पानी से अशुद्धियाँ दूर करना

जब लोग पानी से अशुद्धियाँ हटाने के बारे में बात करते हैं, तो ज्यादातर लोग तुरंत घरेलू फिल्टर या औद्योगिक रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम के बारे में सोचते हैं। निःसंदेह, ये प्रमुख विधियाँ हैं, लेकिन यह क्षेत्र कहीं अधिक व्यापक और अधिक विस्तृत है। एक सामान्य गलती यह है कि इस प्रक्रिया को गंदगी का पूरी तरह से यांत्रिक पृथक्करण माना जाता है। वास्तव में, विशेष रूप से औद्योगिक पैमाने पर, उदाहरण के लिए, खनन और प्रसंस्करण प्रक्रियाओं में, जिसके साथ मैंने बहुत काम किया है, पानी एक सक्रिय माध्यम है, अभिकर्मकों का वाहक है, और इसकी शुद्धि रासायनिक और भौतिक अवस्थाओं का नियंत्रण है। कभी-कभी ठोस चरण को फ़िल्टर करना आवश्यक नहीं होता है, बल्कि, इसके विपरीत, इसके प्रभावी अवसादन या प्लवन के लिए स्थितियाँ बनाना आवश्यक होता है। यहीं से सबसे दिलचस्प और कठिन हिस्सा शुरू होता है।

खनन: जहां पानी एक काम करने वाला उपकरण और समस्या दोनों है

मेरे व्यवहार में, खनन संयंत्रों के लिए उपकरणों की आपूर्ति से संबंधित, प्रक्रिया जल को शुद्ध करने का मुद्दा एक गंभीर मुद्दा है। अयस्क को कुचलने और पीसने के बाद गूदा प्राप्त होता है - पानी और बारीक ठोस कणों का मिश्रण। कार्य चक्र (पुनर्चक्रण जल आपूर्ति) में इसके पुन: उपयोग के लिए पानी को अलग करना है और साथ ही एक निर्जलित सांद्रण प्राप्त करना है। यदि पानी को निलंबित पदार्थ से और, गंभीर रूप से, अवशिष्ट अभिकर्मकों (कलेक्टरों, फोमिंग एजेंटों) से खराब तरीके से शुद्ध किया जाता है, तो अगले चक्र में संपूर्ण प्रवाह गड़बड़ा जाता है। इस प्रक्रिया का अर्थशास्त्र नीचे जा रहा है।

यह वह जगह है जहां फेरोमैग्नेटिक अशुद्धियों को दूर करने के लिए अक्सर चुंबकीय विभाजक का उपयोग किया जाता है, जो लौह अयस्क उद्यमों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। लेकिन सभी कण चुंबकीय नहीं होते. पतले कीचड़ और मिट्टी के निलंबन के लिए, जमावट और फ्लोक्यूलेशन प्रक्रियाओं का अक्सर उपयोग किया जाता है - यह पहले से ही एक रसायन हैपानी से अशुद्धियाँ दूर करना. आप एक अभिकर्मक जोड़ते हैं, सबसे छोटे कण गुच्छों में एक साथ चिपक जाते हैं, जिन्हें निपटान टैंक में जमा किया जा सकता है या सतह से हटाया जा सकता है। खुराक की गणना करना और एक अभिकर्मक चुनना हमेशा साइट पर ही प्रयोग का क्षेत्र होता है। मुझे कुजबास के एक संयंत्र की एक घटना याद है: मानक पॉलीएक्रिलामाइड काम नहीं करता था, मुझे धनायनिक और आयनिक फ्लोकुलेंट के संयोजन का चयन करना था, और उसके बाद ही स्पष्टीकरण ने उसी तरह काम किया जैसा उसे करना चाहिए था। पानी साफ़ हो गया.

