नमकीन पानी में अल्कलीता की मात्रा, Al एवं Si की मात्रा को प्रभावित करती है क्या?

दूसरी पोस्ट में दी गई जानकारी के आधार पर, उच्च pH स्तर वाकई में सिलिकॉन के अवक्षेपों को घोल देता है; इस कारण खारे पानी में SI आयनों की मात्रा बढ़ जाती है। लेकिन एल्यूमिनियम पर इसका क्या प्रभाव पड़ता है, यह अभी भी समझ में नहीं आया है।

निश्चित रूप से इसका प्रभाव पड़ेगा, खासकर सोडियम हाइड्रॉक्साइड के कारण। बनने वाला एल्यूमिनियम हाइड्रॉक्साइड अवक्षेप द्विध्रुवीय होता है; PH=9 पर ऐसा अवक्षेप केई-मेम्ब्रेन या सिरेमिक मेम्ब्रेन द्वारा आसानी से फिल्टर किया जा सकता है। लेकिन जब PH=9.5 हो जाता है, तो यह अवक्षेप घुलने लगता है। सिलिकॉन को केवल आंशिक रूप से ही एल्यूमिनियम लवणों के साथ अभिक्रिया कराकर हटाया जा सकता है। सिलिकॉन हटाने के कई तरीके हैं – मैग्नीशियम लवण, एल्यूमिनियम लवण, विद्युत-फ्लोकुलेशन आदि……:$

शायद यह फिर से PH का ही प्रभाव है; SI की स्थिति काफी जटिल है। आंकड़ों से पता चलता है कि Si स्वयं तो हानिरहित है, लेकिन कैल्शियम, स्ट्रॉन्टियम, एल्यूमीनियम आदि के साथ मौजूद होने पर यह विद्युत प्रवाह की दक्षता को कम कर देता है। और Si, इन सभी आयनों के साथ मिलकर एक संयुग के रूप में ही मौजूद होता है; यह काफी जटिल है। जब PH 11 से अधिक होता है, तो ऐसे पदार्थ घुल जाते हैं। इसलिए, Si एवं Al जैसे प्लाज्मा भी एक साथ ही घुल जाते हैं।

अत्यधिक अल्कली मात्रा (NaOH) के कारण Si/Al का मान बढ़ जाता है। लेकिन विभिन्न चरणों में आवश्यक अल्कली मात्रा अलग-अलग होती है। रासायनिक घोल का pH 8–9 होना उचित है; इससे अधिक या कम होने पर Si/Al का मान बढ़ जाता है। रिएक्शन टैंक में अल्कली मात्रा को नियंत्रित रखना आवश्यक है। लेकिन यदि रिएक्शन टैंक में कीचड़ जमा हो जाए, तो इससे भी Si/Al का मान बढ़ जाता है। पोस्ट करने वाले व्यक्ति ने “हाइड्रोजन ऑक्साइड सोडियम की मात्रा (हमारी कंपनी इसे 0.01-0.1 ग्राम/लीटर के बीच ही रखती है)” की बात किस अनुच्छेद में कही है? प्री-प्रोसेसर (क्लियरन्स टैंक) चरण में, pH मूल्य अवक्षेपण प्रक्रिया को प्रभावित करता है। एसुकासे के आंकड़ों के अनुसार, pH 10–10.5 के स्तर पर अवक्षेपण प्रक्रिया सबसे बेहतर होती है; ऐसी स्थिति में Si/Al कॉपोलिमरों को हटाना आसान हो जाता है।

अरे, मुझे याद नहीं रहा। हाइड्रॉक्साल्यूमिन एक द्विलवणीय यौगिक है; यानी उच्च pH स्तर पर हाइड्रॉक्साल्यूमिन ठोस अवस्था से घुल जाता है, जिससे एल्यूमिनियम आयनों की मात्रा बढ़ जाती है। क्या ऐसा ही है?

