पानी से फ्लोराइड को हटाने के लिए कई तरीके

वर्तमान में, घर और विदेश में उच्च-सांद्रता फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के इलाज के लिए कई तरीके हैं। सबसे आम तरीके सोखना और वर्षा हैं। उनमें से, वर्षा का उपयोग मुख्य रूप से औद्योगिक फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के उपचार के लिए किया जाता है, और सोखना मुख्य रूप से पीने के पानी के उपचार के लिए उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, ठंड, आयन एक्सचेंज, अल्ट्राफिल्ट्रेशन डिफ्लुओरिनेशन, इलेक्ट्रोकोआग्यूलेशन, इलेक्ट्रोडायलिसिस, रिवर्स ऑस्मोसिस तकनीक और अन्य तरीकों से हैं।

1। वर्षा विधि
उच्च-सांद्रता फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के इलाज के लिए वर्षा सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तरीकों में से एक है। यह अभिकर्मकों या अन्य दवाओं को जोड़कर फ्लोराइड वर्षा या फ्लोकुलेशन वर्षा बनाता है, और ठोस पदार्थों को अलग करके हटाने के उद्देश्य को प्राप्त करता है। अभिकर्मकों, प्रतिक्रिया की स्थिति और ठोस-तरल पृथक्करण का प्रभाव वर्षा की उपचार दक्षता को निर्धारित करता है।

2। रासायनिक वर्षा विधि
रासायनिक वर्षा का उपयोग मुख्य रूप से उच्च-सांद्रता फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के उपचार के लिए किया जाता है। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली विधि कैल्शियम नमक वर्षा है, अर्थात्, चूना वर्षा। अपशिष्ट जल में कैल्शियम लवण और अन्य रसायनों को जोड़कर, कैल्शियम आयनों ने फ्लोराइड आयनों के साथ CAF2 वर्षा बनाने के लिए प्रतिक्रिया दी, ताकि अपशिष्ट जल में f- को हटाने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके। यह प्रक्रिया सरल और सुविधाजनक, कम लागत है, लेकिन कुछ कमियां हैं। उपचारित अपशिष्ट जल में फ्लोराइड सामग्री 15 मिलीग्राम\/एल तक पहुंचने के बाद, चूने के पानी को जोड़कर एक अवक्षेप बनाना मुश्किल है। इसलिए, यह विधि आम तौर पर उच्च-सांद्रता फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के प्राथमिक उपचार या दिखावा के लिए उपयुक्त है, और पहले स्तर के लिए राष्ट्रीय मानक को पूरा करना मुश्किल है। इसके अलावा, उत्पादित CAF2 अवक्षेप Ca (OH) 2 कणों की सतह पर लपेटा जाता है, इसलिए इसका पूरी तरह से उपयोग नहीं किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अपशिष्ट होता है।

हाल के वर्षों में, कुछ पेशेवरों ने इस प्रक्रिया पर बहुत शोध किया है। कैल्शियम लवण जोड़ने के आधार पर, एल्यूमीनियम लवण, मैग्नीशियम लवण, फॉस्फेट आदि को फ्लोराइड हटाने के प्रभाव को बढ़ाने और उपयोग दर में सुधार करने के लिए जोड़ा जाता है। चूने को जोड़ने के आधार पर, मैग्नीशियम लवण जोड़े जाते हैं, और चूना फ्लोराइड के सोखना को प्राप्त करने के लिए मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड वर्षा उत्पन्न करने के लिए मैग्नीशियम लवण युक्त जलीय घोल के साथ प्रतिक्रिया करता है। एल्यूमीनियम सल्फेट और फिटकिरी जैसे एल्यूमीनियम लवण को अपशिष्ट जल में जोड़ा जाता है ताकि एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड उत्पन्न करने के लिए कार्बोनेट के साथ प्रतिक्रिया हो सके। जमावट प्रक्रिया के दौरान, एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड फ्लोराइड आयनों के साथ फ्लोरीन-एल्यूमीनियम परिसरों का उत्पादन करने के लिए प्रतिक्रिया करता है। उत्पादित फ्लोरीन-एल्यूमीनियम परिसरों को वर्षा का उत्पादन करने के लिए एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड फिटकिरी फूलों द्वारा adsorbed किया जाता है। इसके अलावा, कैल्शियम क्लोराइड, मिश्रित लोहे के लवण और उच्च आणविक भार पॉलीक्रैलेमाइड को पानी में कोगुलेंट और फ्लोकुलेंट के रूप में जोड़ा जा सकता है, जो मौजूदा उपकरण और उपचार उपकरणों को जोड़ने के बिना अपशिष्ट जल उपचार प्रभाव में सुधार करता है।

3। जमावट और अवसादन विधि
जमावट और अवसादन विधि पानी में सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए कोलाइड कण बनाने के लिए पानी में दो प्रकार के कोगुलेंट, लोहे के नमक और एल्यूमीनियम नमक को जोड़ना है। कोलाइड कण पानी में f- को अवशोषित कर सकते हैं और फ्लोराइड हटाने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए फ्लोक्यूल्स में एकत्र हो सकते हैं। जमावट और अवसादन विधि आमतौर पर केवल कम-फ्लोराइड अपशिष्ट जल के उपचार के लिए उपयुक्त है। यह आम तौर पर उच्च-फ्लोराइड अपशिष्ट जल के उपचार को प्राप्त करने के लिए तटस्थता वर्षा विधि के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है। चूंकि अपक्षय प्रभाव सरगर्मी की स्थिति और अवसादन समय जैसे कारकों से प्रभावित होता है, इसलिए पानी की गुणवत्ता पर्याप्त स्थिर नहीं होगी।

