰) ที่เป็นศูนย์-ก็อยู่ภายใต้การตรวจสอบเช่นกัน
4. การปรับปรุงอิเล็กโทรดเคมีไฟฟ้าโบรอน-เจือเพชร (BDD) แอโนดระนาบคู่- + แคโทดกราไฟท์ อิเล็กโทรดไทเทเนียมที่มีชั้นนาโนแพลทินัม และอิเล็กโทรด PbO₂ ล้วนให้ผลลัพธ์ที่ดีในการ-การทดลองในห้องปฏิบัติการ. 5. การปรับปรุงวิธีบำบัดทางชีวภาพ
กระบวนการบำบัดทางชีววิทยาที่เป็นนวัตกรรมใหม่ซึ่งอิงจากการหมุนเวียนของตะกอน กล่าวคือ กระบวนการ "กระบวนการที่มีอิทธิพลแบบไร้ออกซิเจน/แบบใช้ออกซิเจน/แบบไร้ออกซิเจน/แบบแบบแอโรบิก" ได้ถูกนำมาใช้ภายใต้สภาวะทางอุตสาหกรรมที่โรงงานผลิตถ่านโค้ก ความเข้มข้นของไซยาไนด์ในน้ำเสียเดิมคือ 78.2 มก./ลิตร หลังจากการปรับสภาพล่วงหน้าเพื่อกำจัดน้ำมันและกำจัดไซยาไนด์บางส่วน ความเข้มข้นของไซยาไนด์ลดลงเหลือ 32.1 มก./ลิตร โดยเชื่อว่าไซยาไนด์บางตัวจะก่อตัวเป็นสารเชิงซ้อนของโลหะ ขั้นตอนการบำบัดทางชีวภาพยังลดความเข้มข้นของไซยาไนด์ลงเหลือ 0.2 มก./ลิตร ซึ่งตามการวิจัย อาจเกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมของสายพันธุ์ *ไทโอบาซิลลัส* และ *ทอโอแบคเตอร์*
บทสรุป
โดยรวมแล้ว ไซยาไนด์-ที่มีน้ำเสียประกอบด้วย เนื่องจากมีโครงสร้างที่มั่นคง มีความเป็นพิษสูง และสัณฐานวิทยาที่ซับซ้อน ยังคงเป็นหนึ่งในเป้าหมายที่ท้าทายที่สุดในการควบคุมมลพิษทางน้ำ เทคโนโลยีการบำบัดแบบดั้งเดิมได้สร้างระบบที่ค่อนข้างสมบูรณ์ในทางปฏิบัติทางวิศวกรรม แต่โดยส่วนใหญ่มุ่งเป้าไปที่การกำจัดไซยาไนด์อิสระและไซยาไนด์ที่มีความเข้มข้นต่ำ ซึ่งมักจะหยุดที่ระยะไซยาเนตและล้มเหลวในการบรรลุถึงความไม่เป็นอันตรายอย่างแท้จริงและการฟื้นฟูทรัพยากร ในทางกลับกัน เทคโนโลยีเกิดใหม่แสดงศักยภาพที่สำคัญในวิถีการทำปฏิกิริยา ระบบวัสดุ และการทำให้กระบวนการเข้มข้นขึ้น โดยให้แนวคิดใหม่ในการเอาชนะความท้าทายของกรดไซยาไนด์เข้มข้นและการทำให้เป็นแร่โดยสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม แอปพลิเคชันขนาดใหญ่-ยังคงถูกจำกัดด้วยปัจจัยต่างๆ เช่น ต้นทุน ความเสถียร และความสามารถในการปรับตัวทางวิศวกรรม ทิศทางการพัฒนาไซยาไนด์ในอนาคต-ที่มีการบำบัดน้ำเสียควรเปลี่ยนจากแนวทาง-เทคโนโลยีเดียวไปเป็น "การทำงานร่วมกัน- เทคโนโลยีที่หลากหลาย การควบคุมแบบลำดับชั้น และการเพิ่มประสิทธิภาพ-กระบวนการทั้งหมด" ขณะเดียวกันก็รับประกันความปลอดภัยในการรักษา สิ่งสำคัญคือต้องเสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกการเกิดปฏิกิริยา ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงและการกำจัดผลิตภัณฑ์ โดยส่งเสริมการยกระดับจาก "การปล่อยทิ้งที่เป็นไปตามข้อกำหนด" เป็น "การลดความเสี่ยง-การรักษาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมให้เหลือน้อยที่สุด" บทความนี้จะทบทวนเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่อย่างเป็นระบบเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับวิศวกรในการเลือกกระบวนการ การผสมผสานเทคโนโลยี และการวิจัยและพัฒนาเชิงนวัตกรรม นอกจากนี้ ยังคาดหวังความก้าวหน้าที่สำคัญในการทำให้แร่ไซยาไนด์สมบูรณ์และการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรมอีกด้วย
