अपशिष्ट जल उपचार के लिए सीपीएएम इमल्शन

क्रॉस-लिंक्ड सीपीएएम लिक्विड एशनिक का फ्लोक्यूलेशन प्रभाव सीवेज में मौजूद प्रदूषकों, जैसे कोलाइडल कणों, कच्चे तेल के इमल्शन और निलंबित ठोस पदार्थों के साथ इसकी परस्पर क्रिया का परिणाम है। यह विभिन्न कारकों से प्रभावित होता है, जिनमें एजेंट के गुण, सीवेज के पर्यावरणीय पैरामीटर और परिचालन स्थितियाँ शामिल हैं। 

विशिष्ट प्रभावित करने वाले कारक इस प्रकार हैं: 

1. जल उपचार एजेंट के लिए सीपीएएम के गुण

सीपीएएम तरल की आणविक संरचना और भौतिक-रासायनिक गुण सीपीएएम तरल के फ्लोक्यूलेशन प्रभाव को निर्धारित करने का आधार है, जिसमें मुख्य रूप से निम्नलिखित पैरामीटर शामिल हैं: 

1). सीपीएएम तरल की क्रॉस लिंकिंग डिग्री

क्रॉस-लिंकिंग डिग्री आणविक श्रृंखलाओं के बीच क्रॉस-लिंकिंग बॉन्ड के घनत्व को संदर्भित करती है, जो सीधे त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना की कॉम्पैक्टनेस को प्रभावित करती है। 

यदि सीपीएएम द्रव की मात्रा बहुत कम है: त्रि-आयामी संरचना ढीली होती है, यांत्रिक शक्ति कमज़ोर होती है और कतरनी प्रतिरोध कमज़ोर होता है। उच्च प्रवाह या सरगर्मी की स्थिति में इसके टूटने का खतरा अधिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप ब्रिजिंग क्षमता कम हो जाती है और फ्लोक आसानी से टूट जाते हैं। 

यदि क्रॉस-लिंकिंग की मात्रा बहुत अधिक है: सीपीएएम द्रव की आणविक श्रृंखला अत्यधिक कठोर हो जाती है, और इसकी घुलनशीलता कम हो जाती है (इसे घोलना भी मुश्किल हो सकता है)। यह प्रदूषकों के संपर्क में आने के लिए सीवेज में पूरी तरह से नहीं फैल पाता है, और अत्यधिक सघन नेटवर्क संरचना कोलाइडल कणों के संपुटन और अवशोषण में बाधा डाल सकती है, जिससे फ्लोक्यूलेशन दक्षता में कमी आ सकती है। 

2) सीपीएएम तरल की धनायनिक डिग्री

सीपीएएम तरल की धनायनिक डिग्री आवेश-निष्क्रिय करने की क्षमता को निर्धारित करती है और नकारात्मक रूप से आवेशित प्रदूषकों (जैसे कच्चे तेल के इमल्शन, मिट्टी के कण) की अवशोषण क्षमता को सीधे प्रभावित करती है। 

3). सीपीएएम द्रव का आणविक भार

सीपीएएम तरल का आणविक भार आणविक श्रृंखला की लंबाई और स्थैतिक बाधा प्रभाव को प्रभावित करता है। 

जब आणविक भार अधिक हो: सीपीएएम द्रव की श्रृंखला लंबी होती है और सेतुबंधन क्षमता अधिक मजबूत होती है, जिससे अधिक कोलाइडल कणों को जोड़कर बड़े फ्लोक बनाए जा सकते हैं। हालाँकि, अत्यधिक उच्च आणविक भार घुलनशीलता में कमी ला सकता है और उच्च-कतरनी वातावरण में इसके टूटने का खतरा बढ़ जाता है। 

जब आणविक भार छोटा होता है: सीपीएएम तरल की श्रृंखला छोटी होती है, ब्रिजिंग क्षमता कमजोर होती है, फ्लोक छोटे होते हैं, और अवसादन धीमा होता है। 

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सीवेज प्रवाह दर (कतरनी शक्ति) और प्रदूषकों के कण आकार के अनुसार एक मिलान आणविक भार (आमतौर पर 1 मिलियन-10 मिलियन के बीच) का चयन करने की आवश्यकता होती है। 

2. सीवेज जल गुणवत्ता पैरामीटर 

तेल क्षेत्र के सीवेज की संरचना जटिल होती है (जिसमें तेल, निलंबित ठोस पदार्थ, उच्च लवणता, उच्च तापमान आदि होते हैं), और इसकी जल गुणवत्ता विशेषताएँ सीपीएएम तरल और प्रदूषकों के बीच परस्पर क्रिया को सीधे प्रभावित करती हैं:

