ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ನೀರು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ (ED) ಎನ್ನುವುದು ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಒಂದು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ದ್ರಾವಕ ಕಣಗಳನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಯಾನುಗಳು) ಆಯ್ದವಾಗಿ ಸಾಗಿಸಲು ಅರೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯ ಪೊರೆ ಮತ್ತು ನೇರ ಪ್ರವಾಹದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ನೀರು ಮತ್ತು ಇತರ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡದ ಘಟಕಗಳಿಂದ ದೂರ ನಿರ್ದೇಶಿಸುವ ಮೂಲಕ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಪರಿಷ್ಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಘಟಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಾಗಿ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಪೊರೆ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಮಹತ್ವದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಡಸಲೀಕರಣ, ಸಮುದ್ರ ನೀರಿನ ಡಸಲೀಕರಣ, ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಔಷಧಗಳು ಮತ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ವ್ಯಾಪಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಕುಡಿಯುವ ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಇದು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆ, ಗಮನಾರ್ಹ ಆರ್ಥಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು, ಸರಳ ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಉಪಕರಣಗಳು, ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿನ್ಯಾಸ, ಸುಲಭ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ, ಶುದ್ಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಕಡಿಮೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಳಕೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯ, ದೀರ್ಘ ಸಾಧನದ ಜೀವಿತಾವಧಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರಿನ ಚೇತರಿಕೆ ದರಗಳು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 65% ರಿಂದ 80% ವರೆಗೆ) ಮುಂತಾದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೆಯನೈಸೇಶನ್ (EDI), ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ರಿವರ್ಸಲ್ (EDR), ದ್ರವ ಪೊರೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ (EDLM), ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್, ರೋಲ್-ಟೈಪ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್, ಬೈಪೋಲಾರ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಇತರವು ಸೇರಿವೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಮತ್ತು ಭಾರ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಕಲುಷಿತಗೊಂಡ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಸೇರಿವೆ. ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನಿಂದ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಮಾಲಿನ್ಯ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಾಗ ನೀರು ಮತ್ತು ಅಮೂಲ್ಯ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ತಾಮ್ರ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ದ್ರಾವಣಗಳ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ತಾಮ್ರ, ಸತುವನ್ನು ಮರುಪಡೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು Cr3+ ಅನ್ನು Cr6+ ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲ ಉಪ್ಪಿನಕಾಯಿ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನಿಂದ ಭಾರ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಮರುಪಡೆಯಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಯಾನು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ ವಿನಿಮಯ ರಾಳಗಳನ್ನು ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಭಾರ ಲೋಹದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮುಚ್ಚಿದ-ಲೂಪ್ ಮರುಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು.

ಚೀನಾದ ಮಾಲಿನ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಸಂಪನ್ಮೂಲ ಮರುಬಳಕೆಯ ರಾಜ್ಯ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯ ಪೊರೆಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಪಾಕ್ಸಿ ಪ್ರೊಪೇನ್ ಕ್ಲೋರಿನೇಷನ್ ಟೈಲ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕ್ಷಾರ ತೊಳೆಯುವ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿತು. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 5.0V ಆಗಿದ್ದಾಗ ಮತ್ತು ಪರಿಚಲನೆಯ ಸಮಯ 3 ಗಂಟೆಗಳಿದ್ದಾಗ, ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ COD ತೆಗೆಯುವ ದರವು 78% ತಲುಪಿತು ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರ ಚೇತರಿಕೆ ದರವು 73.55% ರಷ್ಟಿತ್ತು, ಇದು ನಂತರದ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪೂರ್ವ-ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು. ಶಾಂಡೊಂಗ್ ಲುಹುವಾ ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಂಪನಿಯು 3% ರಿಂದ 15% ವರೆಗಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಆಮ್ಲ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಯಾವುದೇ ಉಳಿಕೆಗಳು ಅಥವಾ ದ್ವಿತೀಯಕ ಮಾಲಿನ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪಡೆದ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ದ್ರಾವಣವು 20% ರಿಂದ 40% ಆಮ್ಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಿಸಬಹುದು, ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲದ ಅಂಶವನ್ನು 0.05% ರಿಂದ 0.3% ಕ್ಕೆ ಇಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಿನೊಪೆಕ್ ಸಿಚುವಾನ್ ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಂಪನಿಯು ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ವಿಶೇಷವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಸಾಧನವನ್ನು ಬಳಸಿತು, ಗರಿಷ್ಠ 36 ಟನ್/ಗಂ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು, ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಅಮೋನಿಯಂ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಅಂಶವು 20% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪಿತು ಮತ್ತು 96% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚೇತರಿಕೆ ದರವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು. ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಸಿಹಿನೀರಿನಲ್ಲಿ ≤40mg/L ನಷ್ಟು ಅಮೋನಿಯಂ ಸಾರಜನಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಭಾಗವಿದ್ದು, ಪರಿಸರ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.