पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर: स्वच्छ, सुरक्षित जल के लिए स्थायी समाधान

पीने के पानी में प्राकृतिक पॉलिमर
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जल की गुणवत्ता के बारे में बढ़ती चिंता वाले विश्व में पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर सुरक्षित और टिकाऊ समाधान की ओर एक आकर्षक मार्ग प्रदान करते हैं।

ये जैव-आधारित सामग्रियां, जो प्रायः पौधों या पशु स्रोतों से प्राप्त होती हैं, जल उपचार में धातु लवणों और कृत्रिम रसायनों पर निर्भरता कम करने की अपनी क्षमता के कारण ध्यान आकर्षित कर रही हैं। 

वे एक ऐसे भविष्य का वादा करते हैं जहाँ हम आत्मविश्वास के साथ अपना पानी पी सकते हैं, यह जानते हुए कि शुद्धिकरण प्रक्रिया मानव और पर्यावरण दोनों के स्वास्थ्य के लिए संरेखित है। हालाँकि, प्राकृतिक पॉलिमर के साथ अपने काम के माध्यम से मैंने जो पाया है, वह यह है कि कुछ लोगों को लगता है कि यह सामान अजीब या अव्यवहारिक लगता है क्योंकि वे शहर के पानी में उबलते हुए भिंडी के एक बर्तन की कल्पना करते हैं। यह वास्तव में जितना अजीब लगता है, उससे कहीं ज़्यादा अजीब है। 

आप देखेंगे कि पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर का विज्ञान आश्चर्यजनक रूप से आकर्षक है, तथा वास्तविक दुनिया में इसके परिणाम काफी आशाजनक हैं।

सामग्री की तालिका:

प्राकृतिक पॉलिमर्स को इतना आकर्षक क्या बनाता है?

प्राकृतिक पॉलिमर जल उपचार के लिए, अणुओं की लंबी श्रृंखलाओं से बने, अक्सर अपशिष्ट जल उपचार में उपयोग किए जाने वाले अणुओं की नकल करते हैं। हालाँकि, जैसे-जैसे मैंने इन प्राकृतिक रूप से प्राप्त पॉलिमर के बारे में गहराई से जाना, मुझे पेयजल प्रणालियों में उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उनके लाभों का एहसास होने लगा। प्लांट संचालकों के लिए अपील लागत-बचत और बेहतर पर्यावरण संरक्षक बनने की वास्तविक इच्छा के संयोजन से उपजी है। यह नगरपालिका जल कार्यों को चलाने वाले लोगों के लिए विशेष रूप से मजबूत है।

पेयजल प्रणालियों में प्राकृतिक पॉलिमर के लाभ

मुझे याद है कि अपने करियर के शुरुआती दिनों में मैंने एक पर्यावरण के प्रति जागरूक प्लांट मैनेजर से बात की थी, जो टैनिन, लिग्निन और कुछ प्रकार के स्टार्च जैसे कार्बनिक ठोस पदार्थों से निपटने के अपने सीमित विकल्पों से निराश था। ये कृषि अपवाह से उसके पानी में मिल रहे थे और उसके जमावट प्रक्रिया उपचार में सिरदर्द पैदा कर रहे थे। आप सड़ती हुई वनस्पति या पौधे के पदार्थ से भी इस तरह के प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले संदूषक प्राप्त कर सकते हैं। हमने मिलकर जो कुछ किया, उससे हमारे कई ऐसे ग्राहकों को मदद मिली, जिनकी परिस्थितियाँ ऐसी ही थीं। इन अनुप्रयोगों में इस्तेमाल किया जाने वाला ज़ीओटर्ब लिक्विड बायो-ऑर्गेनिक फ़्लोकुलेंट, इन ग्राहकों द्वारा इस्तेमाल किए जाने वाले कुछ सामान्य जल उपचार विधियों की तुलना में कम विघटनकारी साबित हुआ। यह विशेष रूप से सच है क्योंकि विनियामक वातावरण बदलता है और सख्त मापदंडों को पूरा करने की आवश्यकता होती है।