यह इस तथ्य के बारे में है कि कोई सार्वभौमिक समाधान नहीं हैं। तकनीकी मानचित्र, अयस्क का प्रकार, निर्माण जल की संरचना - हर चीज का प्रभाव पड़ता है। कभी-कभी बसने वाले तालाबों का झरना बनाना आसान और सस्ता होता है, जहां पानी हफ्तों तक प्राकृतिक रूप से जमा रहता है, लेकिन इसके लिए विशाल क्षेत्रों की आवश्यकता होती है। कहीं-कहीं वे शक्तिशाली सेंट्रीफ्यूज या फिल्टर प्रेस स्थापित करते हैं। विकल्प हमेशा पूंजीगत लागत, प्रक्रिया की गति और सफाई की गुणवत्ता के बीच एक समझौता होता है।

चुंबकीय विधियाँ: रामबाण नहीं, बल्कि एक शक्तिशाली उपकरण

औद्योगिक उपकरण निर्माताओं के साथ सहयोग के अपने अनुभव के संदर्भ में, मैं चुंबकीय पृथक्करण पर प्रकाश डालना चाहूंगा। LONJI Corporation (आधिकारिक वेबसाइट - https://www.ljmagnet.ru) जैसी कंपनी, खनन उपकरण के विकास में अपने कई वर्षों के अनुभव के साथ, इसे प्रत्यक्ष रूप से जानती है। उनकेअशुद्धता हटाने के उपकरणचुंबकीय विधि का उपयोग अक्सर पंपों और पाइपलाइनों को धातु स्क्रैप से बचाने के लिए किया जाता है, साथ ही लुगदी से चुंबकीय लौह अयस्क निकालने के लिए भी किया जाता है। यह ?शेनयांग लोंगजी साइंटिफिक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कंपनी लिमिटेड है, जिसकी स्थापना 1993 में हुई थी, और उनके इंजीनियर अच्छी तरह से जानते हैं कि एक चुंबकीय विभाजक एक आवास में सिर्फ एक चुंबक नहीं है।

एक महत्वपूर्ण बारीकियां जिसके बारे में कैटलॉग में शायद ही कभी लिखा जाता है: यदि बड़े मलबे को साफ नहीं किया गया गूदा ड्रम से गुजरता है तो चुंबकीय पृथक्करण की दक्षता तेजी से कम हो जाती है। अपघर्षक कण ड्रम को खराब कर देते हैं, और लकड़ी या लत्ता के टुकड़े इसे जाम कर सकते हैं। इसलिए, विभाजक के सामने लगभग हमेशा एक स्क्रीन या छलनी होती है। यह स्पष्ट प्रतीत होता है, लेकिन नई सुविधाओं पर वे अक्सर "छोटी चीज़ों" को बचाने की कोशिश में इसके बारे में भूल जाते हैं। फिर अनिर्धारित ठहराव, मरम्मत... वास्तविक संचालन हमेशा समायोजन करता है।

एक अन्य बिंदु विभाजक की कामकाजी सतह को चुंबकीय उत्पाद के चिपकने से साफ करना है। पुराने मॉडलों में, मैन्युअल स्क्रेपर का उपयोग करें। आधुनिक लोग, जैसे लोंगी, अक्सर एक स्वचालित रिलीज़ सिस्टम का उपयोग करते हैं (उदाहरण के लिए, संपीड़ित हवा या चलती स्क्रेपर्स का उपयोग करके)। लेकिन अगर कीचड़ बहुत चिपचिपा और गीला है, तो इसे पूरी तरह से डिस्चार्ज नहीं किया जा सकता है; एक "दाढ़ी" बन जाती है, जो सतह पर चुंबकीय क्षेत्र की ताकत को कम कर देती है। आपको निगरानी रखनी होगी, कभी-कभी किसी विशिष्ट सामग्री के लिए रीसेट मोड भी बदलना होगा। इस तरह के विवरण केवल कार्यशील रेखा के अवलोकन के अनुभव के साथ आते हैं।

