फ्लोकुलेंट्स, कोएगुलेंट्स और कंडीशनर क्या हैं? इन तीनों के बीच क्या संबंध है?

1. फ्लोकुलेंट्स, कोएगुलेंट्स और कंडीशनर क्या हैं?

इन एजेंटों को आपंक प्रेस निस्पंदन उपचार में विभिन्न उपयोगों के अनुसार निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

फ्लोकुलेंट: कभी-कभी इसे कोगुलेंट भी कहा जाता है, इसका उपयोग ठोस-तरल पृथक्करण को मजबूत करने के साधन के रूप में किया जा सकता है, इसका उपयोग प्राथमिक अवसादन टैंक, द्वितीयक अवसादन टैंक, प्लवन टैंक और तृतीयक उपचार या उन्नत उपचार प्रक्रिया में किया जाता है।

जमावट सहायक: सहायक फ्लोक्यूलेंट जमावट प्रभाव को बढ़ाने में भूमिका निभाते हैं।

कंडीशनर: इसे डीवाटरिंग एजेंट के रूप में भी जाना जाता है, इसका उपयोग डीवाटरिंग से पहले शेष कीचड़ को कंडीशनिंग करने के लिए किया जाता है, और इसकी किस्मों में ऊपर उल्लिखित कुछ फ्लोकुलेंट्स और कोगुलेंट्स शामिल हैं।

2. फ्लोकुलेंट

फ्लोक्यूलेंट पदार्थों का एक वर्ग है जो जल में बिखरे कणों की वर्षण स्थिरता और बहुलकीकरण स्थिरता को कम या समाप्त कर सकता है, तथा बिखरे कणों को हटाने के लिए एकत्रित और फ्लोक्यूलेट कर सकता है।

रासायनिक संरचना के अनुसार, फ्लोकुलेंट्स को अकार्बनिक फ्लोकुलेंट्स और कार्बनिक फ्लोकुलेंट्स में विभाजित किया जा सकता है।

अकार्बनिक फ्लोक्यूलेंट्स

पारंपरिक अकार्बनिक फ़्लोक्यूलेंट कम आणविक एल्युमिनियम लवण और लौह लवण हैं। एल्युमिनियम लवण में मुख्य रूप से एल्युमिनियम सल्फेट (AL2(SO4)3∙18H2O), फिटकरी (AL2(SO4)3∙K2SO4∙24H2O), सोडियम एल्युमिनेट (NaALO3) शामिल हैं, लौह लवण में मुख्य रूप से फ़ेरिक क्लोराइड (FeCL3∙6H20), फ़ेरस सल्फेट (FeSO4∙6H20) और फ़ेरिक सल्फेट (Fe2(SO4)3∙2H20) शामिल हैं।

सामान्यतया, अकार्बनिक फ्लोकुलेंट्स में कच्चे माल की आसान उपलब्धता, सरल तैयारी, कम कीमत और मध्यम उपचार प्रभाव की विशेषताएं होती हैं, इसलिए इनका व्यापक रूप से जल उपचार में उपयोग किया जाता है।

अकार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट

Al(III) और Fe(III) के हाइड्रॉक्सिल और ऑक्सीजन-आधारित पॉलिमर को आगे समुच्चयों में संयोजित किया जाएगा, जिन्हें कुछ शर्तों के तहत जलीय घोल में रखा जाएगा, और उनके कण का आकार नैनोमीटर रेंज में होगा। उच्च खुराक का परिणाम।

उनकी प्रतिक्रिया और बहुलकीकरण दरों की तुलना करने पर, एल्युमीनियम बहुलक की प्रतिक्रिया हल्की होती है और आकार अधिक स्थिर होता है, जबकि लोहे का हाइड्रोलाइज्ड बहुलक तेजी से प्रतिक्रिया करता है और आसानी से स्थिरता खो देता है और अवक्षेपित हो जाता है।

