جماؤ ٹینک کیا ہے؟ کام کرنے کا اصول، ڈیزائن اور استعمال
جماؤ ٹینک (جسے کواگولیشن ٹینک یا تیز مکس ٹینک بھی کہا جاتا ہے) میونسپل پانی کی صفائی اور صنعتی گندے پانی کے علاج کے پلانٹس میں ایک خصوصی رد عمل کا برتن ہے۔ اس کا بنیادی کام کواگولنٹ کیمیکلز—جیسے ایلومینیم سلفیٹ (پھٹکری) یا پولی ایلومینیم کلورائیڈ (PAC)—کو خام پانی میں تیزی سے ملا کر معلق کولائیڈل ذرات کو غیر مستحکم کرنا ہے۔
خام پانی میں، خوردبینی معلق ذرات، نامیاتی مادہ، اور بیکٹیریا اپنی سطح پر منفی چارج رکھتے ہیں (جسے زیٹا پوٹینشل کہا جاتا ہے)۔ چونکہ ایک جیسے چارج ایک دوسرے کو دھکیلتے ہیں، یہ باریک ذرات مستقل طور پر معلق رہتے ہیں اور خود بخود نیچے بیٹھنے سے انکار کر دیتے ہیں۔ ایک جماؤ ٹینک تیز رفتار اور شدید ہلچل کے تحت مثبت چارج والی دھاتی نمکیات متعارف کراتا ہے تاکہ ان سطحی چارجز کو بے اثر کیا جا سکے، جس سے ذرات آپس میں جڑ کر خوردبینی "مائیکرو فلوکس" بنا لیتے ہیں۔
جماؤ ٹینک کیسے کام کرتا ہے: 4 مرحلہ وار عمل
جماؤ ایک تیز کیمیائی ردعمل ہے جو سیکنڈوں میں رونما ہوتا ہے۔ ٹینک کا جسمانی ڈیزائن فلیش مکسنگ (تیز قینچی قوت) پر انحصار کرتا ہے تاکہ کیمیائی جماؤ ایجنٹ کو پانی میں تحلیل ہونے سے پہلے یکساں طور پر پھیلایا جا سکے۔
1. کیمیائی انجیکشن: وقت: 0 - 5 سیکنڈ۔
جماؤ ایجنٹس (مثلاً پھٹکری Al2(SO4)3، فیرک کلورائیڈ FeCl3، یا PAC) براہ راست ٹینک کے داخلی راستے پر یا تیز رفتار امپیلر کے اوپر خام پانی کی دھارے میں شامل کیے جاتے ہیں۔
2. تیز رفتار ہائی شیئر مکسنگ: برقرار رکھنے کا وقت: 30 سے 60 سیکنڈ۔
ایک تیز رفتار مکینیکل ہلانے والا آلہ ہائی شیئر کی سطح پر کام کرتا ہے، جو 700 s-1 سے 1000 s-1 تک رفتار کے میلان (G-value) کے ساتھ شدید ہنگامہ پیدا کرتا ہے۔
3. چارج نیوٹرلائزیشن: مائیکرو سیکنڈ کی پیمائش۔
مثبت چارج والے تین والینس دھاتی آئن (Al3+ یا Fe3+) منفی چارج والے کولائیڈل ذرات کے ارد گرد ڈبل پرت کو تیزی سے کمپریس کرتے ہیں، جس سے برقی چارج (زیٹا پوٹینشل) صفر کے قریب آ جاتا ہے۔
4.مائیکرو فلوکس کی تشکیل اور آؤٹ لیٹ: فوری اخراج۔
غیر جانبدار ذرات آپس میں ٹکرا کر پن کی نوک کے برابر مائیکرو فلوکس بناتے ہیں۔ پانی فوری طور پر اگلے فلوکولیشن ٹینک میں بہہ جاتا ہے جہاں کم رفتار سے ہلکی ملاوٹ کی جاتی ہے۔
کوگولیشن بمقابلہ فلوکولیشن بمقابلہ سیڈیمینٹیشن ٹینک
پانی کی صفائی تین مختلف پروسیس یونٹس پر انحصار کرتی ہے جو سیریز میں کام کرتے ہیں۔ ان کے درمیان مکسنگ کی شدت اور رہائش کا وقت نمایاں طور پر مختلف ہوتا ہے:
خصوصیت / پیمائش | جماؤ ٹینک | جھرمٹ سازی ٹینک | تلچھٹ / صاف کرنے والا ٹینک |
بنیادی مقصد | ذرہ کے چارجز کو بے اثر کریں | مائیکرو فلوکس کو بھاری میکرو فلوکس میں تبدیل کریں | صاف پانی سے فلوکس کی کشش ثقل کے ذریعے علیحدگی |
مکسنگ کی رفتار | تیز / ہائی شیئر (100 - 300 RPM) | سست / لو شیئر (10 - 30 RPM) | جامد / بے حرکت (صفر ہلچل) |
رفتار کا میلان (G) | زیادہ (700 - 1000 s-1) | کم (20 - 70 s-1) | 0 s-1 |
برقرار رکھنے کا وقت | 30 سے 60 سیکنڈ | 15 سے 30 منٹ | 2 سے 4 گھنٹے |
اہم کیمیکلز | جماؤ کرنے والے (پھٹکری، PAC، FeCl3) | جماؤ میں مددگار / پولیمر (PAM) | فلوکولنٹ سلج کی تہیں / تلچھٹ کی پلیٹیں |
