ટેનરી ગંદા પાણી માટે સામાન્ય સારવાર પદ્ધતિઓ

ગંદા પાણીના શુદ્ધિકરણની મૂળભૂત પદ્ધતિ એ છે કે ગટર અને ગંદા પાણીમાં રહેલા પ્રદૂષકોને અલગ કરવા, દૂર કરવા અને રિસાયકલ કરવા અથવા પાણીને શુદ્ધ કરવા માટે તેમને હાનિકારક પદાર્થોમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે વિવિધ તકનીકી માધ્યમોનો ઉપયોગ કરવો.

ગંદા પાણીને શુદ્ધ કરવાની ઘણી રીતો છે, જેને સામાન્ય રીતે ચાર શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, જેમ કે જૈવિક શુદ્ધિકરણ, ભૌતિક શુદ્ધિકરણ, રાસાયણિક શુદ્ધિકરણ અને કુદરતી શુદ્ધિકરણ.

૧. જૈવિક સારવાર

સુક્ષ્મસજીવોના ચયાપચય દ્વારા, ગંદા પાણીમાં દ્રાવણ, કોલોઇડ અને બારીક સસ્પેન્શનના સ્વરૂપમાં કાર્બનિક પ્રદૂષકો સ્થિર અને હાનિકારક પદાર્થોમાં રૂપાંતરિત થાય છે. વિવિધ સુક્ષ્મસજીવો અનુસાર, જૈવિક સારવારને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: એરોબિક જૈવિક સારવાર અને એનારોબિક જૈવિક સારવાર.

ગંદા પાણીની જૈવિક સારવારમાં એરોબિક જૈવિક સારવાર પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. વિવિધ પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓ અનુસાર, એરોબિક જૈવિક સારવાર પદ્ધતિને બે પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે: સક્રિય કાદવ પદ્ધતિ અને બાયોફિલ્મ પદ્ધતિ. સક્રિય કાદવ પ્રક્રિયા પોતે એક સારવાર એકમ છે, તેમાં વિવિધ ઓપરેટિંગ મોડ્સ છે. બાયોફિલ્મ પદ્ધતિના સારવાર સાધનોમાં બાયોફિલ્ટર, જૈવિક ટર્નટેબલ, જૈવિક સંપર્ક ઓક્સિડેશન ટાંકી અને જૈવિક પ્રવાહીકૃત પથારી વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. જૈવિક ઓક્સિડેશન તળાવ પદ્ધતિને કુદરતી જૈવિક સારવાર પદ્ધતિ પણ કહેવામાં આવે છે. એનારોબિક જૈવિક સારવાર, જેને જૈવિક ઘટાડો સારવાર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઉચ્ચ-સાંદ્રતાવાળા કાર્બનિક ગંદાપાણી અને કાદવની સારવાર માટે થાય છે.

2. શારીરિક સારવાર

ભૌતિક ક્રિયા દ્વારા ગંદા પાણીમાં અદ્રાવ્ય સસ્પેન્ડેડ પ્રદૂષકો (તેલ ફિલ્મ અને તેલના ટીપાં સહિત) ને અલગ કરવાની અને પુનઃપ્રાપ્ત કરવાની પદ્ધતિઓને ગુરુત્વાકર્ષણ વિભાજન પદ્ધતિ, કેન્દ્રત્યાગી વિભાજન પદ્ધતિ અને ચાળણી રીટેન્શન પદ્ધતિમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. ગુરુત્વાકર્ષણ વિભાજન પદ્ધતિ સાથે સંબંધિત સારવાર એકમોમાં સેડિમેન્ટેશન, ફ્લોટિંગ (એર ફ્લોટેશન) વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, અને અનુરૂપ સારવાર સાધનો ગ્રિટ ચેમ્બર, સેડિમેન્ટેશન ટાંકી, ગ્રીસ ટ્રેપ, એર ફ્લોટેશન ટાંકી અને તેના સહાયક ઉપકરણો વગેરે છે; કેન્દ્રત્યાગી વિભાજન પોતે એક પ્રકારનું ટ્રીટમેન્ટ યુનિટ છે, ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રોસેસિંગ ઉપકરણોમાં સેન્ટ્રીફ્યુજ અને હાઇડ્રોસાયક્લોન વગેરેનો સમાવેશ થાય છે; સ્ક્રીન રીટેન્શન પદ્ધતિમાં બે પ્રોસેસિંગ યુનિટ છે: ગ્રીડ સ્ક્રીન રીટેન્શન અને ફિલ્ટરેશન. પહેલામાં ગ્રીડ અને સ્ક્રીનનો ઉપયોગ થાય છે, જ્યારે બાદમાં રેતી ફિલ્ટર્સ અને માઇક્રોપોરસ ફિલ્ટર્સ વગેરેનો ઉપયોગ થાય છે. ગરમી વિનિમયના સિદ્ધાંત પર આધારિત સારવાર પદ્ધતિ પણ ભૌતિક સારવાર પદ્ધતિ છે, અને તેના સારવાર એકમોમાં બાષ્પીભવન અને સ્ફટિકીકરણનો સમાવેશ થાય છે.

