1. फ्लोकुलेंट्स, कोएगुलेंट्स और कंडीशनर क्या हैं?
इन एजेंटों को कीचड़ प्रेस निस्पंदन उपचार में विभिन्न उपयोगों के अनुसार निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
फ्लोकुलेंट: इसे कभी-कभी स्कंदक भी कहा जाता है, इसका उपयोग ठोस-तरल पृथक्करण को मजबूत करने के साधन के रूप में किया जा सकता है, इसका उपयोग प्राथमिक अवसादन टैंक, द्वितीयक अवसादन टैंक, प्लवन टैंक और तृतीयक उपचार या उन्नत उपचार प्रक्रिया में किया जाता है।
जमावट सहायता: सहायक फ्लोक्यूलेंट जमावट प्रभाव को बढ़ाने में भूमिका निभाते हैं।
कंडीशनर: इसे डिवाटरिंग एजेंट के रूप में भी जाना जाता है, इसका उपयोग डिवाटरिंग से पहले शेष कीचड़ को कंडीशनिंग करने के लिए किया जाता है, और इसकी किस्मों में ऊपर उल्लिखित कुछ फ्लोकुलेंट्स और कोगुलेंट्स शामिल हैं।
2. फ्लोक्यूलेंट
फ्लोक्यूलेंट पदार्थों का एक वर्ग है जो जल में बिखरे कणों की वर्षण स्थिरता और बहुलकीकरण स्थिरता को कम या समाप्त कर सकता है, तथा बिखरे कणों को हटाने के लिए उन्हें एकत्रित और फ्लोक्यूलेट कर सकता है।
रासायनिक संरचना के अनुसार, फ्लोकुलेंट्स को अकार्बनिक फ्लोकुलेंट्स और कार्बनिक फ्लोकुलेंट्स में विभाजित किया जा सकता है।
अकार्बनिक फ्लोक्यूलेंट
पारंपरिक अकार्बनिक फ्लोक्यूलेंट कम आणविक भार वाले एल्युमीनियम लवण और लौह लवण होते हैं। एल्युमीनियम लवणों में मुख्य रूप से एल्युमीनियम सल्फेट (AL2(SO4)3∙18H2O), फिटकरी (AL2(SO4)3∙K2SO4∙24H2O), सोडियम एल्युमिनेट (NaALO3) और लौह लवणों में मुख्य रूप से फेरिक क्लोराइड (FeCL3∙6H20), फेरस सल्फेट (FeSO4∙6H20) और फेरिक सल्फेट (Fe2(SO4)3∙2H20) शामिल हैं।
सामान्यतया, अकार्बनिक फ्लोकुलेंट्स में कच्चे माल की आसान उपलब्धता, सरल तैयारी, कम कीमत और मध्यम उपचार प्रभाव की विशेषताएं होती हैं, इसलिए इनका व्यापक रूप से जल उपचार में उपयोग किया जाता है।
अकार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट
Al(III) और Fe(III) के हाइड्रॉक्सिल और ऑक्सीजन-आधारित पॉलिमर को आगे समुच्चयों में संयोजित किया जाएगा, जिन्हें कुछ निश्चित परिस्थितियों में जलीय विलयन में रखा जाएगा, और उनके कणों का आकार नैनोमीटर की सीमा में होगा। उच्च खुराक का परिणाम।
उनकी प्रतिक्रिया और बहुलकीकरण दरों की तुलना करने पर, एल्यूमीनियम बहुलक की प्रतिक्रिया हल्की होती है और आकार अधिक स्थिर होता है, जबकि लोहे का हाइड्रोलाइज्ड बहुलक तेजी से प्रतिक्रिया करता है और आसानी से स्थिरता खो देता है और अवक्षेपित हो जाता है।
