জমাট বাঁধার ট্যাঙ্ক কী? কার্যনীতি, নকশা ও প্রয়োগ
তৈরী হয় 2025.04.16
জমাট বাঁধার ট্যাঙ্ক কী? কার্যনীতি, নকশা ও প্রয়োগ
জমাট বাঁধার ট্যাঙ্ক (যাকে কোয়াগুলেশন ট্যাঙ্ক বা দ্রুত মিশ্রণ ট্যাঙ্কও বলা হয়) পৌর জল শোধনাগার এবং শিল্প বর্জ্য জল শোধনাগারে একটি বিশেষায়িত বিক্রিয়া পাত্র। এর প্রধান কাজ হলো কাঁচা জলের সাথে অ্যালুমিনিয়াম সালফেট (অ্যালাম) বা পলিঅ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (PAC)-এর মতো জমাট বাঁধক রাসায়নিক দ্রুত মিশিয়ে স্থগিত কলয়েডাল কণাগুলোকে অস্থিতিশীল করা।
কাঁচা পানিতে, অণুবীক্ষণিক স্থগিত কঠিন পদার্থ, জৈব পদার্থ এবং ব্যাকটেরিয়া ঋণাত্মক পৃষ্ঠতলের চার্জ বহন করে (জেটা পটেনশিয়াল হিসেবে পরিমাপ করা হয়)। যেহেতু সমান চার্জ একে অপরকে বিকর্ষণ করে, এই সূক্ষ্ম কণাগুলি স্থায়ীভাবে স্থগিত থাকে এবং নিজে থেকে জমাট বাঁধতে অস্বীকার করে। একটি জমাটবদ্ধকরণ ট্যাঙ্ক তীব্র, উচ্চ-গতির আলোড়নের মাধ্যমে ধনাত্মক চার্জযুক্ত ধাতব লবণ প্রবেশ করায় যাতে সেই পৃষ্ঠতলের চার্জ নিরপেক্ষ হয়, ফলে কণাগুলি একত্রিত হয়ে অণুবীক্ষণিক "মাইক্রো-ফ্লক" তৈরি করে।
জমাটবদ্ধকরণ ট্যাঙ্ক কীভাবে কাজ করে: ৪-পর্যায়ের প্রতিক্রিয়া
জমাটবদ্ধকরণ একটি দ্রুত রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া যা কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে ঘটে। ট্যাঙ্কের ভৌত নকশা ফ্ল্যাশ মিক্সিং (উচ্চ শিয়ার) এর উপর নির্ভর করে যাতে রাসায়নিক জমাটবদ্ধকারী পানিতে ভেঙে যাওয়ার আগে সমানভাবে বিতরণ করা যায়।
১. রাসায়নিক ইনজেকশন: সময়: ০ - ৫ সেকেন্ড।
জমাটবদ্ধকারী (যেমন, অ্যালাম Al2(SO4)3, ফেরিক ক্লোরাইড FeCl3, বা PAC) সরাসরি ট্যাঙ্কের ইনলেটে বা উচ্চ-গতির ইম্পেলারের ঠিক উপরে কাঁচা পানির প্রবাহে মিশ্রিত করা হয়।
2.ফ্ল্যাশ হাই-শিয়ার মিক্সিং: ধারণ সময়: ৩০ - ৬০ সেকেন্ড।
একটি উচ্চ-গতির যান্ত্রিক আলোড়নকারী উচ্চ শিয়ার স্তরে কাজ করে, যা ৭০০ s-1 থেকে ১০০০ s-1 পর্যন্ত বেগ গ্রেডিয়েন্ট (G-মান) সহ তীব্র অশান্তি সৃষ্টি করে।
৩.চার্জ নিরপেক্ষকরণ: মাইক্রোসেকেন্ড স্কেল।
ধনাত্মক চার্জযুক্ত ত্রি-যোজী ধাতব আয়ন (Al3+ বা Fe3+) ঋণাত্মক চার্জযুক্ত কলয়েডাল কণার চারপাশের দ্বি-স্তরকে দ্রুত সংকুচিত করে, বৈদ্যুতিক চার্জ (জেটা পটেনশিয়াল)কে শূন্যের কাছাকাছি নিয়ে আসে।
৪.মাইক্রো-ফ্লক গঠন ও আউটলেট: তাৎক্ষণিক নিষ্কাশন।
