உறைவிப்பான் தொட்டி என்றால் என்ன? வேலை செய்யும் கொள்கை, வடிவமைப்பு மற்றும் பயன்பாடுகள்
உறைவிப்பான் தொட்டி (உறைதல் தொட்டி அல்லது விரைவு கலவை தொட்டி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) என்பது நகராட்சி நீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் தொழில்துறை கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு நிலையங்களில் உள்ள ஒரு சிறப்பு எதிர்வினைக் கலனாகும். இதன் முக்கிய பணி, அலுமினியம் சல்பேட் (ஆலம்) அல்லது பாலிஅலுமினியம் குளோரைடு (PAC) போன்ற உறைவிப்பான் இரசாயனங்களை மூல நீருடன் விரைவாக கலந்து, இடைநிறுத்தப்பட்ட கூழ்மத் துகள்களை சீர்குலைப்பதாகும்.
மூல நீரில், நுண்ணிய இடைநிறுத்தப்பட்ட திடப்பொருட்கள், கரிமப் பொருட்கள் மற்றும் பாக்டீரியாக்கள் எதிர்மறை மேற்பரப்பு மின்னூட்டத்தை (ஜீட்டா திறன் என அளவிடப்படுகிறது) கொண்டு செல்கின்றன. ஒரே மாதிரியான மின்னூட்டங்கள் ஒன்றையொன்று விலக்குவதால், இந்த நுண்ணிய துகள்கள் நிரந்தரமாக இடைநிறுத்தப்பட்டு, தாமாகவே படிய மறுக்கின்றன. ஒரு உறைதல் தொட்டி, அதிக தீவிரம் மற்றும் அதிவேக கலவையின் கீழ் நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட உலோக உப்புகளை அறிமுகப்படுத்தி, அந்த மேற்பரப்பு மின்னூட்டங்களை நடுநிலையாக்குகிறது, இதனால் துகள்கள் ஒன்றாக சேர்ந்து நுண்ணிய "மைக்ரோ-ஃப்ளாக்ஸ்" ஆக மாறுகின்றன.
உறைதல் தொட்டி எவ்வாறு செயல்படுகிறது: 4-நிலை எதிர்வினை
உறைதல் என்பது ஒரு வேதியியல் எதிர்வினை ஆகும், இது சில நொடிகளில் நிகழ்கிறது. தொட்டியின் இயற்பியல் வடிவமைப்பு, வேதியியல் உறைதல் பொருள் நீரில் உடைவதற்கு முன்பு அதை சமமாக பரப்புவதற்கு ஃபிளாஷ் கலவை (அதிக வெட்டு விசை) மீது தங்கியுள்ளது.
1. வேதியியல் ஊசி: நேரம்: 0 - 5 வினாடிகள்.
உறைதல் பொருட்கள் (எ.கா., படிகாரம் Al2(SO4)3, ஃபெரிக் குளோரைடு FeCl3, அல்லது PAC) தொட்டி நுழைவாயிலில் அல்லது அதிவேக இம்பெல்லருக்கு மேலே நேரடியாக மூல நீர் ஓட்டத்தில் செலுத்தப்படுகின்றன.
2.ஃபிளாஷ் உயர்-வெட்டு கலவை: தக்கவைப்பு நேரம்: 30 - 60 வினாடிகள்.
உயர்-வேக இயந்திர கிளறி உயர் வெட்டு நிலைகளில் இயங்குகிறது, இது 700 s-1 முதல் 1000 s-1 வரையிலான வேக சாய்வு (G-மதிப்பு) கொண்ட தீவிர கொந்தளிப்பை உருவாக்குகிறது.
3.மின்னூட்ட நடுநிலையாக்கம்: மைக்ரோசெகண்ட் அளவு.
நேர்மின்சுமை கொண்ட மூவிணைதிற உலோக அயனிகள் (Al3+ அல்லது Fe3+) எதிர்மின்சுமை கொண்ட கூழ்மத் துகள்களைச் சுற்றியுள்ள இரட்டை அடுக்கை விரைவாக அழுத்தி, மின் சுமையை (ஜீட்டா ஆற்றல்) பூஜ்ஜியத்திற்கு அருகில் கொண்டு வருகின்றன.
