अपशिष्ट जल में कुशल फास्फोरस हटाने के लिए इलेक्ट्रोकोएग्यूलेशन का उपयोग कैसे करें

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अपशिष्ट जल में फास्फोरस को निकालना

इस लेख में, हम चर्चा करेंगे कि फास्फोरस क्या है, एक पारिस्थितिकी तंत्र पर ऊंचा फास्फोरस के स्तर के प्रभाव, और कैसे अभिनव इलेक्ट्रोकोएग्यूलेशन तकनीक का उपयोग अपशिष्ट जल और जल स्रोतों में प्रभावी फास्फोरस को हटाने के लिए किया जा सकता है।

फॉस्फोरस क्या है?

फास्फोरस ग्रह पर सबसे आम पोषक तत्वों में से एक है। यह प्रकृति में स्वाभाविक रूप से बनता है, और इसे खनिज रॉक जमाओं के भीतर प्रचुर मात्रा में पाया जा सकता है, अर्थात् एपेटाइट समूह।

इस समूह में दो खनिज, हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट और फ्लोरोएपाटाइट, हमारी हड्डियों और दाँत तामचीनी में मुख्य संरचनाएँ हैं। फास्फोरस कोशिकाओं के भीतर डीएनए, आरएनए, और एटीपी के कामकाज में भी महत्वपूर्ण है।

ये तथ्य इस खनिज को जीवित जीवों के जैविक विकास और कार्यप्रणाली में अविश्वसनीय रूप से मूल्यवान बनाते हैं।

फास्फोरस का उपयोग कैल्शियम फॉस्फेट बनाने के लिए किया जा सकता है, जानवरों के लिए एक पूरक पोषण और शुद्ध फास्फोरस का उपयोग औद्योगिक प्रक्रिया रसायनों को बनाने के लिए किया जाता है। फास्फोरस का सबसे अधिक उपयोग कृषि उद्योग में होता है।

फसलों और बगीचों के लिए उर्वरकों को नाइट्रोजन, पोटेशियम और फास्फोरस के लिए रेट किया जाता है, जो प्रकाश संश्लेषण में महत्वपूर्ण है, कैसे पौधे ईंधन के लिए शर्करा का उत्पादन करते हैं।

जैसा कि फास्फोरस जीवित जीवों में होता है और औद्योगिक उपयोग में होता है, फास्फोरस चट्टानों और तलछट के क्षरण के अलावा जल स्रोतों में प्रवेश कर सकते हैं। पाइप जंग को रोकने के लिए और बॉयलर के पानी के इलाज के लिए उन्हें कभी-कभी पानी को संसाधित करने के लिए जोड़ा जाता है। इसलिए, वे पीने के पानी, औद्योगिक अपशिष्ट जल और घरेलू अपशिष्ट जल धाराओं में समाप्त हो सकते हैं। खेतों से अपवाह फॉस्फेट युक्त उर्वरकों को सतह के पानी में ले जा सकता है, और ये यौगिक मिट्टी से भूजल स्रोतों में भी जा सकते हैं।

हालांकि, फास्फोरस के लिए मिट्टी की आत्मीयता इसे भूजल आपूर्ति में बहुत दूर यात्रा करने से रोक सकती है।

अंत में, जैविक जीवन रूपों में इसकी उपस्थिति के कारण, मलमूत्र या क्षयकारी जीव भी फास्फोरस को जल प्रणालियों में स्थानांतरित कर सकते हैं।

फास्फोरस हानिकारक कैसे हो सकता है?

