كما نعلم جميعًا، تم استخدام هيدروكسيد الكالسيوم على نطاق واسع في الإنتاج والحياة. في الوقت الحاضر، مع التحسن المستمر في الوعي البيئي لدى الناس، سواء في الإنتاج الصناعي أو في الحياة، يولي الجميع المزيد من الاهتمام لحماية البيئة. إذن، ما هي استخداماته في حماية البيئة؟ ستشرح هذه المقالة بالتفصيل الأدوار الشائعة لهيدروكسيد الكالسيوم في حماية البيئة.
أولا: دور هيدروكسيد الكالسيوم في معالجة مياه الصرف الصحي
1. محايد صديق للبيئة
إن تآكلية وقلوية محلول هيدروكسيد الكالسيوم أقل من تآكلية وقلوية محلول هيدروكسيد الصوديوم، ومع ذلك فإن محلوله المائي قلوي، والتي يمكنها تحييد مياه الصرف الصحي الحمضية بشكل جيد. كما يمكنها أيضًا ترسيب أيونات المعادن أثناء ضبط الرقم الهيدروجيني.
2. التقاط العميل
يمكن لهيدروكسيد الكالسيوم الموجود في المحلول المائي لهيدروكسيد الكالسيوم أن يلتقط الأيونات المعدنية الموجودة في مياه الصرف الصحي بشكل فعال، حيث يولد راسبًا غير قابل للذوبان في الماء، ثم يضاف إليه مادة متخثرة لترسيبه وإزالته.
3. إزالة أيونات الفلورايد
تنتج أيونات الفلوريد والعديد من أيونات المعادن مواد قابلة للذوبان، مما يعني أن مواد التكتل المصنوعة من الألومنيوم (مثل كلوريد البولي ألومنيوم وكبريتات الألومنيوم الصناعية) ومواد التكتل المصنوعة من الحديد (مثل كلوريد البولي فيريك وكبريتات البولي فيريك والتيلوريت الحديدي) غير فعالة. فقط عندما تتحد أيونات الكالسيوم وأيونات الفلوريد يمكن تكوين راسب غير قابل للذوبان. بمجرد تكوين راسب، يمكن إضافة مادة تكتل لفصل الراسب (فلوريد الكالسيوم) عن الماء. ينطبق هذا على معالجة بعض مياه الصرف الصحي المحتوية على الفلوريد الكيميائي ومياه الصرف الصحي من مصانع المنتجات الزجاجية.
4. زيادة الوزن
إن الكتل المتكتلة الناتجة عن إضافة مواد تكتل الألمنيوم أو الحديد إلى مياه الصرف الصحي من العديد من الصناعات تكون صغيرة ومتناثرة، ومن الصعب غرقها في خزان الترسيب. في هذه المرحلة، يضاف هيدروكسيد الكالسيوم لزيادة الوزن النوعي للكتل المتكتلة وتسريع غرقها. وهذا مفيد لمياه الصرف الصحي من الصناعات مثل مصانع السيارات ومصانع الطلاء.
5. التكييف الكيميائي
إن البنية الخاصة للتكتل والقابلية العالية للماء للرواسب المنشطة المتبقية في بعض الصناعات تجعل من الصعب إزالة الماء الذي تحتويه. إن استخدام هيدروكسيد الكالسيوم كعامل تكييف كيميائي يمكن أن يغير خصائصه، ويعزز تجفيف الرواسب، ويعقم، ويعزز تحلل المواد العضوية. وهذا يقلل من صعوبة التشغيل. (إنه يغير الشحنة السطحية أو البنية ثلاثية الأبعاد للغرويات في المحلول المعلق، ويتغلب على تنافر الجسيمات، ويستخدم قوى خارجية مثل التحريك لتعزيز تصادم الجسيمات، وتحقيق عدم الاستقرار. يتم تقليل مساحة سطح الغرويات بشكل كبير، ويتغير توزيع الماء على السطح والداخل. وهذا يقلل من امتصاص الماء، مما يسمح للرواسب بتكوين كعكة مرشحة ذات جزيئات كبيرة، ومسام عديدة، وبنية قوية، وبالتالي تحسين الجفاف.) وهذا ينطبق على مياه الصرف الصحي من الصناعات البتروكيماوية ومصانع النشا.
II. الاستخدام المحدد لهيدروكسيد الكالسيوم في إزالة الكبريت من غازات المداخن
تحتوي غازات المداخن الناتجة عن توليد الطاقة بالفحم، والتوليد المشترك، والتدفئة المركزية، وصهر الصلب، وحرق النفايات، وتوليد الطاقة من النفايات، وآلات التلبيد، وأفران التكوير، وأفران الكوك، وأفران الزجاج، وغيرها من المصادر على كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكبريت، وثلاثي أكسيد الكبريت، وكميات صغيرة من الملوثات الحمضية مثل أيونات الفلوريد وأيونات الكلوريد. إذا تم إطلاق هذه الغازات مباشرة في الهواء، فقد تؤثر على التنفس، وتهيج العينين، وتتلف الجلد. في ظل ظروف معينة، قد تتسبب أيضًا في هطول أمطار حمضية. لحماية الصحة العامة، من الضروري تنفيذ تدابير فعالة لمكافحة تلوث الهواء.
في الوقت الحالي، أصبح هيدروكسيد الكالسيوم هو عامل المعالجة المفضل للملوثات الغازية الحمضية والضارة في جميع أنحاء العالم. وبالمقارنة مع هيدروكسيدات القلوية الأخرى، فهو أكثر استقرارًا وفعالية من حيث التكلفة وتكاليف المعالجة اللاحقة أقل. تمثل منتجات هيدروكسيد الكالسيوم لحماية البيئة في البلدان المتقدمة مثل ألمانيا واليابان أكثر من 15% من إجمالي إنتاج هيدروكسيد الكالسيوم. في السنوات الأخيرة، أظهر استخدام هيدروكسيد الكالسيوم لمكافحة تلوث الهواء في الصين نموًا سريعًا.
ثالثا: استخدام هيدروكسيد الكالسيوم في الصناعة المعدنية
في صناعة المعادن، لطلاء الأسطح المعدنية، يجب أولاً إزالة الشوائب (بما في ذلك أكاسيد المعادن) الموجودة على الألواح المعدنية باستخدام حمض الكبريتيك المخفف. ويجب تحييد مياه الصرف الصحي الناتجة أثناء عملية الإنتاج باستخدام هيدروكسيد الكالسيوم.
