जल शुद्धिकरण के आधुनिक तरीके. जल शुद्धिकरण के लिए नई प्रौद्योगिकियां जल उपचार प्रौद्योगिकियों की वर्तमान स्थिति और विकास
स्वच्छ जल प्रत्येक व्यक्ति के स्वास्थ्य की कुंजी है। केंद्रीय जल आपूर्ति नेटवर्क और व्यक्तिगत स्रोतों में इस मूल्यवान संसाधन की गुणवत्ता हमेशा इसकी सुरक्षित खपत सुनिश्चित करने वाले मापदंडों के अनुरूप नहीं होती है। आधुनिक शुद्धिकरण विधियाँ पानी के भौतिक और रासायनिक मापदंडों को आवश्यक स्तर पर लाना संभव बनाती हैं।
स्वच्छ जल स्वास्थ्य और दीर्घायु की कुंजी है
जल उपयोगिता कंपनियों द्वारा आपूर्ति किए गए पानी को एक निश्चित क्रम में शुद्ध किया जाता है और इसकी गुणवत्ता को मानक मूल्यों पर लाया जाता है। सामान्य सिद्धांतसफाई मानव शरीर को नकारात्मक रूप से प्रभावित करने वाले सभी नकारात्मक कारकों को पूरी तरह से समाप्त नहीं करती है। व्यापक पाइपलाइन नेटवर्क जो खराब स्थिति में हैं, पानी की अंतिम गुणवत्ता में भी नकारात्मक योगदान देते हैं, पानी को यांत्रिक अशुद्धियों - जंग, गंदगी, आदि के द्रव्यमान से भर देते हैं।
आपकी स्वयं की जल आपूर्ति का होना भी हमेशा आदर्श जल गुणवत्ता की गारंटी नहीं देता है। इस मामले में भोजन प्रयोजनों के लिए पानी की खपत के लिए हमेशा एक व्यापक विश्लेषण की आवश्यकता होती है।
जल उपचार परिसर का विन्यास हमेशा योग्य विशेषज्ञों की भागीदारी के साथ पानी की संरचना के विश्लेषण के आधार पर किया जाना चाहिए। शुद्धिकरण प्रणाली की स्व-संयोजन हमेशा पानी की गुणवत्ता में सुधार लाने में सकारात्मक प्रभाव नहीं डाल सकती है।
पानी की गुणवत्ता के आधार पर, शुद्धिकरण प्रणालियों में सबसे सरल तत्व शामिल हो सकते हैं - ठीक यांत्रिक फिल्टर, लेकिन अक्सर भौतिक और रासायनिक शुद्धिकरण के विभिन्न तरीके संयुक्त होते हैं। आगे, हम पेयजल शुद्धिकरण के सबसे लोकप्रिय तरीकों और तरीकों पर गौर करेंगे।
बढ़िया यांत्रिक फ़िल्टर
जल आपूर्ति इनलेट पर यांत्रिक सफाई फ़िल्टर यांत्रिक सफाई फिल्टर आमतौर पर एक फ्लास्क के रूप में निर्मित होते हैं, जिसके अंदर एक फिल्टर कार्ट्रिज स्थित होता है। फ़िल्टर तत्व किससे बनाये जाते हैं? विभिन्न सामग्रियां, आमतौर पर पॉलिमर फाइबर (पॉलीप्रोपाइलीन) या सिरेमिक से बना होता है।
पॉलीप्रोपाइलीन कार्ट्रिज और विशेषताएँ तालिका 
इसकी सेवा जीवन समाप्त होने के बाद फाइन फिल्टर कार्ट्रिज कार्ट्रिज एक उपभोज्य भाग है, इसका एक निश्चित सेवा जीवन होता है और इसकी समाप्ति के बाद प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। फोटो यह स्पष्ट करता है कि केंद्रीकृत जल आपूर्ति प्रणाली में पानी बिल्कुल साफ नहीं है।
यांत्रिक सफाई फिल्टर के एनालॉग मिक्सर पर नोजल हैं।
नल के लिए जल फ़िल्टर यांत्रिक सफाई फिल्टर के निम्नलिखित फायदे हैं:
- डिवाइस की सादगी;
- सापेक्ष सस्तापन;
- उच्च गुणवत्ता वाली यांत्रिक सफाई।
सबसे सरल डिजाइन के फिल्टर का मुख्य नुकसान कार्बनिक अशुद्धियों, वायरस, कीटनाशकों और नाइट्रेट्स को हटाने में असमर्थता है। पानी से कीटनाशकों, कीटनाशकों और कार्बनिक मूल के घटकों को हटाने के लिए, यांत्रिक निस्पंदन उपकरणों के संयोजन में सक्रिय कार्बन फिल्टर का उपयोग किया जाता है।
कार्बन घरेलू फिल्टर
कई अशुद्धियों से पीने के पानी का शुद्धिकरण सोर्शन फिल्टर द्वारा किया जाता है, जिसका मूल तत्व सक्रिय कार्बन है। फिल्टर (जग) घरेलू परिस्थितियों में घरेलू और पीने के पानी को शुद्ध करने का एक लोकप्रिय तरीका है।
पानी को जग के फिल्टर कार्ट्रिज से गुजारा जाता है और उपकरण के निचले कटोरे में एकत्र किया जाता है। अधिकांश प्रकार के जग कार्ट्रिज का उपयोग पीने के पानी को कार्बनिक घटकों और घुले हुए क्लोरीन से शुद्ध करने के लिए किया जाता है। क्लोरीन के अवशेष आमतौर पर वातन के बाद पूरी तरह से हटा दिए जाते हैं - बस रिसाव वाले बर्तन से बाहर निकाल दिए जाते हैं।
कुछ प्रकार के फिल्टर लोहे और लवणों से पानी को शुद्ध कर सकते हैं हैवी मेटल्स, पेट्रोलियम उत्पाद और कुछ अन्य अशुद्धियाँ, पानी को नरम कर देती हैं। यह प्रभाव कारतूस सामग्री में आयन एक्सचेंज घटकों को जोड़कर प्राप्त किया जाता है।
कार्बन फिल्टर कार्ट्रिज में एक निश्चित संसाधन होता है, इसलिए जैसे ही फिल्टर से गुजरने वाले पानी की मात्रा बढ़ती है, वे अपनी मूल दक्षता खो देते हैं। सक्रिय कार्बन फिल्टर का नुकसान कार्बनिक अशुद्धियों का संचय है। वे सूक्ष्मजीवों और जीवाणुओं के प्रजनन और विकास के लिए एक उपयोगी आधार के रूप में कार्य करते हैं।
कार्बन फिल्टर के संचालन में इस नकारात्मक कारक को दूर करने के लिए, उन्हें अक्सर जल कीटाणुशोधन प्रणालियों के साथ जोड़ा जाता है।
पराबैंगनी विकिरण और ओजोन सफाई
पराबैंगनी जल कीटाणुशोधन लैंप पराबैंगनी विकिरण में उत्कृष्ट जीवाणुनाशक गुण होते हैं - यह अधिकांश प्रकार के बैक्टीरिया, वायरस और सूक्ष्मजीवों को मारता है। इस स्थिति में, पानी के गुण नहीं बदलते हैं। पराबैंगनी विकिरण के उपयोग की विधि काफी सरल और बहुत लोकप्रिय है।
पानी का ओजोनेशन कम प्रभावी नहीं है, बल्कि तकनीकी रूप से अधिक जटिल और महंगी प्रक्रिया है। ओजोन एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है और जब यह पानी में मिलता है, तो अधिकांश सूक्ष्मजीव मर जाते हैं। ओजोन का उपयोग करके कीटाणुशोधन की गुणवत्ता पारंपरिक विधि - क्लोरीनीकरण से कहीं बेहतर है।
ओजोनेशन प्रणालियाँ तकनीकी रूप से जटिल हैं और इन्हें बनाए रखने के लिए पेशेवर कौशल की आवश्यकता होती है। उनकी उच्च लागत और तकनीकी जटिलता के कारण, घरेलू परिस्थितियों में उनका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है।
रिवर्स ऑस्मोसिस निस्पंदन सिस्टम
पेयजल शुद्धिकरण के लिए ऑस्मोटिक झिल्ली प्रणाली सबसे प्रभावी मानी जाती है। अनुकूल परिस्थितियों में विभिन्न अशुद्धियों से शुद्धिकरण की डिग्री 97-98% तक पहुँच सकती है। उनके संचालन का सिद्धांत सूक्ष्म छिद्रों वाली एक विशेष झिल्ली के गुणों के उपयोग पर आधारित है। छिद्र का आकार पानी के अणु के आकार के बराबर होता है।
ऑस्मोटिक फिल्टर प्रवाह और भंडारण प्रकार के होते हैं। वे 5 माइक्रोन आकार की यांत्रिक अशुद्धियों, भारी धातुओं के लवण, वायरस, सूक्ष्मजीवों, कार्बनिक और अकार्बनिक रासायनिक यौगिकों से पानी को शुद्ध करते हैं। रिवर्स ऑस्मोसिस फ़िल्टर झिल्ली साफ पानी के साथ सबसे अच्छा काम करती है जिसे पहले यांत्रिक कणों से शुद्ध किया गया है।
बहुपरत रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली इसके अलावा, झिल्ली कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की बढ़ी हुई सामग्री से नकारात्मक रूप से प्रभावित होती है, जिसे कठोरता के रूप में जाना जाता है।
स्रोत पानी की सामग्री के आधार पर, रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम को नरम इकाइयों और ठीक यांत्रिक फिल्टर के साथ जोड़ा जाता है।
ऑस्मोसिस कॉम्प्लेक्स के नुकसान निम्नलिखित संकेतक हैं:
- प्रणाली सूक्ष्मजीवों के विकास के लिए एक अनुकूल वातावरण है;
- सफाई प्रक्रिया के दौरान, हानिकारक घटकों के साथ, मनुष्यों के लिए फायदेमंद खनिज तत्व आंशिक रूप से हटा दिए जाते हैं;
- सिस्टम को संचालित करने के लिए, कम से कम 2.5 kgf/cm 2 का प्रारंभिक दबाव आवश्यक है;
- एक लीटर पानी को शुद्ध करते समय, घुले हुए फ़िल्टर्ड घटकों के साथ 3 से 7 लीटर पानी का पुनर्चक्रण किया जाता है।
कुछ कमियों की भरपाई अतिरिक्त सफाई घटकों के उपयोग से की जाती है। कीटाणुशोधन आमतौर पर एक पराबैंगनी लैंप के साथ किया जाता है। खनिज घटकों के साथ शुद्ध पानी की पुनःपूर्ति खनिजकरण ब्लॉकों द्वारा की जाती है।
आयन विनिमय जल मृदुकरण प्रणाली
पानी में घुले कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है पाचन तंत्रमनुष्य, पथरी के निर्माण का कारण बन सकते हैं। इसके अलावा, बढ़ी हुई कठोरता वाला पानी घरेलू जल तापन उपकरणों में पैमाने के गठन और उनके हीटिंग तत्वों (हीटिंग तत्वों) की विफलता की ओर जाता है।
आयन एक्सचेंज दो-चरण जल शोधन प्रणाली पानी को नरम करने की सबसे प्रभावी विधि आयन-विनिमय घटकों - दानेदार राल पर आधारित निस्पंदन परिसरों को माना जाता है। स्रोत का पानी फिल्टर से होकर गुजरता है, और सोडियम और क्लोरीन आयनों को कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। एक निश्चित अवधि के बाद, आयन विनिमय सामग्री को टेबल नमक (सोडियम क्लोराइड) के घोल से धोया जाता है और कठोरता वाले नमक के संचित आयन हटा दिए जाते हैं।
आयन एक्सचेंज इकाइयों का उपयोग अक्सर औद्योगिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है। राल संसाधन का अपना जीवनकाल होता है; इसे औसतन हर 5-8 साल में एक बार बदला जाता है। आयन एक्सचेंज इकाइयों का सबसे अधिक उपयोग तब किया जाता है जब ऑपरेटिंग सिस्टम और।
कॉपर-जिंक सफाई प्रणाली
इस प्रकार की स्थापना का संचालन सिद्धांत तांबे-जस्ता मिश्र धातु के गुणों के उपयोग पर आधारित है, जिसके घटकों में अलग-अलग ध्रुवताएं होती हैं। जब पानी ध्रुवों से होकर गुजरता है तो संबंधित आवेश वाली अशुद्धियाँ ध्रुवों की ओर आकर्षित हो जाती हैं। ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, पानी को लोहे से शुद्ध किया जाता है, पारा, सीसा, सूक्ष्मजीव, बैक्टीरिया आदि नष्ट हो जाते हैं।
तांबा-जस्ता मिश्र धातु पर आधारित निस्पंदन का नुकसान पानी में कार्बनिक अशुद्धियों का प्रतिधारण है। कॉपर-जिंक फिल्टर को कार्बन निस्पंदन (सोखना) इकाई के साथ मिलाने से यह नुकसान समाप्त हो जाता है।
घर पर पीने के पानी को शुद्ध करने के लिए सबसे लोकप्रिय कार्बन फिल्टर और रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम हैं। रिवर्स ऑस्मोसिस निस्पंदन सिस्टम अधिक प्रभावी है, लेकिन इस पर आधारित इंस्टॉलेशन भी अधिक महंगे हैं। आधुनिक तरीकों का उपयोग करके उच्च गुणवत्ता वाला जल शुद्धिकरण अक्सर एक महंगा लेकिन आवश्यक उपक्रम है। सामान्य शुद्धता मापदंडों और उच्च गुणवत्ता वाली रासायनिक संरचना वाला पानी पीना प्रत्येक व्यक्ति के लिए स्वास्थ्य की कुंजी है।
जल मानव जीवन और प्रकृति में सभी जीवित चीजों के लिए नितांत आवश्यक है। जल पृथ्वी की सतह का 70% भाग कवर करता है, ये हैं: समुद्र, नदियाँ, झीलें और भूजल। प्राकृतिक घटनाओं द्वारा निर्धारित अपने चक्र के दौरान, पानी विभिन्न अशुद्धियाँ और प्रदूषक एकत्र करता है जो वायुमंडल और पृथ्वी की पपड़ी में मौजूद होते हैं। नतीजतन, पानी बिल्कुल शुद्ध और शुद्ध नहीं है, लेकिन अक्सर यह पानी घरेलू और पीने के पानी की आपूर्ति और विभिन्न उद्योगों में उपयोग के लिए मुख्य स्रोत है (उदाहरण के लिए, शीतलक के रूप में, ऊर्जा क्षेत्र में काम करने वाले तरल पदार्थ, विलायक, उत्पाद, भोजन, आदि प्राप्त करने के लिए फीडस्टॉक)
प्राकृतिक जल एक जटिल फैलाव प्रणाली है, जिसमें बड़ी मात्रा में विभिन्न खनिज और कार्बनिक अशुद्धियाँ होती हैं। इस तथ्य के कारण कि ज्यादातर मामलों में जल आपूर्ति के स्रोत सतही और भूजल हैं।
साधारण प्राकृतिक जल की संरचना:
- निलंबित पदार्थ (अकार्बनिक और कार्बनिक मूल की कोलाइडल और मोटे यांत्रिक अशुद्धियाँ);
- बैक्टीरिया, सूक्ष्मजीव और शैवाल;
- घुली हुई गैसें;
- विघटित अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थ (दोनों धनायनों और ऋणायनों में वियोजित और असंबद्ध)।
पानी के गुणों का आकलन करते समय, पानी की गुणवत्ता के मापदंडों को इसमें विभाजित करने की प्रथा है:
- भौतिक,
- रासायनिक
- सैनिटरी और बैक्टीरियोलॉजिकल।
गुणवत्ता का अर्थ है किसी दिए गए प्रकार के जल उत्पादन के लिए स्थापित मानकों का अनुपालन। विभिन्न उद्योगों, सार्वजनिक उपयोगिताओं और कृषि में जल और जलीय घोल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। शुद्ध पानी की गुणवत्ता की आवश्यकताएँ शुद्ध पानी के उद्देश्य और अनुप्रयोग के क्षेत्र पर निर्भर करती हैं।
पानी का सबसे अधिक उपयोग पीने के लिए किया जाता है। इस मामले में आवश्यकताओं के मानक SanPiN 2.1.4.559-02 द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। पेय जल। केंद्रीकृत पेयजल आपूर्ति प्रणालियों में पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएँ। गुणवत्ता नियंत्रण"। उदाहरण के लिए, उनमें से कुछ:
टैब. 1. घरेलू और पेयजल आपूर्ति के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी की आयनिक संरचना के लिए बुनियादी आवश्यकताएं
वाणिज्यिक उपभोक्ताओं के लिए, पानी की गुणवत्ता की आवश्यकताएं अक्सर कुछ मामलों में सख्त होती हैं। उदाहरण के लिए, बोतलबंद पानी के उत्पादन के लिए, पानी के लिए अधिक कठोर आवश्यकताओं के साथ एक विशेष मानक विकसित किया गया है - SanPiN 2.1.4.1116-02 “पीने का पानी। कंटेनरों में पैक किए गए पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएँ। गुणवत्ता नियंत्रण।" विशेष रूप से, मूल लवण और हानिकारक घटकों - नाइट्रेट, ऑर्गेनिक्स, आदि की सामग्री की आवश्यकताओं को कड़ा कर दिया गया है।
तकनीकी एवं विशेष प्रयोजनों के लिए जल ही जल हैउद्योग या व्यावसायिक उद्देश्यों में उपयोग के लिए, विशेष तकनीकी प्रक्रियाओं के लिए - रूसी संघ के प्रासंगिक मानकों या ग्राहक की तकनीकी आवश्यकताओं द्वारा विनियमित विशेष गुणों के साथ। उदाहरण के लिए, ऊर्जा के लिए पानी तैयार करना (आरडी, पीटीई के अनुसार), इलेक्ट्रोप्लेटिंग के लिए, वोदका के लिए पानी तैयार करना, बीयर, नींबू पानी, दवा (फार्माकोपियल मोनोग्राफ) आदि के लिए पानी तैयार करना।
अक्सर, इन पानी की आयनिक संरचना की आवश्यकताएं पीने के पानी की तुलना में बहुत अधिक होती हैं। उदाहरण के लिए, थर्मल पावर इंजीनियरिंग के लिए, जहां पानी को शीतलक के रूप में उपयोग किया जाता है और गर्म किया जाता है, वहां उपयुक्त मानक हैं। बिजली संयंत्रों के लिए तथाकथित पीटीई (तकनीकी संचालन नियम) हैं, सामान्य थर्मल पावर इंजीनियरिंग के लिए आवश्यकताएं तथाकथित आरडी (गाइड दस्तावेज़) द्वारा निर्धारित की जाती हैं। उदाहरण के लिए, "भाप और गर्म पानी बॉयलर आरडी 10-165-97 के जल रासायनिक शासन की निगरानी के लिए पद्धति संबंधी दिशानिर्देश" की आवश्यकताओं के अनुसार, काम कर रहे भाप दबाव के साथ भाप बॉयलर के लिए कुल पानी की कठोरता का मूल्य 5 MPa (50 kgf/cm2) तक 5 mcg-eq/kg से अधिक नहीं होना चाहिए। उसी समय, पीने का मानक सैनपिन 2.1.4.559-02आवश्यक है कि Jo 7 mEq/kg से अधिक न हो।
इसलिए, बॉयलर घरों, बिजली संयंत्रों और अन्य सुविधाओं के लिए रासायनिक जल उपचार (सीडब्ल्यूटी) का कार्य, जिन्हें पानी गर्म करने से पहले जल उपचार की आवश्यकता होती है, बॉयलर, पाइपलाइनों और गर्मी की आंतरिक सतह पर स्केल के गठन और उसके बाद जंग के विकास को रोकना है। विनिमयकर्ता। इस तरह के जमाव से ऊर्जा की हानि हो सकती है, और जंग के विकास से उपकरण के अंदर जमाव के कारण बॉयलर और हीट एक्सचेंजर्स का संचालन पूरी तरह से बंद हो सकता है।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बिजली संयंत्रों के लिए जल उपचार और जल उपचार की प्रौद्योगिकियां और उपकरण पारंपरिक गर्म पानी बॉयलर घरों के संबंधित उपकरणों से काफी भिन्न हैं।
बदले में, अन्य उद्देश्यों के लिए पानी प्राप्त करने के लिए जल उपचार और रासायनिक उपचार के लिए प्रौद्योगिकियां और उपकरण भी विविध हैं और शुद्ध किए जाने वाले स्रोत पानी के मापदंडों और शुद्ध पानी की गुणवत्ता की आवश्यकताओं दोनों द्वारा निर्धारित होते हैं।
एसवीटी-इंजीनियरिंग एलएलसी, इस क्षेत्र में अनुभव रखने, योग्य कर्मियों और कई प्रमुख विदेशी और घरेलू विशेषज्ञों और फर्मों के साथ साझेदारी रखने के कारण, अपने ग्राहकों को, एक नियम के रूप में, उन समाधानों की पेशकश करता है जो प्रत्येक विशिष्ट मामले के लिए उपयुक्त और उचित हैं, विशेष रूप से, निम्नलिखित बुनियादी तकनीकी प्रक्रियाओं पर आधारित:
- विभिन्न रासायनिक उपचार प्रणालियों में जल उपचार के लिए अवरोधकों और अभिकर्मकों का उपयोग (झिल्ली और थर्मल पावर उपकरण दोनों की सुरक्षा के लिए)
अपशिष्ट जल सहित विभिन्न प्रकार के पानी के उपचार के लिए अधिकांश तकनीकी प्रक्रियाएं अपेक्षाकृत लंबे समय से ज्ञात और उपयोग की जाती रही हैं, जिनमें लगातार बदलाव और सुधार हो रहा है। हालाँकि, दुनिया भर के प्रमुख विशेषज्ञ और संगठन नई तकनीकों के विकास पर काम कर रहे हैं।
एसवीटी-इंजीनियरिंग एलएलसी के पास मौजूदा जल शोधन विधियों की दक्षता बढ़ाने, नई तकनीकी प्रक्रियाओं को विकसित करने और सुधारने के लिए ग्राहकों की ओर से अनुसंधान एवं विकास करने का भी अनुभव है।
यह विशेष रूप से ध्यान दिया जाना चाहिए कि आर्थिक गतिविधियों में प्राकृतिक जल स्रोतों के गहन उपयोग के लिए जल उपयोग प्रणालियों और जल उपचार तकनीकी प्रक्रियाओं के पर्यावरणीय सुधार की आवश्यकता है। प्राकृतिक पर्यावरण की सुरक्षा के लिए जल उपचार संयंत्रों से प्राकृतिक जलाशयों, मिट्टी और वायुमंडल में अपशिष्ट की अधिकतम कमी की आवश्यकता होती है, जिससे अपशिष्ट निपटान, पुनर्चक्रण और पुनर्चक्रण योग्य में रूपांतरण के चरणों के साथ जल उपचार की तकनीकी योजनाओं को पूरक करने की आवश्यकता भी होती है। पदार्थ.