बहुत अधिक फास्फोरस का स्तर मनुष्यों और जानवरों के लिए विषाक्त हो सकता है, जिससे पाचन संबंधी समस्याएं सबसे खराब हो सकती हैं। सतही जल में फास्फोरस का सबसे अधिक प्रभाव इसके पौधे के जीवन और डोमिनोज़ प्रभाव पर पड़ता है जो इसके आसपास के जलीय जीवन का कारण बनता है।

एक जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में फास्फोरस के स्तर में वृद्धि से यूट्रोफिकेशन हो सकता है। यह प्रक्रिया मूल रूप से उस विशेष पारिस्थितिकी तंत्र की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को गति देती है। प्राकृतिक उत्पादन / खपत चक्र को प्लवक और शैवाल में वृद्धि से संतुलन द्वारा फेंक दिया जाता है जो यूट्रोफिकेशन के प्रभाव के कारण होता है। इससे शुरू में खाद्य स्रोतों में वृद्धि के कारण जलीय जंतु आबादी में वृद्धि होगी।

हालांकि, अगर शैवाल और प्लवक का एक कंबल पानी की सतह को कवर करता है, तो सूरज की रोशनी अब दूसरे पौधे या समुद्री जीवन तक नहीं पहुंच सकती है।

जब वे पौधे मर जाते हैं, तो बैक्टीरिया कार्बनिक कचरे को विघटित करना शुरू कर देंगे और वे इसे करने के लिए पानी में ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं।

समय के साथ, बैक्टीरिया पानी में सभी ऑक्सीजन का उपयोग कर सकते हैं, जो मछली जैसे अधिकांश जलीय जीवन को मार देगा, जिसे विघटित होने की भी आवश्यकता होगी। ऑक्सीजन के बिना, नए बैक्टीरिया को अपघटन के लिए आगे आना होगा। ये बैक्टीरिया कार्बन डाइऑक्साइड के बजाय मीथेन गैस का उत्पादन करते हैं।

यह सब अनिवार्य रूप से जल स्रोत के साथ समाप्त हो जाता है जो मृत और विघटित कार्बनिक पदार्थों से भरा दलदल में बदल जाता है।

कुछ मामलों में, नीले-हरे शैवाल (सायनोबैक्टीरिया) में वृद्धि होती है जो विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करते हैं जो मनुष्यों को त्वचा की जलन या यकृत को नुकसान पहुंचा सकते हैं और वन्य जीवन पर नकारात्मक स्वास्थ्य प्रभाव भी डाल सकते हैं।

कैसे करें अपशिष्ट जल में फास्फोरस निकालें?

इन प्रकार के खतरनाक पर्यावरणीय प्रभावों को रोकने के लिए, अपशिष्ट जल और सतह के पानी में फास्फोरस के स्तर में कमी लाजिमी है। इलेक्ट्रोकोएग्यूलेशन का उपयोग करके अपशिष्ट जल में फास्फोरस को निकालना एक उत्कृष्ट जल उपचार विधि है।

फास्फोरस हटाने को अधिकतम करने के लिए, कुछ चर को अनुकूलित किया जाना चाहिए: पीएच, वर्तमान घनत्व, समय और इलेक्ट्रोड सामग्री। पर एक नज़र डालें इस अध्ययन पानी से निकाले गए फास्फोरस की मात्रा पर कई चर के प्रभाव पर मिस्र में किया गया।

परिणामों से पता चला है कि एक तटस्थ पीएच एक उच्च वर्तमान घनत्व और बढ़ी हुई प्रतिक्रिया समय के साथ उच्च हटाने की दर के लिए इष्टतम है।

अपशिष्ट जल में फास्फोरस की कमी का बहुमत अनुकूलित बिजली की खपत का उपयोग करते हुए 50 मिनट के भीतर हुआ।

जबकि फास्फोरस हटाने के लिए उच्च वर्तमान घनत्व का उपयोग करने के लिए चेतावनी दी गई है - जैसे बिजली की खपत में वृद्धि और तेजी से इलेक्ट्रोड जंग - ये अपशिष्ट जल से फास्फोरस को हटाने के लिए एक ईसी प्रक्रिया का अनुकूलन करते समय सबसे महत्वपूर्ण विचार हैं।

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