लोहे के नमक कोगुलेंट्स को आमतौर पर उच्च दक्षता प्राप्त करने के लिए सीए (ओएच) 2 के साथ संयोजन में उपयोग करने की आवश्यकता होती है, और उपचारित अपशिष्ट जल को एसिड के साथ बेअसर करने की आवश्यकता होती है, इससे पहले कि इसे डिस्चार्ज किया जा सके, इसलिए प्रक्रिया अपेक्षाकृत जटिल है। एल्यूमीनियम नमक की डिफ्लुओरिनेशन विधि एल्यूमीनियम नमक कोगुलेंट जैसे कि एल्यूमीनियम सल्फेट, पॉलील्यूमीनियम क्लोराइड, और पॉलील्यूमीनियम सल्फेट को पानी में जोड़ने के लिए है, और अल 3+ और एफ- और एएल (ओएच) के कॉम्प्लेक्शन का उपयोग करने के बाद अलमिनम बिल्ट को हटाकर, अलमिनम बिल्ट को हटाने के लिए। एल्यूमीनियम नमक जमावट और अवसादन विधि का व्यापक रूप से औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार में उपयोग किया जाता है, जो कि जोड़े गए अभिकर्मकों की कम मात्रा, कम लागत और एक उपचार के बाद राष्ट्रीय उत्सर्जन मानकों को पूरा कर सकते हैं।

4। सोखना विधि
सोखना विधि सक्रिय एल्यूमिना, पॉलील्यूमीनियम नमक, लिग्नाइट adsorbent, कार्यात्मक फाइबर adsorbent, सक्रिय कार्बन आदि जैसे adsorbents से लैस उपकरणों को औद्योगिक अपशिष्ट जल में डालने के लिए है, ताकि फ्लोराइड आयनों को ठोस मीडिया के साथ विशेष या पारंपरिक आयन विनिमय या रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा हटाया जा सके, और अंत में Adsorbed पर ADSorbed। Adsorbent पुनर्जनन द्वारा विनिमय क्षमता को भी बहाल कर सकता है। उपचार के प्रभाव को सुनिश्चित करने के लिए, अपशिष्ट जल का पीएच मान बहुत अधिक नहीं होना चाहिए, आमतौर पर लगभग 5 पर नियंत्रित किया जाता है, और adsorbent के सोखना तापमान को नियंत्रित किया जाना चाहिए और बहुत अधिक नहीं। इस विधि का उपयोग आम तौर पर कम-एकाग्रेशन फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के उपचार के लिए किया जाता है, और प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है। इसकी कम लागत और अच्छे फ्लोराइड हटाने के प्रभाव के कारण, यह फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के उपचार के लिए एक महत्वपूर्ण तरीका है।

5। अन्य तरीके
उपरोक्त दो और अधिक सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले तरीकों के अलावा, कुछ तरीके हैं जो व्यापक रूप से उपयोग नहीं किए गए हैं, लेकिन उद्योग के पेशेवरों द्वारा अनुसंधान का विषय बन गए हैं, और कुछ विशेष फ्लोराइड युक्त अपशिष्ट जल के उपचार में अच्छे परिणाम प्राप्त किए हैं। इनमें आयन एक्सचेंज, इलेक्ट्रोडायलिसिस, रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली और अन्य तरीके शामिल हैं। रिवर्स ऑस्मोसिस तकनीक उच्च-फ्लोराइड पानी में पानी के अणुओं की प्राकृतिक ऑस्मोसिस दिशा को बदलने के लिए आसमाटिक दबाव से अधिक दबाव का उपयोग करती है और उन्हें रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली के माध्यम से अलग करती है। इसका उपयोग मुख्य रूप से पानी के विलवणीकरण और अल्ट्राप्योर वॉटर मैन्युफैक्चरिंग प्रक्रियाओं में किया जाता है। वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली में मुख्य रूप से कम दबाव वाले मिश्रित झिल्ली, समुद्री जल झिल्ली और सेल्यूलोज एसीटेट झिल्ली शामिल हैं। इलेक्ट्रोडायलिसिस एक बाहरी डीसी विद्युत क्षेत्र है जो आयन एक्सचेंज झिल्ली की चयनात्मक पारगम्यता का उपयोग करता है ताकि आयन आयन को एक दिशात्मक तरीके से पलायन करने के लिए सक्षम किया जा सके। आयन एक्सचेंज आयन एक्सचेंज रेजिन या आयन एक्सचेंज फाइबर का उपयोग करके फ्लोराइड आयनों को हटाने की एक विधि है। आयन एक्सचेंज रेजिन को एल्यूमीनियम लवण के साथ दिखावा और पुनर्जीवित करने की आवश्यकता है, इसलिए लागत अपेक्षाकृत अधिक होगी। आयन एक्सचेंज रेजिन की तुलना में, आयन एक्सचेंज फाइबर कम खर्चीले होते हैं, एक बड़ा विशिष्ट सतह क्षेत्र, मजबूत सोखना क्षमता, तेजी से विनिमय और पुनर्जनन गति और अच्छा विकिरण प्रतिरोध होता है। उपचार के बाद, वे पानी के शरीर में किसी भी प्रदूषण का कारण नहीं बनेंगे, लेकिन सफाई का प्रभाव होगा। यह पानी में फ्लोराइड आयनों के गहरे हटाने के लिए एक आदर्श विधि है।