आज तक, काफी बड़ी संख्या में विधियां विकसित की गई हैं जो कम अपशिष्ट जल उपचार प्रणाली बनाना संभव बनाती हैं। सबसे पहले, इनमें लैमेलस और कीचड़ पुनर्चक्रण, झिल्ली प्रौद्योगिकियों, बाष्पीकरणकर्ताओं और थर्मोकेमिकल रिएक्टरों के आधार पर विखनिजीकरण, नमक जमा और संक्षारण प्रक्रियाओं के अवरोधकों के साथ पानी के सुधारात्मक उपचार, प्रौद्योगिकियों के साथ अभिकर्मकों के साथ स्रोत जल की प्रारंभिक शुद्धि के लिए बेहतर प्रक्रियाएं शामिल हैं। आयन एक्सचेंज फिल्टर और अधिक उन्नत आयन एक्सचेंज सामग्रियों का प्रतिधारा पुनर्जनन।
स्रोत और शुद्ध पानी की गुणवत्ता, अपशिष्ट जल और डिस्चार्ज की मात्रा और शुद्ध पानी के उपयोग के मापदंडों के संदर्भ में इनमें से प्रत्येक विधि के अपने फायदे, नुकसान और उनके उपयोग की सीमाएं हैं। आप अनुरोध करके या हमारे कंपनी कार्यालय से संपर्क करके अपनी समस्याओं और सहयोग की शर्तों को हल करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।
यह खंड जल उपचार के मौजूदा पारंपरिक तरीकों, उनके फायदे और नुकसान का विस्तार से वर्णन करता है, और उपभोक्ता आवश्यकताओं के अनुसार पानी की गुणवत्ता में सुधार के लिए आधुनिक नए तरीकों और नई तकनीकों को भी प्रस्तुत करता है।
जल उपचार का मुख्य उद्देश्य उपयुक्त स्वच्छ, सुरक्षित जल प्राप्त करना है विभिन्न जरूरतें: घरेलू, पेयजल, तकनीकी और औद्योगिक जल आपूर्तिजल शुद्धिकरण और जल उपचार के आवश्यक तरीकों का उपयोग करने की आर्थिक व्यवहार्यता को ध्यान में रखते हुए। जल उपचार का दृष्टिकोण हर जगह एक जैसा नहीं हो सकता। अंतर पानी की संरचना और उसकी गुणवत्ता की आवश्यकताओं के कारण होते हैं, जो पानी के उद्देश्य (पीने, तकनीकी, आदि) के आधार पर काफी भिन्न होते हैं। हालाँकि, जल उपचार प्रणालियों में उपयोग की जाने वाली विशिष्ट प्रक्रियाओं का एक सेट होता है और इन प्रक्रियाओं का क्रम भी होता है।
जल उपचार की बुनियादी (पारंपरिक) विधियाँ।
जल आपूर्ति अभ्यास में, शुद्धिकरण और उपचार की प्रक्रिया में, पानी को अधीन किया जाता है बिजली चमकना(निलंबित कणों को हटाना), मलिनकिरण (पानी को रंग देने वाले पदार्थों को हटाना) , कीटाणुशोधन(इसमें रोगजनक बैक्टीरिया का विनाश)। इसके अलावा, स्रोत के पानी की गुणवत्ता के आधार पर, कुछ मामलों में पानी की गुणवत्ता में सुधार के विशेष तरीकों का अतिरिक्त उपयोग किया जाता है: नरमपानी (कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की उपस्थिति के कारण कठोरता में कमी); phosphating(गहरे पानी को नरम करने के लिए); अलवणीकरण, अलवणीकरणपानी (पानी के समग्र खनिजकरण को कम करना); डिसिलिकॉनाइजेशन, डिफ्रिराइजेशनपानी (घुलनशील लौह यौगिकों से पानी की रिहाई); डीगैसिंगपानी (पानी से घुलनशील गैसों को हटाना: हाइड्रोजन सल्फाइडएच 2 एस, सीओ 2, ओ 2); क्रियाशीलता छोड़नापानी (पानी से रेडियोधर्मी पदार्थों को हटाना); विफल करनापानी (पानी से विषैले पदार्थों को बाहर निकालना), फ्लोरिडेशन(पानी में फ्लोराइड मिलाना) या डीफ्लोराइडेशन(फ्लोरीन यौगिकों को हटाना); अम्लीकरण या क्षारीकरण (पानी को स्थिर करने के लिए) कभी-कभी स्वाद और गंध को खत्म करना, पानी के संक्षारक प्रभाव को रोकना आदि आवश्यक होता है। इन प्रक्रियाओं के कुछ संयोजनों का उपयोग उपभोक्ताओं की श्रेणी और स्रोतों में पानी की गुणवत्ता के आधार पर किया जाता है।
जल निकाय में पानी की गुणवत्ता पानी के उद्देश्य और स्थापित के अनुसार कई संकेतकों (भौतिक, रासायनिक और सैनिटरी-बैक्टीरियोलॉजिकल) द्वारा निर्धारित की जाती है। गुणवत्ता मानक. इसके बारे में और अधिक अगले भाग में.जल गुणवत्ता डेटा (विश्लेषण से प्राप्त) की उपभोक्ता आवश्यकताओं के साथ तुलना करके, इसके उपचार के उपाय निर्धारित किए जाते हैं।
जल शुद्धिकरण की समस्या में उपचार के दौरान भौतिक, रासायनिक और जैविक परिवर्तनों के मुद्दों को शामिल किया गया है ताकि इसे पीने के लिए उपयुक्त बनाया जा सके, अर्थात इसके प्राकृतिक गुणों को शुद्ध और सुधार किया जा सके।
जल उपचार की विधि, तकनीकी जल आपूर्ति के लिए उपचार सुविधाओं की संरचना और डिजाइन पैरामीटर और अभिकर्मकों की गणना की गई खुराक जल निकाय के प्रदूषण की डिग्री, जल आपूर्ति प्रणाली के उद्देश्य, स्टेशन की उत्पादकता के आधार पर स्थापित की जाती है। और स्थानीय परिस्थितियों के साथ-साथ तकनीकी अनुसंधान और समान परिस्थितियों में संचालित संरचनाओं के संचालन के आंकड़ों के आधार पर।
जल शुद्धिकरण कई चरणों में किया जाता है। सफाई से पहले के चरण में मलबा और रेत हटा दिया जाता है। जल उपचार संयंत्रों (डब्ल्यूटीपी) में किए गए प्राथमिक और माध्यमिक उपचार का एक संयोजन कोलाइडल सामग्री (कार्बनिक पदार्थ) को हटा देता है। उपचार के बाद घुलनशील पोषक तत्वों को समाप्त कर दिया जाता है। उपचार पूर्ण होने के लिए, जल उपचार संयंत्रों को सभी श्रेणियों के प्रदूषकों को ख़त्म करना होगा। इसे करने के कई तरीके हैं।
उपयुक्त पोस्ट-उपचार और उच्च गुणवत्ता वाले डब्ल्यूटीपी उपकरण के साथ, पीने के लिए उपयुक्त पानी का अंतिम परिणाम प्राप्त करना संभव है। बहुत से लोग सीवेज के पुनर्चक्रण के विचार से ही पीले हो जाते हैं, लेकिन यह याद रखने योग्य है कि प्रकृति में, किसी भी मामले में, सभी जल चक्र होते हैं। वास्तव में, उचित उपचार के बाद पानी प्रदान किया जा सकता है अच्छी गुणवत्तानदियों और झीलों से प्राप्त होने वाले पानी की तुलना में, जो अक्सर अनुपचारित सीवेज प्राप्त करते हैं।
जल उपचार की बुनियादी विधियाँ
जल स्पष्टीकरण
स्पष्टीकरण जल शुद्धिकरण का एक चरण है, जिसके दौरान प्राकृतिक और निलंबित यांत्रिक अशुद्धियों की सामग्री को कम करके पानी की मैलापन को समाप्त किया जाता है। पानी की बर्बादी. बाढ़ की अवधि के दौरान प्राकृतिक जल, विशेष रूप से सतही स्रोतों की गंदलापन 2000-2500 मिलीग्राम/लीटर तक पहुंच सकती है (पीने के पानी के लिए मानक - 1500 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं)।
निलंबित पदार्थों के अवसादन द्वारा जल का स्पष्टीकरण। यह कार्य किया जाता है स्पष्टीकरणकर्ता, अवसादन टैंक और फिल्टर, जो सबसे आम जल उपचार संयंत्र हैं। पानी में सूक्ष्मता से फैली हुई अशुद्धियों की मात्रा को कम करने के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली व्यावहारिक विधियों में से एक है जमावट(विशेष परिसरों के रूप में वर्षा - कौयगुलांट) इसके बाद अवसादन और निस्पंदन होता है। स्पष्टीकरण के बाद, पानी साफ पानी की टंकियों में प्रवेश करता है।
पानी का मलिनकिरण,वे। विभिन्न रंगीन कोलाइड्स या पूरी तरह से विघटित पदार्थों का उन्मूलन या रंगहीन होना जमावट, विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों (क्लोरीन और इसके डेरिवेटिव, ओजोन, पोटेशियम परमैंगनेट) और सॉर्बेंट्स (सक्रिय कार्बन, कृत्रिम रेजिन) के उपयोग द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
प्रारंभिक जमावट के साथ निस्पंदन द्वारा स्पष्टीकरण से पानी के जीवाणु प्रदूषण को काफी कम करने में मदद मिलती है। हालाँकि, जल उपचार के बाद पानी में बचे सूक्ष्मजीवों में रोगजनक (टाइफाइड बुखार बेसिली, तपेदिक और पेचिश; हैजा विब्रियो; पोलियो और एन्सेफलाइटिस वायरस) भी हो सकते हैं, जो स्रोत हैं संक्रामक रोग. उनके अंतिम विनाश के लिए, घरेलू प्रयोजनों के लिए उपयोग किए जाने वाले पानी को अनिवार्य रूप से लागू किया जाना चाहिए कीटाणुशोधन.
स्कंदन के नुकसान, निपटान और निस्पंदन:महंगी और अप्रभावी जल उपचार विधियाँ, जिसके लिए अतिरिक्त गुणवत्ता सुधार विधियों की आवश्यकता होती है।)
जल कीटाणुशोधन
कीटाणुशोधन या कीटाणुशोधन जल उपचार प्रक्रिया का अंतिम चरण है। लक्ष्य पानी में निहित रोगजनक रोगाणुओं की महत्वपूर्ण गतिविधि को दबाना है। चूँकि न तो निपटान और न ही फ़िल्टरिंग से पूर्ण मुक्ति मिलती है, पानी को कीटाणुरहित करने के लिए क्लोरीनीकरण और नीचे वर्णित अन्य तरीकों का उपयोग किया जाता है।
जल उपचार प्रौद्योगिकी में, कई जल कीटाणुशोधन विधियाँ ज्ञात हैं, जिन्हें पाँच मुख्य समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है: थर्मल; सोरशनसक्रिय कार्बन पर; रासायनिक(मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके); oligodynamy(महान धातु आयनों के संपर्क में); भौतिक(अल्ट्रासाउंड, रेडियोधर्मी विकिरण, पराबैंगनी किरणों का उपयोग करके)। सूचीबद्ध विधियों में से, तीसरे समूह की विधियाँ सबसे अधिक व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। क्लोरीन, क्लोरीन डाइऑक्साइड, ओजोन, आयोडीन और पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग ऑक्सीकरण एजेंटों के रूप में किया जाता है; हाइड्रोजन पेरोक्साइड, सोडियम और कैल्शियम हाइपोक्लोराइट। बदले में, सूचीबद्ध ऑक्सीकरण एजेंटों को व्यवहार में प्राथमिकता दी जाती है क्लोरीन, ब्लीच, सोडियम हाइपोक्लोराइड। जल कीटाणुशोधन विधि का चुनाव प्रवाह दर और उपचारित किए जा रहे पानी की गुणवत्ता, इसके पूर्व-उपचार की दक्षता, अभिकर्मकों की आपूर्ति, परिवहन और भंडारण की स्थिति, प्रक्रियाओं को स्वचालित करने और श्रम-गहन मशीनीकरण की संभावना के आधार पर किया जाता है। काम।
वह पानी जो निलंबित तलछट की परत में उपचार, जमावट, स्पष्टीकरण और मलिनकिरण के पिछले चरणों से गुजर चुका है या बसने, छानने का काम कीटाणुशोधन के अधीन है, क्योंकि छानने में सतह पर या अंदर ऐसे कण नहीं होते हैं जिनमें बैक्टीरिया और वायरस हो सकते हैं अधिशोषित अवस्था, कीटाणुनाशक एजेंटों के प्रभाव से बाहर रहती है।
मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ पानी की कीटाणुशोधन।
वर्तमान में, आवास और सांप्रदायिक सेवा सुविधाओं में, आमतौर पर पानी कीटाणुशोधन का उपयोग किया जाता है। क्लोरीनीकरणपानी। यदि आप नल का पानी पीते हैं, तो आपको पता होना चाहिए कि इसमें ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिक होते हैं, जिनकी मात्रा क्लोरीन के साथ पानी कीटाणुशोधन प्रक्रिया के बाद 300 μg/l तक पहुंच जाती है। इसके अलावा, यह मात्रा जल प्रदूषण के प्रारंभिक स्तर पर निर्भर नहीं करती है; ये 300 पदार्थ क्लोरीनीकरण के कारण पानी में बनते हैं। ऐसे पीने के पानी का सेवन आपके स्वास्थ्य पर गंभीर असर डाल सकता है। तथ्य यह है कि जब कार्बनिक पदार्थ क्लोरीन के साथ मिलते हैं, तो ट्राइहैलोमेथेन बनते हैं। इन मीथेन डेरिवेटिव में एक स्पष्ट कार्सिनोजेनिक प्रभाव होता है, जो कैंसर कोशिकाओं के निर्माण को बढ़ावा देता है। जब क्लोरीनयुक्त पानी को उबाला जाता है, तो यह एक शक्तिशाली जहर पैदा करता है - डाइऑक्सिन। पानी में ट्राइहैलोमेथेन की मात्रा को क्लोरीन की मात्रा को कम करके या इसे अन्य कीटाणुनाशकों के साथ बदलकर कम किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, का उपयोग करके दानेदार सक्रिय कार्बनजल उपचार के दौरान उत्पन्न अपशिष्ट को हटाने के लिए कार्बनिक यौगिक. और, निःसंदेह, हमें पीने के पानी की गुणवत्ता पर अधिक विस्तृत नियंत्रण की आवश्यकता है।
प्राकृतिक जल की उच्च मैलापन और रंग के मामलों में, आमतौर पर पानी के प्रारंभिक क्लोरीनीकरण का उपयोग किया जाता है, लेकिन कीटाणुशोधन की यह विधि, जैसा कि ऊपर वर्णित है, न केवल पर्याप्त प्रभावी नहीं है, बल्कि हमारे शरीर के लिए हानिकारक भी है।
क्लोरीनीकरण के नुकसान:पर्याप्त रूप से प्रभावी नहीं है और साथ ही स्वास्थ्य को अपरिवर्तनीय नुकसान पहुंचाता है, क्योंकि कार्सिनोजेन ट्राइहैलोमेथेन का निर्माण कैंसर कोशिकाओं के निर्माण को बढ़ावा देता है, और डाइऑक्सिन शरीर में गंभीर विषाक्तता का कारण बनता है।
चूंकि, क्लोरीन के बिना पानी को कीटाणुरहित करना आर्थिक रूप से संभव नहीं है वैकल्पिक तरीकेजल कीटाणुशोधन (उदाहरण के लिए, कीटाणुशोधन का उपयोग करना पराबैंगनी विकिरण) काफी महंगे हैं. ओजोन का उपयोग करके पानी कीटाणुशोधन के लिए क्लोरीनीकरण की एक वैकल्पिक विधि प्रस्तावित की गई थी।
ओजोनेशन
जल कीटाणुशोधन के लिए एक अधिक आधुनिक प्रक्रिया ओजोन का उपयोग करके जल शुद्धिकरण है। वास्तव में, ओज़ोनेशनपहली नज़र में, पानी क्लोरीनीकरण की तुलना में अधिक सुरक्षित है, लेकिन इसकी कमियाँ भी हैं। ओजोन बहुत अस्थिर है और जल्दी नष्ट हो जाता है, इसलिए इसका जीवाणुनाशक प्रभाव अल्पकालिक होता है। लेकिन हमारे अपार्टमेंट में पहुंचने से पहले पानी को प्लंबिंग सिस्टम से गुजरना होगा। इस रास्ते पर बहुत सारी मुसीबतें उसका इंतजार कर रही हैं। यह कोई रहस्य नहीं है कि पानी के पाइप अंदर आते हैं रूसी शहरअत्यधिक घिसा-पिटा।
इसके अलावा, ओजोन पानी में फिनोल जैसे कई पदार्थों के साथ भी प्रतिक्रिया करता है, और परिणामी उत्पाद क्लोरोफेनॉल से भी अधिक जहरीले होते हैं। पानी का ओजोनेशन उन मामलों में बेहद खतरनाक हो जाता है जहां ब्रोमीन आयन पानी में मौजूद होते हैं, यहां तक कि सबसे नगण्य मात्रा में भी, प्रयोगशाला स्थितियों में भी निर्धारित करना मुश्किल होता है। ओजोनेशन से जहरीले ब्रोमीन यौगिक - ब्रोमाइड्स उत्पन्न होते हैं, जो सूक्ष्म खुराक में भी मनुष्यों के लिए खतरनाक होते हैं।
पानी के बड़े पैमाने पर पानी के उपचार के लिए जल ओजोनेशन विधि ने खुद को बहुत अच्छी तरह से साबित कर दिया है - स्विमिंग पूल में, सांप्रदायिक प्रणालियों में, यानी। जहां अधिक गहन जल कीटाणुशोधन की आवश्यकता है। लेकिन यह याद रखना चाहिए कि ओजोन, साथ ही ऑर्गेनोक्लोरिन के साथ इसकी बातचीत के उत्पाद विषाक्त हैं, इसलिए जल उपचार चरण में ऑर्गेनोक्लोरिन की बड़ी सांद्रता की उपस्थिति शरीर के लिए बेहद हानिकारक और खतरनाक हो सकती है।
ओजोनेशन के नुकसान:जीवाणुनाशक प्रभाव अल्पकालिक होता है, और फिनोल के साथ प्रतिक्रिया में यह क्लोरोफेनॉल से भी अधिक जहरीला होता है, जो क्लोरीनीकरण की तुलना में शरीर के लिए अधिक खतरनाक है।
जीवाणुनाशक किरणों से जल को कीटाणुरहित करना।
निष्कर्ष
उपरोक्त सभी विधियां पर्याप्त रूप से प्रभावी नहीं हैं, हमेशा सुरक्षित नहीं हैं, और इसके अलावा, आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं: सबसे पहले, वे महंगे हैं और बहुत महंगे हैं, उन्हें निरंतर रखरखाव और मरम्मत लागत की आवश्यकता होती है, दूसरे, उनके पास सीमित सेवा जीवन है, और तीसरा, वे बहुत अधिक ऊर्जा संसाधनों का उपभोग करते हैं।
पानी की गुणवत्ता में सुधार के लिए नई प्रौद्योगिकियाँ और नवीन तरीके
नई प्रौद्योगिकियों का परिचय और नवोन्मेषी तरीकेजल उपचार आपको जटिल समस्याओं को हल करने की अनुमति देता है जो सुनिश्चित करते हैं:
- पीने के पानी का उत्पादन जो स्थापित मानकों और GOSTs को पूरा करता है और उपभोक्ता आवश्यकताओं को पूरा करता है;
- जल शोधन और कीटाणुशोधन की विश्वसनीयता;
- जल उपचार सुविधाओं का प्रभावी निर्बाध और विश्वसनीय संचालन;
- जल शुद्धिकरण और जल उपचार की लागत को कम करना;
- अपनी आवश्यकताओं के लिए अभिकर्मकों, बिजली और पानी की बचत;
- जल उत्पादन की गुणवत्ता.