1). पीएच मान: पीएच मान सीपीएएम तरल समूहों के पृथक्करण की डिग्री और प्रदूषकों के सतही आवेश को प्रभावित करता है, जिससे फ्लोक्यूलेशन प्रभाव बदल जाता है

 2) तापमान: तापमान सीपीएएम तरल की आणविक गतिशीलता और संरचनात्मक स्थिरता को प्रभावित करता है: 

कम तापमान पर (<20℃): सीपीएएम तरल की आणविक श्रृंखला धीरे-धीरे चलती है, प्रदूषकों के साथ टकराव की संभावना कम हो जाती है, फ्लोक्यूलेशन प्रतिक्रिया दर धीमी हो जाती है, और फ्लोक गठन का समय लंबा हो जाता है। 

उच्च तापमान पर (शशशश80℃): यद्यपि यह आणविक गति को तेज कर सकता है, यह सीपीएएम तरल की क्रॉस-लिंक्ड संरचना के आंशिक क्षरण का कारण बन सकता है (विशेषकर जब क्रॉस-लिंकिंग बॉन्ड कमजोर होते हैं), त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना को नष्ट कर देता है और कतरनी प्रतिरोध को कम करता है। 

साथ ही, उच्च तापमान कच्चे तेल के पायस को अधिक स्थिर बना सकता है, जिससे फ्लोक्यूलेशन की कठिनाई बढ़ जाती है। - अनुकूलनशीलता: तेल क्षेत्रों (60 - 120 डिग्री सेल्सियस) में गहरे कुओं के सीवेज के लिए, उच्च तापमान पर संरचनात्मक विफलता से बचने के लिए उच्च तापमान प्रतिरोधी क्रॉस-लिंकर्स (जैसे एपिक्लोरोहाइड्रिन के साथ सीसीपीएएम क्रॉस-लिंक्ड) का चयन किया जाना चाहिए। 

3) लवणता (आयनिक शक्ति) : तेल क्षेत्र के सीवेज में ना⁺, सीए²⁺, मिलीग्राम²⁺, क्लोरीन⁻ आदि की उच्च सांद्रता होती है। 

4). प्रदूषक प्रकार और सांद्रता - प्रदूषकों का सतही आवेश: तेल क्षेत्र के सीवेज में कच्चे तेल के इमल्शन (जोरदार ऋणात्मक आवेशित), मिट्टी के कणों (ऋणात्मक आवेशित) और जीवाणु मलबे (ऋणात्मक आवेशित) के प्रति सीपीएएम तरल की अवशोषण क्षमता अलग-अलग होती है। 

3. परिचालन प्रक्रिया की शर्तें फ्लोक्यूलेशन प्रक्रिया के परिचालन पैरामीटर सीधे सीपीएएम तरल के फैलाव, प्रतिक्रिया और फ्लोक गठन को प्रभावित करते हैं: 

1) खुराक: खुराक फ्लोक्यूलेशन प्रभाव को प्रभावित करने वाला एक प्रमुख कारक है: 

अपर्याप्त मात्रा: यह प्रदूषकों के आवेशों को पूरी तरह से बेअसर नहीं कर सकता या पुल नहीं बना सकता, जिसके परिणामस्वरूप छोटे फ्लोक, उच्च गंदलापन और बहिःस्राव में उच्च तेल सामग्री उत्पन्न होती है। 

अत्यधिक मात्रा: अत्यधिक सीपीएएम द्रव अणु कणों की सतह पर अवशोषित हो जाते हैं, जिससे एक "धनात्मक-आवेश आवरण" बनता है। कण उसी आवेश के प्रतिकर्षण (अर्थात, "re - स्थिरीकरण") के कारण पुनः बिखर जाते हैं, और साथ ही, इससे एजेंट की लागत और अपशिष्ट जल का सीओडी बढ़ जाता है। 

इष्टतम मात्रा: इसे जार परीक्षणों के माध्यम से निर्धारित किया जाना चाहिए। आमतौर पर, तेल क्षेत्र के सीवेज के लिए, यह 5 - 50 मिलीग्राम/लीटर होती है (विशेष रूप से प्रदूषक सांद्रता और सीपीएएम द्रव के प्रदर्शन के अनुसार समायोजित)।  

2) मिश्रण की तीव्रता और समय - मिश्रण का उद्देश्य सीपीएएम द्रव को समान रूप से फैलाना और उसे प्रदूषकों के साथ पूरी तरह से संपर्क में लाना है, लेकिन तीव्रता और समय को नियंत्रित करने की आवश्यकता है: 

मिश्रण चरण (खुराक के 1-5 मिनट बाद): एजेंट के एकसमान फैलाव को सुनिश्चित करने और अत्यधिक स्थानीय सांद्रता से बचने के लिए मध्यम से उच्च तीव्रता वाली सरगर्मी (घूर्णन गति 100-300 आर/मिनट) की आवश्यकता होती है। 