नमकीनी कम करने के चरण में इसे 0.01-0.1 के बीच रखा जाता है। वास्तव में, प्रत्येक चरण में pH स्तर पर विस्तार से नियंत्रण नहीं किया जाता है; आम तौर पर नमकीनी कम करने, केमिकल उपचार, एवं द्वितीयक लवणीय घोल जैसे सभी चरणों में “अतिक्षारीयता” ही मापदंड के रूप में उपयोग में आती है। आपके अनुसार, स्पष्टीकरण के चरण में PH>10 होने से अवक्षेपण होने में सहायता मिलती है… लेकिन मैं इसे समझ नहीं पा रहा हूँ। क्योंकि मेरी याद में तो अत्यधिक PH मान के कारण हाइड्रॉक्साइड मैग्नीशियम एवं हाइड्रॉक्साइड एल्यूमिनियम घुल जाते हैं; ऐसी स्थिति में अवक्षेपण होना संभव ही नहीं है। कृपया इस बारे में मुझे स्पष्टीकरण दें।

इसीलिए अम्ल-निष्क्रियण की प्रक्रिया आवश्यक है। CaCO3 एवं Mg(OH)2 के अवक्षेपण की गुणवत्ता, अतिरिक्त क्षार की मात्रा एवं pH मान से काफी हद तक प्रभावित होती है। आम तौर पर, क्षार की मात्रा सोडियम हाइड्रॉक्साइड के लिए 0.1-0.3 ग्राम/लीटर, एवं सोडियम कार्बोनेट के लिए 0.5-0.7 ग्राम/लीटर होती है; इसे मोटे नमकीन पानी की मात्रा के आधार पर समायोजित किया जाता है।； जब PH > 10.5 होता है, तो नवउत्पन्न Mg(OH)2 अवक्षेप घुलता नहीं है। CaCO3 के मामले में यह मान लगभग 9.4 होता है; ऐसी स्थिति में उत्पन्न अवक्षेपों को माइक्रोफिल्टर के माध्यम से छानकर गुणवत्तापूर्ण जल प्राप्त किया जाता है। चेओरेटिंग रेजिन केवल कैल्शियम एवं मैग्नीशियम आयनों को ही अवशोषित कर सकता है; कैल्शियम एवं मैग्नीशियम के कणों को नहीं। फोरम पर फॉस्फेट आयनों के बारे में एक बार जानकारी दी गई थी; जानकारी के अनुसार इनका प्रभाव अच्छा नहीं है। फॉस्फेट आयन, शील्डिंग एजेंट के रूप में कार्य करते हैं, जिससे ICP परीक्षणों पर प्रभाव पड़ता है। इसका परमाणु अवशोषण एवं ICP-OES परीक्षणों पर भी बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है; जबकि ICP-MS पर इसका प्रभाव अपेक्षाकृत कम होता है। ये मेरी व्यक्तिगत राय है; उम्मीद है कि यह आपके लिए उपयोगी साबित होगा।:$

प्रसंस्करण प्रक्रिया के दौरान, अतिरिक्त क्षार की मात्रा की गणना की जाती है; यह मात्रा उचित सीमा के भीतर ही रहती है। ऐसी स्थिति में सिलिकॉन एवं एल्यूमिनियम का अतिरिक्त घुलना नहीं होता। क्योंकि सिलिकॉन एवं एल्यूमिनियम के यौगिकों के घुलने हेतु उच्च स्तर का क्षार आवश्यक होता है। अतिरिक्त क्षार की मात्रा 0.1 ग्राम/लीटर से कम ही रखी जाती है; अर्थात् क्षार की सांद्रता केवल 0.0025 एम ही होती है, जिससे pH मान 11.4 होता है। इस कारण सिलिकॉन एवं एल्यूमिनियम का घुलना सीमित रहता है। इसके अलावा, शुद्धिकरण एवं परिष्करण प्रक्रिया के दौरान सिलिकॉन एवं एल्यूमिनियम से संबंधित अशुद्धियों को हटा दिया जाता है।