गैर विषाक्तता

लोग सिंथेटिक जल उपचार रसायनों के मानव स्वास्थ्य पर अवशिष्ट प्रभावों के बारे में तेजी से सतर्क हो रहे हैं क्योंकि वे उन चीजों के बारे में चिंता करते हैं जिन्हें वे पूरी तरह से नहीं समझते हैं। इसलिए वे प्राकृतिक पॉलिमर को कम "रासायनिक" मानते हैं। जब मूल जैविक होता है तो आपको उस तरह का प्रतिरोध कम मिलता है क्योंकि, आम तौर पर, ये सामग्री पारंपरिक रसायनों जैसे कि फिटकरी, पॉली एल्युमिनियम क्लोराइड या सिंथेटिक पॉलिमर के उपयोग से मिलने वाले कठोर अवशेषों को नहीं छोड़ती है। वे अवशेष जो पीने के पानी में रह सकते हैं, कभी-कभी विषाक्तता का जोखिम उठाते हैं और स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं।

biodegradability

प्राकृतिक पॉलिमर बैक्टीरिया या सूर्य के प्रकाश जैसी चीजों द्वारा विघटित होकर पानी या कार्बन डाइऑक्साइड जैसे सरल, प्राकृतिक पदार्थों में विघटित हो जाते हैं।

संयंत्र संचालकों को छोड़े गए जल में सिंथेटिक रसायनों के बने रहने की चिंता कम हो गई है, क्योंकि हम उस आदर्श बिंदु को खोजने का प्रयास कर रहे हैं जो टिकाऊ जल उपचार को संभव बनाता है।

इस तरह का जैविक अपघटन पॉलीएक्रिलामाइड और पॉलीडीएडीएमएसी के साथ होने वाली कुछ चीज़ों से काफी अलग है, जहाँ यह लंबे समय तक बना रहता है और किसी भी तरह के प्राकृतिक अपघटन का प्रतिरोध करता है। इससे प्लांट संचालकों के लिए इसे नियंत्रित करना कठिन हो जाता है। यह एक ऐसा मुद्दा है जो स्थिरता पेशेवरों और प्लांट संचालकों दोनों को प्रभावित करता है।

इसका प्रभाव इंजीनियरों पर भी पड़ता है, क्योंकि दूषित जल को शुद्ध करने के लिए प्रणालियां डिजाइन करते समय उन्हें उच्च दक्षता और पर्यावरणीय अखंडता की परस्पर विरोधी शक्तियों से जूझना पड़ता है।

हमने कई प्लांट मैनेजरों को, जो संधारणीय प्राकृतिक जैविक पॉलिमर की तलाश कर रहे हैं, ज़ियोटर्ब की आपूर्ति की है, जो एक NSF प्रमाणित तरल जैव-कार्बनिक फ़्लोक्यूलेंट है। इससे उन्हें एक नया उपकरण मिला है, जो उपचार प्रक्रिया द्वारा उत्पन्न कीचड़ से डाउनस्ट्रीम सिरदर्द पैदा नहीं करता है।

संसाधन नवीकरणीयता

संयंत्र संचालक और इंजीनियर लचीलेपन की भावना की ओर आकर्षित होते हैं, क्योंकि हर कोई अस्थिर ऊर्जा बाजारों या बाधित आपूर्ति श्रृंखलाओं पर निर्भरता के बारे में चिंतित हो जाता है, जो परिचालन लागत और दीर्घायु दोनों को प्रभावित कर रहे हैं।

क्योंकि प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पॉलिमर आसानी से उपलब्ध संसाधनों से प्राप्त किए जा सकते हैं, इसलिए उन्होंने कुछ नगरपालिका संयंत्रों के लिए एक स्थिरकारी बल प्रदान किया है, जिनके लिए मैंने परामर्श कार्य किया है।

