डिमिनरलाइज्ड जल प्रणालियों में सक्रिय कार्बन फिल्टर के डिजाइन पैरामीटर

सक्रिय कार्बन फिल्टर डिमिनरलाइज्ड जल उपचार प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण प्रीट्रीटमेंट भूमिका निभाते हैं, जो डाउनस्ट्रीम सटीक डिसेलिनेशन उपकरण (जैसे रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली और आयन एक्सचेंज रेजिन) के स्थिर संचालन और जीवनकाल को सुनिश्चित करते हैं।

1. कार्बनिक पदार्थ का अत्यधिक कुशल निष्कासन

सक्रिय कार्बन, अपने बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र और प्रचुर मात्रा में सूक्ष्म संरचना के साथ, भौतिक सोखना के माध्यम से पानी से घुलनशील कार्बनिक पदार्थ, कुछ कोलाइडल कार्बनिक पदार्थ, रंग और गंध पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटा सकता है।

यदि ये कार्बनिक पदार्थ बाद के सिस्टम में प्रवेश करते हैं, तो वे आयन एक्सचेंज रेजिन को दूषित कर देंगे, रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली छिद्रों को बंद कर देंगे, जिससे अलवणीकरण दर में कमी आएगी, दबाव अंतर में वृद्धि होगी और रासायनिक सफाई की आवृत्ति में वृद्धि होगी।

2. अवशिष्ट क्लोरीन (ऑक्सीकारक पदार्थ) को पूरी तरह से हटाना

यह विखनिजीकृत जल उपचार में इसकी अपूरणीय महत्वपूर्ण भूमिका है। सक्रिय कार्बन अवशिष्ट क्लोरीन के साथ उत्प्रेरक कमी प्रतिक्रिया से गुजर सकता है, इसे हानिरहित क्लोराइड आयनों में परिवर्तित कर सकता है; प्रतिक्रिया तीव्र और गहन है.

सुरक्षात्मक प्रभाव: रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली (विशेष रूप से पॉलियामाइड मिश्रित झिल्ली) और आयन एक्सचेंज रेजिन ऑक्सीडेंट के प्रति बेहद संवेदनशील होते हैं। अवशिष्ट क्लोरीन की थोड़ी मात्रा भी झिल्ली सामग्री के अपरिवर्तनीय ऑक्सीडेटिव क्षरण और राल की क्रॉस-लिंक्ड संरचना को नुकसान पहुंचा सकती है। सक्रिय कार्बन फिल्टर इन महंगे घटकों की सुरक्षा के लिए "द्वारपाल" के रूप में कार्य करते हैं।

3. चारा पानी की गुणवत्ता में सुधार करें और एसडीआई मूल्य कम करें

कार्बनिक पदार्थों को सोखने के दौरान, सक्रिय कार्बन बिस्तर में एक निश्चित यांत्रिक निस्पंदन प्रभाव भी होता है, जो कुछ सूक्ष्म कणों को रोकता है। मल्टीमीडिया फिल्टर के साथ मिलकर काम करते हुए, यह पानी के कीचड़ घनत्व सूचकांक को और कम कर देता है, जिससे रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली के लिए बेहतर फ़ीड पानी की स्थिति प्रदान होती है।

सक्रिय कार्बन फिल्टर के डिजाइन को सोखना दक्षता, दबाव ड्रॉप, परिचालन चक्र और निवेश लागत को संतुलित करने की आवश्यकता है।

1. निस्पंदन प्रवाह दर

सामान्य सीमा: 8-12 मीटर/घंटा (खाली टैंक क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के आधार पर गणना की गई)। बहुत कम प्रवाह दर के परिणामस्वरूप उपकरण का कम उपयोग होता है और बैक्टीरिया का विकास आसान होता है; बहुत अधिक प्रवाह दर से संपर्क समय कम हो जाता है, अधूरा सोखना होता है, और दबाव में कमी बढ़ जाती है, जिससे संभावित रूप से कार्बन कण घिसाव या "कार्बन प्रवासन" होता है। जब प्राथमिक उद्देश्य अवशिष्ट क्लोरीन को हटाना हो तो पर्याप्त संपर्क समय महत्वपूर्ण होता है।

2. संपर्क समय (खाली बिस्तर संपर्क समय - ईबीसीटी)

आम तौर पर, 6 मिनट से अधिक या उसके बराबर की आवश्यकता होती है। उच्च जैविक भार वाले जल स्रोतों के लिए, इसे 10-15 मिनट तक बढ़ाया जा सकता है। ईबीसीटी=सक्रिय कार्बन बिस्तर की ऊंचाई (एम) / प्रवाह दर (एम/एच) × 60। पर्याप्त ईबीसीटी अवशिष्ट क्लोरीन की पूर्ण कमी और कार्बनिक पदार्थों के प्रभावी सोखना को सुनिश्चित करने में एक निर्णायक कारक है।

