Прыклад прымянення маніторынгу сцёкавых вод у кампаніі па вытворчасці спружын

У працэсе апрацоўкі паверхні спружын выкарыстоўваецца фасфатаванне для стварэння ахоўнага пакрыцця, якое прадухіляе карозію. Гэта прадугледжвае апусканне спружын у фасфатавальны раствор, які змяшчае іёны металаў, такіх як цынк, марганец і нікель. У выніку хімічных рэакцый на паверхні спружыны ўтвараецца нерастваральная плёнка фасфатнай солі.

Гэты працэс стварае два асноўныя тыпы сцёкавых вод
1. Рашэнне для фасфатацыйнай ванны для адходаў: фасфатацыйная ванна патрабуе перыядычнай замены, што прыводзіць да атрымання высокай канцэнтрацыі адходаў. Асноўнымі забруджвальнікамі з'яўляюцца цынк, марганец, нікель і фасфат.
2. Фасфатаванне прамыўной вады: Пасля фасфатавання праводзіцца некалькі этапаў прамывання. Нягледзячы на ​​тое, што канцэнтрацыя забруджвальных рэчываў ніжэйшая, чым у адпрацаванай ванне, аб'ём значны. Гэтая прамыўная вада змяшчае рэшткі цынку, марганцу, нікеля і агульнага фосфару, што з'яўляецца асноўнай крыніцай фасфатавання сцёкавых вод на заводах па вытворчасці крыніц.

Падрабязны агляд асноўных забруджвальных рэчываў:
1. Жалеза — асноўны металічны забруджвальнік
Крыніца: У асноўным паходзіць з працэсу кіслотнага травлення, калі спружынная сталь апрацоўваецца салянай або сернай кіслатой для выдалення акаліны аксіду жалеза (іржы). Гэта прыводзіць да значнага растварэння іёнаў жалеза ў сцёкавых водах.
Абгрунтаванне маніторынгу і кантролю:
- Візуальнае ўздзеянне: пры скідзе іоны жалеза акісляюцца да іёнаў жалеза(III), утвараючы чырванавата-карычневыя асадкі гідраксіду жалеза, якія выклікаюць каламутнасць і змяненне колеру вадаёмаў.
- Экалагічныя наступствы: назапашаны гідраксід жалеза можа асядаць на рэчышчах рэк, душыць бентасныя арганізмы і парушаць водныя экасістэмы.
- Праблемы з інфраструктурай: адклады жалеза могуць прывесці да закаркавання трубаправодаў і зніжэння эфектыўнасці сістэмы.
- Неабходнасць апрацоўкі: Нягледзячы на ​​адносна нізкую таксічнасць, жалеза звычайна існуе ў высокіх канцэнтрацыях і можа быць эфектыўна выдалена шляхам рэгулявання pH і асаджэння. Папярэдняя апрацоўка неабходная для прадухілення ўмяшання ў наступныя працэсы.

2. Цынк і марганец – «фасфатацыйная пара»
Крыніцы: Гэтыя элементы ў асноўным паходзяць з працэсу фасфатавання, які мае вырашальнае значэнне для павышэння ўстойлівасці да іржы і адгезіі пакрыцця. Большасць вытворцаў спружын выкарыстоўваюць фасфатацыйныя растворы на аснове цынку або марганцу. Паслядоўнае прамыванне вадой выносіць іоны цынку і марганцу ў сцёкавыя воды.
Абгрунтаванне маніторынгу і кантролю:
- Таксічнасць для водных арганізмаў: абодва металы праяўляюць значную таксічнасць для рыб і іншых водных арганізмаў, нават пры нізкіх канцэнтрацыях, уплываючы на ​​рост, размнажэнне і выжыванне.
- Цынк: пагаршае функцыю жабраў рыб, што пагаршае эфектыўнасць дыхання.
- Марганец: Хранічнае ўздзеянне прыводзіць да біяакумуляцыі і патэнцыйных нейратаксічных эфектаў.
- Адпаведнасць нарматыўным патрабаванням: Нацыянальныя і міжнародныя стандарты скіду ўводзяць строгія абмежаванні на канцэнтрацыю цынку і марганцу. Эфектыўнае выдаленне звычайна патрабуе хімічнага асаджэння з выкарыстаннем шчолачных рэагентаў для ўтварэння нерастваральных гідраксідаў.

3. Нікель — цяжкі метал высокай рызыкі, які патрабуе строгага рэгулявання
Крыніцы:
- Уласцівы сыравіне: некаторыя легаваныя сталі, у тым ліку нержавеючая сталь, утрымліваюць нікель, які раствараецца ў кіслаце падчас травлення.
- Працэсы апрацоўкі паверхняў: некаторыя спецыялізаваныя гальванічныя або хімічныя пакрыцці ўтрымліваюць злучэнні нікеля.
Абгрунтаванне маніторынгу і кантролю (крытычная важнасць):
- Небяспека для здароўя і навакольнага асяроддзя: нікель і некаторыя злучэнні нікеля класіфікуюцца як патэнцыйныя канцерагены. Яны таксама ўяўляюць рызыку з-за сваёй таксічнасці, алергенных уласцівасцей і здольнасці да біяакумуляцыі, ствараючы доўгатэрміновыя пагрозы як для здароўя чалавека, так і для экасістэм.
- Строгія абмежаванні на скід: такія правілы, як «Комплексны стандарт скіду сцёкавых вод», усталёўваюць адны з самых нізкіх дапушчальных канцэнтрацый нікеля (звычайна ≤0,5–1,0 мг/л), што адлюстроўвае яго высокі ўзровень небяспекі.
- Праблемы апрацоўкі: традыцыйнае шчолачнае асаджэнне можа не дасягнуць узроўню адпаведнасці патрабаванням; для эфектыўнага выдалення нікеля часта патрабуюцца перадавыя метады, такія як хелатуючыя агенты або асаджэнне сульфідам.

Прамы скід неачышчаных сцёкавых вод прывядзе да сур'ёзнага і пастаяннага забруджвання навакольнага асяроддзя вадаёмаў і глебы. Таму ўсе сцёкавыя воды павінны прайсці належную ачыстку і дбайныя выпрабаванні для забеспячэння адпаведнасці патрабаванням перад скідам. Маніторынг у рэжыме рэальнага часу на месцы скіду з'яўляецца найважнейшай мерай для прадпрыемстваў, якія выконваюць экалагічныя абавязкі, гарантуюць выкананне патрабаванняў рэгулявання і змяншаюць экалагічныя і юрыдычныя рызыкі.