वाहक-फ्लोकुलेशन तकनीक का उपयोग एवं वर्तमान स्थिति
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इस पोस्ट को अंतिम बार liuquan1100 द्वारा 2018-2-11 14:30 पर संपादित किया गया।सारांश: इसमें कैरियर फ्लोकुलेशन तकनीक के कार्य सिद्धांतों का वर्णन किया गया है; Actiflo एवं DensaDeg जैसी दो प्रमुख तकनीकों की प्रक्रियाओं, डिज़ाइन मापदंडों एवं प्रभावों के बारे में विस्तार से जानकारी दी गई है। इस तकनीक की वर्तमान स्थिति का विश्लेषण भी किया गया है, एवं कुछ नए उपकरणों एवं संयुक्त प्रक्रियाओं के बारे में भी जानकारी दी गई है। यह बताया गया है कि कैरियर फ्लोकुलेशन एक संरचनात्मक रूप से सुव्यवस्थित, कुशल एवं त्वरित अवक्षेपण तकनीक है। इसके लाभों में स्थान की बचत, झटकों को सहन करने की क्षमता, एवं उच्च प्रसंस्करण दक्षता शामिल है। यह तकनीक हमारे देश में संसाधन-बचत वाले समाज के निर्माण हेतु उपयुक्त है, एवं इसका भविष्य में बहुत अच्छा उपयोग हो सकता है। कीवर्ड: वाहक फ्लोकुलेशन ; एक्टिफ्लो@ त्वरित अवक्षेपण टैंक ; DensaDeg@ उच्च-घनत्व वाला क्लीयरिंग टैंक ; बारीक रेत – चीनी वर्गीकरण संख्या: X703, 1; दस्तावेज़ पहचान कोड: B; लेख संख्या: 1000–4602(2007)08–0001–04। “कैरियर फ्लोकुलेशन” एक त्वरित अवक्षेपण तकनीक है; इसकी विशेषता यह है कि घनीकरण चरण में उच्च घनत्व वाले अघुलनशील कणों (जैसे बारीक रेत) का उपयोग किया जाता है। इन कणों के गुरुत्वाकर्षण बल एवं आकर्षण गुणों के कारण फ्लोकों का “विकास” एवं अवक्षेपण तेज़ हो जाता है। पारंपरिक फ्लोकुलेशन तकनीकों की तुलना में, इस तकनीक में कम जगह की आवश्यकता होती है, निर्माण लागत कम होती है, एवं यह झटकों को सहन करने में भी सक्षम है। 1990 के दशक से, पश्चिमी देशों ने कई परिपक्व अनुप्रयोग प्रौद्योगिकियों का विकास किया है, एवं इनका उपयोग दुनिया भर के 100 से अधिक बड़े जल शोधन संयंत्रों में सफलतापूर्वक किया जा रहा है। वर्तमान में, देश में कैरियर-फ्लोकुलेशन तकनीक के उपयोग संबंधी कुछ उदाहरण तो मौजूद हैं, लेकिन इसे व्यापक रूप से अपनाया नहीं गया है। इसके अलावा, कैरियर-फ्लोकुलेशन तकनीक से संबंधित जानकारी भी बहुत कम है। 1. कार्य-सिद्धांत: संयुक्त राज्य अमेरिका के EPA के अनुसार, “कैरियर फ्लोकुलेशन” वह भौतिक-रासायनिक प्रसंस्करण विधि है, जिसमें लगातार चक्रित होने वाले कणों एवं विभिन्न रासायनिक पदार्थों का उपयोग करके फ्लोकों की अवशोषण क्षमता को बढ़ाया जाता है; इससे जल में मौजूद अवक्षेपों का अवक्षेपण बेहतर हो जाता है। इसका कार्य सिद्धांत यह है कि सबसे पहले पानी में कोएगुलंट (जैसे आयरन सल्फेट) मिलाया जाता है, जिससे पानी में मौजूद अवक्षेपणशील पदार्थ एवं कोलॉइडल कण अस्थिर हो जाते हैं। इसके बाद उच्च आणविक वजन वाले सहायक पदार्थ एवं घनत्व