3. રાસાયણિક સારવાર

ગંદાપાણીની સારવાર પદ્ધતિ જે ગંદાપાણીમાં ઓગળેલા અને કોલોઇડલ પ્રદૂષકોને અલગ કરે છે અને દૂર કરે છે અથવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ અને માસ ટ્રાન્સફર દ્વારા તેમને હાનિકારક પદાર્થોમાં રૂપાંતરિત કરે છે. રાસાયણિક સારવાર પદ્ધતિમાં, ડોઝિંગની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા પર આધારિત પ્રક્રિયા એકમો છે: કોગ્યુલેશન, ન્યુટ્રલાઇઝેશન, રેડોક્સ, વગેરે; જ્યારે માસ ટ્રાન્સફર પર આધારિત પ્રક્રિયા એકમો છે: નિષ્કર્ષણ, સ્ટ્રિપિંગ, સ્ટ્રિપિંગ, શોષણ, આયન વિનિમય, ઇલેક્ટ્રોડાયલિસિસ અને રિવર્સ ઓસ્મોસિસ, વગેરે. બાદમાંના બે પ્રક્રિયા એકમોને સામૂહિક રીતે પટલ અલગ કરવાની તકનીક તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેમાંથી, માસ ટ્રાન્સફરનો ઉપયોગ કરતા સારવાર એકમમાં રાસાયણિક ક્રિયા અને સંબંધિત ભૌતિક ક્રિયા બંને હોય છે, તેથી તેને રાસાયણિક સારવાર પદ્ધતિથી પણ અલગ કરી શકાય છે અને બીજી પ્રકારની સારવાર પદ્ધતિ બની શકે છે, જેને ભૌતિક રાસાયણિક પદ્ધતિ કહેવાય છે.

ચિત્ર

સામાન્ય ગટર શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયા

૧. ગંદા પાણીને ડીગ્રીસ કરવું

ડીગ્રીઝિંગ વેસ્ટ લિક્વિડમાં તેલનું પ્રમાણ, CODcr અને BOD5 જેવા પ્રદૂષણ સૂચકાંકો ખૂબ ઊંચા છે. સારવાર પદ્ધતિઓમાં એસિડ નિષ્કર્ષણ, સેન્ટ્રીફ્યુગેશન અથવા દ્રાવક નિષ્કર્ષણનો સમાવેશ થાય છે. એસિડ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ડીમલ્સિફિકેશન માટે pH મૂલ્યને 3-4 સુધી સમાયોજિત કરવા માટે H2SO4 ઉમેરીને, બાફવું અને મીઠા સાથે હલાવવું, અને 2-4 કલાક માટે 45-60 t પર ઊભા રહેવાથી, તેલ ધીમે ધીમે ઉપર તરતું રહે છે અને ગ્રીસ સ્તર બનાવે છે. ગ્રીસની પુનઃપ્રાપ્તિ 96% સુધી પહોંચી શકે છે, અને CODcr દૂર કરવાથી 92% થી વધુ હોય છે. સામાન્ય રીતે, પાણીના ઇનલેટમાં તેલની સામૂહિક સાંદ્રતા 8-10g/L હોય છે, અને પાણીના આઉટલેટમાં તેલની સામૂહિક સાંદ્રતા 0.1 g/L કરતા ઓછી હોય છે. પુનઃપ્રાપ્ત તેલને વધુ પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને મિશ્ર ફેટી એસિડમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ સાબુ બનાવવા માટે થઈ શકે છે.

2. લિમિંગ અને વાળ દૂર કરવાનું ગંદુ પાણી

લિમિંગ અને વાળ દૂર કરવાના ગંદા પાણીમાં પ્રોટીન, ચૂનો, સોડિયમ સલ્ફાઇડ, સસ્પેન્ડેડ સોલિડ્સ, કુલ CODcr ના 28%, કુલ S2- ના 92% અને કુલ SS ના 75% હોય છે. સારવાર પદ્ધતિઓમાં એસિડિફિકેશન, રાસાયણિક અવક્ષેપન અને ઓક્સિડેશનનો સમાવેશ થાય છે.