अकार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट के लाभ इस बात में परिलक्षित होते हैं कि यह एल्युमिनियम सल्फेट और फेरिक क्लोराइड जैसे पारंपरिक फ्लोक्यूलेंट की तुलना में अधिक कुशल है और कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट की तुलना में सस्ता है। अब पॉलीएल्युमिनियम क्लोराइड का उपयोग जल आपूर्ति, औद्योगिक अपशिष्ट जल और शहरी सीवेज की विभिन्न उपचार प्रक्रियाओं में सफलतापूर्वक किया जा रहा है, जिसमें पूर्व-उपचार, मध्यवर्ती उपचार और उन्नत उपचार शामिल हैं, और यह धीरे-धीरे एक मुख्यधारा का फ्लोक्यूलेंट बन गया है। हालाँकि, आकारिकी, बहुलकीकरण की मात्रा और संगत जमावट-फ्लोक्यूलेशन प्रभाव के संदर्भ में, अकार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट अभी भी पारंपरिक धातु लवण फ्लोक्यूलेंट और कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट के बीच की स्थिति में हैं।
पॉलीएल्युमिनियम क्लोराइड, पीएसी, एमएसडीएस पॉलीक्लोरुरो डी एल्युमिनियो, कैस संख्या 1327 41 9, पॉलीक्लोरुरो डी एल्युमिनियो, जल उपचार हेतु पीएसी रसायन, पॉलीएल्युमिनियम क्लोराइड, जिसे पीएसी कहा जाता है, का रासायनिक सूत्र ALn(OH)mCL3n-m है। पीएसी एक बहुसंयोजी विद्युत अपघट्य है जो जल में मिट्टी जैसी अशुद्धियों (एकाधिक ऋणात्मक आवेशों) के कोलाइडल आवेश को उल्लेखनीय रूप से कम कर सकता है। बड़े सापेक्ष आणविक द्रव्यमान और प्रबल अवशोषण क्षमता के कारण, बनने वाले फ्लोक बड़े होते हैं, और फ्लोक्यूलेशन और अवसादन क्षमता अन्य फ्लोक्यूलेंट की तुलना में बेहतर होती है।
पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड में उच्च बहुलकीकरण क्षमता होती है, और मिलाने के बाद तेज़ी से हिलाने से फ्लोक निर्माण का समय बहुत कम हो सकता है। पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड PAC पानी के तापमान से कम प्रभावित होता है और कम तापमान पर भी अच्छा काम करता है। यह पानी के pH मान को कम करता है, और लागू pH सीमा विस्तृत होती है (pH=5~9 की सीमा में इस्तेमाल किया जा सकता है), इसलिए इसमें क्षारीय एजेंट मिलाना आवश्यक नहीं है। PAC की खुराक कम होती है, कीचड़ की मात्रा भी कम होती है, और उपयोग, प्रबंधन और संचालन अधिक सुविधाजनक होता है, और यह उपकरणों और पाइपलाइनों के लिए कम संक्षारक भी होता है। इसलिए, जल उपचार के क्षेत्र में PAC धीरे-धीरे एल्युमिनियम सल्फेट की जगह ले रहा है, और इसका नुकसान यह है कि इसकी कीमत पारंपरिक फ्लोक्यूलेंट की तुलना में अधिक है।
इसके अलावा, समाधान रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से,पीएसी पॉली एल्युमिनियम क्लोराइडएल्युमिनियम लवण की हाइड्रोलिसिस-पॉलीमराइजेशन-वर्षा अभिक्रिया प्रक्रिया का गतिज मध्यवर्ती उत्पाद है, जो ऊष्मागतिकीय रूप से अस्थिर होता है। सामान्यतः, तरल PAC उत्पादों का उपयोग कम समय में किया जाना चाहिए (ठोस उत्पादों का प्रदर्शन स्थिर होता है, और इसे लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है)। कुछ अकार्बनिक लवण (जैसे CaCl2, MnCl2, आदि) या मैक्रोमोलेक्यूल्स (जैसे पॉलीविनाइल अल्कोहल, पॉलीएक्रिलामाइड, आदि) मिलाने से PAC की स्थिरता में सुधार हो सकता है और सामंजस्य क्षमता में वृद्धि हो सकती है।