اہم ساختی اور انجینئرنگ کے اجزاء
یک یکنواخت کیمیائی پھیلاؤ اور جارحانہ تیزابی کوایگولینٹس سے سنکنرن کو روکنے کے لیے، ایک اچھی طرح سے ڈیزائن کردہ کوایگولیشن ٹینک میں شامل ہیں:
1. سنکنرن مزاحم ٹینک شیل: گلاس فیوزڈ ٹو اسٹیل (GFS)، 316 سٹینلیس سٹیل، ہائی ڈینسٹی پولی تھیلین (HDPE)، یا کاربن سٹیل سے تیار کردہ جس پر ہیوی ڈیوٹی ایپوکسی کوٹنگ لگی ہو تاکہ تیزابی کیمیائی فیڈز (pH 2-4) کو برداشت کر سکے۔
2. اعلی کارکردگی والا فلیش ایجیٹیٹر: تیز رفتار محوری یا شعاعی ٹربائن امپیلر جو فی یونٹ حجم میں زیادہ پاور ان پٹ فراہم کرنے کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔
3. اینٹی ورٹیکس بافلز: اندرونی دیواروں کے ساتھ نصب عمودی بافلز جو مائع کے گھومنے کو روکتے ہیں، گردشی حرکت کو یکساں عمودی ہنگامے میں تبدیل کرتے ہیں۔
4. پی ایچ اور ڈوزنگ کنٹرول آٹومیشن: مربوط آن لائن پی ایچ سینسرز اور ڈوزنگ پمپس تاکہ پی ایچ کی بہترین حد (عام طور پر پھٹکڑی کے رد عمل کے لیے پی ایچ 5.5 - 7.5) برقرار رکھی جا سکے۔
بنیادی صنعتی استعمالات
● میونسپل پانی کی صفائی: فلٹریشن سے پہلے معلق گاد، مٹی، سطحی طحالب اور نامیاتی پیش خیمہ کو ہٹاتا ہے۔
● رنگنے اور رنگ سازی کا گندا پانی: حل شدہ رنگ کے ذرات کو بے اثر کرتا ہے اور بھاری رنگ کی گندگی کو دور کرتا ہے۔
● خوراک اور مشروبات کا گندا پانی: معلق چکنائیاں، تیل، پروٹین اور نامیاتی ٹھوس مواد کو تیز کرتا ہے۔
● الیکٹروپلیٹنگ اور بھاری دھاتوں کا اخراج: حل شدہ بھاری دھاتوں کو ناقابل حل ہائیڈرو آکسائیڈ تیز رفتاریوں میں تبدیل کرتا ہے۔
اکثر پوچھے جانے والے سوالات (FAQ)
سوال 1: جماؤ ٹینک میں تیز رفتار "فلیش" مکسنگ کیوں ضروری ہے؟
جواب: جمنے والے کیمیکلز پانی میں ملتے ہی سیکنڈ کے کچھ حصوں میں کیمیائی ہائیڈرولیسس سے گزرتے ہیں۔ تیز رفتار مکسنگ (G-value 700-1000 s-1) اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ کیمیکل پانی کے پورے حجم میں یکساں طور پر پھیل جائے اس سے پہلے کہ قلیل مدتی ہائیڈرولیسس انٹرمیڈیٹس ختم ہو جائیں۔
سوال 2: اگر خام پانی جمنے والے ٹینک میں زیادہ دیر تک رہے تو کیا ہوتا ہے؟
جواب: زیادہ مکسنگ یا ضرورت سے زیادہ رہائش کا وقت نئے بننے والے مائیکرو فلوکس کو ضرورت سے زیادہ ہائیڈرولک شیئر کے ذریعے توڑ دیتا ہے۔ جمنے والے ٹینک جان بوجھ کر چھوٹے سائز کے بنائے جاتے ہیں تاکہ رہائش کا وقت کم ہو (30-60 سیکنڈ) اور شیئر ڈیگریڈیشن کو روکا جا سکے۔
سوال 3: جمنے والے ٹینک کے لیے مثالی پی ایچ رینج کیا ہے؟
جواب: بہترین پی ایچ کا انحصار استعمال ہونے والے کوگولنٹ پر ہوتا ہے۔ ایلومینیم سلفیٹ (پھٹکری) پی ایچ 5.5 سے 7.5 کے درمیان بہترین کام کرتا ہے، پولی ایلومینیم کلورائیڈ (PAC) پی ایچ 5.0 سے 9.0 کی وسیع رینج میں مؤثر طریقے سے کام کرتا ہے، اور فیرک نمکیات پی ایچ 4.5 سے 11.0 کے درمیان اچھی طرح کام کرتے ہیں۔
سوال 4: کوگولنٹ کیمیکلز کو سنبھالنے کے لیے کون سے ٹینک کے مواد بہترین ہیں؟
جواب: کواگولنٹس جیسے فیرک کلورائیڈ اور پھٹکری خام کاربن اسٹیل کے لیے سنکنار ہوتے ہیں۔ گلاس فیوزڈ ٹو اسٹیل (GFS)، 316L سٹین لیس اسٹیل، ایف آر پی (فائبر گلاس ریئنفورسڈ پلاسٹک)، اور ایپوکسی لائنڈ اسٹیل طویل مدتی سنکنار مزاحمت اور ساختی پائیداری کے لیے ترجیحی انتخاب ہیں۔