जल की गुणवत्ता में सुधार के लिए नई तकनीकों में शामिल हैं:
झिल्ली विधियाँआधुनिक प्रौद्योगिकियों पर आधारित (मैक्रोफिल्ट्रेशन; माइक्रोफिल्ट्रेशन; अल्ट्राफिल्ट्रेशन; नैनोफिल्ट्रेशन; रिवर्स ऑस्मोसिस सहित)। अलवणीकरण के लिए उपयोग किया जाता है पानी की बर्बादी, जल शुद्धिकरण समस्याओं की एक जटिल समस्या को हल करें, लेकिन शुद्ध पानी का मतलब यह नहीं है कि यह स्वस्थ है। इसके अलावा, ये विधियां महंगी और ऊर्जा-गहन हैं, जिनके लिए निरंतर रखरखाव लागत की आवश्यकता होती है।
अभिकर्मक मुक्त जल उपचार विधियाँ। सक्रियण (संरचना)तरल पदार्थआज पानी को सक्रिय करने के कई ज्ञात तरीके हैं (उदाहरण के लिए, चुंबकीय और विद्युत चुम्बकीय तरंगें; अल्ट्रासोनिक आवृत्ति तरंगें; गुहिकायन; विभिन्न खनिजों के संपर्क में आना, अनुनाद, आदि)। तरल संरचना विधि जल उपचार समस्याओं की एक जटिल समस्या का समाधान प्रदान करती है ( रंग हटाना, नरम करना, कीटाणुशोधन, डीगैसिंग, पानी का डीफेर्राइजेशनआदि), रासायनिक जल उपचार को समाप्त करते हुए।
जल गुणवत्ता संकेतक तरल की संरचना के लिए उपयोग की जाने वाली विधियों पर निर्भर करते हैं और उपयोग की जाने वाली प्रौद्योगिकियों की पसंद पर निर्भर करते हैं, जिनमें से हैं:
- चुंबकीय जल उपचार उपकरण;
- विद्युतचुंबकीय तरीके;
- जल उपचार की गुहिकायन विधि;
- गुंजयमान तरंग जल सक्रियण
(पीज़ोक्रिस्टल पर आधारित गैर-संपर्क प्रसंस्करण)।
हाइड्रोमैग्नेटिक सिस्टम (एचएमएस) निरंतर प्रवाह में पानी के उपचार के लिए डिज़ाइन किया गया चुंबकीय क्षेत्रविशेष स्थानिक विन्यास (हीट एक्सचेंज उपकरण में पैमाने को बेअसर करने के लिए उपयोग किया जाता है; पानी को स्पष्ट करने के लिए, उदाहरण के लिए, क्लोरीनीकरण के बाद)। प्रणाली का संचालन सिद्धांत पानी में मौजूद धातु आयनों (चुंबकीय अनुनाद) की चुंबकीय बातचीत और रासायनिक क्रिस्टलीकरण की एक साथ प्रक्रिया है। एचएमएस उच्च-ऊर्जा चुम्बकों द्वारा निर्मित किसी दिए गए विन्यास के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा हीट एक्सचेंजर्स को आपूर्ति किए गए पानी पर चक्रीय प्रभाव पर आधारित है। चुंबकीय जल उपचार विधि के लिए किसी रासायनिक अभिकर्मकों की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए यह पर्यावरण के अनुकूल है। लेकिन इसके नुकसान भी हैं. एचएमएस दुर्लभ पृथ्वी तत्वों पर आधारित शक्तिशाली स्थायी चुम्बकों का उपयोग करता है। वे अपने गुणों (चुंबकीय क्षेत्र की ताकत) को बहुत लंबे समय (दसियों वर्ष) तक बरकरार रखते हैं। हालाँकि, यदि उन्हें 110 - 120 C से अधिक गर्म किया जाता है, तो चुंबकीय गुण कमजोर हो सकते हैं। इसलिए, एचएमएस को वहां स्थापित किया जाना चाहिए जहां पानी का तापमान इन मूल्यों से अधिक न हो। यानी गर्म होने से पहले, रिटर्न लाइन पर।
चुंबकीय प्रणालियों के नुकसान: जीएमएस का उपयोग 110 - 120° से अधिक तापमान पर संभव नहीं हैसाथ; अपर्याप्त रूप से प्रभावी विधि; पूर्ण सफाई के लिए इसका उपयोग अन्य तरीकों के साथ संयोजन में करना आवश्यक है, जो अंततः आर्थिक रूप से संभव नहीं है।
जल उपचार की गुहिकायन विधि. गुहिकायन गैस, भाप या उनके मिश्रण से भरे तरल (गुहिकायन बुलबुले या गुहा) में गुहाओं का निर्माण है। सार गुहिकायन- पानी की एक और चरण अवस्था। गुहिकायन की स्थिति में, पानी अपनी प्राकृतिक अवस्था से भाप में बदल जाता है। गुहिकायन तरल में दबाव में स्थानीय कमी के परिणामस्वरूप होता है, जो या तो इसकी गति में वृद्धि (हाइड्रोडायनामिक गुहिकायन) के साथ या रेयरफैक्शन अर्ध-चक्र (ध्वनिक गुहिकायन) के दौरान एक ध्वनिक तरंग के पारित होने के साथ हो सकता है। इसके अलावा, गुहिकायन बुलबुले के तेज (अचानक) गायब होने से हाइड्रोलिक झटके का निर्माण होता है और, परिणामस्वरूप, अल्ट्रासोनिक आवृत्ति पर तरल में एक संपीड़न और तनाव तरंग का निर्माण होता है। इस विधि का उपयोग लोहे, कठोरता वाले लवण और अन्य तत्वों को हटाने के लिए किया जाता है जो अधिकतम अनुमेय सांद्रता से अधिक हैं, लेकिन पानी कीटाणुशोधन में खराब प्रभावी है। साथ ही, यह महत्वपूर्ण ऊर्जा की खपत करता है और उपभोज्य फिल्टर तत्वों (500 से 6000 मीटर 3 पानी का संसाधन) के साथ रखरखाव करना महंगा है।
नुकसान: बिजली की खपत करता है, पर्याप्त कुशल नहीं है और रखरखाव महंगा है।
निष्कर्ष
जल शुद्धिकरण और जल उपचार के पारंपरिक तरीकों की तुलना में उपरोक्त विधियां सबसे प्रभावी और पर्यावरण के अनुकूल हैं। लेकिन उनके कुछ नुकसान भी हैं: स्थापना की जटिलता, उच्च लागत, उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता, रखरखाव में कठिनाइयाँ, जल उपचार प्रणालियों को स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण क्षेत्रों की आवश्यकता होती है; अपर्याप्त दक्षता, और इसके अतिरिक्त उपयोग पर प्रतिबंध (तापमान, कठोरता, पानी का पीएच, आदि पर प्रतिबंध)।
तरल (एनएल) के गैर-संपर्क सक्रियण के तरीके। अनुनाद प्रौद्योगिकियाँ।
तरल प्रसंस्करण संपर्क रहित तरीके से किया जाता है। इन तरीकों के फायदों में से एक तरल मीडिया की संरचना (या सक्रियण) है, जो बिजली की खपत के बिना पानी के प्राकृतिक गुणों को सक्रिय करके उपरोक्त सभी कार्य प्रदान करता है।
इस क्षेत्र में सबसे प्रभावी तकनीक NORMAQUA Technology है ( पीज़ोक्रिस्टल पर आधारित गुंजयमान तरंग प्रसंस्करण), संपर्क रहित, पर्यावरण के अनुकूल, कोई बिजली की खपत नहीं, गैर-चुंबकीय, रखरखाव-मुक्त, सेवा जीवन - कम से कम 25 वर्ष। यह तकनीक तरल और गैसीय मीडिया के पीज़ोसेरेमिक एक्टिवेटर्स पर आधारित है, जो अल्ट्रा-लो तीव्रता तरंगों का उत्सर्जन करने वाले इन्वर्टर रेज़ोनेटर हैं। जैसा कि विद्युत चुम्बकीय और अल्ट्रासोनिक तरंगों के प्रभाव में होता है गुंजयमान कंपनअस्थिर अंतर-आण्विक बंधन टूट जाते हैं, और पानी के अणु समूहों में प्राकृतिक भौतिक और रासायनिक संरचना में व्यवस्थित हो जाते हैं।
प्रौद्योगिकी का उपयोग पूरी तरह से त्यागना संभव बनाता है रासायनिक जल उपचारऔर महंगी जल उपचार प्रणालियाँ और उपभोग्य वस्तुएं, और उच्चतम जल गुणवत्ता बनाए रखने और उपकरण संचालन लागत बचाने के बीच आदर्श संतुलन प्राप्त करते हैं।
पानी की अम्लता कम करें (पीएच स्तर बढ़ाएँ);
- स्थानांतरण पंपों पर 30% तक बिजली बचाएं और पानी के घर्षण गुणांक को कम करके (केशिका सक्शन समय में वृद्धि करके) पहले से बने स्केल जमा को धो दें;
- पानी की रेडॉक्स क्षमता को बदलें एह;
- समग्र कठोरता को कम करें;
- पानी की गुणवत्ता में सुधार: इसकी जैविक गतिविधि, सुरक्षा (100% तक कीटाणुशोधन) और ऑर्गेनोलेप्टिक गुण।
1. बॉयलर संयंत्रों के भाप-जल चक्र से क्या तात्पर्य है?
बॉयलर के विश्वसनीय और सुरक्षित संचालन के लिए, इसमें पानी का संचलन महत्वपूर्ण है - एक निश्चित बंद सर्किट के साथ तरल मिश्रण में इसकी निरंतर गति। परिणामस्वरूप, हीटिंग सतह से गहन गर्मी निष्कासन सुनिश्चित होता है और भाप और गैस का स्थानीय ठहराव समाप्त हो जाता है, जो हीटिंग सतह को अस्वीकार्य अति ताप, क्षरण से बचाता है और बॉयलर की विफलता को रोकता है। बॉयलरों में परिसंचरण प्राकृतिक या मजबूर (कृत्रिम) हो सकता है, जो पंपों का उपयोग करके बनाया गया है।
चित्र में. तथाकथित परिसंचरण सर्किट का एक आरेख दिखाया गया है। बर्तन में पानी डाला जाता है, और यू-आकार की ट्यूब के बाएं पहिये को गर्म किया जाता है, भाप बनती है; भाप और पानी के मिश्रण का विशिष्ट गुरुत्व दाहिने घुटने के विशिष्ट गुरुत्व की तुलना में कम होगा। तरल ऐसी स्थिति में नहीं होगा; यह संतुलन की स्थिति में होगा। उदाहरण के लिए, ए - और बाईं ओर दबाव दाईं ओर से कम होगा - एक गति शुरू होती है, जिसे परिसंचरण कहा जाता है। वाष्पीकरण दर्पण से भाप निकलेगी, जिसे आगे बर्तन से निकाला जाएगा, और फ़ीड पानी वजन के अनुसार समान मात्रा में इसमें प्रवाहित होगा।
परिसंचरण की गणना करने के लिए, दो समीकरण हल किए जाते हैं। पहला भौतिक संतुलन को व्यक्त करता है, दूसरा बलों के संतुलन को।
जी अंडर =जी ऑप किग्रा/सेकंड, (170)
जहां जी अंडर सर्किट के उठाने वाले हिस्से में चलने वाले पानी और भाप की मात्रा है, किलो/सेकंड में;
जी ऑप - निचले हिस्से में चलने वाले पानी की मात्रा, किग्रा/सेकंड में।
एन = ∆ρ किग्रा/मीटर 2, (171)
जहां N, किलो में h(γ in - γ सेमी) के बराबर कुल ड्राइविंग दबाव है;
∆ρ - जड़ता के बल सहित किलो/एम2 में हाइड्रोलिक प्रतिरोध का योग, जो तब उत्पन्न होता है जब भाप-पानी का पायस और पानी कार्यालय के माध्यम से चलते हैं और अंततः एक निश्चित गति से एक समान गति पैदा करते हैं।
आमतौर पर, परिसंचरण अनुपात 10 - 50 की सीमा में चुना जाता है और, पाइप के कम ताप भार के साथ, 200 - 300 से कहीं अधिक।
एम/सेकंड,
2. हीट एक्सचेंजर्स में जमाव के गठन के कारण
गर्म और वाष्पित पानी में निहित विभिन्न अशुद्धियों को ठोस चरण में भाप जनरेटर, बाष्पीकरणकर्ता, भाप कनवर्टर और भाप टरबाइन कंडेनसर की आंतरिक सतहों पर स्केल के रूप में और पानी के द्रव्यमान के अंदर - निलंबित कीचड़ के रूप में छोड़ा जा सकता है। हालाँकि, स्केल और कीचड़ के बीच एक स्पष्ट सीमा खींचना असंभव है, क्योंकि स्केल के रूप में हीटिंग सतह पर जमा होने वाले पदार्थ समय के साथ कीचड़ में बदल सकते हैं और इसके विपरीत, कुछ शर्तों के तहत, कीचड़ हीटिंग सतह पर चिपक सकता है; पैमाना।
आधुनिक भाप जनरेटर की विकिरण ताप सतहों को दहन मशाल द्वारा तीव्रता से गर्म किया जाता है। उनमें ताप प्रवाह घनत्व 600-700 किलोवाट/एम2 तक पहुँच जाता है, और स्थानीय ताप प्रवाह और भी अधिक हो सकता है। इसलिए, दीवार से उबलते पानी तक गर्मी हस्तांतरण गुणांक में अल्पकालिक गिरावट से भी पाइप की दीवार के तापमान (500-600 डिग्री सेल्सियस और ऊपर) में इतनी महत्वपूर्ण वृद्धि होती है कि धातु की ताकत नहीं हो सकती है इसमें उत्पन्न होने वाले तनावों को झेलने के लिए पर्याप्त है। इसका परिणाम धातु की क्षति है, जिसमें छेद, सीसा और अक्सर पाइप का टूटना दिखाई देता है।
3. भाप-पानी और गैस पथों के साथ भाप बॉयलरों के क्षरण का वर्णन करें
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1 . बॉयलर मुख के भाप-जल चक्र से क्या तात्पर्य है?anovok
भाप-जल चक्र वह समयावधि है जिसके दौरान पानी भाप में बदल जाता है और यह अवधि कई बार दोहराई जाती है।
बॉयलर के विश्वसनीय और सुरक्षित संचालन के लिए, इसमें पानी का संचलन महत्वपूर्ण है - एक निश्चित बंद सर्किट के साथ तरल मिश्रण में इसकी निरंतर गति। परिणामस्वरूप, हीटिंग सतह से गहन गर्मी निष्कासन सुनिश्चित होता है और भाप और गैस का स्थानीय ठहराव समाप्त हो जाता है, जो हीटिंग सतह को अस्वीकार्य अति ताप, क्षरण से बचाता है और बॉयलर की विफलता को रोकता है। बॉयलरों में परिसंचरण प्राकृतिक या मजबूर (कृत्रिम) हो सकता है, जो पंपों का उपयोग करके बनाया गया है।
आधुनिक बॉयलर डिज़ाइन में, हीटिंग सतह ड्रम और कलेक्टरों से जुड़े पाइपों के अलग-अलग बंडलों से बनी होती है, जो बंद परिसंचरण सर्किट की एक जटिल प्रणाली बनाती है।
चित्र में. तथाकथित परिसंचरण सर्किट का एक आरेख दिखाया गया है। बर्तन में पानी डाला जाता है, और यू-आकार की ट्यूब के बाएं पहिये को गर्म किया जाता है, भाप बनती है; भाप और पानी के मिश्रण का विशिष्ट गुरुत्व दाहिने घुटने के विशिष्ट गुरुत्व की तुलना में कम होगा। तरल ऐसी स्थिति में नहीं होगा; यह संतुलन की स्थिति में होगा। उदाहरण के लिए, ए - और बाईं ओर दबाव दाईं ओर से कम होगा - एक गति शुरू होती है, जिसे परिसंचरण कहा जाता है। वाष्पीकरण दर्पण से भाप निकलेगी, जिसे आगे बर्तन से निकाला जाएगा, और फ़ीड पानी वजन के अनुसार समान मात्रा में इसमें प्रवाहित होगा।
परिसंचरण की गणना करने के लिए, दो समीकरण हल किए जाते हैं। पहला भौतिक संतुलन को व्यक्त करता है, दूसरा बलों के संतुलन को।
पहला समीकरण इस प्रकार तैयार किया गया है:
जी अंडर =जी ऑप किग्रा/सेकंड, (170)
जहां जी अंडर सर्किट के उठाने वाले हिस्से में चलने वाले पानी और भाप की मात्रा है, किलो/सेकंड में;
जी ऑप - निचले हिस्से में चलने वाले पानी की मात्रा, किग्रा/सेकंड में।
बलों के संतुलन समीकरण को निम्नलिखित संबंध द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:
एन = ?? किग्रा/मीटर 2, (171)
जहां N कुल ड्राइविंग दबाव h(? in - ? सेमी) के बराबर है, kg में;
जड़ता के बल सहित, किलोग्राम/एम2 में हाइड्रोलिक प्रतिरोधों का योग, जो तब उत्पन्न होता है जब भाप-पानी का पायस और पानी कार्यालय के माध्यम से चलते हैं और अंततः एक निश्चित गति से एक समान गति का कारण बनते हैं।
बॉयलर के परिसंचरण सर्किट में बड़ी संख्या में समानांतर काम करने वाले पाइप होते हैं, और कई कारणों से उनकी परिचालन स्थितियां पूरी तरह से समान नहीं हो सकती हैं। समानांतर ऑपरेटिंग सर्किट के सभी पाइपों में निर्बाध परिसंचरण सुनिश्चित करने और उनमें से किसी में भी परिसंचरण उलटने का कारण नहीं बनने के लिए, सर्किट के साथ पानी की गति की गति को बढ़ाना आवश्यक है, जो एक निश्चित परिसंचरण अनुपात K द्वारा सुनिश्चित किया जाता है।
आमतौर पर, परिसंचरण अनुपात 10 - 50 की सीमा में चुना जाता है और, पाइप के कम ताप भार के साथ, 200 - 300 से कहीं अधिक।
परिपथ में जल प्रवाह, परिसंचरण दर को ध्यान में रखते हुए, बराबर है
जहां डी = भाप (फ़ीड पानी) गणना सर्किट की प्रवाह दर किलो/घंटा में।
सर्किट के उठाने वाले हिस्से के प्रवेश द्वार पर पानी की गति समानता से निर्धारित की जा सकती है
2 . तलछट बनने के कारणहीट एक्सचेंजर्स में विकास
गर्म और वाष्पित पानी में निहित विभिन्न अशुद्धियों को ठोस चरण में भाप जनरेटर, बाष्पीकरणकर्ता, भाप कनवर्टर और भाप टरबाइन कंडेनसर की आंतरिक सतहों पर स्केल के रूप में और पानी के द्रव्यमान के अंदर - निलंबित कीचड़ के रूप में छोड़ा जा सकता है। हालाँकि, स्केल और कीचड़ के बीच एक स्पष्ट सीमा खींचना असंभव है, क्योंकि स्केल के रूप में हीटिंग सतह पर जमा होने वाले पदार्थ समय के साथ कीचड़ में बदल सकते हैं और इसके विपरीत, कुछ शर्तों के तहत, कीचड़ हीटिंग सतह पर चिपक सकता है; पैमाना।
भाप जनरेटर के तत्वों में से, गर्म स्क्रीन पाइप आंतरिक सतहों के प्रदूषण के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील होते हैं। भाप पैदा करने वाले पाइपों की आंतरिक सतहों पर जमाव के गठन से गर्मी हस्तांतरण में गिरावट आती है और परिणामस्वरूप, पाइप धातु का खतरनाक रूप से गर्म होना होता है।
आधुनिक भाप जनरेटर की विकिरण ताप सतहों को दहन मशाल द्वारा तीव्रता से गर्म किया जाता है। उनमें ताप प्रवाह घनत्व 600-700 किलोवाट/एम2 तक पहुंच जाता है, और स्थानीय ताप प्रवाह और भी अधिक हो सकता है। इसलिए, दीवार से उबलते पानी तक गर्मी हस्तांतरण गुणांक में अल्पकालिक गिरावट से भी पाइप की दीवार के तापमान (500-600 डिग्री सेल्सियस और ऊपर) में इतनी महत्वपूर्ण वृद्धि होती है कि धातु की ताकत नहीं हो सकती है इसमें उत्पन्न होने वाले तनावों को झेलने के लिए पर्याप्त है। इसका परिणाम धातु की क्षति है, जिसमें छेद, सीसा और अक्सर पाइप का टूटना दिखाई देता है।
भाप पैदा करने वाले पाइपों की दीवारों में तेज तापमान में उतार-चढ़ाव के दौरान, जो भाप जनरेटर के संचालन के दौरान हो सकता है, स्केल दीवारों से नाजुक और घने तराजू के रूप में छील जाता है, जो परिसंचारी पानी के प्रवाह द्वारा ले जाया जाता है। धीमे परिसंचरण वाले स्थान. वहां वे विभिन्न आकारों और आकृतियों के टुकड़ों के यादृच्छिक संचय के रूप में बस जाते हैं, जिन्हें कीचड़ द्वारा अधिक या कम घनी संरचनाओं में सीमेंट किया जाता है। यदि ड्रम-प्रकार के भाप जनरेटर में सुस्त परिसंचरण के साथ भाप पैदा करने वाले पाइपों के क्षैतिज या थोड़ा झुके हुए खंड होते हैं, तो ढीले कीचड़ का जमाव आमतौर पर उनमें जमा हो जाता है। पानी के मार्ग के लिए क्रॉस-सेक्शन के संकीर्ण होने या भाप पैदा करने वाले पाइपों के पूर्ण रूप से अवरुद्ध होने से परिसंचरण संबंधी समस्याएं पैदा होती हैं। प्रत्यक्ष-प्रवाह भाप जनरेटर के तथाकथित संक्रमण क्षेत्र में, महत्वपूर्ण दबाव तक, जहां अंतिम शेष नमी वाष्पित हो जाती है और भाप थोड़ी अधिक गर्म हो जाती है, कैल्शियम, मैग्नीशियम यौगिकों और संक्षारण उत्पादों का जमाव होता है।
चूँकि प्रत्यक्ष-प्रवाह भाप जनरेटर कैल्शियम, मैग्नीशियम, लौह और तांबे के विरल घुलनशील यौगिकों के लिए एक प्रभावी जाल है। यदि फ़ीड पानी में उनकी सामग्री अधिक है, तो वे जल्दी से पाइप भाग में जमा हो जाते हैं, जिससे भाप जनरेटर के संचालन अभियान की अवधि काफी कम हो जाती है।
भाप पैदा करने वाले पाइपों के अधिकतम तापीय भार वाले क्षेत्रों के साथ-साथ टर्बाइनों के प्रवाह पथ दोनों में न्यूनतम जमा सुनिश्चित करने के लिए, फ़ीड पानी में कुछ अशुद्धियों की अनुमेय सामग्री के लिए परिचालन मानकों को सख्ती से बनाए रखना आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, अतिरिक्त चारा पानी को जल उपचार संयंत्रों में गहरे रासायनिक शुद्धिकरण या आसवन के अधीन किया जाता है।
कंडेनसेट और फ़ीड पानी की गुणवत्ता में सुधार से भाप बिजली उपकरणों की सतह पर परिचालन जमा के गठन की प्रक्रिया काफी कमजोर हो जाती है, लेकिन इसे पूरी तरह खत्म नहीं किया जाता है। नतीजतन, हीटिंग सतह की उचित सफाई सुनिश्चित करने के लिए, एक बार की प्री-स्टार्ट सफाई के साथ-साथ, मुख्य और सहायक उपकरणों की आवधिक परिचालन सफाई भी करना आवश्यक है, न कि केवल व्यवस्थित सकल की उपस्थिति में स्थापित का उल्लंघन जल व्यवस्थाऔर थर्मल पावर प्लांटों में किए गए संक्षारण-विरोधी उपायों की अपर्याप्त प्रभावशीलता के मामले में, बल्कि थर्मल पावर प्लांटों की सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत भी। प्रत्यक्ष-प्रवाह भाप जनरेटर वाली बिजली इकाइयों में परिचालन सफाई का संचालन विशेष रूप से आवश्यक है।
3 . के अनुसार भाप बॉयलर घरों के क्षरण का वर्णन करेंभाप-पानी और गैस पथ
थर्मल पावर उपकरणों के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली धातुओं और मिश्र धातुओं में उनके संपर्क में आने वाले पर्यावरण (पानी, भाप, गैसों) के साथ बातचीत करने की क्षमता होती है, जिसमें कुछ संक्षारक अशुद्धियाँ (ऑक्सीजन, कार्बोनिक और अन्य एसिड, क्षार, आदि) होती हैं।
स्टीम बॉयलर के सामान्य संचालन को बाधित करने के लिए आवश्यक है पानी में घुले पदार्थों की धातु के साथ धुलाई के साथ परस्पर क्रिया, जिसके परिणामस्वरूप धातु नष्ट हो जाती है, जो एक निश्चित आकार में दुर्घटनाओं और बॉयलर के व्यक्तिगत तत्वों की विफलता का कारण बनती है। पर्यावरण द्वारा धातु के ऐसे विनाश को संक्षारण कहा जाता है। संक्षारण हमेशा धातु की सतह से शुरू होता है और धीरे-धीरे गहराई तक फैलता है।
वर्तमान में, संक्षारण घटना के दो मुख्य समूह हैं: रासायनिक और विद्युत रासायनिक संक्षारण।
रासायनिक संक्षारण का तात्पर्य पर्यावरण के साथ सीधे रासायनिक संपर्क के परिणामस्वरूप धातु के विनाश से है। गर्मी और बिजली उद्योग में, रासायनिक संक्षारण के उदाहरण हैं: गर्म ग्रिप गैसों द्वारा बाहरी ताप सतह का ऑक्सीकरण, अत्यधिक गरम भाप द्वारा स्टील का क्षरण (तथाकथित भाप-पानी का क्षरण), स्नेहक द्वारा धातु का क्षरण, आदि।
इलेक्ट्रोकेमिकल संक्षारण, जैसा कि इसके नाम से संकेत मिलता है, न केवल रासायनिक प्रक्रियाओं से जुड़ा है, बल्कि इंटरैक्टिंग मीडिया में इलेक्ट्रॉनों की गति से भी जुड़ा है, यानी। आगमन के साथ विद्युत धारा. ये प्रक्रियाएँ तब होती हैं जब धातु इलेक्ट्रोलाइट समाधानों के साथ संपर्क करती है, जो एक भाप बॉयलर में होती है जिसमें बॉयलर का पानी घूमता है, जो लवण और क्षार का एक समाधान है जो आयनों में विघटित हो गया है। विद्युत रासायनिक संक्षारण तब भी होता है जब धातु हवा (सामान्य तापमान पर) के संपर्क में आती है, जिसमें हमेशा जल वाष्प होता है, जो धातु की सतह पर नमी की एक पतली फिल्म के रूप में संघनित होता है, जिससे विद्युत रासायनिक संक्षारण होने की स्थिति पैदा होती है।
धातु का विनाश अनिवार्य रूप से लोहे के विघटन के साथ शुरू होता है, जिसमें यह तथ्य शामिल होता है कि लोहे के परमाणु अपने कुछ इलेक्ट्रॉन खो देते हैं, जिससे वे धातु में रह जाते हैं, और इस प्रकार सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए लौह आयनों में बदल जाते हैं जो जलीय घोल में चले जाते हैं। . यह प्रक्रिया पानी से धुली धातु की पूरी सतह पर समान रूप से नहीं होती है। तथ्य यह है कि रासायनिक रूप से शुद्ध धातुएँ आमतौर पर पर्याप्त मजबूत नहीं होती हैं और इसलिए अन्य पदार्थों के साथ उनकी मिश्रधातु का उपयोग प्रौद्योगिकी में किया जाता है, जैसा कि ज्ञात है, कच्चा लोहा और स्टील लोहे और कार्बन के मिश्रधातु हैं। इसके अलावा, संरचना में स्टील जोड़ा जाता है छोटी मात्राइसकी गुणवत्ता में सुधार के लिए सिलिकॉन, मैंगनीज, क्रोमियम, निकल आदि का उपयोग किया जाता है।
संक्षारण की अभिव्यक्ति के रूप के आधार पर, उन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है: समान संक्षारण, जब धातु का विनाश धातु की पूरी सतह पर लगभग समान गहराई तक होता है, और स्थानीय संक्षारण। उत्तरार्द्ध की तीन मुख्य किस्में हैं: 1) पिटिंग संक्षारण, जिसमें धातु का क्षरण एक सीमित सतह क्षेत्र पर गहराई में विकसित होता है, पिनपॉइंट घावों के करीब पहुंचता है, जो बॉयलर उपकरण के लिए विशेष रूप से खतरनाक है (ऐसे संक्षारण के परिणामस्वरूप फिस्टुला का निर्माण) ); 2) चयनात्मक संक्षारण, जब मिश्र धातु के घटक भागों में से एक नष्ट हो जाता है; उदाहरण के लिए, पीतल (तांबे और जस्ता का एक मिश्र धातु) से बने टरबाइन कंडेनसर ट्यूबों में, जब उन्हें समुद्र के पानी से ठंडा किया जाता है, तो पीतल से जस्ता निकल जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पीतल भंगुर हो जाता है; 3) अंतरग्रहीय संक्षारण, जो मुख्य रूप से बॉयलर के पानी के आक्रामक गुणों के तहत भाप बॉयलरों के अपर्याप्त रूप से तंग कीलक और रोलिंग जोड़ों में होता है, साथ ही साथ अत्यधिक भी होता है। यांत्रिक तनावधातु के इन क्षेत्रों में. इस प्रकार के क्षरण की विशेषता धातु क्रिस्टल की सीमाओं के साथ दरारें की उपस्थिति है, जो धातु को भंगुर बना देती है।
4 . बॉयलरों में कौन सी जल रसायन व्यवस्थाएं बनाए रखी जाती हैं और वे किस पर निर्भर करते हैं?