उत्पादन प्रक्रिया के संदर्भ में, एक या कई अलग-अलग आयनों (जैसे SO42-, PO43-, आदि) को PAC की निर्माण प्रक्रिया में पेश किया जाता है, और बहुलक संरचना और रूपात्मक वितरण को बहुलकीकरण द्वारा एक निश्चित सीमा तक बदला जा सकता है, जिससे PAC की स्थिरता और प्रभावकारिता में सुधार होता है; यदि अन्य cationic घटकों, जैसे Fe3+, को PAC की निर्माण प्रक्रिया में Al3+ और Fe3+ को कंपित हाइड्रोलाइटिक रूप से बहुलकीकृत करने के लिए पेश किया जाता है, तो समग्र फ्लोकुलेंट पॉलीएल्यूमीनियम लोहा प्राप्त किया जा सकता है।
कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट
सिंथेटिक कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट मुख्यतः पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीएथिलीन पदार्थ होते हैं, जैसे पॉलीएक्रिलामाइड और पॉलीएथिलीनमाइन। ये सभी फ्लोक्यूलेंट जल में घुलनशील रैखिक वृहद् अणु होते हैं, प्रत्येक वृहद् अणु में आवेशित समूहों वाली कई दोहरावदार इकाइयाँ होती हैं, इसलिए इन्हें पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स भी कहा जाता है। धनात्मक आवेशित समूहों वाले फ्लोक्यूलेंट धनायनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, और ऋणात्मक आवेशित समूहों वाले ऋणायनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, जिनमें न तो धनात्मक और न ही ऋणात्मक आवेशित समूह होते हैं, और इन्हें नॉनआयनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स कहा जाता है।
वर्तमान में, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले बहुलक फ्लोक्यूलेंट ऋणायनिक हैं, और वे केवल जल में ऋणावेशित कोलाइडल अशुद्धियों के स्कंदन में सहायता कर सकते हैं। प्रायः इनका अकेले उपयोग नहीं किया जा सकता, बल्कि इन्हें एल्युमिनियम लवणों और लौह लवणों के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है। धनायनिक फ्लोक्यूलेंट एक ही समय में स्कंदन और फ्लोक्यूलेशन की भूमिका निभा सकते हैं और इन्हें अकेले उपयोग किया जाता है, इसलिए इनका विकास तेजी से हुआ है।
वर्तमान में, मेरे देश में पॉलीएक्रिलामाइड नॉन-आयनिक पॉलिमर का उपयोग अधिक होता है, जिनका उपयोग अक्सर लौह और एल्युमीनियम लवणों के साथ संयोजन में किया जाता है। कोलाइडल कणों पर लौह और एल्युमीनियम लवणों के विद्युत उदासीनीकरण प्रभाव और बहुलक फ्लोक्यूलेंट के उत्कृष्ट फ्लोक्यूलेशन कार्य का उपयोग संतोषजनक उपचार प्रभाव प्राप्त करने के लिए किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड में कम खुराक, तेज़ जमावट गति और उपयोग में बड़े और मज़बूत फ्लोक जैसी विशेषताएँ होती हैं। मेरे देश में वर्तमान में उत्पादित 80% सिंथेटिक कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट इसी उत्पाद से बने हैं।