3. सक्रिय कार्बन बिस्तर की ऊंचाई

विशिष्ट सीमा: 1.5-2.5 मीटर. एक बिस्तर जो बहुत उथला है, उसमें फ्लो चैनल शॉर्ट-सर्किट होने का खतरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप कम उपयोग होता है और समय से पहले प्रवेश की संभावना होती है; बहुत गहरा बिस्तर अनावश्यक उपकरण की ऊंचाई और प्रारंभिक निवेश को बढ़ाता है। इसे प्रवाह दर और ईबीसीटी के आधार पर व्यापक रूप से निर्धारित करने की आवश्यकता है।

4. सक्रिय कार्बन प्रकार और पैरामीटर चयन

जल उपचार के लिए पसंदीदा प्रकार कोयला आधारित या नारियल खोल दानेदार सक्रिय कार्बन है। नारियल के खोल सक्रिय कार्बन में उच्च कठोरता और अधिक विकसित माइक्रोपोर होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बेहतर प्रदर्शन होता है, लेकिन यह अधिक महंगा है।

आयोडीन मूल्य: माइक्रोप्रोर्स की समृद्धि को दर्शाता है; 900 मिलीग्राम/ग्राम से अधिक या उसके बराबर की अनुशंसा की जाती है।

मेथिलीन नीला मान: मेसोपोरस सतहों की सोखने की क्षमता को दर्शाता है और बड़े आणविक कार्बनिक पदार्थ को हटाने के लिए एक संदर्भ है।

90% से अधिक या उसके बराबर की ताकत परिचालन घिसाव को कम करती है।

कण आकार: आमतौर पर 8×30 जाल (0.6-2.36 मिमी) या 12×40 जाल का उपयोग किया जाता है। समान कण आकार हेड लॉस को कम करता है और शॉर्ट सर्किट को रोकता है।

सक्रिय कार्बन फ़िल्टर_हेनान बिनयुआन पर्यावरण संरक्षण प्रौद्योगिकी कं, लिमिटेड

5. ऑपरेटिंग पैरामीटर्स

बैकवाश प्रवाह दर: 12-15 मी/घंटा, जिसके परिणामस्वरूप बिस्तर विस्तार दर लगभग 30%-50% होती है।

Backwash frequency: Determined based on influent turbidity and pressure difference (usually >0.05-0.1 एमपीए), आम तौर पर हर 1-3 दिन में एक बार।

ऑपरेटिंग दबाव ड्रॉप: साफ बिस्तर का प्रारंभिक दबाव ड्रॉप 30kPa से कम होना चाहिए।

1. पूर्व फ़िल्टर सुरक्षा: खराब पानी की गुणवत्ता के मामलों में, निलंबित ठोस पदार्थों को हटाने, सक्रिय कार्बन सतह के तेजी से अवरोध को रोकने और बैकवाश चक्र को छोटा करने के लिए सक्रिय कार्बन फ़िल्टर से पहले एक यांत्रिक फ़िल्टर (जैसे कि एक बहु - मीडिया फ़िल्टर) स्थापित किया जाना चाहिए।

2. माइक्रोबियल विकास की रोकथाम: सक्रिय कार्बन बेड सूक्ष्मजीवों के लिए प्रजनन स्थल हैं। डिज़ाइन को समय-समय पर उच्च तापमान वाले गर्म पानी (80 डिग्री से अधिक या इसके बराबर) नसबंदी या भाप नसबंदी की संभावना पर विचार करना चाहिए, और अबाधित जल निकासी सुनिश्चित करनी चाहिए। सिस्टम बंद होने पर सुरक्षात्मक फ्लशिंग या कीटाणुशोधन किया जाना चाहिए।

3. निगरानी और प्रतिस्थापन:

यह सुनिश्चित करने के लिए कि अपशिष्ट में अवशिष्ट क्लोरीन "शून्य" है, आउटलेट पर एक ऑनलाइन अवशिष्ट क्लोरीन मॉनिटर स्थापित किया जाना चाहिए। यह सबसे प्रत्यक्ष संकेतक है कि सुरक्षात्मक कार्य विफल हो गया है या नहीं।

कार्बनिक पदार्थ हटाने के प्रभाव का आकलन करने के लिए नियमित रूप से प्रवाह सीओडी या टीओसी का परीक्षण करें।

सक्रिय कार्बन की सोखने की क्षमता सीमित होती है और सामान्य सेवा जीवन 1-3 वर्ष का होता है (प्रभावशाली पानी की गुणवत्ता और परिचालन स्थितियों के आधार पर)। सोखना संतृप्ति के बाद इसे प्रतिस्थापित या पुनर्जीवित करने की आवश्यकता होती है।

4. जल वितरण और संग्रहण की एकरूपता: समान जल प्रवाह वितरण सुनिश्चित करने, "विचलन" या "चैनलिंग" से बचने और संपूर्ण कार्बन परत का पूरा उपयोग करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाली छिद्रित प्लेटें + वॉटर कैप या स्क्रीन ट्यूब वॉटर वितरकों का उपयोग किया जाता है।