वाले कण मिलाए जाते हैं; इससे अस्थिर हुए अशुद्धि कण, इन कणों को केंद्र बनाकर एक साथ जुड़ जाते हैं। उच्च आणविक वजन वाली श्रृंखलाओं के कारण एवं सूक्ष्म रेत कणों के कारण ऐसे घनत्व वाले कण जल्दी ही बन जाते हैं। इससे अवक्षेपण का समय कम हो जाता है, क्लीयरेंस टैंक की क्षमता बढ़ जाती है, एवं उच्च भार की स्थितियों में भी इसका प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है। 2. विशिष्ट प्रक्रियाएँ
2.1 एक्टिफ्लो@ प्रक्रिया
एक्टिफ्लो@ प्रक्रिया को OTV-क्रुगर कंपनी (वेलेंटिस वॉटर ग्रुप की इंजीनियरिंग सहायक कंपनी) द्वारा विकसित किया गया। 1991 से यह प्रक्रिया यूरोप में पीने के पानी एवं सीवेज शोधन हेतु उपयोग में आ रही है। इस प्रक्रिया में 45–150 माइक्रोमीटर आकार के बारीक रेत का उपयोग किया जाता है; ऐसा करने से कोएग्युलेशन प्रक्रिया में सुधार होता है। ठोस एवं तरल पदार्थों को अलग करने हेतु इसमें विशेष प्रकार के टैंकों का उपयोग किया जाता है। इस प्रक्रिया में सतही भार 80–120 मीटर/घंटा होता है, जबकि अधिकतम मान 200 मीटर/घंटा तक हो सकता है। यह वर्तमान में सबसे अधिक उपयोग में आने वाली कोएग्युलेशन तकनीक है। देश में कुछ जल शोधन संयंत्रों में इस तकनीक का उपयोग किया जा चुका है; उदाहरण के लिए, 2004 में शंघाई की पुडोंग वेलिया वॉटर सप्लाई कंपनी की लिनजियांग परियोजना में Actiflo@ त्वरित अवक्षेपण तकनीक का उपयोग किया गया। ; बीजिंग शहर के नौवें जल शोधन संयंत्र ने, कच्चे पानी में कम तापमान, कम घुलनशीलता एवं अधिक शैवाल होने की समस्याओं को दूर करने हेतु, दूसरे चरण के जल शोधन संयंत्र के निर्माण में “एक्टिफ्लो@” नामक उच्च-कार्यक्षमता वाली जल शोधन तकनीक का उपयोग किया। एक्टिफ्लो@ प्रक्रिया-प्रवाह चित्र 1 में दर्शाया गया है। पूरी प्रक्रिया को मिश्रण, परिपक्वता, एवं उच्च गति से अवक्षेपण – इन तीन चरणों में विभाजित किया गया है। सबसे पहले, कोएगुलेंट (लौह लवण या एल्यूमिनियम लवण) मिलाए गए कच्चे पानी को मिश्रण टैंक में डाला जाता है; तेज़ मिश्रण के बाद यह पानी इनजेक्शन टैंक में जाता है। ; इनजेक्शन टैंक में कार्बनिक सह-एग्लुएंट एवं बारीक रेत डाला जाता है, ताकि फ्लोकों की “वृद्धि” हो सके। 1–2 मिनट तक पानी को वहाँ रखने के बाद, इसे परिपक्वता टैंक में भेजा जाता है। ; धीमी गति से मिश्रण करने पर, बारीक रेत के केंद्र में मौजूद कण आपस में जुड़कर बड़े एवं घने कणों का निर्माण करते हैं। अंत में, यह तरल पदार्थ तिरछी नलियों वाले अवक्षेपण टैंक में जाता है; जहाँ बारीक रेत के कणों के गुरुत्वाकर्षण के कारण, साथ ही तिरछी नलियों के कारण भी तेज़ गति से अवक्षेपण होता है, जिससे कण जल्दी ही नीचे बैठ जाते हैं। बारीक रेत युक्त कीचड़, उपकरण के ऊपर स्थित हाइड्रोस्टैटिक सर्कुलेटर में वापस भेजा जाता है। अपकेंद्रीय बल के कारण कीचड़ एवं बारीक रेत अलग हो जाते हैं; बारीक रेत को पुनः फ्लोकुलेशन टैंक में भेजकर उसका पुनः उपयोग किया जाता है। 2.2 डेन्साडेग@ प्रक्रिया