पॉलीएक्रिलामाइड PAM, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट के उपयोग, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट धनायनिक चूर्ण, धनायनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट, धनायनिक बहुलक, धनायनिक पॉलीएक्रिलामाइड सबसे व्यापक रूप से प्रयुक्त सिंथेटिक कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट है, और कभी-कभी इसे स्कंदक के रूप में भी प्रयोग किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड का उत्पादन कच्चा माल पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल CH2=CHCN है। कुछ परिस्थितियों में, एक्रिलोनाइट्राइल को जल-अपघटित करके एक्रिलामाइड बनाया जाता है, और फिर एक्रिलामाइड को निलंबन बहुलकीकरण द्वारा पॉलीएक्रिलामाइड प्राप्त होता है। पॉलीएक्रिलामाइड एक जल-घुलनशील रेज़िन है, और इसके उत्पाद एक निश्चित सांद्रता वाले दानेदार ठोस और श्यान जलीय विलयन होते हैं।
पानी में पॉलीएक्रिलामाइड का वास्तविक रूप यादृच्छिक कुंडल है। चूँकि यादृच्छिक कुंडल का एक निश्चित कण आकार होता है और इसकी सतह पर कुछ एमाइड समूह होते हैं, इसलिए यह एक संगत ब्रिजिंग और सोखना क्षमता निभा सकता है, अर्थात इसमें एक निश्चित कण आकार और एक निश्चित फ्लोक्यूलेशन क्षमता होती है।
हालाँकि, चूँकि पॉलीएक्रिलामाइड की लंबी श्रृंखला एक कुंडल में मुड़ी हुई होती है, इसलिए इसकी ब्रिजिंग रेंज छोटी होती है। दो एमाइड समूहों के जुड़ने के बाद, यह परस्पर क्रिया के रद्द होने और दो अधिशोषण स्थलों के नष्ट होने के बराबर होता है। इसके अलावा, कुछ एमाइड समूह कुंडल संरचना में लिपटे होते हैं। इसके अंदर का भाग पानी में मौजूद अशुद्धियों के कणों से संपर्क और अधिशोषण नहीं कर पाता है, इसलिए इसकी अधिशोषण क्षमता पूरी तरह से काम नहीं कर पाती है।
जुड़े हुए एमाइड समूहों को फिर से अलग करने और छिपे हुए एमाइड समूहों को बाहर की ओर उजागर करने के लिए, लोग यादृच्छिक कुंडली को उचित रूप से विस्तारित करने का प्रयास करते हैं, और लंबी आणविक श्रृंखला में धनायनों या ऋणायनों वाले कुछ समूहों को जोड़ने का भी प्रयास करते हैं, जबकि विद्युत द्विपरत की अधिशोषण और सेतुकरण क्षमता और विद्युत उदासीनीकरण एवं संपीडन के प्रभाव में सुधार करते हैं। इस प्रकार, PAM के आधार पर विभिन्न गुणों वाले पॉलीएक्रिलामाइड फ्लोक्यूलेंट या कोगुलेंट की एक श्रृंखला प्राप्त की जाती है।
अपशिष्ट जल के जमाव उपचार में, कभी-कभी एक एकल फ्लोक्यूलेंट से अच्छा जमाव प्रभाव प्राप्त नहीं हो पाता है, और जमाव प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए अक्सर कुछ सहायक पदार्थों को मिलाना आवश्यक होता है। इस सहायक पदार्थ को जमाव सहायक पदार्थ कहा जाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले जमाव कारक क्लोरीन, चूना, सक्रिय सिलिकिक अम्ल, अस्थि गोंद और सोडियम एल्जिनेट, सक्रिय कार्बन और विभिन्न प्रकार की मिट्टी हैं।