स्टीम बॉयलरों का सामान्य ऑपरेटिंग मोड एक ऐसा मोड है जो प्रदान करता है:
क) स्वच्छ भाप प्राप्त करना; बी) बॉयलर की हीटिंग सतहों पर नमक जमा (स्केलिंग) की अनुपस्थिति और परिणामी कीचड़ (तथाकथित माध्यमिक पैमाने) का चिपकना; ग) बॉयलर धातु और बॉयलर में संक्षारण उत्पादों को ले जाने वाले भाप-संघनित्र वाहिनी के सभी प्रकार के क्षरण की रोकथाम।
सूचीबद्ध आवश्यकताओं को दो मुख्य दिशाओं में उपाय करके संतुष्ट किया जाता है:
क) स्रोत जल तैयार करते समय; बी) बॉयलर के पानी की गुणवत्ता को विनियमित करते समय।
स्रोत जल की तैयारी, उसकी गुणवत्ता और बॉयलर के डिज़ाइन से संबंधित आवश्यकताओं के आधार पर, निम्न द्वारा की जा सकती है:
ए) निलंबित और कार्बनिक पदार्थ, लोहा, स्केल फॉर्मर्स (सीए, एमजी), मुक्त और बाध्य कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन, क्षारीयता और नमक सामग्री में कमी (चूना, हाइड्रोजन - धनायन या विलवणीकरण, आदि) को हटाने के साथ प्री-बॉयलर जल उपचार। );
बी) इंट्रा-बॉयलर जल उपचार (कीचड़ के अनिवार्य और विश्वसनीय निष्कासन के साथ चुंबकीय क्षेत्र के साथ अभिकर्मकों की खुराक या जल उपचार के साथ)।
बॉयलर के पानी की गुणवत्ता का विनियमन बॉयलर को उड़ाने से किया जाता है; बॉयलर के पृथक्करण उपकरणों में सुधार करके ब्लोडाउन के आकार में महत्वपूर्ण कमी प्राप्त की जा सकती है: चरणबद्ध वाष्पीकरण, दूरस्थ चक्रवात, फ़ीड पानी के साथ भाप का प्रवाह। बॉयलर के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने वाले सूचीबद्ध उपायों के कार्यान्वयन की समग्रता को पानी कहा जाता है - बॉयलर रूम के संचालन का रासायनिक तरीका।
जल उपचार की किसी भी विधि का उपयोग: बॉयलर के अंदर, बॉयलर से पहले रासायनिक रूप से शुद्ध या फ़ीड पानी के सुधारात्मक उपचार के साथ - भाप बॉयलरों को शुद्ध करने की आवश्यकता होती है।
बॉयलर की परिचालन स्थितियों के तहत, बॉयलर को शुद्ध करने की दो विधियाँ हैं: आवधिक और निरंतर।
धीमी जल परिसंचरण के साथ बॉयलर या सर्किट के निचले कलेक्टरों (ड्रम) में जमा मोटे कीचड़ को हटाने के लिए बॉयलर के निचले बिंदुओं से समय-समय पर शुद्धिकरण किया जाता है। यह बॉयलर के पानी के संदूषण की डिग्री के आधार पर एक निर्धारित कार्यक्रम के अनुसार किया जाता है, लेकिन प्रति शिफ्ट में कम से कम एक बार।
बॉयलरों को लगातार उड़ाने से आवश्यक भाप की शुद्धता सुनिश्चित होती है, जिससे बॉयलर के पानी में एक निश्चित नमक संरचना बनी रहती है।
5 . कणिका की संरचना का वर्णन करेंप्रकाशx फ़िल्टर और उनके संचालन का सिद्धांत
निस्पंदन द्वारा जल स्पष्टीकरण का व्यापक रूप से जल उपचार तकनीक में उपयोग किया जाता है; इस उद्देश्य के लिए, स्पष्ट पानी को फिल्टर में लोड किए गए दानेदार सामग्री (क्वार्ट्ज रेत, कुचल एन्थ्रेसाइट, विस्तारित मिट्टी, आदि) की एक परत के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है।
कई बुनियादी विशेषताओं के अनुसार फ़िल्टर का वर्गीकरण:
निस्पंदन गति:
धीमा (0.1 - 0.3 मीटर/घंटा);
एम्बुलेंस (5 - 12 मी/घंटा);
सुपर हाई-स्पीड (36 - 100 मीटर/घंटा);
वे जिस दबाव में काम करते हैं:
खुला या मुक्त-प्रवाह;
दबाव;
फ़िल्टर परतों की संख्या:
एकल परत;
दोहरी परत;
बहुपरत.
सबसे प्रभावी और किफायती मल्टीलेयर फिल्टर हैं, जिसमें गंदगी धारण क्षमता और निस्पंदन दक्षता बढ़ाने के लिए, भार विभिन्न घनत्व और कण आकार वाली सामग्रियों से बना होता है: परत के शीर्ष पर बड़े प्रकाश कण होते हैं, नीचे - छोटे भारी हैं. नीचे की ओर निस्पंदन के साथ, बड़े संदूषक ऊपरी लोडिंग परत में बने रहते हैं, और शेष छोटे दूषित पदार्थ निचली परत में बने रहते हैं। इस प्रकार, संपूर्ण लोडिंग वॉल्यूम काम करता है। प्रकाश फिल्टर 10 माइक्रोमीटर से अधिक आकार के कणों को बनाए रखने में प्रभावी हैं।
निलंबित कणों से युक्त पानी, एक दानेदार भार के माध्यम से चलता है जो निलंबित कणों को बनाए रखता है, स्पष्ट किया जाता है। प्रक्रिया की दक्षता भौतिकी पर निर्भर करती है - अशुद्धियों के रासायनिक गुण, फ़िल्टर लोड और हाइड्रोडायनामिक कारक। प्रदूषक भार की मोटाई में जमा हो जाते हैं, मुक्त छिद्र की मात्रा कम हो जाती है और भार का हाइड्रोलिक प्रतिरोध बढ़ जाता है, जिससे भार में दबाव हानि में वृद्धि होती है।
सामान्य तौर पर, निस्पंदन प्रक्रिया को कई चरणों में विभाजित किया जा सकता है: जल प्रवाह से कणों को फिल्टर सामग्री की सतह पर स्थानांतरित करना; अनाजों पर और उनके बीच की दरारों में कणों का स्थिरीकरण; जल प्रवाह में वापस संक्रमण के साथ स्थिर कणों का पृथक्करण।
पानी से अशुद्धियों को निकालना और लोडिंग अनाज पर उनका निर्धारण आसंजन बलों के प्रभाव में होता है। लोडिंग कणों पर बनी तलछट की संरचना नाजुक होती है, जो हाइड्रोडायनामिक बलों के प्रभाव में ढह सकती है। पहले से चिपके हुए कुछ कण छोटे-छोटे गुच्छों के रूप में भार के दानों से निकलते हैं और भार की बाद की परतों (सफ़्यूज़न) में स्थानांतरित हो जाते हैं, जहाँ वे फिर से छिद्र चैनलों में बने रहते हैं। इस प्रकार, जल स्पष्टीकरण की प्रक्रिया को आसंजन और संलयन की प्रक्रिया का कुल परिणाम माना जाना चाहिए। प्रत्येक प्राथमिक लोडिंग परत में चमक तब तक होती है जब तक कण आसंजन की तीव्रता पृथक्करण की तीव्रता से अधिक हो जाती है।
जैसे ही भार की ऊपरी परतें संतृप्त हो जाती हैं, निस्पंदन प्रक्रिया निचली परतों की ओर बढ़ जाती है, निस्पंदन क्षेत्र उस क्षेत्र से प्रवाह की दिशा में आगे बढ़ने लगता है जहां फिल्टर सामग्री पहले से ही दूषित पदार्थों से संतृप्त होती है और संलयन की प्रक्रिया प्रबल होती है ताजा भार का क्षेत्र. फिर एक समय ऐसा आता है जब पूरी फिल्टर लोडिंग परत पानी के दूषित पदार्थों से संतृप्त हो जाती है और पानी के स्पष्टीकरण की आवश्यक डिग्री हासिल नहीं हो पाती है। लोडिंग आउटलेट पर निलंबित पदार्थ की सांद्रता बढ़ने लगती है।
वह समय जिसके दौरान एक निश्चित सीमा तक जल का स्पष्टीकरण प्राप्त किया जाता है, समय कहलाता है सुरक्षात्मक कार्रवाईडाउनलोड. जब अधिकतम दबाव हानि पहुंच जाती है, तो प्रकाश फ़िल्टर को ढीले वाशिंग मोड पर स्विच किया जाना चाहिए, जब लोड को पानी के रिवर्स प्रवाह से धोया जाता है, और दूषित पदार्थों को नाली में छोड़ दिया जाता है।
किसी फिल्टर द्वारा मोटे निलंबित पदार्थ को बनाए रखने की संभावना मुख्य रूप से उसके द्रव्यमान पर निर्भर करती है; महीन निलंबन और कोलाइडल कण - सतह बलों से। निलंबित कणों का आवेश महत्वपूर्ण है, क्योंकि एक ही आवेश के कोलाइडल कण समूह में संयोजित नहीं हो सकते, बड़े नहीं हो सकते और व्यवस्थित नहीं हो सकते: आवेश उनके दृष्टिकोण को रोकता है। कणों के इस "अलगाव" को कृत्रिम जमाव द्वारा दूर किया जाता है। एक नियम के रूप में, जमावट (कभी-कभी, अतिरिक्त रूप से, फ्लोक्यूलेशन) निपटान टैंक - स्पष्टीकरण में किया जाता है। अक्सर इस प्रक्रिया को चूना लगाकर पानी को नरम करने, या चूना लगाकर सोडा, या कास्टिक सोडा को नरम करने के साथ जोड़ा जाता है।
पारंपरिक प्रकाश फिल्टर में, फिल्म निस्पंदन सबसे अधिक बार देखा जाता है। वॉल्यूमेट्रिक निस्पंदन को दो-परत फिल्टर और तथाकथित संपर्क स्पष्टीकरण में व्यवस्थित किया जाता है। फिल्टर 0.65 - 0.75 मिमी के आकार के साथ क्वार्ट्ज रेत की निचली परत और 1.0 - 1.25 मिमी के दाने के आकार के साथ एन्थ्रेसाइट की ऊपरी परत से भरा होता है। बड़े एन्थ्रेसाइट दानों की परत की ऊपरी सतह पर फिल्म नहीं बनती है। एन्थ्रेसाइट परत से गुजरने वाले निलंबित पदार्थ रेत की निचली परत द्वारा बनाए रखे जाते हैं।
फिल्टर को ढीला करते समय, रेत और एन्थ्रेसाइट की परतें मिश्रित नहीं होती हैं, क्योंकि एन्थ्रेसाइट का घनत्व क्वार्ट्ज रेत के घनत्व का आधा होता है।
6 . सेशननरम करने की प्रक्रिया को देखेंधनायन विनिमय विधि का उपयोग करते हुए odes
इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के सिद्धांत के अनुसार, जलीय घोल में कुछ पदार्थों के अणु सकारात्मक और नकारात्मक रूप से आवेशित आयनों - धनायन और आयनों में विघटित हो जाते हैं।
जब ऐसा समाधान खराब घुलनशील सामग्री (कटेशन एक्सचेंजर) वाले फिल्टर से गुजरता है, जो सीए और एमजी सहित समाधान के धनायनों को अवशोषित करने में सक्षम होता है, और इसके बजाय इसकी संरचना से Na या H धनायनों को छोड़ता है, तो पानी नरम हो जाता है। पानी लगभग पूरी तरह से Ca और Mg से मुक्त हो जाता है, और इसकी कठोरता 0.1° तक कम हो जाती है
ना - काtionation.इस विधि के साथ, पानी में घुले कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण, जब एक धनायन विनिमय सामग्री के माध्यम से फ़िल्टर किए जाते हैं, तो Na के लिए Ca और Mg का आदान-प्रदान होता है; परिणामस्वरूप, केवल उच्च घुलनशीलता वाले सोडियम लवण प्राप्त होते हैं। धनायन विनिमय सामग्री का सूत्र पारंपरिक रूप से आर अक्षर द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है।
धनायनित सामग्री हैं: ग्लौकोनाइट, सल्फोनेटेड कोयला और सिंथेटिक रेजिन। वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला कोयला सल्फोनेटेड कोयला है, जो भूरे या बिटुमिनस कोयले को फ्यूमिंग सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उपचारित करने के बाद प्राप्त किया जाता है।
किसी धनायन विनिमय सामग्री की क्षमता उसकी विनिमय क्षमता की सीमा है, जिसके बाद, Na धनायनों की खपत के परिणामस्वरूप, उन्हें पुनर्जनन द्वारा बहाल करने की आवश्यकता होती है।
क्षमता को स्केल फॉर्मर्स के टन-डिग्री (टी-डिग्री) में मापा जाता है, धनायनित सामग्री के प्रति 1 मीटर 3 की गणना करते हुए। टन - डिग्री शुद्ध पानी की खपत को टन में व्यक्त करके कठोरता की डिग्री में इस पानी की कठोरता से गुणा करके प्राप्त की जाती है।
पुनर्जनन को कटियन एक्सचेंज सामग्री के माध्यम से पारित टेबल नमक के 5 - 10% समाधान के साथ किया जाता है।
Na - धनायनीकरण की एक विशिष्ट विशेषता अवक्षेपित होने वाले लवणों की अनुपस्थिति है। कठोरता वाले लवणों के आयनों को पूरी तरह से बॉयलर में भेजा जाता है। इस परिस्थिति में शुद्ध जल की मात्रा बढ़ाने की आवश्यकता है। Na - धनायनीकरण के दौरान पानी का नरम होना काफी गहरा होता है, फ़ीड पानी की कठोरता को 0° (व्यावहारिक रूप से 0.05-01°) तक लाया जा सकता है, जबकि क्षारीयता स्रोत पानी की कार्बोनेट कठोरता से भिन्न नहीं होती है।
Na - धनायनीकरण के नुकसानों में उन मामलों में बढ़ी हुई क्षारीयता का उत्पादन शामिल है जहां स्रोत जल में अस्थायी कठोरता वाले लवणों की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है।
स्वयं को Na - धनायनीकरण तक सीमित रखना तभी संभव है जब पानी की कार्बोनेट कठोरता 3-6° से अधिक न हो। अन्यथा, आपको बहने वाले पानी की मात्रा में काफी वृद्धि करनी होगी, जिससे बड़े पैमाने पर गर्मी का नुकसान होगा। आमतौर पर, बॉयलर को खिलाने के लिए उपयोग किए जाने वाले ब्लोडाउन पानी की मात्रा कुल खपत का 5-10% से अधिक नहीं होती है।
धनायनीकरण विधि के लिए बहुत ही सरल रखरखाव की आवश्यकता होती है और यह रसायनज्ञ की अतिरिक्त भागीदारी के बिना सामान्य बॉयलर रूम कर्मियों के लिए सुलभ है।
कटियन फ़िल्टर डिज़ाइन
एन - ना-कोआयनीकरण. यदि सल्फोनिक कार्बन से भरे एक धनायन विनिमय फिल्टर को टेबल नमक के घोल से नहीं, बल्कि सल्फ्यूरिक एसिड के घोल से पुनर्जीवित किया जाता है, तो शुद्ध किए जा रहे पानी में पाए जाने वाले Ca और Mg धनायनों और H धनायनों के बीच एक आदान-प्रदान होगा। सल्फोनिक एसिड.