4.நுண்-உறைவு உருவாக்கம் & வெளியேற்றம்: உடனடி வெளியேற்றம்.
நடுநிலையாக்கப்பட்ட துகள்கள் மோதி, ஊசிமுனை அளவிலான நுண் திரள்களை உருவாக்குகின்றன. நீர் உடனடியாக அடுத்தடுத்த திரட்டல் தொட்டியில் வழிந்தோடி, குறைந்த வேகத்தில் மென்மையான கலவைக்கு உட்படுகிறது.
உறைதல் எதிராக திரட்டல் எதிராக வண்டல் தொட்டிகள்
நீர் தெளிவாக்கம் என்பது தொடர்ச்சியாக வேலை செய்யும் மூன்று தனித்துவமான செயல்முறை அலகுகளைச் சார்ந்துள்ளது. கலவை தீவிரம் மற்றும் தேக்க நேரங்கள் அவற்றுக்கிடையே கணிசமாக வேறுபடுகின்றன:
அம்சம் / அளவீடு | உறைவிப்பான் தொட்டி | திரள்விப்பான் தொட்டி | வண்டல் / தெளிவாக்கி தொட்டி |
முதன்மை நோக்கம் | துகள் மின்னூட்டங்களை நடுநிலையாக்குகிறது | நுண்-திரள்களை கனமான மேக்ரோ-திரள்களாக வளர்க்கிறது | தூய நீரிலிருந்து திரள்களை ஈர்ப்பு விசையால் பிரித்தல் |
கலவை வேகம் | வேகமான / உயர் வெட்டு (100 - 300 RPM) | மெதுவான / குறைந்த வெட்டு (10 - 30 RPM) | நிலையான / அமைதியான (கிளறல் இல்லை) |
வேக சாய்வு (G) | அதிகம் (700 - 1000 s-1) | குறைவு (20 - 70 s-1) | 0 s-1 |
தக்கவைப்பு நேரம் | 30 முதல் 60 வினாடிகள் | 15 முதல் 30 நிமிடங்கள் | 2 முதல் 4 மணி நேரம் |
முக்கிய இரசாயனங்கள் | உறைவிப்பான்கள் (Alum, PAC, FeCl3) | உறைவிப்பான் உதவிகள் / பாலிமர்கள் (PAM) | திரள் கசடு போர்வைகள் / படிவுத் தட்டுகள் |
முக்கிய கட்டமைப்பு மற்றும் பொறியியல் கூறுகள்
சீரான இரசாயன பரவலை உறுதி செய்வதற்கும், அதிக அமிலத்தன்மை கொண்ட உறைவிப்பான்களால் ஏற்படும் அரிப்பைத் தடுப்பதற்கும், நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட உறைவிப்பான் தொட்டி பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது:
1. அரிப்பை எதிர்க்கும் தொட்டி ஓடு: கண்ணாடி-உருக்கப்பட்ட-எஃகு (GFS), 316 துருப்பிடிக்காத எஃகு, உயர் அடர்த்தி பாலிஎத்திலீன் (HDPE), அல்லது கனரக எபோக்சி பூச்சுகளால் மூடப்பட்ட கார்பன் எஃகு ஆகியவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டு, அமில இரசாயன உணவுகளை (pH 2 - 4) தாங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
2. உயர்-திறன் ஃபிளாஷ் கிளறி: ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு அதிக சக்தி உள்ளீட்டை வழங்க வடிவமைக்கப்பட்ட உயர்-வேக அச்சு அல்லது ஆர டர்பைன் இம்பெல்லர்கள்.
3. சுழல் எதிர்ப்பு தடுப்புகள்: திரவ சுழற்சியைத் தடுக்க உள் சுவர்களில் பொருத்தப்பட்ட செங்குத்து தடுப்புகள், சுழற்சி இயக்கத்தை சீரான செங்குத்து கொந்தளிப்பாக மாற்றுகிறது.
4. pH மற்றும் டோசிங் கட்டுப்பாட்டு தானியக்கம்: உகந்த pH வரம்புகளை (பொதுவாக ஆலம் வினைகளுக்கு pH 5.5 - 7.5) பராமரிக்க ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஆன்லைன் pH சென்சார்கள் மற்றும் டோசிங் பம்புகள்.