डेन्साडेग@ हाई-डेंसिटी क्लेरिफायर, फ्रांस की डेग्रेमोंट कंपनी द्वारा विकसित किया गया है। इसका उपयोग पीने योग्य पानी को शुद्ध करने, फॉस्फोरस को हटाने, प्रारंभिक शोधन प्रक्रियाओं को मजबूत बनाने, तथा सीएसओ (CSO) एवं एसएसओ (SSO) जैसे अपशिष्ट जलों के शोधन हेतु किया जा सकता है। इस तकनीक को अब फ्रांस, जर्मनी एवं स्विट्जरलैंड में व्यापक रूप से अपनाया जा रहा है। पिछले कुछ वर्षों में, विदेशी जल संसाधन कंपनियाँ चीनी बाजार में प्रवेश कर गई हैं। इसके कारण देश की कुछ जल शोधन संयंत्रों ने भी इस तकनीक का उपयोग करके अपनी मौजूदा सुविधाओं का विस्तार एवं सुधार किया है। उदाहरण के लिए, उरुमची के शिदुनज़ी जल शोधन संयंत्र में भी इसी तकनीक का उपयोग किया गया है। DensaDeg@ प्रक्रिया में कोएग्युलेशन, इनक्लाइन ट्यूब सेडिमेंटेशन, स्लर्ज रिफ्लक्स जैसी तकनीकों का उपयोग किया जाता है। संरचनात्मक रूप से इसे मुख्य रूप से रिएक्शन जोन, प्री-सेडिमेंटेशन/कंसेंट्रेशन जोन, एवं इनक्लाइन ट्यूब क्लारिफिकेशन जोन में विभाजित किया जा सकता है (चित्र 2 देखें)। इसकी विशेषता यह है कि यह स्लर्ज के बाहरी हिस्सों में प्रवाह को बढ़ावा देता है; इससे कैरियर-आधारित फ्लोकीकरण प्रक्रिया तेज हो जाती है, एवं फ्लोकों की गुणवत्ता भी बेहतर रहती है। प्रतिक्रिया क्षेत्र को मुख्य रूप से “तेज़ गति वाले मिश्रण टैंक” एवं “धीमी गति वाले प्रवाह टैंक” में विभाजित किया जाता है। तेज़ गति वाले टैंक में, मूल जल को कोएगुलेंट के साथ अच्छी तरह मिलाया जाता है; इससे पूर्व-कोएगुलेशन प्रक्रिया हो ; दूसरी विधि में, धीमी गति से प्रवाह देकर फ्लोकों का पूर्ण रूप से “विकास” होता है; इस प्रकार पूरे अभिक्रिया क्षेत्र में उच्च गुणवत्ता वाले, उच्च घनत्व वाले, एवं अच्छी अलगाव क्षमता वाले मिश्रण बनते हैं। पूरी तरह से संघनित होने के बाद, मिश्रण को प्री-सेटलमेंट/कंडेन्सेशन क्षेत्र में भेजा जाता है, जहाँ इसका तेज़ी से विभाजन होता है। ऊपरी भाग में मौजूद पानी को इन्क्लाइन ट्यूब्स में भेजा जाता है, ताकि पानी में मौजूद अवशिष्ट कण हट सकें। नीचे का कीचड़ कंडेन्स होने के बाद स्क्रैपर द्वारा कीचड़ टैंक में भेजा जाता है। इस कीचड़ का कुछ हिस्सा पुनः इनलेट पानी में मिल जाता है, जबकि शेष हिस्से को कीचड़ उपचार प्रणाली में भेज दिया जाता है। डेग्रेमोंट कंपनी ने विभिन्न प्रकार के सीवेज जल के शुद्धीकरण हेतु “डेन्सा डेग@4डी” नामक उपकरण भी विकसित किया है। इसका सिद्धांत “डेन्सा डेग@” प्रक्रिया के समान ही है; जल को शुद्ध करने हेतु इसमें रेत-कंकड़ों को हटाना, चर्बी को दूर