प्रक्रिया रसायन शास्त्र: ठीक ट्यूनिंग और नियंत्रण

आइए रासायनिक तरीकों पर वापस लौटें। कौयगुलांट और फ़्लोकुलेंट "सेट करो और भूल जाओ" नहीं हैं। उनकी प्रभावशीलता माध्यम के पीएच, पानी के तापमान, आयनिक संरचना और मिश्रण गति पर निर्भर करती है। साइबेरिया में सोने के खनन संयंत्रों में से एक में, उन्हें एक मौसमी समस्या का सामना करना पड़ा: गर्मियों में, नदी का पानी जहाँ से सोना आता था, सर्दियों की तुलना में बहुत अधिक गर्म था। फ़्लोकुलेंट की शीतकालीन खुराक ने गर्मियों में काम करना बंद कर दिया - गुच्छे नहीं बने, निपटान टैंक सामना नहीं कर सका। हमें मौसमी नियमों में समायोजन करना पड़ा। यह एक उदाहरण है कि सिस्टम कैसा हैअशुद्धियाँ दूर करनाअनुकूल होना चाहिए.

अभिकर्मक इंजेक्शन बिंदु को नियंत्रित करना भी एक विज्ञान है। यदि आप फ्लोकुलेंट को अशांत प्रवाह के क्षेत्र में बहुत जल्दी पेश करते हैं, तो यह आसानी से अणुओं में टूट जाएगा और काम नहीं करेगा। यदि बहुत देर हो चुकी है, तो निपटान टैंक से पहले परतें बनने का समय नहीं होगा। आमतौर पर, इस उद्देश्य के लिए मिक्सर की समायोज्य रोटेशन गति वाले विशेष मिश्रण कक्ष स्थापित किए जाते हैं। लेकिन वहां भी, आपको अनुभवजन्य रूप से लुगदी प्रतिधारण समय का चयन करने की आवश्यकता है। सरल दृश्य नियंत्रण अक्सर मदद करता है: आप मिश्रण कक्ष के बाद एक पारदर्शी ग्लास में एक नमूना लेते हैं और देखते हैं कि गुच्छे कैसे बनते हैं। आदिम, लेकिन स्पष्ट और तेज़.

और हां, अर्थव्यवस्था। अभिकर्मकों की एक निश्चित लागत होती है। कभी-कभी अधिक उन्नत यांत्रिक डीवाटरिंग उपकरण (जैसे कि झिल्ली निष्कर्षण के साथ एक चैम्बर फिल्टर प्रेस) में निवेश करना अधिक लाभदायक होता है, जो टनों महंगे फ्लोकुलेंट डालने की तुलना में, कम अच्छी तरह से स्पष्ट पानी के साथ भी, एक सुखाने वाला केक तैयार करेगा। जल शोधन प्रणाली के लिए स्वामित्व की कुल लागत (टीसीओ) की गणना करना एक अनिवार्य कदम है, जिसे, दुर्भाग्य से, कभी-कभी अनदेखा कर दिया जाता है, शुरुआत में एक सरल और सस्ता समाधान चुनना।

उपकरण और उसकी अनियमितताएँ: अभ्यास से

किसी भी जल शोधन उपकरण को रखरखाव की आवश्यकता होती है। निपटान टैंकों (थिकनर) को जमा हुए कीचड़ से नियमित रूप से साफ किया जाना चाहिए, अन्यथा उनकी दक्षता कम हो जाती है। अपघर्षक सस्पेंशन पंप करने वाले पंपों में इम्पेलर्स और हाउसिंग की सीमित सेवा जीवन होती है। हमने एक बार साइट पर पहनने के लिए प्रतिरोधी लाइनिंग के साथ स्लरी पंप की आपूर्ति की थी, लेकिन ग्राहक ने पैसे बचाए और मूल निर्माता से नहीं बल्कि सस्ते स्पेयर पार्ट्स खरीदे। संसाधन तीन गुना गिर गया है, लगातार डाउनटाइम। मेरा दृढ़ विश्वास: महत्वपूर्ण नोड्स पर, विशेष रूप से ठोस पदार्थों वाले पंपिंग मीडिया से जुड़ेपानी में अशुद्धियाँ, सामग्री और मूल स्पेयर पार्ट्स पर बचत लगभग हमेशा उल्टा असर डालती है।