इसने एक स्थिर मार्ग प्रदान किया है जो उन अप्रत्याशित तत्वों के विरुद्ध संतुलन बनाने में मदद करता है। उन्होंने देखा है कि कैसे पौधे-आधारित या समुद्री आधारित जैविक विकल्प स्थायी रूप से प्राप्त किए जाते हैं, जिससे एक सुरक्षित लाइन मिलती है जो कमी के बारे में चिंता को कम करती है।

प्राकृतिक पॉलिमर के प्रकार: विभिन्न चुनौतियों के लिए विविध उपकरण

मैं आपको सबसे पहले यह बताना चाहूँगा कि पानी को उपचारित करते समय कोई भी एक “सर्वश्रेष्ठ” प्राकृतिक बहुलक नहीं होता है। रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम जैसे अन्य उपचारों की तरह ही सही समाधान चुनना भी कई अनूठी चीज़ों पर निर्भर करता है: स्रोत जल, लागत संबंधी विचार और मौजूद संदूषक। यही कारण है कि आपके अनुप्रयोग के लिए सही फिट का चयन करते समय सावधानीपूर्वक जल विश्लेषण और किसी विशेषज्ञ के साथ सहयोग करना महत्वपूर्ण है।

प्रत्येक प्राकृतिक बहुलक प्रकार विशिष्ट विशेषताओं के साथ आता है जो उन्हें विशिष्ट जल उपचार मुद्दों के लिए उपयोगी बनाता है, तथा विभिन्न परिचालन मांगों के लिए उन सामग्रियों को चुनने में लचीलापन प्रदान करता है।

ज़ियोटर्ब लिक्विड बायोऑर्गेनिक फ्लोकुलेंट: एक उद्योग कार्यकर्ता

Zeoturb, समुद्री जीवन से प्राप्त एक NSF प्रमाणित बहुलक है। यह अपने स्वाभाविक रूप से सकारात्मक चार्ज के कारण ऑपरेटरों के लिए "गो-टू" समाधानों में से एक रहा है।

इस प्राकृतिक रूप से प्राप्त बायोपॉलिमर के खाद्य उद्योग जैसे उद्योगों में कई अनुप्रयोग हैं, जहां खाद्य प्रसंस्करण से उत्पन्न अपशिष्ट आम बात है।

यह माइक्रो-फ्लोक में एक साथ चिपके हुए उन छोटे दूषित कणों को संभाल सकता है। यह प्रक्रिया अक्सर कुल कार्बनिक कार्बन को कम करती है क्योंकि आपको वे घुले हुए कार्बनिक ठोस पदार्थ इस पॉलिमर से चिपक जाते हैं और बाद में उन्हें भी कीचड़ के रूप में फ़िल्टर किया जाता है।

छोटे और बड़े पैमाने पर जल शुद्धिकरण कार्यों का प्रबंधन करने वाले ऑपरेटरों के लिए ज़ियोटर्ब जैसे प्राकृतिक पॉलिमर अशुद्धियों को दूर करने और कीचड़ उत्पादन को कम करने के लिए एक विश्वसनीय, टिकाऊ विकल्प प्रदान करते हैं।

कुछ दिलचस्प शोध अब प्राकृतिक पॉलिमरों को एक कदम आगे ले जा रहे हैं, जिसमें यह जांच की जा रही है कि विभिन्न प्राकृतिक पॉलिमरों के विशिष्ट गुणों को किस प्रकार अनेक जल शोधन अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

 

पेयजल उपचार में धनायनिक प्राकृतिक पॉलिमर

पेयजल उपचार में एनायनिक प्राकृतिक पॉलिमर

इन पॉलिमर जैसे Zeoturb, पानी में अक्सर पाई जाने वाली उन कष्टप्रद नकारात्मक रूप से आवेशित अशुद्धियों से निपटने में मदद करते हैं, जो छोटे-छोटे गुच्छों का निर्माण करती हैं जिन्हें हम आसानी से हटाने के लिए माइक्रो-फ्लोक कहते हैं। मिट्टी या गाद के बारे में सोचें जो आपके पीने के पानी को गंदा कर देती है या पौधों के पदार्थ, शैवाल और यहाँ तक कि बैक्टीरिया से निकलने वाले कार्बनिक कणों के बारे में सोचें जो आपके पानी की आपूर्ति में रहते हैं।