करना, एकीकृत फ्लोकुलेशन इकाइयों का उपयोग करना, तथा कचरे को गाढ़ा एवं संकेंद्रित करना जैसी प्रक्रियाएँ अपनाई जाती हैं। इसकी कार्यप्रणाली इस प्रकार है – कोएगुलेंट मिलाए गए पानी को सबसे पहले “प्री-कोएगुलेशन टैंक” में डाला जाता है। वहाँ हवा के द्वारा मिश्रण किया जाता है, जिससे अकार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट, पानी में मौजूद कणों के साथ अच्छी तरह मिल जाते हैं। इस प्रक्रिया से पानी में मौजूद बड़े कण सीधे टैंक के तल में जमा हो जाते हैं, एवं वहाँ से निकाल दिए जाते ; पूर्व-संघनन के बाद प्राप्त जल, फ्लोकुलेशन टैंक में जाकर वहाँ मौजूद रिफ्लक्स स्लज एवं डाले गए पॉलीमर फ्लोकुलेंटों के साथ यांत्रिक मिश्रण के द्वारा अच्छी तरह मिल जाता है; इससे घने फ्लोक बनते हैं। ; पूरी तरह से संघनित हो जाने के बाद, जल अंत में तिरछी नलियों वाले शुद्धिकरण टैंक में जाता है। वहाँ, प्री-सेटलमेंट क्षेत्र में अधिकांश फ्लोक पानी से अलग हो जाते हैं; शेष भाग तिरछी नलियों वाले टैंक के माध्यम से हटा दिया जाता है। जल की सतह पर तैरने वाला तेल, ऑयल स्क्रेपर की मदद से एकत्र किया जाता है; इस तरह तेल हटाने का कार्य पूरा हो जाता है। ; स्किमर टैंक के तल पर जमा हुआ सीवेज का कुछ हिस्सा वापस भेजा जाता है, जबकि शेष हिस्सा गाढ़ा होकर संकेंद्रित हो जाता है। 2.3 उपचार प्रभाव: संयुक्त राज्य अमेरिका के टेक्सास राज्य के वॉर्थिंगटन शहर में, सीवेज के अत्यधिक प्रवाह को संभालने हेतु उपयुक्त उपायों को विकसित करने हेतु, ऊपर बताए गए दोनों फ्लोकुलेशन तकनीकों पर परीक्षण किए गए। परिणाम तालिका 1 में दिए गए हैं। अमेरिका के ओहायो राज्य के कोलंबस शहर में, वर्षा जल के प्रवाह एवं सीवेज जल के प्रवाह संबंधी समस्याओं को हल करने हेतु Actiflo@ एवं DensaDeg@ नामक तकनीकों का उपयोग किया गया। इन दोनों तकनीकों में जल का प्रवाह दर क्रमशः 0.53–1.32 मीटर³/मिनट एवं 0.49–0.81 मीटर³/मिनट रहा। औसत सतही भार क्रमशः 40 एवं 20 मीटर/घंटा रहा। अतिरिक्त जल का प्रवाह दर क्रमशः (2.0–3.1) एवं (1.4–1.6) मीटर/मिनट रहा। तरल पदार्थों को हटाने की दर 85% से अधिक रही। परिणामों से पता चलता है कि ये दोनों तकनीकें, वर्षा जल या सीवेज के अतिरिक्त प्रवाह के कारण होने वाले उच्च भार, एवं जल की गुणवत्ता में होने वाले उतार-चढ़ाव जैसी समस्याओं को प्रभावी ढंग से संभाल सकती हैं। इसके अलावा, परीक्षणों के माध्यम से 85% TSS हटाने हेतु आवश्यक विभिन्न कोएग्युलेंटों की मात्रा निर्धारित की गई; परिणाम तालिका 2 में दिए गए हैं। उपरोक्त दोनों उदाहरणों से पता चलता है कि Actiflo@ एवं DensaDeg@ कार्बनेटिंग तकनीकें, उच्च आघात-भार वाले सीवेज के निपटान हेतु प्रभावी हैं। फ्लोकुलेंट की मात्रा को अनुकूलित करके TSS को 85% से अधिक दर से हटाया