अकार्बनिक बहुलक फ्लोकुलेंट्स के फायदे इस बात में परिलक्षित होते हैं कि यह एल्यूमीनियम सल्फेट और फेरिक क्लोराइड जैसे पारंपरिक फ्लोकुलेंट्स की तुलना में अधिक कुशल है, और कार्बनिक बहुलक फ्लोकुलेंट्स की तुलना में सस्ता है। अब पॉलीएल्यूमीनियम क्लोराइड का उपयोग जल आपूर्ति, औद्योगिक अपशिष्ट जल और शहरी सीवेज की विभिन्न उपचार प्रक्रियाओं में सफलतापूर्वक किया गया है, जिसमें प्रीट्रीटमेंट, मध्यवर्ती उपचार और उन्नत उपचार शामिल हैं, और धीरे-धीरे एक मुख्यधारा का फ्लोकुलेंट बन गया है। हालांकि, आकृति विज्ञान, बहुलकीकरण की डिग्री और इसी जमावट-फ्लोक्यूलेशन प्रभाव के संदर्भ में, अकार्बनिक बहुलक फ्लोकुलेंट्स अभी भी पारंपरिक धातु नमक फ्लोकुलेंट्स और कार्बनिक बहुलक फ्लोकुलेंट्स के बीच की स्थिति में हैं।

पॉलीएल्युमिनियम क्लोराइड पीएसी

पॉलीएल्युमिनियम क्लोराइड, पीएसी, एमएसडीएस पॉलीक्लोरुरो डी एल्युमिनियो, कैस नं 1327 41 9, पॉलीक्लोरुरो डी एल्युमिनियो, पीएसी जल उपचार के लिए रासायनिक, पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड, जिसे पीएसी के रूप में संदर्भित किया जाता है, का रासायनिक सूत्र ALn(OH)mCL3n-m है। पीएसी एक बहुसंयोजी इलेक्ट्रोलाइट है जो पानी में मिट्टी जैसी अशुद्धियों (कई नकारात्मक चार्ज) के कोलाइडल चार्ज को काफी कम कर सकता है। बड़े सापेक्ष आणविक द्रव्यमान और मजबूत सोखना क्षमता के कारण, बनने वाले फ्लोक बड़े होते हैं, और फ्लोक्यूलेशन और अवसादन प्रदर्शन अन्य फ्लोकुलेंट्स की तुलना में बेहतर होता है।

पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड में पोलीमराइजेशन की उच्च डिग्री होती है, और मिलाने के बाद तेजी से हिलाने से फ्लोक बनने का समय बहुत कम हो सकता है। पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड PAC पानी के तापमान से कम प्रभावित होता है, और पानी का तापमान कम होने पर यह अच्छी तरह से काम करता है। यह पानी के pH मान को कम करता है, और लागू pH रेंज विस्तृत है (pH=5~9 की रेंज में इस्तेमाल किया जा सकता है), इसलिए क्षारीय एजेंट को जोड़ने की आवश्यकता नहीं है। PAC की खुराक छोटी है, उत्पादित कीचड़ की मात्रा भी छोटी है, और उपयोग, प्रबंधन और संचालन अधिक सुविधाजनक है, और यह उपकरण और पाइपलाइनों के लिए भी कम संक्षारक है। इसलिए, PAC में जल उपचार के क्षेत्र में धीरे-धीरे एल्यूमीनियम सल्फेट को बदलने की प्रवृत्ति है, और इसका नुकसान यह है कि इसकी कीमत पारंपरिक फ्लोकुलेंट्स की तुलना में अधिक है।

इसके अलावा, समाधान रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से,पीएसी पॉली एल्युमीनियम क्लोराइडएल्यूमीनियम नमक की हाइड्रोलिसिस-पॉलीमराइजेशन-वर्षा प्रतिक्रिया प्रक्रिया का गतिज मध्यवर्ती उत्पाद है, जो थर्मोडायनामिक रूप से अस्थिर है। आम तौर पर, तरल पीएसी उत्पादों का उपयोग थोड़े समय में किया जाना चाहिए (ठोस उत्पादों में स्थिर प्रदर्शन होता है)। , इसे लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है)। कुछ अकार्बनिक लवण (जैसे CaCl2, MnCl2, आदि) या मैक्रोमोलेक्यूल्स (जैसे पॉलीविनाइल अल्कोहल, पॉलीएक्रिलामाइड, आदि) जोड़ने से पीएसी की स्थिरता में सुधार हो सकता है, और सामंजस्य क्षमता में वृद्धि हो सकती है।

