जल उपचारइसमें पानी को शुद्ध और कीटाणुरहित करने के लिए विभिन्न रसायनों का उपयोग शामिल है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि यह पीने, औद्योगिक उपयोग और पर्यावरणीय निर्वहन के लिए सुरक्षित है। जल उपचार के प्रत्येक चरण में मौजूद संदूषकों और वांछित जल गुणवत्ता के आधार पर विभिन्न रसायनों की आवश्यकता हो सकती है। नीचे जल उपचार में उपयोग किए जाने वाले सबसे आम रसायनों का अवलोकन दिया गया है:
इन रसायनों का उपयोग पानी में निलंबित कणों और अशुद्धियों को बड़े कणों में एकत्र करके हटाने के लिए किया जाता है जिन्हें अवसादन या निस्पंदन के माध्यम से आसानी से हटाया जा सकता है।
- एल्युमीनियम सल्फेट (एलम): एक सामान्य स्कंदक जो कणों को एक साथ गुच्छों में एकत्रित कर देता है।
- फेरिक क्लोराइड: फिटकरी का एक विकल्प, कुछ मामलों में उपयोग किया जाता है जहां कम पीएच को प्राथमिकता दी जाती है।
- पॉलीएल्यूमिनियम क्लोराइड (पीएसी): फिटकरी की तुलना में अधिक कुशल कौयगुलांट, जिसके लिए कम खुराक की आवश्यकता होती है।
- अनियोनिक और धनायनिक पॉलिमर: फ़्लोकुलेंट जो जमावट के बाद एकत्रीकरण प्रक्रिया में सुधार करते हैं।
बैक्टीरिया, वायरस और प्रोटोजोआ जैसे हानिकारक सूक्ष्मजीवों को मारने या निष्क्रिय करने के लिए पानी में कीटाणुनाशक मिलाए जाते हैं, जिससे पानी उपभोग के लिए सुरक्षित हो जाता है।
- क्लोरीन: सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला कीटाणुनाशक, क्लोरीन रोगजनकों को मारता है और जलजनित बीमारियों को रोकता है।
- क्लोरैमाइन: क्लोरीन और अमोनिया का संयोजन, क्लोरैमाइन का उपयोग वितरण प्रणालियों में लंबे समय तक चलने वाले कीटाणुशोधन के लिए किया जाता है।
- ओजोन (O₃): एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट जो रासायनिक अवशेष छोड़े बिना पानी को कीटाणुरहित करता है।
- पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश: हालांकि यह कोई रसायन नहीं है, पराबैंगनी प्रकाश का उपयोग रोगजनकों के डीएनए को नुकसान पहुंचाकर उन्हें निष्क्रिय करने के लिए किया जाता है।
इन रसायनों का उपयोग पानी की अम्लता या क्षारीयता को ठीक करने के लिए किया जाता है, जो उपचार प्रक्रिया और पानी की गुणवत्ता दोनों को प्रभावित कर सकता है।
- सोडियम हाइड्रॉक्साइड (कास्टिक सोडा): पीएच बढ़ाने और पानी को कम अम्लीय बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
- हाइड्रोक्लोरिक एसिड: जब पानी बहुत क्षारीय होता है तो पीएच कम कर देता है।
- सोडियम कार्बोनेट (सोडा ऐश): पीएच बढ़ाने और कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों को हटाकर पानी को नरम करने के लिए भी उपयोग किया जाता है।
- चूना (कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड): पीएच बढ़ाता है और पानी की कठोरता कम करता है।
इन रसायनों को पाइपों और बुनियादी ढांचे के क्षरण को रोकने के लिए जल प्रणालियों में मिलाया जाता है, जिससे पानी में धातु का रिसाव हो सकता है।
- ऑर्थोफोस्फेट्स: पाइपों के अंदर एक सुरक्षात्मक परत बनाएं, जो सीसे और तांबे को पानी में घुलने से रोके।
- सिलिकेट्स: पाइपों के अंदर एक सुरक्षात्मक फिल्म बनाने में मदद करते हैं, विशेष रूप से उच्च तापमान वाली जल प्रणालियों में उपयोगी।
कठोर पानी वाले क्षेत्रों में, स्केल अवरोधक पाइप और मशीनरी में कैल्शियम और मैग्नीशियम जमा (स्केल) के निर्माण को रोकते हैं।