जा सकता है। समान परिस्थितियों में, Actiflo@ तकनीक में DensaDeg@ की तुलना में कम मात्रा में ही फ्लोकुलेंट की आवश्यकता होती है। ; इन दोनों प्रक्रियाओं की एकमात्र कमी यह है कि जल में BOD मान में बहुत अधिक उतार-चढ़ाव होता है। ऐसा इसलिए होता है, क्योंकि फ्लोकुलेशन प्रक्रिया एक भौतिक-रासायनिक उपचार प्रक्रिया है; इसलिए जल में मौजूद घुलनशील कार्बनिक पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटाना कठिन हो जाता है। लेकिन समग्र रूप से, कैरियर फ्लोकुलेशन प्रक्रिया ने पारंपरिक प्रक्रियाओं में हल करने में कठिनाई होने वाली समस्याओं, जैसे कि सीवेज का अतिरिक्त प्रवाह एवं उच्च इम्पैक्ट लोड, को अच्छी तरह से हल किया है। 2.4 एक्टिफ्लो@ एवं डेन्साडेग@ कैरियर फ्लोकुलेशन प्रक्रिया संबंधी डिज़ाइन पैरामीटर, तालिका 3 में दिए गए हैं। 3. वर्तमान स्थिति
3.1 नए उपकरणों का विकास
फ्रांस के बिनोट पैट्रिक एवं उनकी टीम ने ऐसा उपकरण विकसित किया है, जिसमें विभिन्न प्रकार की अवक्षेपण प्रक्रियाएँ शामिल हैं। इस उपकरण को पानी की गुणवत्ता एवं मात्रा के आधार पर समायोजित किया जा सकता है; इसलिए यह वर्ष भर में पानी के प्रवाह एवं प्रदूषकों की मात्रा में होने वाले बदलावों के अनुकूल है। आम तौर पर, किसी शहर के सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट में, सूर्योदय के समय औसत जलप्रवाह, चरम जलप्रवाह एवं बारिश के दिनों में होने वाले जलप्रवाह का अनुपात लगभग 1:2:10 होता है। सूखे मौसम में यह प्लांट सामान्य अवक्षेपण प्रक्रिया द्वारा काम करता है; जबकि बरसात के मौसम में इसमें कोएगुलेंट एवं बारीक रेत का उपयोग करके जल को एक साथ जोड़ने की प्रक्रिया अपनाई जाती है। जब सीवेज की मात्रा इन दोनों स्थितियों के बीच होती है, तो सामान्य कोएगुलेंट-अवक्षेपण प्रक्रिया ही अपनाई जाती है। इसकी कार्यप्रणाली इस प्रकार है – मूल जल पहले औषधि मिलाने वाले क्षेत्र से होकर गुजरता है; वहाँ मूल जल एवं कोएगुलेंट आपस में अच्छी तरह मिल जाते हैं। इसके बाद यह जल “प्री-कोएगुलेशन” क्षेत्र में जाता है, जहाँ अतिरिक्त कोएगुलेंट एवं बारीक रेत मिलाई जाती है। जब फ्लोक पूरी तरह विकसित हो जाते हैं, तो वे “क्लियरेंस” क्षेत्र में जाते हैं, जहाँ तिरछी नलियों की मदद से शेष फ्लोक हटा दिए जाते हैं। बारीक रेत आमतौर पर संसाधन टैंक के तल में जमा हो जाती है; ऐसी स्थिति में सिस्टम सामान्य अवक्षेपण प्रक्रिया के अंतर्गत ही कार्य करता ह ; जब पानी की मात्रा अचानक बढ़ जाती है, और यह संचालन हेतु आवश्यक सीमा से भी अधिक हो जाती है, तो पानी की गति एवं मिश्रण की गति भी बढ़ जाती है। इसके कारण तलछट में मौजूद बारीक रेत ऊपर आ जाती है, एवं यही रेत फ्लोकीकरण प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह उपकरण, सामान्य