एक और दर्दनाक बिंदु स्वचालन है. टर्बिडिटी सेंसर से फीडबैक के साथ आधुनिक अभिकर्मक खुराक प्रणाली बहुत अच्छी हैं। लेकिन सुदूर, धूल भरे और ठंडे उद्योगों में, ये सेंसर गंदे हो सकते हैं और विफल हो सकते हैं। और ऑपरेटर "आंख से" मैन्युअल नियंत्रण पर स्विच करता है। इसलिए, डिज़ाइन करते समय, मीटरों की सफाई और अंशांकन के लिए सरल, अनावश्यक मैन्युअल नियंत्रण और आसान पहुंच की संभावना को शामिल करना हमेशा आवश्यक होता है। विश्वसनीयता "परिष्कार" से अधिक महत्वपूर्ण है।

LONGI Corporation, अपनी उत्पादन क्षमता (140,000 वर्ग मीटर का क्षेत्रफल, 1,200 से अधिक कर्मचारी) और लगभग 4,000 इकाइयों के उपकरणों के वार्षिक उत्पादन के साथ, उन लोगों में से एक है जो कठोर परिस्थितियों में विश्वसनीयता के महत्व को समझते हैं। उनके उत्पाद, चाहे चुंबकीय विभाजक हो या प्रसंस्करण लाइन का हिस्सा, लंबे समय तक चलने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। लेकिन उच्चतम गुणवत्ता वाले उपकरणों के लिए भी तकनीकी श्रृंखला में सक्षम एकीकरण और परिचालन कर्मियों की समझ की आवश्यकता होती है।

परिणाम: ज़ोर से सोचना

तो, विषय पर वापस आते हैंपानी से अशुद्धियाँ दूर करनाउद्योग में... "फ़िल्टर स्थापित करना" कभी आसान नहीं होता। यांत्रिकी, रसायन विज्ञान, हाइड्रोडायनामिक्स और अर्थशास्त्र के प्रतिच्छेदन पर यह एक जटिल समस्या है। सफलता अशुद्धियों की प्रकृति, जल प्रवाह की विशेषताओं और उपचार के उद्देश्य की स्पष्ट परिभाषा की सटीक समझ पर निर्भर करती है: रीसाइक्लिंग उपयोग के लिए, जलाशय में निर्वहन के लिए, या एक विपणन योग्य उत्पाद प्राप्त करने के लिए।

अक्सर इष्टतम समाधान एक हाइब्रिड समाधान होता है: खुरदुरी यांत्रिक सफाई (ग्रिड, छलनी), फिर चुंबकीय पृथक्करण (यदि लौहचुम्बक हैं), फिर रासायनिक अवक्षेपण चरण और अंत में, बारीक निर्जलीकरण। लेकिन योजना को हर बार "समायोजित" करने की आवश्यकता होती है। विशिष्ट कच्चे माल और शर्तों के लिए. कुछ तैयार व्यंजन हैं।

मुख्य निष्कर्ष जो मैंने अपने लिए निकाला: सर्वोत्तम परिणाम उपकरण निर्माता (जैसे LONGI इंजीनियर जो अपने उपकरण की क्षमताओं को जानते हैं) और ऑन-साइट प्रौद्योगिकीविदों के बीच घनिष्ठ सहयोग से आते हैं जो उनके उत्पादन की बारीकियों को समझते हैं। जब ये पार्टियाँ एक ही भाषा बोलने लगती हैं, तो वास्तव में एक प्रभावी और लचीली प्रणाली का जन्म होता है। और पानी, अशुद्धियों से शुद्ध होकर, एक समस्या नहीं रह जाता है और एक मूल्यवान संसाधन बन जाता है जो चक्र के लिए काम करता है, धन और प्राकृतिक भंडार दोनों को बचाता है।