بررسی حذف منگنز از پساب های اسیدی معدنی (AMD) با تلفیق روش های ترسیب و اکسایش

هدف و زمینه: حذف کارآمد منگنز از زهاب اسیدی معدنی، به دلیل حلالیت بالای یون Mn²⁺ حتی در pH های خنثی، یک چالش بزرگ زیست محیطی است. روش متعارف ترسیب قلیایی به تنهایی، به دلیل نیاز به pH بسیار بالا (~۱۰) و مصرف زیاد معرف ها، پرهزینه و کم بازده است. این پژوهش با هدف بررسی اثر هم افزایی ازون به عنوان یک اکسنده قوی در ترکیب با ترسیب قلیایی، برای توسعه یک فرآیند تصفیه مقرون به صرفه و کارآمد انجام شد. روش کار: یک نمونه واقعی زهاب اسیدی معدن مس در یک فرآیند چند مرحله ای مورد تصفیه قرار گرفت. این فرآیند شامل مراحل حذف اولیه آهن در pH ۴، به دنبال آن ترسیب قلیایی با استفاده از هیدروکسید سدیم و کربنات سدیم در سطوح مختلف pH (۵، ۷ و ۹) و در نهایت ازوناسیون روی پساب خنثی شده pH ۷ بود. کارایی حذف منگنز و مصرف مواد شیمیایی در شرایط مختلف ارزیابی شد. یافته ها: حداکثر بازیابی منگنز با استفاده از کربنات سدیم به تنهایی، در pH ۹ حدود ۶۰٪ بود. در مقابل، فرآیند تلفیقی (ترسیب قلیایی به دنبال ازوناسیون)، بازدهی حذف منگنز را به طور چشمگیری به ۷۹.۵% افزایش داد و غلظت آن را از ۹۲.۸ به ۱۹.۳ میلی گرم بر لیتر کاهش داد. همچنین، مصرف تجمعی کربنات سدیم (۲۰.۹ میلی لیتر) برای خنثی سازی تا pH ۹ به طور قابل توجهی کمتر از هیدروکسید سدیم (۳۵ میلی لیتر) بود. اثبات شد که ازوناسیون به صورت انتخابی باقی مانده منگنز را در pH خنثی و بدون نیاز به افزایش بیشتر pH، رسوب می دهد. نتیجه گیری: یافته ها نشان می دهند که فرآیند ترکیبی ازوناسیون-ترسیب، یک راهبرد امیدوارکننده و پایدار برای حذف منگنز از زهاب های اسیدی است که با کارایی برتر، مصرف شیمیایی کمتر و خنثی سازی موثر، مزایای قابل توجهی در مقایسه با روش متعارف ترسیب قلیایی به تنهایی ارائه می دهد. این رویکرد می تواند به عنوان یک روش مقرون به صرفه برای تصفیه این گونه زهاب ها مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

زهاب های اسیدی ، منگنز ، ترسیب ، اکسایش ، ازون