उत्पादन प्रक्रिया के संदर्भ में, एक या कई अलग-अलग आयनों (जैसे SO42-, PO43-, आदि) को पीएसी की विनिर्माण प्रक्रिया में पेश किया जाता है, और बहुलक संरचना और रूपात्मक वितरण को बहुलकीकरण द्वारा एक निश्चित सीमा तक बदला जा सकता है, जिससे सुधार होता है पीएसी की स्थिरता और प्रभावकारिता; यदि अन्य धनायनिक घटक, जैसे Fe3+, को पीएसी की विनिर्माण प्रक्रिया में Al3+ और Fe3+ को कंपित हाइड्रोलाइटिक रूप से बहुलकीकृत करने के लिए पेश किया जाता है, तो समग्र फ्लोकुलेंट पॉलीएल्यूमीनियम लोहा प्राप्त किया जा सकता है।

कार्बनिक बहुलक फ्लोक्यूलेंट

सिंथेटिक ऑर्गेनिक पॉलीमर फ़्लोक्यूलेंट ज़्यादातर पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलीइथिलीन पदार्थ होते हैं, जैसे कि पॉलीएक्रिलामाइड और पॉलीइथिलीनमाइन। ये सभी फ़्लोक्यूलेंट पानी में घुलनशील रैखिक मैक्रोमॉलीक्यूल्स होते हैं, प्रत्येक मैक्रोमॉलीक्यूल में कई दोहराई जाने वाली इकाइयाँ होती हैं जिनमें आवेशित समूह होते हैं, इसलिए उन्हें पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स भी कहा जाता है। जिनमें धनात्मक आवेशित समूह होते हैं वे धनायनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, और जिनमें ऋणात्मक आवेशित समूह होते हैं वे आयनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, जिनमें न तो धनात्मक और न ही ऋणात्मक आवेशित समूह होते हैं, और उन्हें नॉनआयनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स कहा जाता है।

वर्तमान में, सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले बहुलक फ़्लोक्यूलेंट एनायनिक हैं, और वे केवल पानी में नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए कोलाइडल अशुद्धियों के जमावट में सहायता करने में भूमिका निभा सकते हैं। अक्सर इसका उपयोग अकेले नहीं किया जा सकता है, लेकिन इसका उपयोग एल्यूमीनियम लवण और लौह लवण के साथ संयोजन में किया जाता है। कैटायनिक फ़्लोक्यूलेंट एक ही समय में जमावट और फ़्लोक्यूलेशन की भूमिका निभा सकते हैं और अकेले उपयोग किए जाते हैं, इसलिए वे तेजी से विकसित हुए हैं।

वर्तमान में, पॉलीएक्रिलामाइड गैर-आयनिक पॉलिमर का उपयोग मेरे देश में अधिक बार किया जाता है, जिसका उपयोग अक्सर लोहे और एल्यूमीनियम लवणों के संयोजन में किया जाता है। कोलाइडल कणों पर लोहे और एल्यूमीनियम लवणों के विद्युत न्यूट्रलाइजेशन प्रभाव और पॉलिमर फ्लोकुलेंट्स के उत्कृष्ट फ्लोक्यूलेशन फ़ंक्शन का उपयोग संतोषजनक उपचार प्रभाव प्राप्त करने के लिए किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड में कम खुराक, तेज़ जमावट गति और उपयोग में बड़े और सख्त फ्लोक की विशेषताएं हैं। मेरे देश में वर्तमान में उत्पादित 80% सिंथेटिक ऑर्गेनिक पॉलिमर फ्लोकुलेंट्स इसी उत्पाद से बने हैं।