নিরপেক্ষ কণাগুলো সংঘর্ষে লিপ্ত হয়ে পিনহেড আকারের মাইক্রো-ফ্লক তৈরি করে। পানি অবিলম্বে পরবর্তী ফ্লোকুলেশন ট্যাঙ্কে উপচে পড়ে, যেখানে ধীর গতির মৃদু মিশ্রণ ঘটে।
কোগুলেশন বনাম ফ্লোকুলেশন বনাম সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক
পানি পরিষ্কারকরণ তিনটি স্বতন্ত্র প্রক্রিয়া ইউনিটের উপর নির্ভর করে যা ধারাবাহিকভাবে কাজ করে। এগুলোর মধ্যে মিশ্রণের তীব্রতা এবং ধারণ সময় উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন:
বৈশিষ্ট্য / মেট্রিক | জমাট বাঁধার ট্যাঙ্ক | ফ্লোকুলেশন ট্যাঙ্ক | পলল / পরিষ্কারক ট্যাঙ্ক |
প্রাথমিক লক্ষ্য | কণার চার্জ নিরপেক্ষ করুন | ক্ষুদ্র ফ্লোকগুলিকে ভারী ম্যাক্রো-ফ্লোকে পরিণত করুন | পরিষ্কার জল থেকে ফ্লোকগুলির মাধ্যাকর্ষণ পৃথকীকরণ |
মিশ্রণের গতি | দ্রুত / উচ্চ শিয়ার (১০০ - ৩০০ RPM) | ধীর / নিম্ন শিয়ার (১০ - ৩০ RPM) | স্থির / নিশ্চল (শূন্য আলোড়ন) |
বেগ গ্রেডিয়েন্ট (G) | উচ্চ (৭০০ - ১০০০ s-1) | নিম্ন (২০ - ৭০ s-1) | ০ s-1 |
ধারণ সময় | ৩০ থেকে ৬০ সেকেন্ড | ১৫ থেকে ৩০ মিনিট | ২ থেকে ৪ ঘন্টা |
প্রধান রাসায়নিক | জমাট বাঁধাকারী (অ্যালাম, PAC, FeCl3) | জমাট বাঁধা সহায়ক / পলিমার (PAM) | ফ্লোকুলেন্ট স্লাজ ব্ল্যাঙ্কেট / নিষ্পত্তি প্লেট |
প্রধান কাঠামোগত ও প্রকৌশল উপাদান
সমজাতীয় রাসায়নিক বিচ্ছুরণ নিশ্চিত করতে এবং আক্রমণাত্মক অ্যাসিডিক কোগুল্যান্ট থেকে ক্ষয় রোধ করতে, একটি সু-পরিকল্পিত কোগুলেটিং ট্যাঙ্কের মধ্যে রয়েছে:
1. ক্ষয়-প্রতিরোধী ট্যাঙ্ক শেল: গ্লাস-ফিউজড-টু-স্টিল (GFS), ৩১৬ স্টেইনলেস স্টিল, উচ্চ-ঘনত্বের পলিথিন (HDPE), বা ভারী-শুল্ক ইপোক্সি আবরণ দিয়ে রেখাযুক্ত কার্বন স্টিল দিয়ে তৈরি, যা অ্যাসিডিক রাসায়নিক ফিড (pH ২-৪) সহ্য করতে সক্ষম।
2. উচ্চ-দক্ষতা ফ্ল্যাশ অ্যাজিটেটর: উচ্চ-গতির অক্ষীয় বা রেডিয়াল টারবাইন ইম্পেলার যা প্রতি ইউনিট আয়তনে উচ্চ শক্তি ইনপুট প্রদানের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
3. অ্যান্টি-ভর্টেক্স বাফেলস: উল্লম্ব বাফেলগুলি অভ্যন্তরীণ দেয়াল বরাবর স্থাপন করা হয় যাতে তরল ঘূর্ণন রোধ করা যায় এবং ঘূর্ণন গতিকে সমজাতীয় উল্লম্ব অশান্তিতে রূপান্তরিত করা যায়।
৪. পিএইচ ও ডোজিং নিয়ন্ত্রণ অটোমেশন: সংযুক্ত অনলাইন পিএইচ সেন্সর এবং ডোজিং পাম্প সর্বোত্তম পিএইচ উইন্ডো বজায় রাখতে (সাধারণত অ্যালাম বিক্রিয়ার জন্য পিএইচ ৫.৫ - ৭.৫)।