कुछ स्कंदक स्वयं स्कंदन में कोई भूमिका नहीं निभाते, लेकिन स्कंदन की स्थितियों को समायोजित और सुधारकर, वे फ्लोक्यूलेंट को स्कंदन प्रभाव उत्पन्न करने में सहायता करने की भूमिका निभाते हैं। कुछ स्कंदक फ्लोक के निर्माण में भाग लेते हैं, फ्लोक की संरचना में सुधार करते हैं, और अकार्बनिक फ्लोक द्वारा निर्मित महीन और ढीले फ्लोक को मोटे और सघन फ्लोक में बदल सकते हैं।
4. कंडीशनर
कंडीशनर, जिन्हें निर्जलीकरण एजेंट भी कहा जाता है, दो श्रेणियों में विभाजित किए जा सकते हैं: अकार्बनिक कंडीशनर और कार्बनिक कंडीशनर। अकार्बनिक कंडीशनर आमतौर पर वैक्यूम निस्पंदन और प्लेट व फ्रेम निस्पंदन के लिए उपयुक्त होते हैं, जबकि कार्बनिक कंडीशनर अपकेंद्रित्र जल-निकासी और बेल्ट फ़िल्टर जल-निकासी के लिए उपयुक्त होते हैं।
5.के बीच संबंधफ्लोक्यूलेंट, कोएगुलेंट और कंडीशनर
निर्जलीकरण एजेंट वह एजेंट है जो आपंक को निर्जलित करने से पहले मिलाया जाता है, यानी आपंक का कंडीशनिंग एजेंट, इसलिए निर्जलीकरण एजेंट और कंडीशनिंग एजेंट का अर्थ एक ही है। निर्जलीकरण एजेंट या कंडीशनिंग एजेंट की मात्रा आमतौर पर आपंक के शुष्क ठोस पदार्थों के वजन के प्रतिशत के रूप में गणना की जाती है।
फ्लोक्यूलेंट का उपयोग सीवेज में निलंबित ठोस पदार्थों को हटाने के लिए किया जाता है और ये जल उपचार के क्षेत्र में महत्वपूर्ण कारक हैं। फ्लोक्यूलेंट की मात्रा आमतौर पर उपचारित किए जाने वाले जल के प्रति इकाई आयतन में मिलाई गई मात्रा से व्यक्त की जाती है।
निर्जलीकरण कारक (कंडीशनिंग एजेंट), फ्लोक्यूलेंट और जमावट सहायक की खुराक को खुराक कहा जा सकता है। इसी एजेंट का उपयोग मलजल उपचार में फ्लोक्यूलेंट के रूप में किया जा सकता है, और अतिरिक्त कीचड़ के उपचार में कंडीशनर या जल-निवारक एजेंट के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
जल उपचार के क्षेत्र में जब स्कंदकों का उपयोग फ्लोक्यूलेंट के रूप में किया जाता है, तो उन्हें स्कंदक कहा जाता है। अतिरिक्त आपंक के उपचार में, उन्हीं स्कंदकों को आमतौर पर स्कंदक नहीं कहा जाता, बल्कि सामूहिक रूप से कंडीशनर या निर्जलीकरण कारक कहा जाता है।
उपयोग करते समयफ्लोक्यूलेंटचूंकि पानी में निलंबित ठोस पदार्थों की मात्रा सीमित होती है, इसलिए फ्लोक्यूलेंट और निलंबित कणों के बीच पूर्ण संपर्क प्राप्त करने के लिए, मिश्रण और प्रतिक्रिया सुविधाओं को पर्याप्त समय से सुसज्जित करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, मिश्रण में दसियों सेकंड से लेकर कई मिनट लगते हैं, प्रतिक्रिया के लिए 15 से 30 मिनट की आवश्यकता होती है। जब कीचड़ को निर्जलित किया जाता है, तो आमतौर पर केवल कुछ ही सेकंड लगते हैं जब कंडीशनर को निर्जलीकरण मशीन में प्रवेश करने वाले कीचड़ में जोड़ा जाता है, अर्थात, केवल मिश्रण प्रक्रिया फ्लोक्यूलेंट के बराबर होती है, और कोई प्रतिक्रिया समय नहीं होता है, और अनुभव से यह भी पता चला है कि रहने के साथ कंडीशनिंग प्रभाव बढ़ेगा। समय के साथ घट गया।
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Bjx.com से उद्धृत
पोस्ट करने का समय: जुलाई-09-2022