इस प्रकार तैयार किया गया पानी, जिसमें कठोरता भी नगण्य होती है, साथ ही अम्लीय हो जाता है और इस प्रकार भाप बॉयलरों को खिलाने के लिए अनुपयुक्त हो जाता है, और पानी की अम्लता पानी की गैर-कार्बोनेट कठोरता के बराबर होती है।
Na और H को एक साथ मिलाकर - धनायनित जल मृदुकरण, आप प्राप्त कर सकते हैं अच्छे परिणाम. H-Na - धनायन विनिमय विधि द्वारा तैयार किए गए पानी की कठोरता 4-5° की क्षारीयता के साथ 0.1° से अधिक नहीं होती है।
7 . सिद्धांत का वर्णन करेंबुनियादी जल उपचार योजनाएँ
विभिन्न तकनीकी योजनाओं का उपयोग करके उपचारित पानी की संरचना में आवश्यक परिवर्तन करना संभव है, फिर उनमें से एक का चुनाव तुलनात्मक तकनीकों के आधार पर किया जाता है - योजनाओं के नियोजित वेरिएंट के लिए आर्थिक गणना।
जल उपचार संयंत्रों में किए गए प्राकृतिक जल के रासायनिक उपचार के परिणामस्वरूप, उनकी संरचना में निम्नलिखित मुख्य परिवर्तन हो सकते हैं: 1) जल स्पष्टीकरण; 2) जल मृदुकरण; 3) पानी की क्षारीयता कम करना; 4) पानी में नमक की मात्रा कम करना; 5) पानी का पूर्ण अलवणीकरण; 6) पानी का क्षय होना। कार्यान्वयन के लिए आवश्यक जल उपचार योजनाएं
इसकी संरचना में सूचीबद्ध परिवर्तनों में विभिन्न प्रक्रियाएं शामिल हो सकती हैं, जिन्हें निम्नलिखित तीन मुख्य समूहों में घटाया गया है: 1) वर्षा के तरीके; 2) पानी का यांत्रिक निस्पंदन; 3) आयन एक्सचेंज जल निस्पंदन।
जल उपचार संयंत्रों के लिए तकनीकी योजनाओं के उपयोग में आमतौर पर विभिन्न जल उपचार विधियों का संयोजन शामिल होता है।
आंकड़े जल उपचार प्रक्रियाओं की इन तीन श्रेणियों का उपयोग करके संयुक्त जल उपचार संयंत्रों की संभावित योजनाएं दिखाते हैं। ये चित्र केवल मुख्य उपकरण दिखाते हैं। सहायक उपकरण के बिना, और दूसरे और तीसरे चरण के फिल्टर का संकेत नहीं दिया गया है।
जल उपचार संयंत्रों की योजना
1-कच्चा पानी; 2-प्रकाशक; 3-यांत्रिक फिल्टर; 4-मध्यवर्ती टैंक; 5-पंप; 6-कौयगुलांट डिस्पेंसर; 7-ना - धनायन विनिमय फ़िल्टर; 8-एन - धनायन विनिमय फ़िल्टर; 9 - डीकार्बोनाइज़र; 10 - ओह - आयन फिल्टर; 11 - उपचारित जल।
आयन एक्सचेंज निस्पंदन सभी संभावित योजना विकल्पों के लिए जल उपचार का एक अनिवार्य अंतिम चरण है और इसे Na - cationization, H-Na-cationization और H-OH - पानी के आयनीकरण के रूप में किया जाता है। क्लेरिफायर 2 इसके उपयोग के लिए दो मुख्य विकल्प प्रदान करता है: 1) जल स्पष्टीकरण, जब इसमें पानी के जमाव और अवसादन की प्रक्रियाएँ की जाती हैं, और 2) पानी का नरम होना, जब जमावट के अलावा, इसमें चूना भी लगाया जाता है, जैसे साथ ही, चूना लगाने के साथ-साथ पानी का मैग्नीशियम डीसिलिकॉनाइजेशन भी किया जाता है।
उनमें निलंबित पदार्थों की सामग्री के संदर्भ में प्राकृतिक जल की विशेषताओं के आधार पर, उनके उपचार के लिए तकनीकी योजनाओं के तीन समूह संभव हैं:
1) भूमिगत आर्टेशियन जल (चित्र 1ए दर्शाया गया है), जो व्यावहारिक रूप से आमतौर पर निलंबित पदार्थों से मुक्त होते हैं, उनके स्पष्टीकरण की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए ऐसे जल का उपचार केवल तीन योजनाओं में से एक के अनुसार आयन एक्सचेंज निस्पंदन तक सीमित हो सकता है, जो निर्भर करता है उपचारित पानी की आवश्यकताओं पर: ए ) ना - धनायनीकरण, यदि केवल पानी को नरम करने की आवश्यकता है; बी) एच-ना - धनायनीकरण, यदि आवश्यक हो, नरम करने के अलावा, क्षारीयता में कमी या पानी की नमक सामग्री में कमी; ग) एच-ओएच - आयनीकरण, यदि पानी के गहरे अलवणीकरण की आवश्यकता है।
2) निलंबित ठोस पदार्थों की कम सामग्री वाले सतही जल (इन्हें चित्र में 1 बी निर्दिष्ट किया गया है) को तथाकथित प्रत्यक्ष-प्रवाह दबाव योजनाओं का उपयोग करके संसाधित किया जा सकता है, जिसमें यांत्रिक फिल्टर में जमावट और स्पष्टीकरण को आयन एक्सचेंज निस्पंदन में से एक के साथ जोड़ा जाता है। योजनाएं.
3) निलंबित पदार्थों की अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा वाले सतही जल (चित्र में 1 सी दर्शाया गया है) को स्पष्टीकरण के माध्यम से साफ किया जाता है, जिसके बाद उन्हें यांत्रिक निस्पंदन के अधीन किया जाता है और फिर आयन एक्सचेंज निस्पंदन योजनाओं में से एक के साथ जोड़ा जाता है। और अक्सर. जल उपचार संयंत्र के आयन एक्सचेंज भाग को उतारने के लिए, जमावट के साथ-साथ, पानी को आंशिक रूप से स्पष्टीकरण में नरम किया जाता है और इसकी नमक सामग्री को चूना और मैग्नीशियम डिसिलिकॉनाइजेशन द्वारा कम किया जाता है। अत्यधिक खनिजयुक्त पानी का उपचार करते समय ऐसी संयुक्त योजनाएं विशेष रूप से उचित होती हैं, क्योंकि आयन एक्सचेंज द्वारा उनके आंशिक अलवणीकरण के साथ भी, बड़ी मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है।
समाधान:
फ़िल्टर अंतर-फ्लशिंग अवधि निर्धारित करें, एच
कहां: एच 0 - फिल्टर परत की ऊंचाई, 1.2 मीटर
जीआर - फिल्टर सामग्री की गंदगी धारण क्षमता, 3.5 किग्रा/मीटर 3।
निलंबित पदार्थों की प्रकृति, उनकी आंशिक संरचना, फिल्टर सामग्री आदि के आधार पर जीआर का मान व्यापक रूप से भिन्न हो सकता है। गणना करते समय, आप जीआर = 3 ले सकते हैं? 4 किग्रा/घनमीटर, औसत 3.5 किग्रा/घनमीटर,
यू पी - निस्पंदन गति, 4.1 मी/घंटा,
सी इन - सांद्रण, निलंबित ठोस, 7 मिलीग्राम/लीटर,
प्रति दिन फ़िल्टर वॉश की संख्या सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:
कहा पे: टी 0 - अंतर-फ्लशिंग अवधि, 146.34 घंटे,
टी 0 - धोने के लिए फ़िल्टर डाउनटाइम, आमतौर पर 0.3 - 0.5 घंटे,
आइए आवश्यक फ़िल्टरिंग क्षेत्र निर्धारित करें:
कहां: यू-निस्पंदन गति, 4.1 मी/घंटा,
क्यू - क्षमता, 15 मीटर 3/घंटा,
जल उपचार संयंत्रों के डिजाइन के नियमों और विनियमों के अनुसार फिल्टर की संख्या कम से कम तीन होनी चाहिए, फिर एक फिल्टर का क्षेत्रफल होगा:
कहा पे: एम - फिल्टर की संख्या।
एक फिल्टर के पाए गए क्षेत्र के आधार पर, हम तालिका से आवश्यक फिल्टर व्यास पाते हैं: व्यास डी = 1500 मिमी, निस्पंदन क्षेत्र एफ = 1.72 एम2।
आइए फ़िल्टर की संख्या निर्दिष्ट करें:
यदि फिल्टर की संख्या अंतर-फ्लशिंग अवधि एम 0 से कम है? टी 0 +टी 0 (हमारे उदाहरण में 2
फ़िल्टर गणना में आपकी अपनी आवश्यकताओं के लिए पानी की खपत का निर्धारण शामिल है, अर्थात। फिल्टर को धोने के लिए और धोने के बाद फिल्टर को धोने के लिए।
फ़िल्टर धोने और ढीला करने के लिए पानी की खपत सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:
कहा पे: मैं- ढीली तीव्रता, एल/(एस * एम 2); आमतौर पर i = 12 l/(s * m2);
टी - धोने का समय, न्यूनतम। टी = 15 मिनट.
हम सूत्र का उपयोग करके कार्यशील फिल्टर धोने के लिए औसत पानी की खपत निर्धारित करते हैं:
आइए पहले फिल्टर को परिचालन में लाने से पहले 10 मिनट के लिए 4 मीटर/घंटा की गति से निकालने के लिए प्रवाह दर निर्धारित करें:
कार्यशील फिल्टरों की सफाई के लिए औसत पानी की खपत:
निस्पंदन इकाई के लिए पानी की आवश्यक मात्रा, स्वयं की जरूरतों के लिए खपत को ध्यान में रखते हुए:
क्यू पी = जी एवी + जी एवी
क्यू पी = 0.9 + 0.018 + 15 = 15.9 मीटर 3 / घंटा
साहित्य
1. "जल उपचार।" वी.एफ. विखरेव और एम.एस. शक्रोब। मॉस्को 1973.
2. "बॉयलर प्रतिष्ठानों के जल उपचार के लिए हैंडबुक।" ओ.वी. लाइफशिट्स। मॉस्को 1976
3. "जल उपचार।" बी.एन. मेंढक, ए.पी. लेवचेंको। मॉस्को 1996.
4. "जल उपचार।" सेमी। गुरविच। मॉस्को 1961.
समान दस्तावेज़
रीसर्क्युलेशन पंप के संचालन का डिज़ाइन और सिद्धांत, डीएरेशन-फीडिंग यूनिट और निरंतर ब्लोइंग सेपरेटर के संचालन का तकनीकी आरेख। बॉयलर की थर्मल गणना, सेवा जल पाइपलाइन की हाइड्रोलिक गणना, जल मृदुकरण प्रणाली।
थीसिस, 09/22/2011 को जोड़ा गया
जल उपचार संयंत्र संरचनाओं की अपनाई गई योजना और संरचना का चयन और औचित्य। जल उपचार गुणवत्ता में परिवर्तन की गणना। एक परिसंचारी शीतलन जल आपूर्ति प्रणाली का डिज़ाइन। पानी को चूना और जमाव करने के लिए अभिकर्मक सुविधाओं की गणना।
पाठ्यक्रम कार्य, 12/03/2014 को जोड़ा गया
जल उपचार और इलेक्ट्रोलाइट तैयारी के लिए तकनीकी योजना का विवरण। एक छिद्रित ग्रिड के साथ एक कंटेनर और एक स्टिरर के साथ एक उपकरण के निर्माण की लागत। आयन एक्सचेंज फ़िल्टर के संचालन का उद्देश्य और सिद्धांत। पाइपों के लिए निकला हुआ किनारा कनेक्शन की गणना।
थीसिस, 06/13/2015 को जोड़ा गया
प्रदूषण के आधार पर जल की गुणवत्ता में सुधार के तरीके। आधुनिक घरेलू और औद्योगिक आयन एक्सचेंज जल उपचार फिल्टर। पानी को नरम करने और अलवणीकरण के लिए आयोनाइट काउंटरफ्लो फिल्टर। आयन एक्सचेंज रेजिन का प्रतिधारा पुनर्जनन।
सार, 04/30/2011 जोड़ा गया
स्रोत पर जल की गुणवत्ता का आकलन। जल शोधन प्रक्रिया की बुनियादी तकनीकी योजना का औचित्य। तकनीकी और हाइड्रोलिक गणनाडिज़ाइन किए गए जल उपचार स्टेशन की संरचनाएँ। पानी को कीटाणुरहित करने के तरीके. स्वच्छता सुरक्षा क्षेत्र.
कोर्स वर्क, 10/02/2012 जोड़ा गया
बॉयलर घरों और जल उपचार प्रणालियों के लिए स्वचालित नियंत्रण। बॉयलर रूम फीड पंप प्रणाली का आधुनिकीकरण। पंपिंग स्टेशनों पर TOSVERT VF-S11 आवृत्ति कनवर्टर का संचालन सिद्धांत। लोगो के साथ प्रोग्रामिंग! नरम आराम।
कोर्स वर्क, 06/19/2012 जोड़ा गया
जल उपचार प्रौद्योगिकी में जल कीटाणुशोधन के तरीके। जल कीटाणुशोधन के लिए इलेक्ट्रोलिसिस संस्थापन। जल ओजोनेशन विधि के लाभ और प्रौद्योगिकी। जीवाणुनाशक किरणों से पानी का कीटाणुशोधन और जीवाणुनाशक संस्थापन का डिज़ाइन आरेख।
सार, 03/09/2011 जोड़ा गया
बॉयलर रूम, मुख्य उपकरण, संचालन सिद्धांत। हीटिंग नेटवर्क की हाइड्रोलिक गणना। तापीय ऊर्जा खपत का निर्धारण। गर्मी आपूर्ति को विनियमित करने के लिए एक बढ़ी हुई अनुसूची का निर्माण। फ़ीड पानी को नरम करने, ढीला करने और पुनर्जनन करने की प्रक्रिया।
थीसिस, 02/15/2017 को जोड़ा गया
एक नगरपालिका उद्यम में जल आपूर्ति और स्वच्छता प्रणाली, इसकी उपचार सुविधाओं की विशेषताएं। जल उपचार प्रौद्योगिकी और अपशिष्ट जल उपचार की दक्षता, उपचारित पानी की गुणवत्ता नियंत्रण। सक्रिय कीचड़ और बायोफिल्म के सूक्ष्मजीवों के समूह।
अभ्यास रिपोर्ट, 01/13/2012 को जोड़ा गया
भाप टरबाइन स्थापना के सर्किट को भरने के लिए पानी में निहित अशुद्धियों का वर्गीकरण। जल गुणवत्ता संकेतक. यांत्रिक, कोलाइडल-फैली हुई अशुद्धियों को दूर करने की विधियाँ। धनायन विनिमय विधि का उपयोग करके पानी को नरम करना। पानी का तापीय विचलन।
आधुनिक वॉटरवर्क्स जटिल मल्टी-स्टेज जल शोधन तकनीक का उपयोग करते हैं, जिसे 19वीं शताब्दी में विकसित किया गया था। उस समय से, इस तकनीक में विभिन्न सुधार हुए हैं और यह उन्हीं तीन मुख्य चरणों का उपयोग करते हुए एक क्लासिक जल उपचार योजना के साथ मौजूदा सार्वजनिक जल आपूर्ति प्रणालियों के रूप में हमारे पास आई है।
जल उपचार के मुख्य चरण
- यांत्रिक जल शोधन. यह जल उपचार का एक प्रारंभिक चरण है, जिसका उद्देश्य पानी से बड़े (दृश्यमान) प्रदूषणकारी कणों - रेत, जंग, प्लवक, गाद और अन्य भारी निलंबित पदार्थ को हटाना है। यह विभिन्न व्यासों की जाली वाली स्क्रीन और घूमने वाली स्क्रीन का उपयोग करके मुख्य उपचार संयंत्रों में पानी की आपूर्ति करने से पहले किया जाता है।
- रासायनिक जल शोधन. इसका उत्पादन पानी की गुणवत्ता को मानक स्तर पर लाने के लिए किया जाता है। इसके लिए, विभिन्न तकनीकी तरीकों का उपयोग किया जाता है: स्पष्टीकरण, जमावट, अवसादन, निस्पंदन, कीटाणुशोधन, विखनिजीकरण, नरमी।
बिजली चमकनामुख्यतः सतही जल के लिए आवश्यक है। यह प्रतिक्रिया कक्ष में पीने के पानी के शुद्धिकरण के प्रारंभिक चरण में किया जाता है और इसमें उपचारित पानी की मात्रा में क्लोरीन युक्त तैयारी और एक कौयगुलांट जोड़ना शामिल होता है। क्लोरीन कार्बनिक पदार्थों के विनाश में योगदान देता है, जो ज्यादातर सतही जल में निहित ह्यूमिक और फुल्विक एसिड द्वारा दर्शाए जाते हैं और उन्हें एक विशिष्ट हरा-भूरा रंग देते हैं।
जमावटइसका उद्देश्य आंखों के लिए अदृश्य निलंबित पदार्थ और कोलाइडल अशुद्धियों से पानी को शुद्ध करना है। कौयगुलांट, जो एल्यूमीनियम लवण हैं, सबसे छोटे निलंबित कार्बनिक कणों (प्लवक, सूक्ष्मजीव, बड़े प्रोटीन अणु) को एक साथ चिपकाने में मदद करते हैं और उन्हें भारी गुच्छे में बदल देते हैं, जो बाद में अवक्षेपित हो जाते हैं। फ्लोक्यूलेशन को बढ़ाने के लिए, फ्लोकुलेंट्स को जोड़ा जा सकता है - विभिन्न ब्रांडों के रसायन।
वकालतपानी की हानि धीमे प्रवाह और अतिप्रवाह तंत्र वाले टैंकों में होती है, जहां तरल की निचली परत ऊपरी परत की तुलना में धीमी गति से चलती है। इसी समय, पानी की गति की समग्र गति धीमी हो जाती है, और भारी प्रदूषणकारी कणों की वर्षा के लिए स्थितियाँ बन जाती हैं।
निस्पंदनकार्बन फिल्टर या चारकोलाइजेशन पर, पानी में रासायनिक और जैविक दोनों तरह की 95% अशुद्धियों से छुटकारा पाने में मदद मिलती है। पहले, दबाए गए सक्रिय कार्बन के साथ कार्ट्रिज फिल्टर का उपयोग करके पानी को फ़िल्टर किया जाता था। लेकिन यह विधि काफी श्रम-गहन है और इसमें फिल्टर सामग्री के लगातार और महंगे पुनर्जनन की आवश्यकता होती है। वर्तमान चरण में, दानेदार (जीएसी) या पाउडर (पीएएच) सक्रिय कार्बन का उपयोग, जिसे चारकोल ब्लॉक में पानी में डाला जाता है और उपचारित पानी के साथ मिलाया जाता है, आशाजनक है। अध्ययनों से पता चला है कि यह विधि ब्लॉक फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर करने की तुलना में बहुत अधिक प्रभावी है, और कम महंगी भी है। पीएएच रासायनिक यौगिकों, भारी धातुओं, कार्बनिक पदार्थों और, महत्वपूर्ण रूप से, सर्फेक्टेंट से संदूषण को खत्म करने में मदद करते हैं। सक्रिय कार्बन का उपयोग करके निस्पंदन तकनीकी रूप से किसी भी प्रकार के जल आपूर्ति संयंत्र में उपलब्ध है।
कीटाणुशोधनपीने के पानी की महामारी के खतरे को खत्म करने के लिए बिना किसी अपवाद के सभी प्रकार की जल आपूर्ति प्रणालियों पर उपयोग किया जाता है। आजकल, कीटाणुशोधन विधियां विभिन्न तरीकों और कीटाणुनाशकों का एक बड़ा चयन प्रदान करती हैं, लेकिन वितरण नेटवर्क में सक्रिय रहने और पानी के पाइपों को कीटाणुरहित करने की क्षमता के कारण घटकों में से एक हमेशा क्लोरीन होता है।
विखनिजीकरणऔद्योगिक पैमाने पर पानी से लोहे और मैंगनीज की अतिरिक्त मात्रा को निकालना शामिल है (क्रमशः स्थगन और डीमैंगनाइजेशन)।
लोहे की बढ़ी हुई मात्रा पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को बदल देती है, जिससे पानी पीला-भूरा हो जाता है और एक अप्रिय "धात्विक" स्वाद देता है। पाइपों में आयरन अवक्षेपित हो जाता है, जिससे जैविक एजेंटों द्वारा उनके और अधिक संदूषण की स्थिति पैदा हो जाती है, धुलाई के दौरान कपड़े धोने पर दाग लग जाते हैं और प्लंबिंग उपकरणों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इसके अलावा, आयरन और मैंगनीज की उच्च सांद्रता बीमारी का कारण बन सकती है जठरांत्र पथ, गुर्दे और रक्त। लोहे की अतिरिक्त मात्रा आमतौर पर मैंगनीज और हाइड्रोजन सल्फाइड की उच्च सामग्री के साथ होती है।
सार्वजनिक जल आपूर्ति प्रणालियों में, वातन विधि का उपयोग करके लोहे को हटाया जाता है। इस मामले में, द्विसंयोजक लोहा त्रिसंयोजक में ऑक्सीकृत हो जाता है और जंग के टुकड़ों के रूप में अवक्षेपित हो जाता है। फिर इसे अलग-अलग लोड वाले फिल्टर का उपयोग करके समाप्त किया जा सकता है।
वातन दो प्रकार से किया जाता है:
- दबाव वातन - एक वायु मिश्रण को कक्ष के आधे हिस्से तक पहुंचने वाले पाइप के माध्यम से केंद्र में संपर्क कक्ष में आपूर्ति की जाती है। फिर पानी का स्तंभ वायु मिश्रण के बुलबुले से बुदबुदा रहा है, जो धातु की अशुद्धियों और गैसों को ऑक्सीकरण करता है। वातन स्तंभ पूरी तरह से पानी से भरा नहीं है; सतह के ऊपर एक वायु कुशन है। इसका कार्य जल हथौड़े को नरम करना तथा वातन क्षेत्र को बढ़ाना है।
- गैर-दबाव वातन - शॉवर इकाइयों का उपयोग करके किया जाता है। विशेष कक्षों में, वाटर इजेक्टर का उपयोग करके पानी का छिड़काव किया जाता है, जिससे हवा के साथ पानी का संपर्क क्षेत्र काफी बढ़ जाता है।
इसके अलावा, जब पानी को क्लोरीन और ओजोन से उपचारित किया जाता है तो लोहे का तीव्र ऑक्सीकरण होता है।
संशोधित भार के माध्यम से फ़िल्टर करके या ऑक्सीकरण एजेंटों, उदाहरण के लिए, पोटेशियम परमैंगनेट को जोड़कर मैंगनीज को पानी से निकाला जाता है।
मुलायमकठोरता वाले लवण - कैल्शियम और मैग्नीशियम कार्बोनेट को खत्म करने के लिए पानी का प्रयोग किया जाता है। इस प्रयोजन के लिए, अम्लीय या क्षारीय धनायन एक्सचेंजर्स या आयन एक्सचेंजर्स से भरे फिल्टर का उपयोग किया जाता है, जो कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों को तटस्थ सोडियम से प्रतिस्थापित करते हैं। यह एक महंगी विधि है, इसलिए इसका उपयोग अक्सर स्थानीय जल उपचार संयंत्रों में किया जाता है।
वितरण नेटवर्क को पानी की आपूर्ति करना।
जल आपूर्ति स्टेशन पर उपचार सुविधाओं के पूरे परिसर से गुजरने के बाद, पानी पीने योग्य हो जाता है। फिर इसे उपभोक्ता को पानी के पाइप की एक प्रणाली द्वारा आपूर्ति की जाती है, जिसकी स्थिति ज्यादातर मामलों में वांछित नहीं होती है। इसलिए, अधिक से अधिक बार नल के पीने के पानी के अतिरिक्त शुद्धिकरण की आवश्यकता और इसे न केवल नियामक आवश्यकताओं के अनुरूप लाने, बल्कि स्वास्थ्य के लिए फायदेमंद गुण प्रदान करने की आवश्यकता के बारे में सवाल उठाया जाता है।
आपको सिर्फ हर दिन पानी का उपयोग नहीं करना है, आप इसे हर मिनट उपयोग कर सकते हैं। एक व्यक्ति को यह भी पता नहीं चलता कि वह लगातार किसी चीज़ को कैसे पोंछता है, फिर धोता है, फिर धोता है। वह कपड़े धोने के बजाय खाना बनाता है या चाय पीता है। यह पता चला है कि कोई व्यक्ति जल संसाधनों के बिना अस्तित्व में नहीं रह सकता है। इसका मतलब यह है कि पानी को वांछित स्थिति में लाने के लिए पर्याप्त समय दिया जाना चाहिए।
आधुनिक जल उपचार प्रणालियों की संरचना
एक आधुनिक जल उपचार प्रणाली में पानी को आवश्यक स्तर पर लाना शामिल है, जो इस पर आधारित होता है कि स्रोत के पानी में मौजूदा अशुद्धियाँ क्या हो सकती हैं। सतही जल में विभिन्न प्रकार के समावेशन की संख्या सबसे अधिक है। सामान्य तौर पर, पानी निम्नलिखित अशुद्धियों में भिन्न हो सकता है:
- कचरा, कोई ठोस समावेशन;
- गंध और मैलापन;
- धातु लवण;
- बैक्टीरिया;
- कठोरता;
- घुली हुई गैसें
सब कुछ नया और आधुनिक है जल उपचार प्रौद्योगिकियाँपानी में शामिल होने वाली अशुद्धियों के प्रकार पर सख्ती से निर्भर हैं। यहां तक कि विभिन्न तेल बनाने वाले तत्वों के कारण ईंधन तेल और ग्रीस जाल जैसे सफाई तत्वों का निर्माण हुआ। आप विभिन्न अप्रत्यक्ष संकेतों द्वारा अपने पानी में हानिकारक अशुद्धियों की पहचान कर सकते हैं, और यहां उनमें से कुछ हैं:
वस्तुतः अशुद्धियाँ और भी कई प्रकार की होती हैं और उनकी विशेषताएँ भी। आप किसी न किसी अशुद्धि की उपस्थिति का अनुमान लगा सकते हैं। लेकिन केवल प्रयोगशाला विश्लेषण ही इसे सही ढंग से निर्धारित करने में मदद करेगा। ऐसे मामलों में आप अपनी राय पर भरोसा नहीं कर सकते, क्योंकि... कई अशुद्धियाँ प्रारंभ में स्वयं को उसी तरह प्रकट कर सकती हैं। इससे व्यक्ति भ्रमित हो सकता है और वह गलत फिल्टर डिवाइस खरीद लेगा, जिससे परिणाम नहीं मिलेंगे।
इस तथ्य को उपभोक्ता को इस विचार की ओर ले जाना चाहिए कि किसी भी नए और आधुनिक जल उपचार का एक अनिवार्य तत्व पानी की स्थिति का आकलन करने का चरण होगा। केंद्रीय जल आपूर्ति प्रणालियों से पानी का उपयोग करने वाले कई उपभोक्ता इस चरण की उपेक्षा करते हैं। लेकिन पहले चरण में, अत्यधिक क्लोरीनयुक्त और कठोर पानी दोनों एक जैसा व्यवहार करेंगे। इसलिए, अशुद्धता के प्रकार को भ्रमित करने का जोखिम है। या आप हमेशा लाइमस्केल बनने की प्रतीक्षा कर सकते हैं और फिर डिवाइस पर सटीक निर्णय ले सकते हैं। सच है, पानी में कठोरता की उपस्थिति उच्च क्लोरीन सीमा को बिल्कुल भी बाहर नहीं करती है। विश्लेषण की कीमत उपभोक्ता को चुकानी पड़ेगी 2000 रूबल से अधिक नहीं. तो क्या तलछट बनने की प्रतीक्षा करके उपकरण और सतह की सफाई को जोखिम में डालना उचित है?