ये धातु आयनों जैसे धनात्मक आवेशित प्रदूषकों से निपटने में आपके सहायक हैं।

स्टार्च आधारित: इन्हें ढूंढना बहुत आसान है। वे फॉस्फोरस को कम करने की चाह रखने वाली नगरपालिकाओं के लिए एक अच्छा विकल्प हैं और उन कठोर रासायनिक उपचारों की तुलना में थोड़ा अधिक "कोमल" कार्य कर सकते हैं।

वास्तविक जीवन की सफलता: प्लांट संचालकों ने अपने अनुभव साझा किए

मेरी टीम को ऑस्ट्रेलिया में एक बड़ी नगरपालिका की मदद करने के लिए कहा गया था, जो कार्बनिक यौगिकों की असाधारण उच्च सांद्रता से जूझ रही थी।

पारंपरिक निस्पंदन के साथ अकार्बनिक पॉलिमर का उपयोग करके उनके वर्तमान पूर्व उपचार का असंगत प्रभाव हो रहा था, और इसे ठीक करना चुनौतीपूर्ण साबित हुआ क्योंकि मौसमी बदलावों ने पानी के तापमान और तलछट के स्तर को प्रभावित किया, जिससे उनके पैरामीटर बदल गए।

इस नगरपालिका को एक ऐसे समाधान की आवश्यकता थी जिसे वे बेहतर ढंग से नियंत्रित कर सकें, ताकि अनुपालन बनाए रखा जा सके तथा मौसम और वर्षा के स्तर में परिवर्तन के बावजूद चीजों को स्थिर रखा जा सके।

उनके पेयजल की गुणवत्ता को अनुकूलतम बनाने के लिए उनके साथ मिलकर काम करने से हमें सफल परिणाम मिले हैं।

प्राकृतिक जल उपचार पॉलिमर का भविष्य दृष्टिकोण: यह क्यों महत्वपूर्ण है

पेयजल उपचार में जैव पॉलिमर्स का भविष्य आशाजनक है, जो बढ़ती पर्यावरणीय चिंताओं, नियामक दबावों और जैव पॉलिमर नवाचार में प्रगति से प्रेरित है।

इस दृष्टिकोण के कुछ प्रमुख पहलू इस प्रकार हैं:

1. अपनाए जाने और आवेदन में वृद्धि

  • स्थिरता: बायोपॉलिमर नवीकरणीय स्रोतों से प्राप्त होते हैं और बायोडिग्रेडेबल होते हैं, जिससे वे पॉली DADMAC और पॉलीएक्रिलामाइड जैसे पारंपरिक सिंथेटिक पॉलिमर के लिए पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बन जाते हैं। जैसे-जैसे पर्यावरण नियम सख्त होते जा रहे हैं और टिकाऊ समाधानों की मांग बढ़ रही है, जल उपचार में बायो पॉलिमर का उपयोग लगातार बढ़ने की उम्मीद है।
  • आवेदन: बायो पॉलिमर का उपयोग जल उपचार के विभिन्न चरणों में किया जा सकता है, जिसमें जमाव, फ्लोक्यूलेशन और सोखना शामिल है। उनकी बहुमुखी प्रतिभा उन्हें भारी धातुओं, कार्बनिक यौगिकों, निलंबित ठोस पदार्थों, शैवाल और रोगजनकों सहित कई प्रकार के संदूषकों को हटाने में सक्षम बनाती है।