- पॉलीफॉस्फेट: पाइप और बॉयलर में स्केलिंग को रोकने के लिए कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के साथ बांधें।
- सोडियम हेक्सामेटाफॉस्फेट: औद्योगिक और नगरपालिका जल उपचार में उपयोग किया जाने वाला एक सामान्य पैमाने का अवरोधक।
ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग विघटित कार्बनिक यौगिकों, रंग और अवांछित पदार्थों जैसे लोहा, मैंगनीज और हाइड्रोजन सल्फाइड को हटाने के लिए किया जाता है।
- पोटेशियम परमैंगनेट: लौह, मैंगनीज और कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करता है, उन्हें ठोस कणों में बदल देता है जिन्हें फ़िल्टर किया जा सकता है।
- क्लोरीन डाइऑक्साइड: स्वाद और गंध पैदा करने वाले यौगिकों को ऑक्सीकरण करने और पानी कीटाणुरहित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
इन रसायनों का उपयोग जल उपचार संयंत्रों और औद्योगिक प्रक्रियाओं में फोम को नियंत्रित करने या खत्म करने के लिए किया जाता है।
- सिलिकॉन-आधारित एंटीफोम: सतह के तनाव को कम करते हैं, जिससे फोम के बुलबुले ढह जाते हैं।
- कार्बनिक और पॉलिमर-आधारित एंटीफोम: उपचार के दौरान झाग को रोकने के लिए विशेष प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है।
कुछ क्षेत्रों में, दांतों की सड़न को रोकने के लिए पीने के पानी में फ्लोराइड मिलाया जाता है।
- सोडियम फ्लोराइड: एक सामान्य फ्लोराइड यौगिक जिसका उपयोग नगरपालिका जल आपूर्ति में फ्लोराइड जोड़ने के लिए किया जाता है।
- हाइड्रोफ्लुओसिलिकिक एसिड: पानी के फ्लोराइडेशन में उपयोग किया जाने वाला एक अन्य फ्लोराइड यौगिक।
नरम करने वाले एजेंट पानी से कठोरता (मुख्य रूप से कैल्शियम और मैग्नीशियम आयन) को हटा देते हैं, जो स्केलिंग का कारण बन सकता है और हीटिंग सिस्टम की दक्षता को कम कर सकता है।
- आयन एक्सचेंज रेजिन: इन रेजिन का उपयोग पानी सॉफ़्नर में कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों को सोडियम या पोटेशियम आयनों से बदलने के लिए किया जाता है।
कीटाणुशोधन के बाद, पानी को पर्यावरण में छोड़ने या औद्योगिक प्रक्रियाओं में उपयोग करने से पहले कभी-कभी अवशिष्ट क्लोरीन या क्लोरैमाइन को हटाने के लिए डीक्लोरिनेशन एजेंटों का उपयोग किया जाता है।
- सोडियम बाइसल्फाइट: क्लोरीन को निष्क्रिय करने के लिए उपयोग किया जाता है।
- सोडियम थायोसल्फेट: आमतौर पर अपशिष्ट जल उपचार में निर्वहन से पहले क्लोरीन को हटाने के लिए उपयोग किया जाता है।
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निष्कर्ष
जल उपचार में उपयोग किए जाने वाले रसायन विभिन्न प्रकार के कार्य करते हैं, जिनमें दूषित पदार्थों को हटाने और पीएच को समायोजित करने से लेकर पानी को कीटाणुरहित और नरम करने तक शामिल हैं। पानी की गुणवत्ता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उचित रासायनिक उपयोग और निगरानी आवश्यक है, चाहे वह पीने के लिए हो, औद्योगिक उपयोग के लिए हो या पर्यावरणीय निर्वहन के लिए हो। जल उपचार प्रक्रिया के विभिन्न चरणों में वांछित परिणाम प्राप्त करने के लिए विशिष्ट रसायनों की आवश्यकता होगी, और सावधानीपूर्वक प्रबंधन यह सुनिश्चित करता है कि पानी सुरक्षित और हानिकारक अशुद्धियों से मुक्त रहे।
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