Curatio aquarum residuarum acidum continentium

Aquae residuae acidae sunt aquae residuae cuius pH minus quam 6 habetur. Secundum genera et concentrationes acidorum, aquae residuae acidae dividi possunt in aquas residuas inorganicas et organicas. Aquae residuae acidae fortes et debiles; aquae residuae monoacidae et polyacidae; aquae residuae acidae parvae et altae. Plerumque aquae residuae acidae, praeter acidum quoddam, saepe etiam iones metallorum gravium et eorum sales aliasque substantias noxias continent. Aquae residuae acidae ex variis fontibus oriuntur, inter quas exhauritio fodinarum, hydrometallurgia, laminatio chalybis, tractatio superficialis acidi chalybis et metallorum non-ferreorum, industria chemica, productio acidi, tincturae, electrolysis, galvanoplastia, fibrae artificiales et alii sectores industriales. Aquae residuae acidae communes sunt aquae residuae acidi sulfurici, deinde acidi hydrochlorici et acidi nitrici. Quotannis, Sinae fere decies centena milia metrorum cubicorum acidi residui industrialis emittere parant. Si hae aquae residuae directe sine tractatione emittuntur, fistulas corrodunt, fruges laedunt, pisces laedunt, naves laedunt, et salutem ambientalem destruunt. Aquae residuae acidae industriales tractari debent ut normas nationales emissionis impleant ante emissionem, aquae residuae acidae recyclari et iterum adhiberi possunt. In tractatione acidi residui, methodi eligi possunt ut tractatio salis, methodus concentrationis, methodus neutralisationis chemicae, methodus extractionis, methodus resinae commutationis ionicae, methodus separationis membranae, et cetera.

1. salem ex redivivo

Methodus, quae salsatio appellatur, est magna copia aquae salsae saturatae adhibita, ut fere omnes impuritates organicas in acido residuali praecipitent. Attamen haec methodus acidum hydrochloricum producet et recuperationem atque usum acidi sulfurici in acido residuali afficiet, itaque methodus salsandi impuritates organicas in acido residuali cum solutione saturata natrii bisulphatis investigata est.
Acidum residuum continet acidum sulfuricum et varias impuritates organicas, quae praecipue sunt parva quantitas acidi 6-chloro-3-nitrotoluen-4-sulfonici et varia isomera praeter acidum 6-chloro-3-nitrotoluen-4-sulfonicum, a tolueno in processu sulfonationis, chlorinationis et nitrificationis productorum. Methodus salinandi est ut magna quantitas aquae salsae saturatae adhibeatur ad fere omnes impuritates organicas in acido residuo praecipitandas. Methodus recirculandi salinandi non solum varias impuritates organicas in acido residuo removere potest, sed etiam acidum sulfuricum recuperare ut in cyclum productionis immittatur, sumptus et energiam conservans.

2. Modus torrendi

Methodus torrendi ad acidum volatile, ut acidum hydrochloricum, applicatur, quod a solutione per torrefactionem separatur ad effectum recuperationis consequendum.

3. Methodus neutralisationis chemicae

Reactio acido-basica fundamentalis H+(aq)+OH-(aq)=H2O etiam fundamentum magni momenti est ad aquas residuales acidum continentes tractandas. Methodi communes ad aquas residuales acidum continentes tractandas includunt neutralizationem et recirculationem, neutralizationem mutuam aquarum residualium acidum-basicam, neutralizationem medicamentorum, neutralizationem filtrationis, et cetera. Initio quarundam societatum ferri et chalybis in Sinis, pleraeque methodum neutralizationis acido-basicae ad liquores residuales acidi hydrochlorici et acidi sulfurici decapandi tractandos utebantur, ita ut valor pH normam emissionis attingeret. Natrii carbonas (sodae cinis), natrii hydroxidum, calx vel calx ut materiae primae ad neutralizationem acido-basicam, usus communis est vilis, facilis ad fabricandum calx.

4. Methodus extractionis

Extractio liquido-liquida, quae etiam extractio solventis appellatur, est operatio unitaria quae differentiam solubilitatis componentium in liquido materiae rudis in solvente idoneo ad separationem efficiendam adhibet. In curatione aquarum residuarum acidum continentium, necesse est ut aqua residua acidum continentia et solvens organicum plene in contactum fiant, ut impuritates in acido residuo ad solvens transferantur. Requisita extractantis sunt: ​​(1) ut acidum residuum iners sit, cum acido residuo chemice non reagat, et in acido residuo non dissolvatur; (2) Impuritates in acido residuo coefficientem partitionis altum in extractante et acido sulfurico habeant; (3) Pretium vile et facile acquirendum; (4) Facile ab impuritatibus separatur, parva iactura cum extractione. Inter extractantes communes sunt benzenum (toluenum, nitrobenzenum, chlorobenzenum), phenola (creosotum crudum diphenolum), hydrocarbona halogenata (trichloroethanum, dichloroethanum), aether isopropylicus et N-503.

5. Methodus resinae commutationis ionicae

Principium fundamentale tractationis liquidi residui acidi organici resina commutatoria ionica est quod quaedam resinae commutatoriae ionicae acida organica ex solutione acidi residui absorbere et acida inorganica et sales metallicos excludere possunt, ut separatio diversorum acidorum et salium efficiatur.

6. Methodus separationis membranae

Pro liquore residuo acido, modi curationis membranae, ut dialysis et electrodialysis, etiam adhiberi possunt. Recuperatio membranae acidi residui plerumque principium dialysis adhibet, quod a differentia concentrationis impellitur. Totum instrumentum constat ex membrana dialysis diffusionis, lamina dispensationis liquidi, lamina firmante, structura laminae fluxus liquidi, et cetera, et effectum separationis per separationem substantiarum in liquore residuo efficit.

7. Methodus crystallizationis refrigerantis

Methodus crystallizationis refrigerantis est methodus ad temperaturam solutionis minuendam et substantiam solutam praecipitandam. In processu curationis acidi residui adhibetur ut impuritates in acido residuo refrigerentur ad solutionem acidam recuperandam quae requisitis satisfacit et iterum adhiberi potest. Exempli gratia, acidum sulfuricum residuum e processu acyl-ablutionis molendini laminatoris emissum magnam quantitatem sulfatis ferrosi continet, quod per processum concentrationis-crystallizationis et filtrationis tractatur. Post remotionem sulfatis ferrosi per filtrationem, acidum ad processum decapandi chalybis ad usum continuatum reddi potest.

Crystallisatio refrigerans multas applicationes industriales habet, quae hic per processum decapsandi in metallorum tractatione illustrantur. In processu chalybis et mechanicae tractationis, solutio acidi sulfurici vulgo adhibetur ad rubiginem e superficie metalli removendam. Ergo, recirculatio acidi residui sumptus magnopere reducere et ambitum protegere potest. Crystallisatio refrigerans in industria ad hunc processum perficiendum adhibetur.

8. Methodus oxidationis

Haec methodus iam diu in usu est, cuius principium est impuritates organicas in acido sulfurico superfluo per oxidantes sub condicionibus aptis dissolvere, ut in dioxidum carbonis, aquam, oxida nitrogenii, etc. converti possit, et ab acido sulfurico separari, ita ut acidum sulfuricum superfluum purificari et recuperari possit. Oxidantes vulgo adhibiti sunt hydrogenii peroxidum, acidum nitricum, acidum perchloricum, acidum hypochlorosum, nitras, ozonum, et cetera. Quisque oxidans suas habet commoditates et limitationes.