इसके अलावा, आपको यह समझने की जरूरत है कि आपको अपनी वित्तीय क्षमताओं के आधार पर चयन करना होगा। आधुनिक जल उपचार प्रणालियों को स्थापित करने के लिए थोड़ा और इंतजार करना उचित हो सकता है, लेकिन वर्षों और दशकों तक बचत करें और उच्च गुणवत्ता वाली नई प्रणाली स्थापित करें।
आधुनिक जल उपचार तकनीकों का एक विकल्प सतही डीस्केलिंग प्रणालियाँ हैं। औद्योगिक वास्तविकताओं में, वे लंबे समय से उन्नत उपचार प्रौद्योगिकियों की लड़ाई हार चुके हैं। और उपभोक्ता अभी भी अपने धन की गिनती कर रहा है और उसके पास हमेशा सभी प्रकार की अशुद्धियों के उपचार संयंत्रों के लिए पर्याप्त नहीं है।
नए पैमाने पर जमा होने वाली सतहों की सफाई से सकारात्मक परिणाम आने चाहिए। लेकिन वास्तव में, यह पता चला है कि साफ की गई सतहें केवल नई पट्टिका के निर्माण को उत्तेजित और तेज करती हैं। सतह को साफ करना बहुत मुश्किल नहीं है जब इसे कभी-कभार ही किया जाता है। यह तब और भी बुरा होता है जब यह एक श्रम-गहन प्रक्रिया होती है जिसे वर्षों में अधिक बार करने की आवश्यकता होती है, और परिणाम हर बार खराब होता है।
स्केल की ख़ासियत यह है कि यह असमान सतहों पर तेजी से जम जाता है और ऐसी सतहों से इसे हटाना अधिक कठिन होता है। वह खुद को कसकर खाती है। इसे केवल सतह को महत्वपूर्ण क्षति पहुंचाकर ही समाप्त किया जा सकता है। इसके कारण उपकरण तेजी से खराब हो जाते हैं। इसके अलावा, स्केल को हाइड्रोक्लोरिक एसिड एजेंटों या धातु ब्रश के साथ हटाया जा सकता है। परिणाम संभवतः लगभग वैसा ही होगा। सतहों पर केवल खरोंचें होंगी, या एसिड द्वारा क्षत-विक्षत ट्रैक होंगे। स्केल को अप्राप्य छोड़ना भी असंभव है। कोई भी मोटाई लाइमस्केलएक अच्छा ताप रोधक है. केवल आधा मिलीमीटर स्केल एक शक्तिशाली बॉयलर को पूरी तरह से नुकसान पहुंचा सकता है!
जहां तक अन्य अशुद्धियों का सवाल है, उनके खिलाफ लड़ाई से उपभोक्ता के बीच कोई संदेह पैदा नहीं होता है, क्योंकि पानी में कठोरता के विपरीत, उन्हें कम से कम देखा या महसूस किया जा सकता है। और यदि आप अन्य अशुद्धियों वाले पानी का सेवन करते हैं, तो आप जहर का शिकार हो सकते हैं। आप बिना किसी नुकसान के वर्षों तक कठोर जल का सेवन कर सकते हैं। महत्वपूर्ण, मेरा मतलब है। किसी भी मामले में, स्वास्थ्य, पैमाने और कठोरता पर नकारात्मक निशान धीरे-धीरे छूटता है। यही कारण है कि निर्माता आज सॉफ़्टनर को बड़े पैमाने पर उपभोग में बढ़ावा देने का प्रयास कर रहे हैं।
प्रौद्योगिकी प्रतियोगिताएं
आज केवल एक आदर्श आधुनिक जल उपचार तकनीक का चयन करना असंभव है। वह अस्तित्व में ही नहीं है. फिर भी, सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने के लिए, आपको एक एकीकृत दृष्टिकोण का उपयोग करना होगा, जो उपभोक्ता की वित्तीय क्षमताओं के साथ-साथ प्रारंभिक और अंतिम दोनों मापदंडों से प्रभावित होता है।
लेकिन, फिर भी, आज किसी भी प्रकार की अशुद्धता को शारीरिक क्रिया या रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा दूर किया जा सकता है। झिल्ली सफाई और नरम करने वाली प्रौद्योगिकियाँ और मानक यांत्रिक सफाई प्रमुख हैं। मैकेनिक सबसे आसान तरीके से काम करते हैं। इसमें विभिन्न क्षमताओं वाली बैकफ़िल या झंझरी होती है। गंदा पानी, ऐसी बाधाओं से गुजरते हुए, रेत के छोटे कणों तक लगभग सारा कचरा उनमें छोड़ देता है। यदि जल उपचार में शर्बत भी शामिल है, तो सभी ठोस अशुद्धियाँ समाप्त हो जाएँगी, यहाँ तक कि वे भी जो पानी में गंध और गंदलापन पैदा करती हैं।
ऐसे उपकरण को धोना आसान है; आपको बस सिस्टम में विपरीत दिशा में पानी चलाने की जरूरत है। फिर पानी जाल पर मौजूद सभी तलछट को आसानी से हटा देगा। या वह सब कुछ जो विस्तारित मिट्टी के कणों या कंकड़ के बीच फंस गया है। बैकफ़िल को गाद से ढकने और बैक्टीरिया की पट्टिका से बढ़ने से रोकने के लिए, इसे एक विशेष समाधान के साथ इलाज किया जाता है, जो बैक्टीरिया के विकास को रोकता है। किसी अतिरिक्त लागत की आवश्यकता नहीं है.
यूवी प्रौद्योगिकी
जल शुद्धिकरण का अगला विकल्प कीटाणुशोधन है। इसके प्रयोग से आप हानिकारक वायरस को खत्म कर सकते हैं रसायन(किसी भी क्लोरीन युक्त तत्व को अभिकर्मक कीटाणुशोधन के रूप में वर्गीकृत किया जाएगा) या विकिरण, उदाहरण के लिए एक पराबैंगनी लैंप का उपयोग करना। इसके विकिरण की छोटी खुराक मानव शरीर के लिए बिल्कुल हानिरहित है, लेकिन अधिकांश वायरस के लिए विनाशकारी है। ज्यादातर मामलों में, पीने का पानी प्राप्त करने के लिए यूवी लैंप का उपयोग किया जाता है, बाकी सभी चीजों के लिए डिस्पेंसर होते हैं। लेकिन इस मामले में, उनकी प्रतिक्रियाओं के उत्पादों को भी पानी से हटाया जाना चाहिए। आख़िरकार, उदाहरण के लिए, बैक्टीरिया के अलावा, पानी में धातु के लवण भी होते हैं। वे रसायनों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं और नए पदार्थ बना सकते हैं, जो फिर से घनी परत में सतहों पर जमा हो जाते हैं। यूवी तकनीक संचालन में अधिक किफायती, टिकाऊ है, लेकिन इसमें क्लोरीन की तरह कोई अवशिष्ट प्रभाव नहीं होता है। इसमें रासायनिक ओजोनेशन भी होता है, लेकिन इस तथ्य के कारण कि ओजोन तरल ऑक्सीजन है, सौभाग्य से यह मनुष्यों के लिए सुरक्षित है। लेकिन उपकरण के लिए इतना नहीं. और ओजोन को सीधे साइट पर उत्पादित करने की आवश्यकता होती है, जिससे कठिनाइयां भी बढ़ती हैं।
लौह लवण के साथ काम करने के लिए आधुनिक जल उपचार तकनीकों का उद्देश्य घुले हुए लोहे को थोड़ा घुलनशील रूप में परिवर्तित करना है जिसे आसानी से फ़िल्टर किया जा सकता है। या तो ऑक्सीजन एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में काम करता है, या मैंगनीज रेत, जो लौह लवण को अच्छी तरह से धारण करता है। अभिकर्मकों और गैर-अभिकर्मकों में पृथक्करण का एक ही सिद्धांत काम करता है। आज, अभिकर्मक-मुक्त डिफ़राइज़र का उपयोग अधिक मात्रा में किया जाता है। क्योंकि वे सस्ते हैं, हालांकि वे बिजली की खपत करते हैं। यूवी तकनीक का रहस्य यह है कि, एक शक्तिशाली पंप के प्रभाव में, हवा को पानी के अंदर ले जाया जाता है, जिससे लौह लवण ऑक्सीकरण करते हैं और तलछट बनाते हैं। इसे ख़त्म करना मुश्किल नहीं होगा.
अभिकर्मक मुक्त प्रौद्योगिकी
जहां तक गैर-प्रतिक्रियाशील सॉफ़्नर का सवाल है, सबसे सुविधाजनक एक विद्युत चुंबक है। यह पानी को नरम बनाने में मदद करेगा। लेकिन इससे पुराने स्टॉक से अनावश्यक नमक से छुटकारा पाने में भी मदद मिलेगी। कोई भी गृहिणी आपको बताएगी कि पुराने पैमाने की जमापूंजी निकालना कितना कठिन है। विशेषकर तब जब वे संकरे मार्गों के अंदर बस जाते हैं और उन्हें अवरुद्ध कर देते हैं। आपको हर चीज़ को अलग करना होगा, इसे अम्लीय एजेंटों में भिगोना होगा और फिर इसे ढीला करने का प्रयास करना होगा। अभिकर्मक-मुक्त जल उपचार तकनीक के साथ, आपको इसमें से कुछ भी करने की आवश्यकता नहीं होगी। बल रेखाएं नए कठोरता वाले लवणों को पुराने अवशेषों को धीरे-धीरे ढीला करने में मदद करेंगी, यहां तक कि सबसे असुविधाजनक स्थानों में भी। और आपको उपकरण को अलग करने की ज़रूरत नहीं है। इसके अलावा, चुंबक कई दशकों तक लगभग एक घड़ी की तरह काम करेगा। अन्य उपकरण ऐसे स्थायित्व का दावा नहीं कर सकते। हाँ, और उनमें लगातार कुछ न कुछ बदलना पड़ता है। और ऐसी नई रेगनेट-मुक्त तकनीक अपने परेशानी-मुक्त रखरखाव के कारण घरेलू उपभोग के लिए बेहद सुविधाजनक है। अधिक सटीक रूप से, इसमें किसी भी चीज़ की निगरानी या परिवर्तन करने की कोई आवश्यकता नहीं है। इसे पाइप पर कस दिया। मैंने इसे प्लग इन किया और बीस वर्षों तक डिवाइस के बारे में भूल गया।
1यह आलेख शोषण और जैविक ऑक्सीकरण के तरीकों के आधार पर, मानवजनित प्रदूषकों से प्राकृतिक जल को शुद्ध करने के लिए आधुनिक तकनीकों की समीक्षा के लिए समर्पित है। लेख उन मुख्य तरीकों की जांच करता है जिनसे प्रदूषक सतही जल स्रोतों में प्रवेश करते हैं और रूस के औद्योगिक क्षेत्रों की नदियों में पानी की संरचना पर डेटा प्रस्तुत करते हैं। मौजूदा उपचार संयंत्रों में मौजूदा प्रौद्योगिकियां प्राकृतिक जल में मानवजनित प्रदूषकों की सांद्रता को कम नहीं करती हैं, जिससे जल शुद्धिकरण के सोर्शन तरीकों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। शर्बत शुद्धिकरण विधियों का उपयोग शर्बत की शर्बत क्षमता द्वारा सीमित है, जिसके समाप्त होने पर शर्बत सामग्री को पुनर्जीवित करना या प्रतिस्थापित करना आवश्यक है। बायोसॉर्बर्स में बरकरार संदूषकों के सोखने और जैविक ऑक्सीकरण की प्रक्रियाओं के संयोजन से सोर्बेंट्स की सोखने की क्षमता को एक स्थिर स्तर पर बनाए रखना संभव हो जाता है। बायोसॉर्प्शन तकनीक का आगे का विकास झिल्ली पृथक्करण प्रक्रियाओं से जुड़ा है, जो बायोरिएक्टर से जुड़े बायोमास के साथ सॉर्बेंट कणों को हटाने को समाप्त करता है, जिससे शुद्धिकरण प्रभाव बढ़ता है और इसकी लागत कम हो जाती है।
जैवअवशोषण झिल्ली प्रौद्योगिकी
प्राकृतिक जल शोधन
पेय जल
पाउडर सक्रिय कार्बन
ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिक
1. अलेक्सेवा एल.पी. पीने के पानी की तैयारी के दौरान बनने वाले ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिकों की सांद्रता को कम करना // जल आपूर्ति और स्वच्छता प्रौद्योगिकी। - 2009. - नंबर 9. - पीपी. 27-34.
2. एंड्रियानोव ए., पेरवोव ए. प्राकृतिक जल को शुद्ध करने के लिए अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम के ऑपरेटिंग मापदंडों को निर्धारित करने की पद्धति // वोडूचिस्टका। - 2005. - नंबर 7. - पीपी 22-35।
3. गेरासिमोव जी.एन. झिल्ली जैविक रिएक्टर बीआरएम (औद्योगिक और नगरपालिका अपशिष्ट जल के प्रसंस्करण में अनुभव) // जल आपूर्ति और स्वच्छता प्रौद्योगिकी। – 2004. – क्रमांक 4, भाग 1.
4. ड्रैगिंस्की वी.एल., अलेक्सेवा एल.पी., गेटमेंटसेव एस.वी. प्राकृतिक जल शोधन प्रौद्योगिकी में जमाव। - एम., 2005. - 576 पी.
5. ज़ुरबा एम.जी., मायकिशेव वी.ए. मानवजनित प्रभाव के अधीन सतही जल का शुद्धिकरण // जल आपूर्ति और स्वच्छता इंजीनियरिंग। - 1992. - नंबर 8. - पी. 2-6.
6. ज़ुरबा एम.जी., सोकोलोव एल.आई., गोवोरोवा जे.एच.एम. जलापूर्ति। सिस्टम और संरचनाओं का डिज़ाइन: दूसरा संस्करण, संशोधित और विस्तारित: पाठ्यपुस्तक। - एम.: पब्लिशिंग हाउस एएसवी, 2004. पी. 496.
7. लिनेविच एस.एन., गेटमेंटसेव एस.वी. जल उपचार की जमावट विधि: सैद्धांतिक आधार और व्यावहारिक उपयोग। - एम.: नौका, 2007. - पी. 230.
8. स्मोलिन एस.के., क्लिमेंको एन.ए., नेविनन्या एल.वी. गतिशील परिस्थितियों में सर्फेक्टेंट सोखने के बाद सक्रिय कार्बन का जैव पुनर्जनन // रसायन विज्ञान और जल प्रौद्योगिकी। - 2001. - टी. 23, संख्या 4.
9. स्मिरनोवा आई.आई. बायोसॉर्प्शन-झिल्ली विधि का उपयोग करके प्राकृतिक जल के शुद्धिकरण की प्रक्रिया का अध्ययन: डिस। ...कैंड. वे। विज्ञान: 05.23.04. - एम., 2009. - 113 पी.
10. श्वेत्सोव वी.एन. बायोसॉर्प्शन-झिल्ली विधि का उपयोग करके प्राकृतिक जल का शुद्धिकरण / वी.एन. श्वेत्सोव एट अल // जल आपूर्ति और स्वच्छता। तकनीक. - 2007. - नंबर 11. - पी. 24-28.
11. श्वेत्सोव वी.एन. प्राकृतिक जल शोधन के लिए बायोमेम्ब्रेन प्रौद्योगिकियों का विकास / वी.एन. श्वेतसोव, के.एम. मोरोज़ोवा, आई.आई. स्मिरनोवा // जल आपूर्ति और स्वच्छता। तकनीक. - 2009. - नंबर 9. - पी. 64-70.
12. झिल्लियों का परिचय - एमबीआर: निर्माताओं की तुलना: भाग 2। - आपूर्तिकर्ता समीक्षा // निस्पंदन+पृथक्करण एल्सेवियर लिमिटेड, मार्च 2008। - आर. 28-31।
13. झिल्लियों का परिचय - एमबीआर: निर्माताओं की तुलना: भाग 1 // निस्पंदन+पृथक्करण एल्सेवियर लिमिटेड, अप्रैल 2008। - आर. 30-32।
14. कांग आई.-जे., ली च.-एच., किम के.-जे. एक झिल्ली युग्मित अनुक्रमण बैच रिएक्टर प्रणाली में माइक्रोफिल्ट्रेशन झिल्ली के लक्षण // जल अनुसंधान 37. - 2003. - आर. 1192-1197।
15. लेब्यू टी., लेलिवेरे सी. एट अल। एनओएम और एसओसी हटाने के लिए पीएसी के साथ पेयजल-संयोजन के उत्पादन के लिए डूबे हुए झिल्ली निस्पंदन // डीसेलिमेशन। - 1998. - नंबर 17 - आर. 219-231।
16. चतुर एम., जोर्ड्ट एफ., कन्नौफ आर., रैबिगर एन., रुडेबुश एम., हिल्कर-शेइबेल आर. अल्ट्राफिल्ट्रेशन और रिवर्स ऑस्मोसिस // डिसेलिनेशन द्वारा नदी के पानी से जल उत्पादन की प्रक्रिया। - 2000. - संख्या 131. - आर. 325-336.
17. अतिशुद्ध पानी के उत्पादन के लिए सवादा शिगेकी उपकरण, पेटेंट। जेपी 3387311 बी2, आईपीसी सी02एफ 1/44, प्राथमिकता दिनांक 04/22/1996, प्रकाशन के साथ। 03/17/2005.
18. सोए जी.टी., ओहगाकी एस., सुजुकी वाई. अपशिष्ट जल के पुनर्ग्रहण और पुन: उपयोग के लिए जैविक पाउडर सक्रिय कार्बन (बीपीएसी)-माइक्रोफिल्ट्रेशन (एमएफ)। मर्डोक यूनिवर्सिटी.पर्थ, ऑस्ट्रेलिया: द प्रोक। "अलवणीकरण और जल पुन: उपयोग" पर अंतर्राष्ट्रीय विशेषज्ञ सम्मेलन का आयोजन। – 1994. – आर. 70-79.
19. सोए जी.टी., ओह्गाकी एस., सुजुकी वाई. दुर्दम्य कार्बनिक निष्कासन के लिए बीपीएसी-एमएफ (जैविक पाउडर सक्रिय कार्बन - माइक्रोफिल्ट्रेशन) प्रणाली में जैविक पाउडर सक्रिय कार्बन की सोखना विशेषताएँ // वाट। विज्ञान. टेक. - 1997. - संख्या 35(7) - आर. 163-170।
20. स्टीफेंसन टी., जुड एस., जेफरसन बी., ब्रिंडल के. अपशिष्ट जल उपचार के लिए मेम्ब्रेन बायोरिएक्टर। आईडब्ल्यूए प्रकाशन। - लंदन: यू.के., 2000।
21. थिरुवेंकटाचारी आर., शिम डब्ल्यू.जी., ली जे.डब्ल्यू., मून एच. सोखना-माइक्रोफिल्ट्रेटिन जलमग्न खोखला फाइबर झिल्ली हाइब्रिड सिस्टम // कोरियाई जे. केम के प्रदर्शन पर पाउडर सक्रिय कार्बन प्रकार का प्रभाव। इंजी. - 2004. - क्रमांक 21(5)। - आर. 1044-1052.
22. विश्वनाथन सी., बेन ऐम आर., परमेश्वरन के. अपशिष्ट जल उपचार के लिए झिल्ली पृथक्करण बायोरिएक्टर // क्रिट। रेव वातावरण. विज्ञान प्रौद्योगिकी. – 2000. – क्रमांक 30(1). - आर. 1-48.
