फ्लोकुलेंट्स के रूप में कौन से पॉलिमर का उपयोग किया जाता है?

अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण चरण निलंबित ठोस पदार्थों का जमाव और निपटान है, एक ऐसी प्रक्रिया जो मुख्य रूप से फ़्लोक्यूलेंट नामक रसायनों पर निर्भर करती है। इसमें पॉलिमर एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, इसलिए PAM, पॉलीमाइन्स। यह लेख आम तौर पर विस्तार से बताएगाबहुलक फ्लोकुलेंट्सअपशिष्ट जल उपचार में फ्लोक्यूलेंट के रूप में पॉलिमर का अनुप्रयोग, तथा उनके पीछे के कार्य।

सामान्यतः प्रयुक्त बहुलक फ्लोक्यूलेंट्स क्या हैं?

आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले पॉलिमर फ़्लोक्यूलेंट में कैटायनिक पॉलिमर, एनायनिक पॉलिमर और नॉनआयनिक पॉलिमर शामिल हैं। इन पॉलिमर को अलग-अलग सिंथेटिक तरीकों से प्राप्त किया जा सकता है और इनमें अलग-अलग कैटायनिक और शाखित संरचनाएँ होती हैं। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सबसे अच्छा उपचार प्रभाव प्राप्त करने के लिए अपशिष्ट जल की विशिष्ट स्थितियों के अनुसार उपयुक्त पॉलिमर फ़्लोक्यूलेंट का चयन करना आवश्यक है। PAM, पॉलीडैडमैक, औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड दुनिया में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला फ़्लोक्यूलेंट है। ये पानी में घुलनशील पॉलिमर सिंथेटिक होते हैं और इन्हें अलग-अलग आणविक भार, चिपचिपाहट, अलग-अलग चार्ज डिग्री, कणों, इमल्शन आदि जैसे विभिन्न रूपों द्वारा विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए कस्टम-डिज़ाइन किया जा सकता है। पॉलीडैडमैक का व्यापक रूप से नल के पानी, कच्चे पानी के फ़्लोक्यूलेशन, कीचड़ निर्जलीकरण, कागज़ उद्योग और छपाई और रंगाई उद्योग में उपयोग किया जाता है।

अपशिष्ट जल उपचार में फ्लोक्यूलेंट्स का उपयोग

अपशिष्ट जल उपचार का मुख्य लक्ष्य पानी से निलंबित ठोस, घुले हुए कार्बनिक पदार्थ और कोलाइडल कणों जैसे प्रदूषकों को हटाना है ताकि पानी की गुणवत्ता में सुधार हो सके। इस प्रक्रिया में, फ्लोकुलेंट्स एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। फ्लोकुलेंट्स का उपयोग करके, पानी में मौजूद छोटे कणों और कोलाइडल पदार्थों को बड़े फ्लोक में एकत्रित किया जा सकता है, जिन्हें अवसादन या निस्पंदन द्वारा अधिक आसानी से हटाया जा सकता है। इससे न केवल पानी की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है, बल्कि उपचार दक्षता में भी सुधार हो सकता है और उपचार लागत कम हो सकती है।

पॉलिमर से फ्लोकुलेंट्स क्यों बनाये जा सकते हैं?

पॉलिमर को मुख्य रूप से उनके उच्च आणविक भार और बहु-शाखीय संरचना के कारण फ्लोक्यूलेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। ये गुण पॉलिमर को कण पदार्थ पर बेहतर तरीके से सोखने की अनुमति देते हैं, जिससे बड़े फ्लोक बनते हैं जो जल्दी से जम सकते हैं। इसके अलावा, पॉलिमर चार्ज न्यूट्रलाइजेशन के माध्यम से कणों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण को खत्म कर सकते हैं, जिससे कण एक साथ आ सकते हैं और एकत्र हो सकते हैं।

अपशिष्ट जल उपचार में पॉलिमर की क्रियाविधि

फ्लोक्यूलेंट के रूप में पॉलिमर की क्रियाविधि को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है: चार्ज न्यूट्रलाइजेशन, ब्रिजिंग फ्लोक्यूलेशन और नेट कैप्चर। सबसे पहले, पॉलिमर चार्ज न्यूट्रलाइजेशन के माध्यम से कणों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण को समाप्त करता है, जिससे कणों को पास आने की अनुमति मिलती है। फिर पॉलिमर ब्रिजिंग फ्लोक्यूलेशन के माध्यम से बड़े फ्लोक बनाने के लिए कणों को एक साथ जोड़ता है। अंत में, इन फ्लोक को जाल की व्यापक क्रिया के माध्यम से पानी में एकत्र और व्यवस्थित किया जाता है।

अपशिष्ट जल के उपचार में पॉलिमर की दक्षता को प्रभावित करने वाले कारक

अपशिष्ट जल के बहुलक उपचार की दक्षता को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं, जिनमें बहुलक प्रकार, खुराक, पीएच मान, तापमान, सरगर्मी गति आदि शामिल हैं। उनमें से, बहुलक प्रकार और खुराक सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक हैं। विभिन्न प्रकार के बहुलकों में अलग-अलग आवेश गुण और आणविक भार वितरण होते हैं, इसलिए सर्वोत्तम उपचार प्रभाव प्राप्त करने के लिए विभिन्न अपशिष्ट जल के लिए उपयुक्त बहुलक प्रकार और खुराक का चयन करना आवश्यक है। इसके अलावा, पीएच मान, तापमान और सरगर्मी गति जैसे कारक भी उपचार दक्षता को प्रभावित करेंगे, और प्रयोगों के माध्यम से इष्टतम स्थितियों को निर्धारित करने की आवश्यकता है।

अपशिष्ट जल उपचार में फ्लोकुलेंट्स के रूप में पॉलिमर एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। पॉलिमर की क्रियाविधि और प्रभावित करने वाले कारकों की गहन समझ अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं को अनुकूलित करने और उपचार दक्षता में सुधार करने के लिए महत्वपूर्ण सैद्धांतिक समर्थन और व्यावहारिक मार्गदर्शन प्रदान कर सकती है। भविष्य में, पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं के निरंतर सुधार और विज्ञान और प्रौद्योगिकी की निरंतर उन्नति के साथ, यह माना जाता है कि अपशिष्ट जल उपचार में पॉलिमर का अनुप्रयोग अधिक व्यापक और गहन होगा।