कोएगुलेशन उपकरणों की तुलना में, अनावश्यक रसायनों की खपत को कम करता है; इसकी संचालन लागत भी कम होती है। हालाँकि, इसमें अधिक नियंत्रण/निगरानी इकाइयों की आवश्यकता होती है, इसलिए इसकी प्रारंभिक लागत पारंपरिक उपकरणों की तुलना में अधिक होती है। संयुक्त राज्य अमेरिका की स्ट्रीट फिलिप कंपनी ने घनाकार संरचना वाला एक फ्लोकुलेशन उपकरण विकसित किया है। मिश्रण कक्ष, अभिक्रिया कक्ष एवं स्लज कक्ष – ये सभी आयताकार संरचना में हैं, एवं ये सभी उपकरण के भीतर ही आपस में जुड़े हुए हैं। इस संरचना के कारण बहुत कम जगह की आवश्यकता होती है। इस उपकरण की प्रक्रिया इस प्रकार है: सबसे पहले, कोएगुलेंट एवं बारीक रेत को जल में मिलाया जाता है; इसके बाद यह मिश्रण रिएक्शन चैंबर में जाता है। वहाँ, घूर्णन गति के कारण बारीक रेत के कणों के आधार पर मोटे एवं ठोस फ्लोक बनते हैं। रिएक्शन चैंबर एवं स्लज चैंबर की दीवारों पर ऊपर एवं नीचे दो छिद्र होते हैं; इन छिद्रों के माध्यम से बने फ्लोक रिएक्शन चैंबर एवं स्लज चैंबर के बीच आगे-पीछे जाते रहते हैं। बड़े एवं ठोस फ्लोक सीधे स्लज चैंबर के तल में जमा हो जाते हैं, जबकि हल्के फ्लोक वापस रिएक्शन चैंबर में जाकर वहाँ “विकसित” होते रहते हैं। कंटेनर में मौजूद कीचड़ एवं रेत, ड्राइविंग उपकरणों के माध्यम से सफाई उपकरणों तक पहुँचता है; वहाँ इसका विभाजन किया जाता है। विभाजन के बाद बची हुई बारीक रेत, सफाई उपकरणों से वापस मिश्रण कक्ष में आ जाती है, ताकि उसका पुनः उपयोग किया ज स्पष्टीकरण कक्ष, अभिक्रिया कक्ष के ठीक ऊपर स्थित होता है। फ्लोकीकृत हुआ जल, सेल-आकार के वॉर्टेक्स नियंत्रण उपकरणों से होते हुए स्पष्टीकरण कक्ष में पहुँचता है; कण फिर से अभिक्रिया कक्ष में गिर जाते हैं, जबकि शुद्ध जल ओवरफ्लो वॉल से बाहर निकल जाता है। इस उपकरण का सबसे बड़ा लाभ यह है कि यह बहुत ही संकीर्ण आकार का होता है; विभिन्न घटकों के बीच पानी ले जाने हेतु कोई पाइपलाइनें या पंप आदि की आवश्यकता नहीं होती। इससे पंपों एवं पाइपलाइनों पर रेत के कणों के कारण होने वाला क्षय टल जाता है, जिससे जगह एवं उपकरणों पर होने वाला खर्च भी बच जाता है। 3.2 संयुक्त प्रक्रियाएँ: फ्लोकुलेशन प्रक्रिया, जल शोधन प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण घटक है; इसे अन्य प्रक्रियाओं के साथ मिलाकर उपयोग में लाया जा सकता है, ताकि वांछित परिणाम प्राप्त किए जा सकें। वर्ष 2005 में, क्रूगर कंपनी ने “कैरियर फ्लोकुलेशन” से संबंधित दो पेटेंटों हेतु आवेदन किया; दोनों ही पेटेंट अपशिष्ट जल के शोधन हेतु उपयोग में आने वाली विधियों से संबंधित थे। ; पेरिस के मेरियोसेट जल शोधन संयंत्र में, कैरियर फ्लोकुलेशन एवं नैनोफिल्ट्रेशन तकनीकों का उपयोग करके 8 लाख निवासियों को प्रतिदिन 14×10^4 मीटर घन