जल उपचार में फेरिक क्लोराइड का उपयोग किस लिए किया जाता है?

फेरिक क्लोराइडसूत्र FeCl3 वाला एक रासायनिक यौगिक है। जल से अशुद्धियों और संदूषकों को हटाने में इसकी प्रभावशीलता के कारण, जल उपचार प्रक्रियाओं में इसका व्यापक रूप से एक स्कंदक के रूप में उपयोग किया जाता है और आमतौर पर फिटकरी की तुलना में ठंडे पानी में बेहतर काम करता है। लगभग 93% फेरिक क्लोराइड का उपयोग जल उपचार, अर्थात् अपशिष्ट जल, मलजल, खाना पकाने के पानी और पेयजल में किया जाता है। फेरिक क्लोराइड का उपयोग मुख्य रूप से ठोस रूप में जल और अपशिष्ट जल उपचार के लिए एक घोल के रूप में किया जाता है।

जल उपचार में फेरिक क्लोराइड का अनुप्रयोग:

1. जमावट और ऊर्णन: जल उपचार में फेरिक क्लोराइड का एक प्रमुख उपयोग स्कंदक के रूप में है। पानी में मिलाने पर, फेरिक क्लोराइड पानी के साथ अभिक्रिया करके फेरिक हाइड्रॉक्साइड बनाता है और फेरिक हाइड्रॉक्साइड निलंबित कणों, कार्बनिक पदार्थों और अन्य अशुद्धियों को सोखकर बड़े, भारी कण बनाता है जिन्हें फ्लोक कहते हैं। ये फ्लोक अवसादन या निस्पंदन प्रक्रियाओं के दौरान अधिक आसानी से जम जाते हैं, जिससे पानी से अशुद्धियाँ आसानी से निकल जाती हैं।

2. फॉस्फोरस निष्कासन: फेरिक क्लोराइड पानी से फॉस्फोरस को हटाने में विशेष रूप से प्रभावी है। फॉस्फोरस अपशिष्ट जल में पाया जाने वाला एक सामान्य पोषक तत्व है, और इसका अत्यधिक स्तर जल निकायों में सुपोषण (यूट्रोफिकेशन) का कारण बन सकता है। फेरिक क्लोराइड फॉस्फोरस के साथ अघुलनशील संकुल बनाता है, जिसे अवक्षेपण या निस्पंदन द्वारा हटाया जा सकता है, जिससे पानी में फॉस्फोरस के स्तर को कम करने में मदद मिलती है।

3. भारी धातुओं का निष्कासन: फेरिक क्लोराइड का उपयोग पानी से आर्सेनिक, सीसा और पारा जैसी भारी धातुओं को हटाने के लिए भी किया जाता है। ये धातुएँ अत्यधिक विषैली हो सकती हैं और पीने के पानी में मौजूद होने पर गंभीर स्वास्थ्य जोखिम पैदा कर सकती हैं। फेरिक क्लोराइड अघुलनशील धातु हाइड्रॉक्साइड या धातु ऑक्सीक्लोराइड बनाता है, जिन्हें अवक्षेपण या निस्पंदन प्रक्रियाओं के माध्यम से हटाया जा सकता है, जिससे पानी में भारी धातुओं की सांद्रता प्रभावी रूप से कम हो जाती है।

4. रंग और गंध हटाना: फेरिक क्लोराइड पानी से रंग और गंध पैदा करने वाले यौगिकों को हटाने में कारगर है। यह रंग और गंध के लिए ज़िम्मेदार कार्बनिक यौगिकों का ऑक्सीकरण करता है और उन्हें छोटे, कम आपत्तिजनक पदार्थों में तोड़ देता है। यह प्रक्रिया पानी की सौंदर्य गुणवत्ता में सुधार करने में मदद करती है, जिससे यह पीने, औद्योगिक या मनोरंजक उद्देश्यों के लिए अधिक उपयुक्त हो जाता है।

5. पीएच समायोजन: पीएच को नियंत्रित करके, फेरिक क्लोराइड अन्य उपचार प्रक्रियाओं, जैसे जमाव, फ्लोक्यूलेशन और कीटाणुशोधन, के प्रदर्शन को बेहतर बना सकता है। आदर्श पीएच सीमा पानी से अशुद्धियों और संदूषकों को हटाने के लिए आदर्श परिस्थितियाँ बनाने में मदद कर सकती है।

6. कीटाणुशोधन उपोत्पाद नियंत्रण: फेरिक क्लोराइड जल उपचार के दौरान कीटाणुशोधन उपोत्पादों (डीबीपी) के निर्माण को नियंत्रित करने में मदद कर सकता है। क्लोरीन जैसे कीटाणुनाशकों के साथ प्रयोग करने पर, फेरिक क्लोराइड ट्राइहैलोमीथेन (टीएचएम) और हेलोएसिटिक एसिड (एचएए) जैसे डीबीपी के निर्माण को कम कर सकता है, जो संभावित कैंसरकारी होते हैं। इससे पेयजल की समग्र सुरक्षा और गुणवत्ता में सुधार होता है।

7. आपंक निस्सारण: फेरिक क्लोराइड का उपयोग अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में आपंक निस्सारण प्रक्रियाओं में भी किया जाता है। यह बड़े, सघन फ्लोक के निर्माण को बढ़ावा देकर आपंक को अनुकूल बनाने में मदद करता है, जो अधिक तेज़ी से जमते हैं और अधिक कुशलता से पानी छोड़ते हैं। इससे निस्सारण प्रदर्शन में सुधार होता है और आपंक की मात्रा कम होती है, जिससे आपंक का प्रबंधन और निपटान आसान और अधिक लागत प्रभावी हो जाता है।

फेरिक क्लोराइड जल उपचार के विभिन्न पहलुओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिसमें जमाव, फॉस्फोरस और भारी धातुओं का निष्कासन, रंग और गंध का निष्कासन, पीएच समायोजन, कीटाणुशोधन उपोत्पाद नियंत्रण और कीचड़ जल-शोधन शामिल हैं। इसकी बहुमुखी प्रतिभा और प्रभावशीलता इसे पेयजल और अपशिष्ट जल, दोनों के उपचार में एक मूल्यवान रसायन बनाती है, जिससे जल संसाधनों की सुरक्षा, गुणवत्ता और स्थिरता सुनिश्चित करने में मदद मिलती है।