रूस में, सतही जल स्रोतों का उपयोग मुख्य रूप से जल आपूर्ति को व्यवस्थित करने के लिए किया जाता है, जो कुल जल सेवन का 70% तक होता है।
सतही जल में प्रवेश करने वाले प्रदूषकों के मुख्य स्रोत हैं: घरेलू, औद्योगिक और कृषि अपशिष्ट जल। उनका प्रभाव सतही जल में पोषक तत्वों, कार्बनिक यौगिकों, सर्फेक्टेंट, पेट्रोलियम उत्पादों, फिनोल आदि की सांद्रता में वृद्धि में व्यक्त किया गया है।
विभिन्न प्रकार की अशुद्धियों के साथ प्राकृतिक जल निकायों का प्रदूषण तब भी होता है जब वे आसपास के वातावरण के संपर्क में आते हैं। इस प्रकार, औद्योगिक उत्पादन से कई गैसीय उत्सर्जन, जिसमें नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और औद्योगिक कचरे के सबसे छोटे कण शामिल हैं, वेंटिलेशन उत्सर्जन के साथ वायुमंडलीय हवा में प्रवेश करते हैं, जिसके संपर्क में आने के बाद सतही जल स्रोत प्रदूषित हो जाते हैं, जिनमें से पानी संतृप्त होता है। अतिरिक्त बिखरे हुए, कोलाइडल और आणविक पदार्थों के साथ मानवजनित मूल की अशुद्धियाँ।
तालिका कुछ जल स्रोतों पर डेटा प्रस्तुत करती है जिनमें प्राकृतिक और मानवजनित प्रदूषकों की सांद्रता बढ़ी हुई है। प्रस्तुत आंकड़े प्राकृतिक जल स्रोतों पर मानवजनित कारकों के प्रभाव का प्रारंभिक मूल्यांकन देना संभव बनाते हैं।
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संकेतक |
मैलापन, मिलीग्राम/ली |
रंग, डिग्री |
पेट्रोलियम उत्पाद, मिलीग्राम/ली |
फिनोल, मिलीग्राम/ली |
सर्फेक्टेंट, मिलीग्राम/ली |
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वोल्गा (बल्हना) |
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ओका (तुला) |
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क्लेज़मा (व्लादिमीर) |
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कोटोरोस्ल (यारोस्लाव) |
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डॉन (टैगान्रोग) |
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टॉम (केमेरोवो) |
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सैनपिन 2.1.4.1074-01 |
टिप्पणी। * मत्स्य जलाशय के लिए एमपीसी मानक।
रूस में, पेयजल तैयार करने की प्रौद्योगिकियाँ जमाव, अवसादन, निस्पंदन और सोखने की शास्त्रीय विधियों पर आधारित हैं। सोडियम हाइपोक्लोराइट और क्लोरीन गैस का उपयोग करके पानी कीटाणुशोधन किया जाता है। जल स्रोतों के प्रदूषण की लगातार बढ़ती मात्रा के कारण, पारंपरिक रूप से उपयोग की जाने वाली जल उपचार प्रौद्योगिकियाँ ज्यादातर मामलों में अपर्याप्त रूप से प्रभावी हो गई हैं।
संदूषकों के जमाव और प्रवाह द्वारा जल शुद्धिकरण एक जटिल भौतिक-रासायनिक प्रक्रिया है, जिसकी दक्षता कई कारकों (निलंबित पदार्थ, आयनिक संरचना, क्षारीयता, विघटित कार्बनिक यौगिकों की मात्रा, तापमान, आदि) से प्रभावित होती है। बाढ़ की अवधि के दौरान, ठंडे पानी, उच्च रंग और मैलापन, कम क्षारीयता के लिए प्रदूषकों के अवसादन की प्रक्रियाओं को तेज करने के लिए कोगुलेंट की उच्च खुराक या फ्लोकुलेंट के उपयोग की आवश्यकता होती है। ठंड के मौसम में कम मैलापन वाले रंग के पानी का जमाव करने पर जमाव प्रक्रिया में गिरावट भी देखी जाती है।
साथ ही, शास्त्रीय जल उपचार प्रौद्योगिकियां व्यावहारिक रूप से पानी से रासायनिक संदूषकों को नहीं हटाती हैं जो घुलनशील रूप में होते हैं, जैसे कि फिनोल, सर्फैक्टेंट, भंग तेल अंश, भारी धातु आयन इत्यादि। नतीजतन, मौजूदा उपचार सुविधाएं उचित प्रदान नहीं कर सकती हैं बाधा समारोह.
पारंपरिक जल शोधन प्रौद्योगिकियां कई मानवजनित प्रदूषकों के खिलाफ पर्याप्त प्रभावी नहीं हैं। उदाहरण के लिए, 1-5 मिलीग्राम/लीटर पेट्रोलियम उत्पादों की प्रारंभिक सांद्रता के साथ, शुद्धिकरण प्रभाव 20-40% होता है; जब स्रोत जल में उनकी मात्रा 1.5-2.5 मिलीग्राम/लीटर हो तो आयनिक सर्फेक्टेंट 25-50% तक हटा दिए जाते हैं; 0.05-0.2 मिलीग्राम/लीटर की प्रारंभिक सांद्रता पर पारंपरिक सुविधाओं में फिनोल व्यावहारिक रूप से नहीं हटाए जाते हैं, सफाई प्रभाव शायद ही कभी 5% से अधिक होता है।
कई मामलों में, पारंपरिक उपचार संयंत्रों में, पानी के प्राथमिक क्लोरीनीकरण के दौरान ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिक बनते हैं। यह जल आपूर्ति स्रोतों पर मानवजनित भार में वृद्धि के साथ-साथ जल उपचार की तकनीकी व्यवस्थाओं में बदलाव, विशेष रूप से क्लोरीन और कौयगुलांट की बढ़ी हुई खुराक का उपयोग और पानी के साथ क्लोरीन के संपर्क के समय में वृद्धि के कारण है। एमपीसी से अधिक सांद्रता में क्लोरीनयुक्त पानी में अक्सर कार्बन टेट्राक्लोराइड, क्लोरोफॉर्म और ब्रोमोफॉर्म पाए जाते हैं, जो कार्सिनोजेनिक और म्यूटाजेनिक होते हैं। पारंपरिक सुविधाओं में संपूर्ण जल उपचार चक्र के बाद उनकी मानक सांद्रता सुनिश्चित करना हमेशा संभव नहीं होता है।
जल उपचार संयंत्रों में शुद्ध पानी की गुणवत्ता में सुधार वर्तमान में जल शोधन के अतिरिक्त तरीकों का उपयोग करके किया जाता है: ओजोनेशन, सॉर्शन, आयन एक्सचेंज, रिवर्स ऑस्मोसिस, आदि। एक नियम के रूप में, इन सभी तरीकों के लिए उपकरण, बिजली, परिवहन में महत्वपूर्ण निवेश की आवश्यकता होती है। और अभिकर्मक.
जल उपचार की गुणवत्ता में सुधार के अभ्यास में उपयोग किए जाने वाले सबसे आम अधिशोषक में से एक सक्रिय कार्बन है।
सक्रिय कार्बन पर आधारित झरझरा सॉर्बेंट उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं और वाष्प, गैसों, घुलनशील पदार्थों के प्रभावी अवशोषक, साथ ही उत्प्रेरक या उत्प्रेरक वाहक होते हैं। अपने गुणों के कारण, वे मैक्रोमोलेक्यूल्स (हाइड्रोकार्बन, डाई, प्रोटीन, वसा आदि सहित) का प्रभावी अवशोषण प्रदान करते हैं।
सक्रिय कार्बन का उपयोग जल उपचार के अंतिम चरण में विभिन्न प्रकार के ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिकों को हटाने के लिए किया जाता है, जो स्रोत जल में मौजूद होते हैं और जो जल उपचार के पिछले चरणों में बड़ी मात्रा में इसमें बनते हैं। इसके अलावा, एसी फिनोल, कीटनाशकों, पेट्रोलियम उत्पादों, भारी धातु यौगिकों और पदार्थों को अवशोषित करते हैं जो पानी में अप्रिय स्वाद और गंध पैदा करते हैं, जिससे जल उपचार संयंत्रों के अवरोध कार्य में वृद्धि होती है।
जल उपचार प्रौद्योगिकी में, सक्रिय कार्बन का उपयोग पानी को कार्बोनेट करते समय पाउडर (पीएएच) के रूप में, कार्बन फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर करते समय कुचले हुए या बिना कुचले हुए दानों (जीएसी) के रूप में किया जाता है। पीएएच के मुख्य लाभ अच्छे सोरेशन कैनेटीक्स हैं, और पीएएच का बड़ा बाहरी सतह क्षेत्र मैक्रोमोलेक्यूल्स के प्रभावी सोरेशन को निर्धारित करता है।
सोखने वाली सामग्री के ब्रांड के चुनाव में सोखने वाले पदार्थों के अणुओं के आकार के आधार पर इसकी छिद्रपूर्ण संरचना के मापदंडों का चयन करना शामिल है। इस प्रकार, फिनोल के अवशोषण के लिए, कम आणविक भार वाला एक पदार्थ, जिसका आणविक आकार τ ≈ 0.63 एनएम है, सक्रिय कार्बन जैसे एजी -3 और एमएयू -100, जिनमें आवश्यक छिद्र संरचना होती है, उपयुक्त हैं। पेट्रोलियम उत्पादों और सर्फेक्टेंट में बड़े आणविक आकार τ ≥ 1.8 एनएम होते हैं, ऐसे आणविक आकार के साथ, मेसोपोरस सॉर्बेंट एसजीएन-30 का उपयोग किया जा सकता है।
इस तथ्य के बावजूद कि पीएएच के उपयोग से प्राकृतिक जल की शुद्धि की डिग्री बढ़ जाती है, कुछ कठिन-से-ऑक्सीकरण कार्बनिक पदार्थों को सक्रिय कार्बन पर अवशोषित नहीं किया जा सकता है। सोखना जल शोधन की प्रक्रिया में, सक्रिय कार्बन की कार्बनिक पदार्थों को निकालने की क्षमता कम हो जाती है, और अपशिष्ट कोयले के पुनर्जनन के लिए महत्वपूर्ण परिचालन लागत की आवश्यकता होती है, जो प्रौद्योगिकी की सामग्री और ऊर्जा तीव्रता से जुड़ी होती है।
प्राकृतिक जल से मानवजनित प्रदूषकों को हटाने के प्रभावी तरीकों में से एक जैविक उपचार विधियां हैं, जो प्राकृतिक धाराओं और जलाशयों में कार्बनिक पदार्थों के विनाश और परिवर्तन के समान प्रक्रियाओं पर आधारित हैं।
जैविक उपचार का सार उपचारित पानी के कार्बनिक संदूषकों का खनिजकरण है, जो एरोबिक जैव रासायनिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके बारीक बिखरे हुए अघुलनशील और कोलाइडल पदार्थों के साथ-साथ विघटित अवस्था में होते हैं। जिन स्थितियों के तहत जल शोधन होता है, उसके आधार पर, जैविक तरीकों को प्राकृतिक और कृत्रिम रूप से निर्मित स्थितियों के करीब जैविक उपचार में विभाजित किया जाता है।
जल उपचार अभ्यास में कृत्रिम परिस्थितियों में जैविक जल शोधन के लिए, हाल ही में प्राकृतिक बायोसेनोसिस और उच्च विकसित विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ संलग्न माइक्रोफ्लोरा के कृत्रिम वाहक के उपयोग पर आधारित प्रौद्योगिकियों का मुख्य रूप से उपयोग किया गया है। सिंथेटिक फाइबर, विभिन्न दानेदार और दानेदार सामग्री जैसे रेत, विस्तारित मिट्टी, कांच, प्लास्टिक, जिओलाइट्स और सक्रिय कार्बन का उपयोग वाहक सामग्री के रूप में किया जा सकता है।
स्थिर (संलग्न) सूक्ष्मजीवों का उपयोग जैव प्रौद्योगिकी के उपयोग से न केवल पारंपरिक प्रदूषकों से प्राकृतिक जल को शुद्ध करने की अनुमति देता है, बल्कि विषाक्त, ऑक्सीकरण करने में मुश्किल पदार्थों की एक विस्तृत श्रृंखला से भी।
यह तकनीक मुख्य रूप से बायोफिल्टर, जैविक गतिविधि वाले कार्बन अवशोषक, द्रवीकृत बिस्तर रिएक्टर और बायोसॉर्बर जैसी संरचनाओं में लागू की जाती है।
संदूषकों को हटाने के लिए सोर्शन और जैविक तरीकों का एक और विकास बायोसॉर्प्शन तकनीक है, जिसका विकास पिछली शताब्दी के 70 के दशक में शुरू हुआ था। जैवअवशोषण प्रक्रिया में सक्रिय कार्बन पर उनके अधिशोषण के अलावा कार्बनिक प्रदूषकों का जैविक क्षरण भी शामिल होता है। इससे कोयला परिचालन की अवधि लंबी हो जाती है (शोषण क्षमता की बहाली तक) और, परिणामस्वरूप, शुद्धिकरण की लागत में कमी आती है।
कोयले की सोखने की क्षमता में वृद्धि को इसके जैविक पुनर्जनन द्वारा समझाया गया है, यानी, सक्रिय कार्बन पर सोखने वाले कार्बनिक यौगिकों के बायोऑक्सीकरण के कारण सोखने की क्षमता की बहाली। कोयले की सतह पर अधिशोषक का जैविक निष्कासन अधिशोषण स्थलों को फिर से खोलने की अनुमति देता है जिन पर समाधान से अन्य कार्बनिक अणुओं का कब्जा हो सकता है।
90 के दशक के मध्य तक। पिछली शताब्दी में, विदेशी प्रकाशनों में बायोएक्टिव पाउडर कार्बन और माइक्रोफिल्ट्रेशन के संयुक्त उपयोग के बारे में जानकारी दिखाई देती है, जिसने जैविक रूप से लगातार बने रहने वाले पदार्थों को हटाने में उच्च दक्षता दिखाई है। कार्बनिक पदार्थअपशिष्ट जल से.
नदी से पानी निकालने के लिए बायोसॉर्प्शन विधि की तकनीकी दक्षता का आकलन करने पर VODGEO अनुसंधान संस्थान के कर्मचारियों का काम उसी अवधि का है। बाढ़ की अवधि के दौरान या आपातकालीन स्थितियों के दौरान प्रदूषण की सांद्रता में तेज वृद्धि के क्षणों में प्राकृतिक प्रदूषण और मानवजनित पदार्थों का मास्को।
समानांतर में दानेदार जैविक रूप से सक्रिय कार्बन के द्रवीकृत बिस्तर के साथ बायोसॉर्प्शन संयंत्रों का दीर्घकालिक संचालन तकनीकी योजना, जिसमें एक रेत फिल्टर और एक सक्रिय कार्बन फिल्टर पर क्रमिक रूप से पूर्व-क्लोरिनेशन, जमावट, अवसादन और निस्पंदन शामिल है, ने दिखाया कि बायोसॉर्बर्स की दक्षता पूरे सर्किट की दक्षता के बराबर है। प्राकृतिक उत्पत्ति के प्रदूषकों के संबंध में, बायोसॉर्प्शन संयंत्रों ने उसी गुणवत्ता के पानी का उत्पादन सुनिश्चित किया, जैसे पारंपरिक जल उपचार योजना का उपयोग करते समय सोर्शन फिल्टर का उपयोग करके अतिरिक्त शुद्धिकरण के साथ किया जाता है। इसी समय, रंग 20-25 से घटकर 11-15 डिग्री, गंदलापन औसतन 10 से 4 मिलीग्राम/लीटर, ऑक्सीडेबिलिटी 6-8 से घटकर 3.5-4.0, अमोनियम नाइट्रोजन 0.3 से 0.03, कोलाई इंडेक्स 70- तक कम हो गया। 75%. विभिन्न मानवजनित पदार्थों की सांद्रता को कम करने के लिए बायोसॉर्बर "बाधा संरचनाओं" के रूप में बहुत प्रभावी साबित हुए हैं। साथ ही, उन्होंने लंबे समय तक प्रदूषण के संपर्क में रहने और संभावित आपातकालीन स्थितियों का अनुकरण करने वाले चरम भार की स्थितियों में भी खुद को अच्छी तरह से साबित किया है।
प्रत्येक संदूषक के लिए 100 एमएसी तक की सांद्रता के साथ स्रोत जल (नेफ़थलीन, बाइफिनाइल, पेट्रोलियम उत्पाद, लिंडेन, सिमाज़िन, कार्बोफॉस, फिनोल, 2-4-डाइक्लोरोफेनॉल, बेंज़ोपाइरीन) में मानवजनित मूल के विशिष्ट तत्वों के कृत्रिम परिचय के साथ, बायोसॉर्बर्स ने उनका लगभग पूर्ण निष्कासन सुनिश्चित किया। अवलोकनों से पुष्टि हुई कि बायोसॉर्बर्स में तीन प्रक्रियाएं एक साथ होती हैं - संदूषकों का सोखना, सॉर्बेंट की सूक्ष्म संरचना में उनका बायोडिग्रेडेबल रूप में संशोधन और जैविक ऑक्सीकरण। सक्रिय कार्बन की अतिरिक्त सोखने की क्षमता की उपस्थिति अपेक्षाकृत कम समय में जैविक रूप से ऑक्सीकरण की तुलना में काफी बड़ी मात्रा में दूषित पदार्थों को निकालना और जमा करना संभव बनाती है। इन संदूषकों को शर्बत द्वारा निकाला जाता है और फिर धीरे-धीरे शर्बत की सूक्ष्म संरचना में बैक्टीरिया और उनके एंजाइमों द्वारा ऑक्सीकरण किया जाता है।
हाल के वर्षों में, प्राकृतिक जल के शुद्धिकरण के लिए झिल्ली निस्पंदन के उपयोग के मुद्दे पर अधिक ध्यान दिया गया है। झिल्ली प्रौद्योगिकी का व्यापक रूप से विदेशी अभ्यास में उपयोग किया जाता है। पिछले बीस वर्षों में, पारंपरिक प्राकृतिक जल और सक्रिय कीचड़ अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों को सुधारने और सुधारने के लिए एक वैकल्पिक तकनीक के रूप में अल्ट्रा- और माइक्रोफिल्ट्रेशन पर आधारित अपशिष्ट जल उपचार के लिए झिल्ली बायोरिएक्टर के विकास पर बहुत अधिक शोध ध्यान दिया गया है।
एम. क्लेवर, एन. रबीगर, एम. रुडेबुश ने झिल्ली निस्पंदन के आधार पर प्राकृतिक जल शोधन की प्रक्रिया का अध्ययन करने के लिए दीर्घकालिक अध्ययन किया। यह प्रयोग नदी के प्राकृतिक जल का उपयोग करके औद्योगिक पैमाने पर किया गया था। मेन, अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्लियों और विशेष रूप से विकसित संचालन प्रक्रियाओं का उपयोग कर रहा है। लेखकों के अध्ययन में कहा गया है कि अल्ट्राफिल्ट्रेशन पारंपरिक प्राकृतिक जल उपचार प्रक्रियाओं, जैसे ओजोनेशन, जमावट, फ्लोक्यूलेशन, क्लोरीनीकरण आदि का एक विकल्प है। .