पानी उच्च गुणवत्ता वाला पेय जल के रूप में उपलब्ध कराया जाता है। जॉयस स्टैंडली पेरी एवं अन्य लोगों ने, कैरियर फ्लोकुलेशन प्रक्रिया में उपयोग होने वाले रसायनों की विषाक्तता एवं क्षारकता जैसी समस्याओं को हल करने हेतु, इलेक्ट्रो-फ्लोकुलेशन रिएक्टर एवं कैरियर फ्लोकुलेशन विधि को एक साथ उपयोग में लाने का सुझाव दिया। इसकी कार्यप्रणाली इस प्रकार है – सबसे पहले कच्चा जल इलेक्ट्रोकोएगुलेशन रिएक्टर में जाता है। वहाँ विद्युत धारा प्रवाहित करने पर एनोड प्लेट से इलेक्ट्रॉन निकलकर Al3+, Fe2+ जैसे आयन बनते हैं। आयनीकरण, विद्युत-अपघटन, जल-अपघटन एवं विद्युत-चुम्बकीय प्रभावों के कारण, प्रदूषकों की सतह पर मौजूद आवेश नष्ट हो जाता है; जिससे प्रदूषक कणों की विखंडन-स्थिरता भी नष्ट हो जाती है। ; अस्थिर हो चुके अपशिष्ट जल को कैरियर-आधारित फ्लोकुलेशन उपकरणों (जैसे एक्टिफ्लो@ क्लीयरेंस टैंक) में भेजा जाता है। वहाँ यह पहले मिश्रण टैंक से, फिर परिपक्वता टैंक से, एवं अंत में तिरछी नलियों वाले अवक्षेपण टैंक से गुजरता है। एजेंटों एवं बारीक रेत की मदद से, अस्थिर हो चुके कण “विकसित” होकर घने एवं उच्च गुणवत्ता वाले फ्लोक बन जाते हैं। अंत में, तिरछी नलियों के माध्यम से ठोस एवं तरल पदार्थों को अलग करके शुद्ध जल प्राप्त किया जाता है। इस प्रक्रिया का लाभ यह है कि इसमें आयरन सल्फेट या एल्यूमिनियम सल्फेट जैसे कोएगुलेंटों की आवश्यकता नहीं होती; इससे रसायनों पर खर्च कम हो जाता है। इसकी संरचना संकीर्ण होती है, इसलिए जगह की बचत होती है। इस प्रक्रिया द्वारा प्राप्त पानी की गुणवत्ता पर्यावरणी घुलनशील BOD5 को हटाने हेतु, कैरियर फ्लोकुलेशन प्रक्रिया की प्रभावशीलता में सुधार करने हेतु, ब्रैंडन हडसन एवं अन्य लोगों ने एक्टिव स्लज एवं कैरियर फ्लोकुलेशन को संयोजित रूप से उपयोग में लाने वाली प्रक्रिया विकसित की। इसे दो तरीकों में विभाजित किया जा सकता है: ① पानी को पहले एक्टिव स्लज से, फिर कैरियर फ्लोकुलेशन से उपचारित किया जाता है; इस प्रक्रिया से पानी स्वच्छ हो जाता है। ; ②जल को दो भागों में विभाजित किया जाता है। एक भाग एक्टिव स्लर्ज पूल में जाता है; वहाँ पूरी तरह मिश्रित होने के बाद यह कैरियर फ्लोकुलेशन सिस्टम में जाता है। दूसरा भाग सीधे ही कैरियर फ्लोकुलेशन सिस्टम में जाता है, एवं एक्टिव स्लर्ज पूल से निकलने वाले मिश्रित तरल के साथ मिलकर यह फ्लोकुलेशन प्रक्रिया के बाद मानकों के अनुरूप होकर ही निकाला जाता है। इस प्रक्रिया में, कैरियर फ्लोकुलेशन उपकरण के रूप में OTV-क्रूगर कंपनी का Actiflo@ उपकरण उपयोग में लाया जा सकता है। क्लेरिफायर टैंक में फ्लोकुलेट होने के बाद, सक्रिय सीवेज का कुछ हिस्सा पुनः रिएक्शन टैंक में भेजकर पुनः उपयोग में लाया जाता है; जबकि शेष हिस्से को सीवेज उपचार