2. प्रौद्योगिकी प्रगति

  • बढ़ी हुई दक्षता: चल रहे अनुसंधान और विकास का ध्यान पेयजल शुद्धिकरण प्रक्रियाओं में जैव पॉलिमर की उपचार दक्षता में सुधार लाने पर केंद्रित है। इसमें विभिन्न जल स्थितियों में उनकी बंधन क्षमता और स्थिरता को बढ़ाने के लिए उनकी रासायनिक संरचनाओं को संशोधित करना शामिल है।
  • नैनो प्रौद्योगिकी: नैनो सामग्रियों के साथ बायोपॉलिमर्स के एकीकरण से बेहतर अवशोषण और रोगाणुरोधी गुणों के साथ प्राकृतिक नैनो मिश्रित सामग्रियों का विकास हो सकता है, जिससे विशिष्ट प्रदूषित जल उपचार अनुप्रयोगों में उनकी प्रभावशीलता और बढ़ जाएगी।

3. आर्थिक व्यवहार्यता

  • लागत में कमी: जैव बहुलक उत्पादन और प्रसंस्करण तकनीकों में प्रगति से लागत में अनुकूलन होने की उम्मीद है, जिससे वे पारंपरिक जल उपचार रसायनों के साथ अधिक प्रतिस्पर्धी बन जाएंगे।
  • संसाधनों की उपलब्धता: बायोपॉलिमर उत्पादन के लिए कृषि और समुद्री उपोत्पादों जैसे प्रचुर और कम लागत वाले प्राकृतिक संसाधनों का उपयोग करने से उनकी आर्थिक व्यवहार्यता में सुधार हो सकता है।

ऊपर पहचाने गए इन प्रमुख पहलुओं ने कई देशों को, विशेष रूप से उन देशों को जो बढ़ते सूखे और जनसंख्या दबाव का सामना कर रहे हैं तथा जो उच्च मात्रा वाले जल उपचार पर निर्भर हैं, टिकाऊ जल उपचार के तरीकों की खोज शुरू करने के लिए प्रेरित किया है।

शोध के अनुसार, अमेरिका और विश्व भर में बढ़ती संख्या में लोग जल उपचार के लिए टिकाऊ प्राकृतिक पॉलिमर्स के समर्थक बन रहे हैं।

यह कुछ वैसा ही था जैसा तब हुआ था जब पॉली डीएडीएमएसी और पॉलीएक्रिलामाइड को पहली बार अपनाया गया था, जिससे हाल के दशकों में पारंपरिक धातु जमावटकों की मांग कुछ हद तक कम हो गई थी।

पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

पेयजल उपचार में पॉलिमर क्या हैं?

प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले या पौधों की सामग्री या यहां तक ​​कि गोले से चिटिन जैसे कार्बनिक स्रोतों से संश्लेषित पॉलिमर, छोटे कणों को एक साथ लाने में मदद करते हैं। यह लोहे के बुरादे को उठाने के लिए चुंबक का उपयोग करने जैसा है; चुंबक उन्हें एक साथ खींचता है जिससे उन्हें इकट्ठा करना और निकालना आसान हो जाता है।

पानी में तैर रहे उन छोटे कणों को इकट्ठा करके फिल्टरेशन के ज़रिए हमारे पीने के पानी से निकाल दिया जाता है, जिससे एक साफ़ उत्पाद बनता है और संभावित संदूषक या प्रदूषक खत्म हो जाते हैं। वे अक्सर इस्तेमाल किए जाने वाले कुछ पारंपरिक कठोर रसायनों के लिए एक हरित और टिकाऊ विकल्प प्रदान करते हैं।

जल उपचार में कार्बनिक पॉलिमर कितने सुरक्षित हैं?

उन्होंने खुद को कहीं कम विषाक्त और सुरक्षित साबित किया है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इनमें से कई सरल हानिरहित पदार्थों में आसानी से विघटित हो जाते हैं। प्लांट संचालकों का एक बढ़ता हुआ वर्ग उन्हें उन समुदायों में पसंदीदा "हरित विकल्प" के रूप में भी देखता है जो नगरपालिका प्रणालियों में सिंथेटिक जल उपचार के कारण होने वाले रासायनिक निर्माण के बारे में अत्यधिक चिंतित हैं क्योंकि कार्बनिक पदार्थ उन पारंपरिक उपचार उत्पादों के साथ बंध जाते हैं और समय के साथ जमा हो जाते हैं।

हाल के कई अध्ययनों से पता चला है कि पारंपरिक उपचार पद्धति से प्राकृतिक पॉलिमर स्पष्टीकरण की ओर यह बदलाव कुछ मानव स्वास्थ्य समस्याओं को कम करने में सहायक हो सकता है।

जल उपचार के लिए सबसे अच्छा पॉलिमर कौन सा है?