ए. एंड्रियानोव, ए. पेरवोव के अध्ययन में, अल्ट्राफिल्ट्रेशन द्वारा प्राकृतिक जल को शुद्ध करने की प्रक्रिया को सैद्धांतिक रूप से प्रमाणित और विकसित किया गया था। अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम के ऑपरेटिंग मापदंडों को निर्धारित करने के लिए एक विधि प्रस्तावित है। एक प्रायोगिक एक्सप्रेस विधि विकसित की गई है जो इष्टतम मोड (धोने की आवृत्ति और अवधि) को तुरंत निर्धारित करने और अल्ट्राफिल्ट्रेशन जल उपचार संयंत्र के संचालन की भविष्यवाणी करने की अनुमति देती है। प्रस्तावित सिफ़ारिशों ने VODGEO अनुसंधान संस्थान द्वारा भूजल के डीफ्राइज़ेशन, सतही जल के शुद्धिकरण और जल आपूर्ति सुविधाओं पर नल के पानी की गुणवत्ता में सुधार के लिए उपयोग की जाने वाली अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्रणालियों के विकास का आधार बनाया।
एक झिल्ली बायोरिएक्टर में झिल्ली का उपयोग लगभग सभी बायोमास को बनाए रखना संभव बनाता है, इसलिए, लंबी पीढ़ी की अवधि के साथ बैक्टीरिया प्रजातियों का संचय होता है, जो लगातार प्रदूषकों को नष्ट करने में सक्षम होते हैं;
ऑपरेशन के दौरान, झिल्ली के छिद्रों में नमक जमा हो जाता है, और सतह पर बायोफ़ूलिंग बन जाती है, जिससे पानी का निस्पंदन रुक जाता है। पुनर्जनन को बायोरिएक्टर में जमा-विघटित रसायनों की खुराक देकर या झिल्ली मॉड्यूल को हटाकर और फिर उन्हें पुनर्जनन समाधान से भरे कंटेनरों में डुबो कर किया जा सकता है। झिल्ली सतह से संचित संदूषकों को झिल्ली मॉड्यूल के बड़े-बुलबुले वातन द्वारा हटाया जा सकता है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि झिल्ली निस्पंदन झिल्ली में छिद्र के आकार से छोटे अणुओं को नहीं हटा सकता है, और छिद्र के आकार में कमी से अनिवार्य रूप से ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव में वृद्धि होती है और, परिणामस्वरूप, झिल्ली के संचालन के लिए ऊर्जा लागत में वृद्धि होती है। स्थापनाएँ।
पाउडर सक्रिय कार्बन पर झिल्ली निस्पंदन और सोखना का संयोजन है इससे आगे का विकासजल शुद्धिकरण के लिए झिल्ली और बायोसॉर्प्शन प्रौद्योगिकियाँ और निष्कासन सुनिश्चित कर सकती हैं अधिकप्राकृतिक जल से प्रदूषक. इस मामले में, पीएएच पर बायोसॉर्प्शन तकनीक को कम ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव वाले अल्ट्राफिल्ट्रेशन और माइक्रोफिल्टरेशन झिल्ली तत्वों का उपयोग करके कार्यान्वित किया जा सकता है।
प्राकृतिक जल की कंडीशनिंग के लिए संयुक्त उपचार विधियों के फायदे और संभावनाओं को साहित्य में बार-बार नोट किया गया है, और नदी जैसे जल स्रोतों के पानी पर अध्ययन किया गया है। मॉस्को और आर. अगुआ। नदी जल शुद्धिकरण की दक्षता के अनुसार. मास्को में बायोसॉर्प्शन झिल्ली रिएक्टर में मैलापन 99-100%, रंग - 50-60%, परमैंगनेट ऑक्सीकरण - 30-35%, तेल उत्पाद - 95-98% है।
हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कई मुद्दों के अपर्याप्त सैद्धांतिक ज्ञान और घरेलू अभ्यास में विश्वसनीय इंजीनियरिंग समाधानों की कमी के कारण विभिन्न प्रकार के शर्बत और झिल्ली के साथ विशेष प्रयोगात्मक अध्ययन की आवश्यकता होती है।
प्रस्तुत डेटा हमें निम्नलिखित निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है कि प्राकृतिक जल में मुश्किल-से-ऑक्सीकरण यौगिकों की उपस्थिति, साथ ही जल उपचार के दौरान ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिकों का निर्माण, प्राकृतिक जल को कंडीशनिंग करने के लिए पारंपरिक प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने की संभावना को सीमित करता है, इसलिए, प्राकृतिक जल से पोषक तत्वों और विशिष्ट कार्बनिक संदूषकों को हटाने के लिए, सबसे आशाजनक तकनीक बायोसॉर्प्शन विधि है, जिसके बाद झिल्ली पृथक्करण होता है।
ग्रंथ सूची लिंक
फेडोटोव आर.वी., शुकुकिन एस.ए., स्टेपानोसियंट्स ए.ओ., चेपकासोवा एन.आई. मानवजनित प्रदूषण से प्राकृतिक जल को शुद्ध करने के लिए आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ // आधुनिक विज्ञान-गहन प्रौद्योगिकियाँ। – 2016. – नंबर 9-3. - पी. 452-456;यूआरएल: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=36249 (पहुँच तिथि: 10/18/2019)। हम आपके ध्यान में प्रकाशन गृह "प्राकृतिक विज्ञान अकादमी" द्वारा प्रकाशित पत्रिकाएँ लाते हैं।
पानी के साथ काम करने वाला हर व्यक्ति जानता है कि आज हर किसी के सामने आने वाली मुख्य समस्या पानी की कठोरता में वृद्धि है। इसकी वजह से, आपको बड़ी संख्या में समस्याओं का सामना करना पड़ता है, जिन्हें लंबे समय तक टाले बिना, यहीं और अभी हल करना पड़ता है।
कठोर जल में क्या समस्या है कि आपको लगातार इसकी देखभाल करनी पड़ती है? मुझे लगता है कि पैमाने के बारे में हर कोई जानता है। लेकिन यह संभव नहीं है कि हर कोई पूरी तरह से समझ सके कि इसका नुकसान क्या है। लेकिन स्केल और इसकी खराब तापीय चालकता के अलावा, पानी की कठोरता में भी वृद्धि हुई है, जिसके परिणाम स्केल बनने से पहले ही सामने आ जाते हैं।
आपको पता चल जाएगा कि आप कठोर जल के साथ काम कर रहे हैं एक लंबी संख्यासंकेत. हालाँकि, यदि आप अपने हाथों से या डीस्केलर्स की मदद से स्केल को हटाने में सहज और आसान हैं, तो आप जारी रख सकते हैं, आपको बस यह समझने की ज़रूरत है कि पानी की कठोरता से निपटने का यह तरीका चुनकर आप क्या जोखिम उठा रहे हैं।
कठोर जल से सबसे पहली चीज़ जो नकारात्मक रूप से प्रभावित होती है वह है हमारा स्वास्थ्य। कठोरता वाले लवण हर जगह जमा होते हैं। चाहे वह घरेलू उपकरण की दीवारें हों या पेट या गुर्दे, उन्हें कोई परवाह नहीं है। इसलिए, जब तक आप इसे उतारते हैं, तब तक यह आपके शरीर में बन चुका होता है। पुरानी बीमारियाँ न केवल खराब जीवनशैली में निहित हैं, बल्कि पानी की गुणवत्ता भी इसमें भूमिका निभाती है। कौन आशाजनक जल उपचार प्रौद्योगिकियाँक्या हम आज जानते हैं?
स्वास्थ्य के लिए हानिकारक होने के अलावा, पानी की बढ़ी हुई कठोरता हमारे कपड़ों पर अपना निशान छोड़ती है, और यहां भी, डीस्केलिंग से कोई मदद नहीं मिलेगी। जब हम कठोर पानी में धोते हैं तो हमें अधिक पानी का उपयोग करना पड़ता है और आधा पाउडर मिलाना पड़ता है। आगे क्या होता है? ख़राब घुलनशीलता के कारण डिटर्जेंटऐसे पानी में, पाउडर कठोरता वाले लवणों के साथ ऊतकों के छिद्रों के अंदर जम जाता है। ऐसे कपड़े को ठीक से धोने के लिए आपको इसे काफी देर तक धोना पड़ेगा। यह अतिरिक्त पानी की खपत है. हम यह सब नोटिस नहीं करते, क्योंकि... हम लगातार ऐसे खर्चों के साथ काम करते हैं, और केवल आवेदन ही आपको अंतर देखने में मदद करेगा।
हालाँकि, आज एक राय है कि कोई भी पानी फिल्टर काफी महंगा है, और एक अपार्टमेंट में इसका उपयोग उचित नहीं है। और स्केल हटाना क्या आसान है. ऊपर से दो क्षेत्रों का संकेत दिया गया है जो इस तरह के निष्कासन के प्रति उदासीन हैं। सफेद दाग वाली चीजें अनाकर्षक लगती हैं और जल्दी ही बेकार हो जाती हैं। यदि आप जल उपचार तकनीक का उपयोग करते हैं और शीतल जल में धोते हैं तो उससे कहीं अधिक जल्दी।
इसके अलावा, स्केल में खराब तापीय चालकता जैसी बड़ी खामी है। आख़िरकार, आपको हमेशा सतहों पर पैमाने के आकार की निगरानी करने की आवश्यकता क्यों होती है? ताकि बिना छोड़ा न जाए औद्योगिक उपकरणया घरेलू उपकरणों के बिना.
जब स्केल हीटिंग तत्वों या गर्म पानी की सतहों को ढक देता है, तो पानी में गर्मी का स्थानांतरण लगभग पूरी तरह से रुक जाता है। सबसे पहले, लाइमस्केल कम से कम किसी तरह गर्मी को गुजरने देता है, लेकिन ईंधन या बिजली की लागत में तेज वृद्धि जैसी बारीकियां भी हैं। सतह को गर्म करना अधिक कठिन हो जाता है। इसीलिए इतना अधिक ईंधन बर्बाद होता है, और पैमाने की परत जितनी मोटी होगी, लागत उतनी ही अधिक होगी।
पैमाने की समस्या केवल बढ़ी हुई ईंधन खपत नहीं है। स्केल वाला एक उपकरण समय के साथ खुद को ज़्यादा गरम होने से बचाने की कोशिश में बंद होना शुरू हो जाएगा। ये सभी संकेत हैं जिनका तुरंत जवाब देने की आवश्यकता है। इस मामले में, डीस्केलिंग तुरंत होनी चाहिए। यदि ऐसा नहीं किया जाता है, तो पैमाना शीघ्र ही चूना पत्थर अवस्था में बदल जाएगा। ऐसे आवरण को हटाना कहीं अधिक कठिन है। यह समय है। यह पैसा है. और अंत में, डिवाइस खोने का जोखिम होता है। यदि आप इस क्षण को चूक जाते हैं, तो गर्मी के पास जाने के लिए कहीं और नहीं होगा, और यह बस फट जाएगा गर्म करने वाला तत्वया सतह. यही कारण है कि आपको सभी जल उपचार तकनीकों को पूरी तरह से जानने की आवश्यकता है!
रोजमर्रा की जिंदगी में, इसके परिणामस्वरूप घरेलू उपकरण जल जाते हैं। कभी-कभी वायरिंग में टूट-फूट के साथ। उद्योग में, यह थर्मल पावर इंजीनियरिंग में पाइपों पर फिस्टुला और बॉयलर के विस्फोट के रूप में प्रकट होता है।
यहां कारणों का एक समूह है जो आपको सोचने के लिए प्रोत्साहित करता है। वाटर फिल्टर के एक साधारण सेट की मदद से आप अपनी और अपने परिवार की सुरक्षा कर सकते हैं हानिकारक प्रभावपानी की कठोरता में वृद्धि. एक या दूसरी जल उपचार तकनीक चुनते समय, आपको यह याद रखना चाहिए कि आप निश्चित रूप से किसी उद्यम या अपने घर या अपार्टमेंट में सिर्फ पानी सॉफ़्नर के साथ काम नहीं कर पाएंगे।
याद रखें कि पानी को शुद्ध करते समय आपके सामने हमेशा दो काम होंगे। आपको पीने के पानी और घरेलू जरूरतों के लिए पानी की जरूरत है। इसलिए, न्यूनतम जल उपचार जो केवल एक अपार्टमेंट में हो सकता है, उसमें जल शुद्धिकरण शामिल होगा, उदाहरण के लिए, एक विद्युत चुम्बकीय जल सॉफ़्नर एक्वाशील्ड। यह तकनीकी और घरेलू जरूरतों के लिए पानी के लिए होगा। और फिल्टर जग का उपयोग करके जल शोधन, न्यूनतम या रिवर्स ऑस्मोसिस, अधिकतम। यह पहले से ही पीने की जरूरतों के लिए है। तब पैमाने और कठोर जल से सुरक्षा कमोबेश विश्वसनीय होगी।
अब आइए सीधे जल उपचार प्रौद्योगिकियों पर चलते हैं। किसी विशेष तकनीक को चुनते समय, आपको यह जानना होगा कि इसे किन समस्याओं का समाधान करना चाहिए। आप कैसे जानते हैं कि क्या चुनना है? जल उपचार प्रौद्योगिकी के प्रकार और जल फिल्टर के अनुक्रम को निर्धारित करने के लिए प्रारंभिक डेटा कहां से प्राप्त करें?
एक आशाजनक जल उपचार तकनीक चुनने से पहले सबसे पहली चीज़ जो आपको करनी चाहिए वह है पानी का रासायनिक विश्लेषण करना। इसके आधार पर, आप हमेशा अपार्टमेंट में प्रवेश करने वाले पानी की मात्रा की गणना कर सकते हैं और इसकी संरचना, सभी अशुद्धियों को स्पष्ट रूप से देख सकते हैं जिन्हें हटाना होगा। इन परिणामों को हाथ में लेने से, आपके लिए यह समझना आसान हो जाएगा कि कौन सी जल उपचार तकनीक का उपयोग करना सबसे अच्छा है, फ़िल्टर का कौन सा क्रम चुनना है और इस या उस उपकरण में कितनी शक्ति होनी चाहिए।
यदि आप केंद्रीय जल शोधन प्रणाली से पानी लेते हैं, तब भी यह कठिन होगा। और यहां पैसे बचाना नहीं, बल्कि पानी का रासायनिक विश्लेषण करना बेहतर है। तब आप ऐसे पानी सॉफ़्नर के लिए अधिक भुगतान नहीं करेंगे जो बहुत शक्तिशाली और महंगा है।
जल उपचार प्रौद्योगिकियों के सभी विकल्प निम्नलिखित सूची में पाए जा सकते हैं:
- यांत्रिक जल शोधन;
- रासायनिक जल शोधन;
- कीटाणुशोधन;
- सूक्ष्म सफाई
रासायनिक जल शुद्धिकरण से तात्पर्य किसी भी कार्बनिक अशुद्धियों, नाइट्रेट, लौह और अवशिष्ट क्लोरीन को हटाने से है। सूक्ष्मशोधन आसुत या स्वच्छ और स्वस्थ पेयजल का उत्पादन है।
आइए जल फिल्टर के उन विकल्पों पर करीब से नज़र डालें जो किसी न किसी जल उपचार तकनीक का उपयोग करके काम करते हैं।
तो, यांत्रिक जल उपचार प्रौद्योगिकी. इसका कार्य पानी से सभी यांत्रिक ठोस अशुद्धियों, साथ ही कॉलोइड्स को निकालना है। यहां जल शुद्धिकरण कई चरणों में हो सकता है। इसकी शुरुआत कठोर सफ़ाई से होती है। पानी इतना भी जम सकता है कि सबसे बड़ी यांत्रिक अशुद्धियाँ भी जम सकती हैं। यहां तलछटी और बजरी की जाली का उपयोग किया जा सकता है।
मेश फिल्टर में अलग-अलग थ्रूपुट के साथ कई मेश शामिल होते हैं। इनका उपयोग बड़े और छोटे दोनों ठोस पदार्थों को फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है। जालों के उत्पादन के लिए मुख्य सामग्री है स्टेनलेस स्टील. ऐसे फिल्टर सबसे पहले शुरुआती पानी के सेवन के दौरान लगाए जाते हैं।
तलछट फिल्टर बहुत छोटे कणों को हटाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जो नग्न आंखों के लिए अदृश्य हैं। यहां फिल्टर बेस क्वार्ट्ज रेत और बजरी है। कभी-कभी हाइड्रोएन्थ्रेसाइट का उपयोग किया जा सकता है। ऐसे फिल्टर का उपयोग बार-बार जल शोधन के लिए अधिक किया जाता है। इस प्रकार अपशिष्ट जल को साफ या तैयार किया जाता है पानी की प्रक्रिया करेंउत्पादन में.
कार्ट्रिज फिल्टर यांत्रिक निस्पंदन और पानी को नरम करने के बीच कुछ हैं। एकमात्र मुद्दा यह है कि ऐसे फिल्टर 150-1 माइक्रोन मापने वाली बहुत छोटी अशुद्धियों को खत्म करते हैं। ऐसे फिल्टर उसी रिवर्स ऑस्मोसिस में प्री-क्लीनिंग के लिए लगाए जाते हैं।
रासायनिक जल शोधन काफी दिलचस्प है और आशाजनक प्रौद्योगिकीजल उपचार, पानी की रासायनिक संरचना को समायोजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, न कि इसकी स्थिति को बदलने के लिए। यह आयन विनिमय के साथ-साथ स्थगन के माध्यम से होता है। जल उपचार के इस चरण में, पानी से अवशिष्ट क्लोरीन हटा दिया जाता है।
आयरन हटाने के लिए मैंगनीज जिओलाइट का उपयोग किया जा सकता है। यह हरी रेत है, जिसका लौह यौगिकों के साथ उत्कृष्ट संपर्क है, जो उन्हें पानी से कुशलतापूर्वक फ़िल्टर करता है। फ़िल्टर में लौह प्रतिधारण की प्रतिक्रिया को और भी बेहतर ढंग से आगे बढ़ाने के लिए, यह अच्छा होगा यदि पानी में सिलिकॉन के छोटे-छोटे समावेशन हों।
जल उपचार तकनीक का एक अन्य विकल्प पानी को उसकी अशुद्धियों से शुद्ध करने के लिए लौह ऑक्सीकरण का उपयोग करना है। यह एक अभिकर्मक-मुक्त प्रक्रिया है और इस उद्देश्य के लिए विशेष फिल्टर का उपयोग किया जाता है, जहां पानी को ऑक्सीजन के साथ उड़ाया जाता है और इसके प्रभाव में लोहा आंतरिक कारतूस पर जम जाता है।
पानी को नरम करने के लिए आयन एक्सचेंज वॉटर फिल्टर का उपयोग किया जाता है। यह रोजमर्रा की जिंदगी और उत्पादन दोनों में सबसे आम जल उपचार प्रौद्योगिकियों में से एक है। ऐसे फिल्टर का आधार एक राल कारतूस है। यह कमजोर सोडियम से अधिक संतृप्त है, जिसे पदार्थ की संरचना में प्रतिस्थापित करना आसान है। जब कठोर जल के संपर्क में आता है, तो कठोरता वाले लवण आसानी से कमजोर सोडियम की जगह ले लेते हैं। बिल्कुल ऐसा ही होता है. धीरे-धीरे, कार्ट्रिज अपना सोडियम पूरी तरह से छोड़ देता है और कठोरता वाले लवणों से भर जाता है।
उद्योग में, ऐसे इंस्टॉलेशन सबसे लोकप्रिय में से एक हैं, लेकिन सबसे बोझिल भी हैं। ये ऊंचाई में विशाल टैंक हैं। लेकिन इनमें जल शोधन की गति सबसे अधिक होती है। साथ ही, बंद कारतूसों को उद्योग में बहाल किया जाता है और रोजमर्रा की जिंदगी में बदल दिया जाता है। आयन एक्सचेंज फ़िल्टर एक अभिकर्मक सॉफ़्नर है, इसलिए इसका उपयोग पीने के पानी के उत्पादन के लिए तब तक नहीं किया जा सकता था जब तक कि वे कारतूस को बदलने योग्य बनाने का विचार नहीं लेकर आए।
इस तरह के कारतूस को एक मजबूत नमकीन घोल का उपयोग करके बहाल किया जाता है। कारतूस घर पर ही बदला जाता है। इस वजह से, ऐसी जल उपचार तकनीक का उपयोग करने की लागत बढ़ जाती है। हालाँकि इंस्टॉलेशन स्वयं सस्ता है, लगातार कारतूस बदलना एक निरंतर खर्च है। इसके अलावा इसे बार-बार बदलना भी पड़ेगा। उद्योग में नमक पर भी खर्च होगा। हालांकि यह सस्ता है, बड़ी मात्रा महंगी है। साथ ही आपको इसे लगातार खरीदना होगा। और उद्योग में ऐसे आयन एक्सचेंज उपकरण के साथ एक और समस्या है - पुनर्प्राप्ति के बाद, बहुत हानिकारक अपशिष्ट उत्पन्न होता है। ऐसी चीजों को वातावरण में फेंकना बिल्कुल मना है। केवल अनुमति से और अतिरिक्त सफ़ाई के बाद। यह फिर से एक खर्च है. लेकिन उसी रिवर्स ऑस्मोसिस की लागत की तुलना में, उद्योग में इन लागतों को महत्वहीन माना जाता है।
नई और आधुनिक जल उपचार प्रौद्योगिकियाँ
रोजमर्रा के उपयोग के लिए, जो लोग नई और आधुनिक जल उपचार तकनीकों पर पैसा बचाना चाहते हैं, वे ऐसा फिल्टर जग खरीद सकते हैं। सच है, रिवर्स ऑस्मोसिस स्थापित करने से निरंतर लागत वाले ऐसे फ़िल्टर की तुलना में तेजी से भुगतान होगा।
पानी से मैलापन और अवशिष्ट क्लोरीन को हटाने के लिए, सक्रिय कार्बन का उपयोग फिल्टर माध्यम के रूप में किया जाता है, जो सोरशन फिल्टर का आधार है।
कीटाणुशोधन के लिए, ओजोनाइज़र या पराबैंगनी जल फिल्टर का उपयोग किया जा सकता है। यहां नई और आधुनिक जल उपचार तकनीकों का मुख्य कार्य किसी भी बैक्टीरिया और वायरस को खत्म करना है। ओजोनाइज़र का सबसे अधिक उपयोग स्विमिंग पूल में किया जाता है, क्योंकि... वे काफी महंगे हैं, लेकिन साथ ही पर्यावरण के अनुकूल भी हैं। पराबैंगनी फिल्टर अभिकर्मक-मुक्त इकाइयाँ हैं और एक पराबैंगनी लैंप का उपयोग करके पानी को विकिरणित करते हैं, जो किसी भी बैक्टीरिया को मारता है।
आज एक और बेहद लोकप्रिय तकनीक विद्युत चुम्बकीय जल मृदुकरण है। इसका एक उत्कृष्ट उदाहरण. अक्सर, ऐसी नई और आधुनिक जल उपचार तकनीक का व्यापक रूप से थर्मल पावर इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। घर पर स्थापना भी लोकप्रिय है. यहां आधार स्थायी चुंबक और एक विद्युत प्रोसेसर है। चुम्बकों की शक्ति का उपयोग करके, यह विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्पन्न करता है जो पानी को प्रभावित करती हैं। इसके प्रभाव में कठोरता वाले लवण संशोधित हो जाते हैं।
नया आकार प्राप्त करने के बाद, वे सतहों पर टिकने में असमर्थ होते हैं। पतली सुई जैसी सतह केवल पुराने पैमाने के खिलाफ रगड़ने की अनुमति देती है। यहीं पर दूसरा सकारात्मक प्रभाव घटित होता है। नये कठोरता वाले लवण पुराने को ख़त्म कर देते हैं। और वे इसे कुशलतापूर्वक करते हैं। जब आप एक्वाशील्ड इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वॉटर सॉफ़्नर स्थापित करते हैं, तो एक महीने में आप सुरक्षित रूप से अपने बॉयलर को घुमा सकते हैं और देख सकते हैं कि यह कैसे काम करता है। मैं आपको विश्वास दिलाता हूं, आप परिणामों से प्रसन्न होंगे। इस स्थिति में, डिवाइस को सर्विस करने की आवश्यकता नहीं है। स्थापित करने में आसान, हटाने में आसान, अपने आप काम करता है, फ़िल्टर बदलने या धोने की कोई आवश्यकता नहीं है। आपको बस इसे पाइप के एक साफ टुकड़े पर रखना होगा। यही एकमात्र आवश्यकता है.
और अंत में, नई और आधुनिक जल उपचार तकनीक, उच्च गुणवत्ता वाले डिस्टिलेट और पीने के पानी का उत्पादन करने के लिए डिज़ाइन किया गया। ये हैं नैनोफिल्ट्रेशन और रिवर्स ऑस्मोसिस। ये सभी उत्तम जल शुद्धिकरण की प्रौद्योगिकियाँ हैं। यहां, पानी को आणविक स्तर पर एक फैलाव झिल्ली के माध्यम से शुद्ध किया जाता है जिसमें बड़ी संख्या में छेद होते हैं जो पानी के अणु से बड़े नहीं होते हैं। ऐसी स्थापना में अनुपचारित पानी की आपूर्ति नहीं की जा सकती। प्रारंभिक शुद्धिकरण के बाद ही पानी को रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा शुद्ध किया जा सकता है। इस वजह से, कोई भी नैनोफिल्ट्रेशन या ऑस्मोसिस स्थापना महंगी होगी। और पतली झिल्ली के लिए सामग्री काफी महंगी होती है। लेकिन यहां जल शुद्धिकरण की गुणवत्ता सबसे अधिक है।
इस प्रकार, हमने सभी सबसे लोकप्रिय और उपयोग की जाने वाली नई और आधुनिक जल उपचार तकनीकों का विश्लेषण किया है। अब आप समझ गए होंगे कि यह क्या और कैसे काम करता है। ऐसे ज्ञान से रचना करो सही व्यवस्थाजल को शुद्ध करना कठिन नहीं है।