पॉलीएक्रिलामाइड फ्लोकुलेंट

पॉलीएक्रिलामाइड PAM, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट उपयोग, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कैटायनिक पाउडर, कैटायनिक पॉलीइलेक्ट्रोलाइट, कैटायनिक पॉलीमर, कैटायनिक पॉलीएक्रिलामाइड सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला सिंथेटिक ऑर्गेनिक पॉलीमर फ्लोकुलेंट, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट है, और कभी-कभी इसे कोगुलेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड का उत्पादन कच्चा माल पॉलीएक्रिलोनिट्राइल CH2=CHCN है। कुछ शर्तों के तहत, एक्रिलोनिट्राइल को एक्रिलामाइड बनाने के लिए हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, और फिर एक्रिलामाइड को पॉलीएक्रिलामाइड प्राप्त करने के लिए निलंबन पोलीमराइजेशन के अधीन किया जाता है। पॉलीएक्रिलामाइड एक पानी में घुलनशील राल है, और उत्पाद एक निश्चित सांद्रता के साथ दानेदार ठोस और चिपचिपा जलीय घोल हैं।

पानी में पॉलीएक्रिलामाइड का वास्तविक मौजूदा रूप यादृच्छिक कुंडल है। क्योंकि यादृच्छिक कुंडल में एक निश्चित कण आकार होता है और इसकी सतह पर कुछ एमाइड समूह होते हैं, यह एक संबंधित ब्रिजिंग और सोखना क्षमता निभा सकता है, यानी इसमें एक निश्चित कण आकार होता है। निश्चित फ्लोक्यूलेशन क्षमता।

हालाँकि, क्योंकि पॉलीएक्रिलामाइड की लंबी श्रृंखला एक कुंडल में मुड़ी हुई है, इसकी ब्रिजिंग रेंज छोटी है। दो एमाइड समूहों के जुड़ने के बाद, यह परस्पर क्रिया के रद्द होने और दो सोखने वाले स्थलों के नुकसान के बराबर है। इसके अलावा, कुछ एमाइड समूह कुंडल संरचना में लिपटे हुए हैं। इसके अंदर पानी में अशुद्धता कणों से संपर्क और सोख नहीं सकता है, इसलिए इसकी सोखने की क्षमता पूरी तरह से नहीं हो सकती है।

जुड़े हुए एमाइड समूहों को फिर से अलग करने और छिपे हुए एमाइड समूहों को बाहर की ओर उजागर करने के लिए, लोग यादृच्छिक कुंडल को उचित रूप से विस्तारित करने का प्रयास करते हैं, और यहां तक ​​कि लंबी आणविक श्रृंखला में धनायनों या ऋणायनों के साथ कुछ समूहों को जोड़ने का प्रयास करते हैं, जबकि सोखना और ब्रिजिंग क्षमता और विद्युत तटस्थता और विद्युत दोहरी परत के संपीड़न के प्रभाव में सुधार करते हैं। इस तरह, PAM के आधार पर विभिन्न गुणों वाले पॉलीएक्रिलामाइड फ्लोकुलेंट्स या कोगुलेंट्स की एक श्रृंखला प्राप्त की जाती है।

3.कोएगुलेंट

अपशिष्ट जल के जमावट उपचार में, कभी-कभी एक एकल फ्लोकुलेंट एक अच्छा जमावट प्रभाव प्राप्त नहीं कर सकता है, और जमावट प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए अक्सर कुछ सहायक एजेंटों को जोड़ना आवश्यक होता है। इस सहायक एजेंट को जमावट सहायक कहा जाता है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले जमावट एजेंट क्लोरीन, चूना, सक्रिय सिलिकिक एसिड, हड्डी गोंद और सोडियम एल्गिनेट, सक्रिय कार्बन और विभिन्न मिट्टी हैं।

कुछ कोएगुलेंट्स स्वयं जमावट में कोई भूमिका नहीं निभाते हैं, लेकिन जमावट की स्थितियों को समायोजित और सुधार कर, वे जमावट प्रभाव पैदा करने के लिए फ्लोकुलेंट्स की सहायता करने की भूमिका निभाते हैं। कुछ कोएगुलेंट्स फ्लोक के निर्माण में भाग लेते हैं, फ्लोक की संरचना में सुधार करते हैं, और अकार्बनिक फ्लोक्युलेंट द्वारा उत्पादित महीन और ढीले फ्लोक को मोटे और तंग फ्लोक में बदल सकते हैं।