প্রাথমিক শিল্প প্রয়োগ
● পৌর জল পরিশোধন: ফিল্ট্রেশনের আগে স্থগিত পলি, কাদামাটি, পৃষ্ঠের শৈবাল এবং জৈব অগ্রদূত অপসারণ করে।
● ইলে ও রঞ্জন বর্জ্য জল: দ্রবীভূত রঞ্জক কণা নিরপেক্ষ করে এবং ভারী রঙের ঘোলাটেতা দূর করে।
● খাদ্য ও পানীয় বর্জ্য জল: স্থগিত চর্বি, তেল, প্রোটিন এবং জৈব কঠিন পদার্থকে অধঃক্ষেপ করে।
● তড়িৎ প্রলেপ ও ভারী ধাতু অপসারণ: দ্রবীভূত ভারী ধাতুকে অদ্রবণীয় হাইড্রোক্সাইড অধঃক্ষেপে রূপান্তর করে।
প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (FAQ)
প্রশ্ন ১: জমাট বাঁধার ট্যাঙ্কে কেন উচ্চ-গতির "ফ্ল্যাশ" মিশ্রণ প্রয়োজন?
উত্তর: জমাট বাঁধাকারক (কোয়াগুল্যান্ট) পানিতে যোগ করার পর সেকেন্ডের ভগ্নাংশের মধ্যে রাসায়নিক হাইড্রোলাইসিসের মধ্য দিয়ে যায়। উচ্চ-গতির মিশ্রণ (G-মান 700-1000 s-1) নিশ্চিত করে যে স্বল্পস্থায়ী হাইড্রোলাইসিস মধ্যবর্তী পদার্থগুলি বিলুপ্ত হওয়ার আগে রাসায়নিকটি সমগ্র পানির আয়তনে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে।
প্রশ্ন ২: কাঁচা পানি যদি জমাট বাঁধার ট্যাঙ্কে খুব বেশি সময় ধরে থাকে তাহলে কী হয়?
উত্তর: অতিরিক্ত মিশ্রণ বা অত্যধিক ধারণ সময় অতিরিক্ত হাইড্রোলিক শিয়ারের মাধ্যমে নবগঠিত মাইক্রো-ফ্লকগুলিকে ভেঙে ফেলে। শিয়ার ডিগ্রেডেশন রোধ করতে জমাট বাঁধার ট্যাঙ্কগুলি ইচ্ছাকৃতভাবে ছোট আকারের করা হয় যাতে স্বল্প ধারণ সময় (৩০-৬০ সেকেন্ড) থাকে।
প্রশ্ন ৩: একটি জমাট বাঁধার ট্যাঙ্কের জন্য আদর্শ pH পরিসর কত?
উত্তর: সর্বোত্তম pH ব্যবহৃত কোগুল্যান্টের উপর নির্ভর করে। অ্যালুমিনিয়াম সালফেট (অ্যালাম) pH ৫.৫ থেকে ৭.৫-এর মধ্যে সবচেয়ে ভালো কাজ করে, পলিঅ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (PAC) pH ৫.০ থেকে ৯.০-এর বিস্তৃত পরিসরে কার্যকরভাবে কাজ করে এবং ফেরিক লবণ pH ৪.৫ থেকে ১১.০-এর মধ্যে ভালো কাজ করে।
প্রশ্ন ৪: কোগুল্যান্ট রাসায়নিক পদার্থের জন্য কোন ট্যাঙ্কের উপাদান সবচেয়ে ভালো?
উত্তর: ফেরিক ক্লোরাইড এবং অ্যালামের মতো অম্লীয় জমাট বাঁধক কাঁচা কার্বন ইস্পাতের জন্য ক্ষয়কারী। দীর্ঘমেয়াদী ক্ষয় প্রতিরোধ এবং কাঠামোগত স্থায়িত্বের জন্য গ্লাস-ফিউজড-টু-স্টিল (GFS), 316L স্টেইনলেস স্টিল, এফআরপি (ফাইবারগ্লাস রিইনফোর্সড প্লাস্টিক) এবং ইপোক্সি-লাইনযুক্ত ইস্পাত পছন্দের পছন্দ।
WhatsApp