முதன்மை தொழில்துறை பயன்பாடுகள்
● நகராட்சி நீர் சுத்திகரிப்பு: வடிகட்டலுக்கு முன் இடைநிறுத்தப்பட்ட வண்டல், களிமண், மேற்பரப்பு பாசிகள் மற்றும் கரிம முன்னோடிகளை நீக்குகிறது.
● சாயம் மற்றும் சாயமிடும் கழிவுநீர்: கரைந்த சாயத் துகள்களை நடுநிலையாக்கி, அதிக நிற மேகமூட்டத்தை நீக்குகிறது.
● உணவு மற்றும் பான கழிவுநீர்: இடைநிறுத்தப்பட்ட கொழுப்புகள், எண்ணெய்கள், புரதங்கள் மற்றும் கரிம திடப்பொருட்களை வீழ்படிவாக்குகிறது.
● மின்முலாம் பூசுதல் மற்றும் கன உலோக அகற்றுதல்: கரைந்த கன உலோகங்களை கரையாத ஹைட்ராக்சைடு வீழ்படிவுகளாக மாற்றுகிறது.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் (FAQ)
கே1: உறைதல் தொட்டியில் அதிவேக "ஃபிளாஷ்" கலவை ஏன் அவசியம்?
பதில்: நீரில் சேர்க்கப்படும் போது, உறைவிப்பான்கள் ஒரு நொடியின் பின்னங்களுக்குள் வேதியியல் நீராற்பகுப்புக்கு உட்படுகின்றன. அதிவேக கலவை (G-மதிப்பு 700-1000 s-1) குறுகிய கால நீராற்பகுப்பு இடைநிலைகள் மறைவதற்கு முன்பு, வேதிப்பொருள் முழு நீரளவிலும் சீராக பரவுவதை உறுதி செய்கிறது.
கே2: உறைவிப்பான் தொட்டியில் மூல நீர் நீண்ட நேரம் இருந்தால் என்ன நடக்கும்?
பதில்: அதிகப்படியான கலவை அல்லது அதிக நேரம் தக்கவைப்பது, அதிகப்படியான நீரிய வெட்டு விசையின் மூலம் புதிதாக உருவான நுண் உறைவுகளை உடைத்துவிடும். வெட்டு சிதைவைத் தடுக்க, உறைவிப்பான் தொட்டிகள் வேண்டுமென்றே சிறிய அளவில் (30-60 வினாடிகள் குறுகிய தக்கவைப்பு நேரம்) வடிவமைக்கப்படுகின்றன.
கே3: உறைவிப்பான் தொட்டிக்கு ஏற்ற pH வரம்பு என்ன?
பதில்: உகந்த pH என்பது பயன்படுத்தப்படும் உறைவிப்பானைப் பொறுத்தது. அலுமினியம் சல்பேட் (படிகாரம்) pH 5.5 முதல் 7.5 வரை சிறப்பாகச் செயல்படுகிறது, பாலிஅலுமினியம் குளோரைடு (PAC) pH 5.0 முதல் 9.0 வரை பரந்த அளவில் திறம்படச் செயல்படுகிறது, மேலும் இரும்பு உப்புகள் pH 4.5 முதல் 11.0 வரை நன்றாகச் செயல்படுகின்றன.
Q4: உறைவிப்பான் இரசாயனங்களைக் கையாள எந்த தொட்டி பொருட்கள் சிறந்தவை?
பதில்: ஃபெரிக் குளோரைடு மற்றும் ஆலம் போன்ற அமில உறைவிப்பான்கள் மூல எஃகுக்கு அரிக்கும் தன்மை கொண்டவை. கண்ணாடி-உருக்கி-எஃகு (GFS), 316L துருப்பிடிக்காத எஃகு, FRP (ஃபைபர்கிளாஸ் வலுவூட்டப்பட்ட பிளாஸ்டிக்) மற்றும் எபோக்சி பூசப்பட்ட எஃகு ஆகியவை நீண்ட கால அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் கட்டமைப்பு நீடித்துழைப்புக்கான விருப்பமான தேர்வுகளாகும்.