उपकरणों में भेज दिया जाता है। इस प्रक्रिया में, सक्रिय सीवेज की भूमिका पानी में मौजूद घुलनशील BOD5 को विघटित करने की होती है; साथ ही, फ्लोकुलेशन टैंक में यह एक वाहक एवं अवशोषक के रूप में कार्य करता है। इससे फ्लोकों का “विकास” होता है एवं अवक्षेपण आसान हो जाता है; जिससे बारीक रेत के उपयोग में कमी आती है। जब MLSS की मात्रा 800 मिलीग्राम/लीटर हो, एवं संपर्क प्रतिक्रिया का समय 30 मिनट हो, तो इस प्रक्रिया द्वारा BOD5, घुलनशील COD एवं TSS को क्रमशः 83.8%, 75.7% एवं 89.4% की दर से हटाया जा सकता है। इससे पता चलता है कि यह प्रक्रिया जल में मौजूद घुलनशील कार्बनिक पदार्थों एवं अवक्षेपित ठोस पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटा सकती है। 4 निष्कर्ष: ① कैरियर फ्लोकुलेशन, एक ऐसी कुशल अवक्षेपण तकनीक है; जिसमें संरचना संकीर्ण होती है, एवं संसाधनों की बचत होती है। पारंपरिक अवक्षेपण प्रक्रियाओं की तुलना में, इसमें उच्च संसाधन क्षमता, कम जगह की आवश्यकता, झटकों को सहन करने की क्षमता, एवं कम मात्रा में रसायनों का उपयोग जैसे लाभ हैं। ② पारंपरिक कैरियर फ्लोकुलेशन उपकरणों की कमी यह है कि पाइपलाइनों एवं पंपों के बीच रेत के कणों का चक्रण उपकरणों के जीवनकाल को कम कर देता है। चूँकि इस विधि से जल में मौजूद घुलनशील कार्बनिक पदार्थ हटाए नहीं जा सकते, इसलिए BOD एवं COD को हटाने में इसकी क्षमता कम होती है। पारंपरिक उपकरणों की तुलना में नए प्रकार के कैरियर फ्लोकुलेशन उपकरणों में अधिक नियंत्रण उपकरणों एवं घटकों की आवश्यकता होती है। ③ वर्तमान में, इस तकनीक का विकास मुख्य रूप से पारंपरिक फ्लोकुलेशन उपकरणों से जुड़ी विभिन्न कमियों को दूर करने हेतु किया जा रहा है; अर्थात् ऐसे नए उपकरण विकसित किए जा रहे हैं। इसके अलावा, इस तकनीक का उपयोग अन्य प्रक्रियाओं के साथ मिलकर भी किया जा रहा है, ताकि संयुक्त रूप से बेहतर परिणाम प्राप्त किए जा सकें। उदाहरण के लिए, एक्टिव स्लज विधि के साथ इसका उपयोग करने से जल में मौजूद घुलनशील कार्बनिक पदार्थों को हटाने की दर में सुधार हो सकता है। ④ जैसे-जैसे जल उद्योग में प्रतिस्पर्धा बढ़ रही है, एवं ऊर्जा एवं संसाधनों की कमी भी बढ़ रही है, उपयोगकर्ताओं की तकनीकी नवाचारों की मांग भी लगातार बढ़ रही है। आने वाले समय में उपकरणों के विकास हेतु मुख्य लक्ष्य उपकरणों की स्वचालन क्षमता में वृद्धि करना, संसाधनों की बचत करना एवं दक्षता में सुधार करना होगा। “कैरियर फ्लोकुलेशन” तकनीक पर आधारित विभिन्न उपकरण इन लक्ष्यों को पूरा करने में सहायक हो सकते हैं; ऐसे उपकरण हमारे देश में संसाधन-बचत वाले समाज के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं, एवं विकसित देशों के साथ की कमी को कम करने में भी मदद कर सकते हैं। भाग लेना