किसी एक "सर्वश्रेष्ठ पॉलिमर" को चुनना आसान नहीं है। यह वास्तव में इस बात पर निर्भर करता है कि आपके सिस्टम में क्या चल रहा है और आपकी ऑपरेटिंग ज़रूरतें क्या हैं। आप जिस पानी के स्रोत से निपट रहे हैं (जमीन, सतह), ट्रेस मेटल, शैवाल या अन्य सूक्ष्मजीव जैसे संदूषक - और निश्चित रूप से आपका बजट जैसी चीज़ें।

प्राकृतिक पॉलिमर के उदाहरण क्या हैं?

कुछ परिचित उदाहरण जिनकी ओर हमारे ग्राहक आकर्षित होते हैं, क्योंकि उन्हें समझना आसान है (हालांकि यह उन्हें "सर्वश्रेष्ठ" नहीं बनाता है, याद रखें।) पौधे से प्राप्त व्युत्पन्न पॉलिमर जैसे कि एल्गिनेट्स, सेल्यूलोज या स्टार्च या समुद्री व्युत्पन्न पॉलिमर जैसे कि ज़ियोटर्ब तरल जैव-कार्बनिक बहुलक हैं।

जैसे-जैसे नियम कड़े होते जाएंगे और कम-कीचड़ ठोस सांद्रता वाले पदार्थों की मांग बढ़ती जाएगी, ये पॉलिमर तेजी से लोकप्रिय होते जाएंगे।

निष्कर्ष

मैं वास्तव में मानता हूँ कि पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर के पीछे का विज्ञान और शोध भविष्य के लिए जल उपचार में सुधार की अद्भुत क्षमता दिखाता है। इन दिनों प्लांट संचालकों से मैं जो अधिक से अधिक सुन रहा हूँ, क्योंकि इन प्राकृतिक पॉलिमर कोएगुलेंट्स और फ्लोकुलेंट्स को व्यापक उद्योग स्वीकृति मिलनी शुरू हो गई है, वह यह है कि वे यह जानकर मन की शांति का स्वागत करते हैं कि यदि उनका सही तरीके से उपयोग किया जाए तो उनके उपचार से कोई अनपेक्षित नकारात्मक परिणाम नहीं होते हैं।

पारंपरिक धातु लवणों या सिंथेटिक रसायन विज्ञान के विपरीत, इस क्षेत्र में काम कर रहे इंजीनियर भी अब इस पर पकड़ बनाने लगे हैं, क्योंकि उनके डिजाइन इन नई टिकाऊ उपचार प्रक्रियाओं का लाभ उठा सकते हैं।

पेयजल उपचार में प्राकृतिक पॉलिमर सभी जल उपचार समस्याओं के लिए सही समाधान नहीं हो सकते हैं, फिर भी, जैसा कि हमने पॉली DADMAC के साथ देखा, वे निश्चित रूप से भविष्य में आगे बढ़ने के साथ एक बड़ी और बड़ी भूमिका निभाते रहेंगे।

जेनेसिस वाटर टेक्नोलॉजीज के जल उपचार विशेषज्ञों से आज ही +1 877 267 3699 पर या ईमेल के माध्यम से संपर्क करें customersupport@genesiswatertech.com इस बारे में अधिक जानने के लिए कि कैसे ज़ीओटर्ब तरल जैव-कार्बनिक फ्लोकुलेंट जैसे प्राकृतिक पॉलिमर आपके पानी या अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया को बदल सकते हैं और अधिक टिकाऊ भविष्य में योगदान दे सकते हैं। 

आइए, मिलकर स्वच्छ जल और स्वस्थ पर्यावरण का मार्ग प्रशस्त करें।