ઉત્પાદનમાં એસિડિફિકેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ ઘણીવાર થાય છે. નકારાત્મક દબાણની સ્થિતિમાં, pH મૂલ્યને 4-4.5 પર સમાયોજિત કરવા માટે H2SO4 ઉમેરો, H2S ગેસ ઉત્પન્ન કરો, તેને NaOH દ્રાવણથી શોષી લો અને ફરીથી ઉપયોગ માટે સલ્ફરાઇઝ્ડ આલ્કલી ઉત્પન્ન કરો. ગંદા પાણીમાં રહેલા દ્રાવ્ય પ્રોટીનને ફિલ્ટર, ધોવા અને સૂકવવામાં આવે છે. તે ઉત્પાદન બની જાય છે. સલ્ફાઇડ દૂર કરવાનો દર 90% થી વધુ સુધી પહોંચી શકે છે, અને CODcr અને SS અનુક્રમે 85% અને 95% ઘટે છે. તેની કિંમત ઓછી છે, ઉત્પાદન કામગીરી સરળ છે, નિયંત્રિત કરવા માટે સરળ છે અને ઉત્પાદન ચક્ર ટૂંકું થાય છે.

૩. ક્રોમ ટેનિંગ ગંદા પાણી

ક્રોમ ટેનિંગ ગંદા પાણીનું મુખ્ય પ્રદૂષક ભારે ધાતુ Cr3+ છે, જેની સામૂહિક સાંદ્રતા લગભગ 3-4g/L છે, અને pH મૂલ્ય નબળું એસિડિક છે. સારવાર પદ્ધતિઓમાં ક્ષારયુક્ત વરસાદ અને સીધા રિસાયક્લિંગનો સમાવેશ થાય છે. 90% ઘરેલું ટેનરી ક્ષારયુક્ત વરસાદ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં ક્રોમિયમ પ્રવાહીનો બગાડ કરવા માટે ચૂનો, સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ વગેરે ઉમેરવામાં આવે છે, ક્રોમિયમ ધરાવતું કાદવ મેળવવા માટે પ્રતિક્રિયા અને ડિહાઇડ્રેટિંગ થાય છે, જે સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગળ્યા પછી ટેનિંગ પ્રક્રિયામાં ફરીથી વાપરી શકાય છે.

પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, pH મૂલ્ય 8.2-8.5 હોય છે, અને વરસાદ 40°C પર શ્રેષ્ઠ હોય છે. આલ્કલી અવક્ષેપક મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ છે, ક્રોમિયમ પુનઃપ્રાપ્તિ દર 99% છે, અને ગંદા પાણીના પ્રવાહમાં ક્રોમિયમનું સામૂહિક સાંદ્રતા 1 mg/L કરતા ઓછું છે. જો કે, આ પદ્ધતિ મોટા પાયે ટેનરી માટે યોગ્ય છે, અને રિસાયકલ કરેલા ક્રોમ કાદવમાં દ્રાવ્ય તેલ અને પ્રોટીન જેવી અશુદ્ધિઓ ટેનિંગ અસરને અસર કરશે.

૪. વ્યાપક ગંદા પાણી

૪.૧. પ્રીટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમ: તેમાં મુખ્યત્વે ગ્રીલ, રેગ્યુલેટિંગ ટાંકી, સેડિમેન્ટેશન ટાંકી અને એર ફ્લોટેશન ટાંકી જેવી ટ્રીટમેન્ટ સુવિધાઓનો સમાવેશ થાય છે. ટેનરી ગંદા પાણીમાં કાર્બનિક પદાર્થો અને સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થોનું પ્રમાણ વધુ હોય છે. પ્રીટ્રીટમેન્ટ સિસ્ટમનો ઉપયોગ પાણીના જથ્થા અને પાણીની ગુણવત્તાને સમાયોજિત કરવા; SS અને સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થોને દૂર કરવા; પ્રદૂષણના ભારનો એક ભાગ ઘટાડવા અને અનુગામી જૈવિક સારવાર માટે સારી પરિસ્થિતિઓ બનાવવા માટે થાય છે.

૪.૨. જૈવિક સારવાર પ્રણાલી: ટેનરી ગંદા પાણીનું ρ(CODcr) સામાન્ય રીતે ૩૦૦૦-૪૦૦૦ mg/L હોય છે, ρ(BOD5) ૧૦૦૦-૨૦૦૦ mg/L હોય છે, જે ઉચ્ચ-સાંદ્રતાવાળા કાર્બનિક ગંદા પાણીનો સંદર્ભ આપે છે, m(BOD5)/m(CODcr) મૂલ્ય ૦.૩-૦.૬ છે, જે જૈવિક સારવાર માટે યોગ્ય છે. હાલમાં, ચીનમાં ઓક્સિડેશન ડિચ, SBR અને જૈવિક સંપર્ક ઓક્સિડેશનનો વધુ વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે, જ્યારે જેટ વાયુમિશ્રણ, બેચ બાયોફિલ્મ રિએક્ટર (SBBR), ફ્લુઇડાઇઝ્ડ બેડ અને અપફ્લો એનારોબિક સ્લજ બેડ (UASB)નો ઉપયોગ થાય છે.