फ्लोक्यूलेशन चरण (मिश्रण के 5-20 मिनट बाद): फ्लोक की वृद्धि को बढ़ावा देने और बने हुए फ्लोक को टूटने से बचाने के लिए कम तीव्रता वाली सरगर्मी (घूर्णन गति 30-60 आर/मिनट) की आवश्यकता होती है।

अपर्याप्त मिश्रण: एजेंट असमान रूप से फैला हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप कुछ क्षेत्रों में अधिक ऊर्णन होता है तथा अन्य में अपर्याप्त प्रतिक्रिया होती है। 

अत्यधिक मिश्रण: फ्लोक टूट जाते हैं, और अवसादन प्रदर्शन बिगड़ जाता है। 

3). खुराक विधि - खुराक देने से पहले सीपीएएम द्रव को एक निश्चित सांद्रता (आमतौर पर 0.1% - 0.5%) के जलीय घोल में तैयार करना आवश्यक है। जमाव ("मछली - आँखें") को रोकने के लिए ठोस पदार्थों को सीधे मिलाने से बचना चाहिए, क्योंकि इससे विलयन और अभिक्रिया प्रभावित होती है। यदि चरणबद्ध खुराक (पहले कम सांद्रता वाला घोल मिलाना और फिर एक निश्चित अंतराल के बाद पुनःपूर्ति) अपनाई जाए, तो "re - स्थिरीकरण" का जोखिम कम किया जा सकता है और फ्लोक्यूलेशन दक्षता में सुधार किया जा सकता है। 

4. सह-अस्तित्व वाले पदार्थों का हस्तक्षेप 

तेल क्षेत्र के मलजल में अन्य एजेंट (जैसे कि डीमल्सीफायर, जीवाणुनाशक) या अशुद्धियाँ हो सकती हैं, जो सीपीएएम तरल के फ्लोक्यूलेशन प्रभाव को प्रभावित कर सकती हैं: 

सहक्रियात्मक प्रभाव: जब अकार्बनिक फ्लोक्यूलेंट्स (जैसे पीएसी, FeCl₃) के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो अकार्बनिक एजेंट पहले डबल-इलेक्ट्रिक परत को संपीड़ित करते हैं, और फिर सीपीएएम तरल एक ब्रिजिंग भूमिका निभाता है, जो फ्लोक्यूलेशन दक्षता में सुधार कर सकता है (उदाहरण के लिए, "पीएसी + सीसीपीएएमडीडीडीएचएचएच संयोजन आमतौर पर तेल क्षेत्र के सीवेज में उपयोग किया जाता है)। 

हस्तक्षेप प्रभाव: यदि मलजल में अत्यधिक ऋणायनिक कारक (जैसे ऋणायनिक विमल्सीफायर, सोडियम पॉलीएक्रिलेट) मौजूद हैं, तो वे सीपीएएम द्रव के धनायनिक समूहों के साथ अभिक्रिया करके अवक्षेप बना सकते हैं, जिससे प्रभावी कारक नष्ट हो सकता है। इसके अतिरिक्त, सल्फाइड (S²⁻) और ह्यूमिक अम्ल जैसे अपचायक पदार्थ सीपीएएम द्रव की क्रॉस-लिंक्ड संरचना को नष्ट कर सकते हैं, जिससे इसकी स्थिरता कम हो सकती है। 

क्रॉस-लिंक्ड कैटायनिक पॉलीएक्रिलामाइड का फ्लोक्यूलेशन प्रभाव एजेंट के गुणों (क्रॉस-लिंकिंग डिग्री, कैटायनिक डिग्री, आणविक भार), सीवेज जल की गुणवत्ता (पीएच, तापमान, लवणता, प्रदूषक विशेषताएं), परिचालन स्थितियां (खुराक, मिश्रण, खुराक विधि) और सह-अस्तित्व वाले पदार्थों की संयुक्त क्रिया का परिणाम है। 

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में (जैसे तेल क्षेत्र सीवेज उपचार), विभिन्न कारकों के प्रभाव को संतुलित करने के लिए प्रमुख मापदंडों को छोटे पैमाने और पायलट पैमाने के परीक्षणों के माध्यम से अनुकूलित करने की आवश्यकता होती है, ताकि कुशल फ्लोक्यूलेशन (जैसे कि बहिःस्राव में तेल सामग्री < 10 मिलीग्राम/एल, निलंबित ठोस < 20 मिलीग्राम/एल) प्राप्त किया जा सके।

उद्योग-विशिष्ट विशेषताएँ

अन्य विशेषताएँ

आपूर्ति की योग्यता

जिउफांग टेक की संश्लेषण कार्यशाला

जिउफांग प्रयोगशाला