Tecnologie a confronto

I trattamenti biologici, pur essendo più sostenibili in termini ambientali, hanno il limite di funzionare bene quando la concentrazione iniziale di cianuro è bassa \cite{akcil2013}.
\cite{Razanamahandry2016} raccolgono campioni di suolo e acqua da uno spartiacque in Burkina Faso dove avviene l'estrazione artigianale illegale dell'oro mediante cianurazione; si vede come concentrazioni iniziali di F-CN superiori a 100 mg L-1 hanno inibito la crescita batterica e la degradazione del cianuro.
\cite{suha2014} effettua uno studio sulla rimozione di Cianuro servendosi della capacità assorbente della buccia di banana. Questa metodologia ha un duplice obiettivo, rimuovere gli scarti agricoli e allo stesso tempo rimuovere un contaminante altamente tossico che è il cianuro. Anche in questo caso, si ha una forte dipendenza dalla concentrazione iniziale, che porta l’efficienza a diminuire all’aumentare della concentrazione iniziale di cianuro. Infatti, l’efficienza di rimozione era al 95,65% per una concentrazione iniziale di ioni di Cianuro di 1 mg/L e diminuiva all’incrementare della concentrazione iniziale. Inoltre, l’evidenza sperimentale mostra come l’assorbimento non dipende dal PH nel range 7-10. Tale metodologia è influenzata anche dalla portata, in quanto la percentuale rimossa di cianuro diminuiva all’aumentare della portata.
I trattamenti convenzionali, invece, prevedono l’ossidazione chimica, tramite clorazione alcalina ma può produrre sottoprodotti tossici indesiderati quali i trialometani (THMs).
\cite{Kim2018} trattano la rimozione di cianuro utilizzando UV-LED/H2O2/Cu2+ e si propone come metodo alternativo di rimozione di cianuro dalle acque reflue, rispetto alle tecnologie classiche e porta ad un decremento della tossicità del 64,6% dopo 60 minuti.
L’alternativa investigata da \cite{process}, in particolar modo, analizza la rimozione di cianuro attraverso il processo di cristallizzazione elettrochimica, e il recupero, tramite precipitazione usando Sali di ferro, di inchiostro blu. Il cianuro in questo caso assume un valore superiore, di tipo commerciale e si contrappone all’iniziale condizione di contaminante da rimuovere. Quest’ultimo approccio mostra la dipendenza dal PH e dalla concentrazione iniziale di cianuro e gli effetti sulla rimozione e recupero del Blu di Prussia (Fe4III[FeII(CN)6]3, PB) o di Blu di Turnbull (Fe3II[FeIII(CN)6]2, TB). Altro vantaggio di questo metodo è in termini di costi, perché sono più bassi rispetto alle tecnologie classiche di ossidazione e non necessita di addizionanti chimici. Per la sperimentazione si utilizza 1 g di CN- in 1L di soluzione acquosa deionizzata e si aggiusta il PH a 11, si effettua l’esperimento con 3 concentrazioni diverse di CN- che sono 10,50 e 100 mg/L. La concentrazione del cianuro totale in soluzione viene poi analizzata colorimetricamente e il range standard della curva va da 0 a 0,20 mg CN-/L. Per la concentrazione di ferro, colorimetricamente la lunghezza d’onda è di 510 nm. La stessa trattazione va ad analizzare gli effetti del PH e della concentrazione iniziale di CN- sulla formazione di inchiostro blu, con un fissato livello di O2 di 5 mg/l e a T di 25°C. Infatti, ad un PH<7 e una concentrazione iniziale di CN- >50 mg/L la percentuale di cianuro precipitato in PB è al 99%. Si effettua l’esperimento abbassando la concentrazione iniziale e l’evidenza sperimentale mostra come l’abbattimento di CN- diminuisce. Si mostra inoltre, l’influenza del PH con una concentrazione di cianuro iniziale di 10 mg/L. La rimozione di cianuro è al 90% a PH da 7 a 10. A PH 11 scende al 75%. Viene fuori che per l’ottimizzazione di rimozione di cianuro e recupero d’inchiostro, il PH da utilizzare è 7. Investigando la concentrazione iniziale di 50 mg/L e 100 mg/L si vede come a PH di 7, la rimozione di CN- si attesta a valori del 97%, che corrispondono a concentrazioni di 1,5 e 3 mg/L. La dipendenza dall’ossigeno disciolto non è in termini di efficienza di rimozione di cianuro ma di qualità del ricavato, è preferibile un basso livello di DO per la formazione di Blu di Prussia. Si effettua un secondo trattamento che è l’ossidazione usando H2O2 a PH iniziale di 7 e tempo di reazione 10 minuti, per raggiunge il limite allo scarico di 1 mg/L. Inoltre, il metodo di ossidazione con H2O2 ha un basso costo, circa il 68% del costo operativo della clorazione alcalina.