Salute e malattia
Il biossido di zolfo e il solfuro di idrogeno sono gas chimici a base di zolfo prodotti sia attraverso processi naturali che industriali. Alti livelli di entrambi i gas si ritiene contribuiscano a una varietà di problemi di salute e ambientali. Ci sono passi che potete fare per aiutare a ridurre e rimuovere questi gas dalla casa e dall'ambiente più ampio.
Il biossido di zolfo (SO2) è incolore e nocivo con un odore potente e può essere presente sia come liquido che come gas. Creato in natura attraverso l'attività vulcanica, è più spesso prodotto attraverso la lavorazione di combustibili fossili in capacità industriali ed energetiche. L'Agenzia per la Protezione Ambientale (EPA) classifica il biossido di zolfo come un gas "altamente reattivo" e ha sviluppato standard industriali per limitare la quantità di gas rilasciata nell'atmosfera. Gli effetti del biossido di zolfo vanno dalla produzione di pioggia acida a disturbi respiratori individuali. Tuttavia, il biossido di zolfo non è tutto cattivo; a bassi livelli la sostanza chimica viene usata come conservante per la frutta e si verifica naturalmente nel corpo, con il corpo umano medio che contiene in media 1.000 mg al giorno. Il corpo è dotato di enzimi capaci di scomporre la sostanza chimica, ma troppa della sostanza può comunque avere effetti avversi.
Creato attraverso il deterioramento di proteine contenenti zolfo, il solfuro di idrogeno (H2S) è naturalmente contenuto in gas vulcanici e naturali, petrolio greggio, sorgenti termali, rifiuti animali e umani, e come sottoprodotto di batteri dello zolfo. Il solfuro di idrogeno è anche prodotto durante operazioni di lavorazione industriale inclusi trattamento acque reflue, lavorazione alimentare e raffinerie di petrolio. Caratterizzato dal suo odore di uova marce, il solfuro di idrogeno colpisce vari sistemi corporei con esposizione a basso livello risultante in problemi respiratori a breve termine, diminuzione dell'appetito, vertigini e mal di testa, e in alte concentrazioni risultando in morte.
La neutralizzazione attraverso il cambiamento della struttura chimica del biossido di zolfo è un'opzione per rimuovere il gas dalle emissioni industriali e degli impianti energetici. Esperimenti che illustrano gli effetti della combinazione del biossido di zolfo con calce soda, che è composta da ossido di calcio e idrossido di sodio, hanno dimostrato di essere efficaci nel convertire il biossido di zolfo in solfuro di calcio. La conversione avviene a causa della reazione del biossido di zolfo all'ossido di calcio, non solo cambiando la composizione chimica, ma anche riducendo la pressione del gas.
Usati nella rimozione di particelle di gas dai camini industriali, gli scrubber lavorano per rimuovere il biossido di zolfo e altri gas prima che vengano rilasciati nell'ambiente. Scrubber non rigenerativi e rigenerativi sono usati per rimuovere il biossido di zolfo, con le particelle rimosse dallo scrubber rigenerativo riciclate in materiali utilizzabili. La forma più comune di scrubber usata per la rimozione del biossido di zolfo è lo scrubber umido non rigenerativo, che bagna i gas di scarico con sospensione d'acqua e calcare. Come la combinazione di calce soda sopra notata, questo processo altera il composto chimico e crea solfato di calcio, anche noto come gesso, che viene poi smaltito o riciclato come cartongesso o fertilizzante. Un altro metodo di scrubber impiega uno scrubber rigenerativo che combina solfito di sodio con il biossido di zolfo risultando in bisolfito di sodio. Il bisolfito di sodio viene poi ridotto a solfito di sodio e zolfo usando alcali, con lo zolfo usato per produrre acido solforico.
Il solfuro di idrogeno nell'acqua potabile non è un evento raro e spesso non ha effetti nocivi sulla salute, ma può influenzare sapore e odore e corrodere oggetti domestici. Mentre gli scaldabagno possono a volte essere i colpevoli a causa dell'inserimento di un bastone di magnesio durante la produzione che ha lo scopo di proteggere lo scaldabagno contro il deterioramento, occorrenze naturali di batteri dello zolfo nell'acqua possono anche essere la causa. Questi batteri si nutrono dello zolfo in rocce, suolo e piante in decomposizione, e il solfuro di idrogeno è il sottoprodotto. Ci sono tre metodi efficaci per rimuovere il solfuro di idrogeno dall'acqua potabile che includono clorazione, aerazione e filtri a carbone. La clorazione implica l'aggiunta di una piccola quantità di cloro al sistema idrico che poi converte il solfuro di idrogeno in particelle di zolfo giallo che vengono poi filtrate fuori. L'aerazione che implica l'aggiunta di aria compressa nel sistema idrico risulta anche nella conversione della sostanza chimica in zolfo giallo. I filtri a carbone sono più efficaci solo con quantità minori di solfuro di idrogeno, in quanto il solfuro di idrogeno deve essere assorbito dai filtri.
Usata nella rimozione del solfuro di idrogeno dall'acqua di pozzo, l'ossidazione pressurizzata converte il solfuro di idrogeno in acqua e zolfo attraverso l'applicazione di ossigeno ad alta pressione. Quando l'ossigeno entra in contatto con il solfuro di idrogeno nell'acqua, l'ossigeno crea una reazione chimica che risulta nella scomposizione del solfuro di idrogeno in idrogeno e zolfo, con l'idrogeno che si combina con l'ossigeno per creare acqua. Un induttore pompa l'ossigeno nell'acqua del pozzo e mentre la reazione ha luogo, lo zolfo rimanente si sposterà sul fondo del serbatoio del pozzo.
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