4. कंडीशनर

कंडीशनर, जिन्हें निर्जलीकरण एजेंट के रूप में भी जाना जाता है, को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: अकार्बनिक कंडीशनर और कार्बनिक कंडीशनर। अकार्बनिक कंडीशनर आम तौर पर वैक्यूम निस्पंदन और कीचड़ के प्लेट और फ्रेम निस्पंदन के लिए उपयुक्त होते हैं, जबकि कार्बनिक कंडीशनर कीचड़ के केन्द्रापसारक निर्जलीकरण और बेल्ट फ़िल्टर निर्जलीकरण के लिए उपयुक्त होते हैं।

5.के बीच संबंधफ्लोकुलेंट्स, कोएगुलेंट्स और कंडीशनर

निर्जलीकरण एजेंट वह एजेंट है जिसे कीचड़ के निर्जलीकरण से पहले जोड़ा जाता है, अर्थात, कीचड़ का कंडीशनिंग एजेंट, इसलिए निर्जलीकरण एजेंट और कंडीशनिंग एजेंट का अर्थ एक ही है। निर्जलीकरण एजेंट या कंडीशनिंग एजेंट की खुराक की गणना आम तौर पर कीचड़ के सूखे ठोस पदार्थों के वजन के प्रतिशत के रूप में की जाती है।

फ्लोकुलेंट्स का उपयोग सीवेज में निलंबित ठोस पदार्थों को हटाने के लिए किया जाता है और जल उपचार के क्षेत्र में ये महत्वपूर्ण एजेंट हैं। फ्लोकुलेंट की खुराक आम तौर पर उपचारित किए जाने वाले पानी की इकाई मात्रा में जोड़ी गई मात्रा द्वारा व्यक्त की जाती है।

निर्जलीकरण एजेंट (कंडीशनिंग एजेंट), फ्लोकुलेंट और जमावट सहायता की खुराक को खुराक कहा जा सकता है। उसी एजेंट का उपयोग सीवेज के उपचार में फ्लोकुलेंट के रूप में किया जा सकता है, और अतिरिक्त कीचड़ के उपचार में कंडीशनर या डीवाटरिंग एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

जब जल उपचार के क्षेत्र में फ्लोकुलेंट्स के रूप में इनका उपयोग किया जाता है, तो उन्हें कोगुलेंट्स कहा जाता है। अतिरिक्त कीचड़ के उपचार में समान कोगुलेंट्स को आमतौर पर कोगुलेंट्स नहीं कहा जाता है, बल्कि सामूहिक रूप से कंडीशनर या निर्जलीकरण एजेंट के रूप में संदर्भित किया जाता है।

एक का उपयोग करते समयफ्लोकुलेंटचूंकि पानी में निलंबित ठोस पदार्थों की मात्रा सीमित होती है, इसलिए फ्लोकुलेंट और निलंबित कणों के बीच पूर्ण संपर्क प्राप्त करने के लिए, मिश्रण और प्रतिक्रिया सुविधाओं को पर्याप्त समय से सुसज्जित करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, मिश्रण में दसियों सेकंड से लेकर कई मिनट लगते हैं, प्रतिक्रिया के लिए 15 से 30 मिनट की आवश्यकता होती है। जब कीचड़ को निर्जलित किया जाता है, तो आमतौर पर जब कंडीशनर को डीवाटरिंग मशीन में प्रवेश करने वाले कीचड़ में जोड़ा जाता है, तो इसमें केवल कुछ दसियों सेकंड लगते हैं, यानी केवल मिश्रण प्रक्रिया फ्लोकुलेंट के बराबर होती है, और कोई प्रतिक्रिया समय नहीं होता है, और अनुभव से यह भी पता चला है कि रहने के साथ कंडीशनिंग प्रभाव बढ़ेगा। समय के साथ घटता है।

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