ഇലക്‌ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് മലിനജല സംസ്‌കരണത്തിനുള്ള ക്രോം റിഡക്ഷൻ

രാസ പരിവർത്തനം: ഹെക്സാവാലന്റ്, ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിലേക്ക്

മെക്കാനിസവും രസതന്ത്രവും

വ്യാവസായിക ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്കും ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് മലിനജല സംസ്കരണത്തിനുമുള്ള ക്രോമിയം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയയിലെ ഒരു നിർണായക ഘട്ടമാണ് ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം (Cr(VI)) നെ ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയം (Cr(III)) ആക്കി മാറ്റുന്നത്. പ്രോസസ്സ് മാലിന്യത്തിൽ നിന്ന് വളരെ വിഷാംശം ഉള്ളതും ലയിക്കുന്നതും ചലനാത്മകവുമായ ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം ഇല്ലാതാക്കാൻ പ്രയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് റിഡ്യൂസിംഗ് ഏജന്റുകളാണ് സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് ലായനിയും ദ്രാവക സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റും. കുറഞ്ഞ pH (<4) ൽ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രകടനത്തോടെ, പ്രധാനമായും അസിഡിക് സാഹചര്യങ്ങളിലാണ് റിഡ്യൂഷൻ സംഭവിക്കുന്നത്.

കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ എളുപ്പമുള്ളതും, സമ്മർദ്ദ സംവിധാനങ്ങൾ ആവശ്യമില്ലാത്തതും, സൂക്ഷ്മമായ ഡോസിംഗ് നിയന്ത്രണത്തിന് കൂടുതൽ അനുയോജ്യവുമായതിനാൽ സൾഫർ ഡയോക്സൈഡിനേക്കാൾ സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റാണ് ഇഷ്ടപ്പെടുന്നത്. സൾഫർ ഡയോക്സൈഡ് ഒരു റിഡ്യൂസിംഗ് ഏജന്റായി ഫലപ്രദമാണ്; എന്നിരുന്നാലും, അതിന്റെ വാതകാവസ്ഥയും വിഷാംശവും കാരണം ഇത് കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിൽ വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്നു. ലബോറട്ടറി, വ്യാവസായിക പഠനങ്ങളിൽ, കൃത്യമായ pH, ഡോസേജ് നിയന്ത്രണം എന്നിവ നൽകുമ്പോൾ സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് സ്ഥിരവും കാര്യക്ഷമവുമായ Cr(VI) നീക്കം നേടുന്നു, അതേസമയം സൾഫർ ഡയോക്സൈഡ് താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്ന റിഡക്ഷൻ നിരക്കുകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്തേക്കാം, പക്ഷേ വർദ്ധിച്ച പ്രവർത്തന, സുരക്ഷാ ആവശ്യകതകൾക്കൊപ്പം.

റിഡക്ഷന്റെ ഫലപ്രാപ്തി pH നെ വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. Cr(VI) പരിവർത്തനത്തിന്റെ നിരക്കും പൂർണ്ണതയും പരമാവധിയാക്കുന്നതിനും അമിതമായ ബൈസൾഫൈറ്റ് ഉപഭോഗവും ദ്വിതീയ സൾഫേറ്റ് രൂപീകരണവും കുറയ്ക്കുന്നതിനും 2-3 പരിധിയിലുള്ള pH അനുയോജ്യമാണ്. pH 4 ന് മുകളിൽ വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, പ്രതിപ്രവർത്തന നിരക്കും കാര്യക്ഷമതയും കുത്തനെ കുറയുന്നു, ഇത് അപൂർണ്ണമായ കുറവിനും ഉയർന്ന രാസ ചെലവുകൾക്കും കാരണമാകുന്നു. അതിനാൽ, ലോൺമീറ്റർ നിർമ്മിക്കുന്നത് പോലുള്ള ഇൻലൈൻ സാന്ദ്രത അളക്കലും ഓസിലേറ്റിംഗ് ഡെൻസിറ്റി മീറ്റർ സാങ്കേതികവിദ്യയും സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് ലായനികളുടെ തത്സമയ സാന്ദ്രത നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന് കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ചെലവ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുമ്പോഴും മാലിന്യം കുറയ്ക്കുമ്പോഴും ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കംചെയ്യൽ ലക്ഷ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് ശരിയായ റിയാജന്റ് സാന്ദ്രത ചേർക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.

സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് സാന്ദ്രത നിരീക്ഷിക്കുന്നത് ഫീഡ് നിരക്ക് ക്രമീകരിക്കാനും അമിത ഉപയോഗം കുറയ്ക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് മലിനജല പുറന്തള്ളൽ പാലിക്കുന്നതിനും സൾഫേറ്റ് സമ്പുഷ്ടമായ മാലിന്യ പ്രവാഹങ്ങളുടെ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനും നിർണായകമാണ്.

മഴയും നീക്കംചെയ്യലും

ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം രാസപരമായി ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയമായി ചുരുക്കിയാൽ, അടുത്ത ഘട്ടം അവക്ഷിപ്തമാക്കലാണ്. ലായനിയുടെ pH ഉയരുമ്പോൾ, സാധാരണയായി സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് പോലുള്ള ആൽക്കലി ചേർത്ത് Cr(III) ലയിക്കാത്ത ക്രോമിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഫലപ്രദമായി മഴ പെയ്യുന്നതിന് pH ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ക്രോമിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് മഴ പെയ്യുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ pH സാധാരണയായി 7.5 മുതൽ 9.0 വരെയാണ്. pH വളരെ കുറവാണെങ്കിൽ, ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് രൂപപ്പെടുകയോ വീണ്ടും ലയിക്കുകയോ ചെയ്യില്ല; pH വളരെ ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ, ആംഫോട്ടറിക് ലയനം സംഭവിക്കാം, ഇത് ലായനിയിൽ ക്രോമിയം വർദ്ധിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കണിക രൂപീകരണത്തെയും സ്ഥിരതയെയും സ്വാധീനിക്കുന്നു; ഉയർന്ന Cr(III) സാന്ദ്രത കൂടുതൽ ശക്തമായ കണിക വളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, സ്ലഡ്ജ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, വേർതിരിക്കൽ എളുപ്പമാക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് മാലിന്യ സംസ്കരണത്തിൽ സ്ലഡ്ജ് ഒപ്റ്റിമൽ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിന്, ക്രോമിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അവശിഷ്ടം കാര്യക്ഷമമായി വേർതിരിക്കുന്നത് നിർണായകമാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണ അവശിഷ്ടം, ക്ലാരിഫിക്കേഷൻ, ഫിൽട്രേഷൻ തുടങ്ങിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സ്ഥിരമായ pH നിലനിർത്തൽ, ഫ്ലോക്കുലന്റ് അഡീഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യൽ, സ്ലഡ്ജ് സ്ഥിരത നിരീക്ഷിക്കുന്നതിന് ഓട്ടോമേറ്റഡ് സാന്ദ്രത അളക്കൽ എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് മികച്ച രീതികൾ, ഇത് ക്രോമിയത്തിനായുള്ള മലിനജല സംസ്കരണത്തിലെ അനുസരണവും പ്രക്രിയ സ്ഥിരതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിനുള്ള ഇൻലൈൻ സാന്ദ്രത അളക്കൽ, പോലുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്ആന്ദോളന സാന്ദ്രത മീറ്ററുകൾ(സാന്ദ്രതാ മീറ്റർ ആന്ദോളന തത്വം), ഓപ്പറേറ്റർമാർക്ക് ഖരവസ്തുക്കളുടെ ഉള്ളടക്കത്തെക്കുറിച്ച് തത്സമയ ഫീഡ്‌ബാക്ക് നൽകുകയും അമിതമായ വെള്ളമോ കുറയ്ക്കാത്ത ക്രോമിയം അയോണുകളോ ഇല്ലാതെ കാര്യക്ഷമമായ സ്ലഡ്ജ് നീക്കം ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് പ്രക്രിയ ക്രമീകരണങ്ങളിൽ സഹായിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അവശിഷ്ടത്തിന്റെ ശരിയായ വേർതിരിക്കലും കൈകാര്യം ചെയ്യലും ദ്വിതീയ മലിനീകരണം കുറയ്ക്കുകയും ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് സൗകര്യങ്ങൾക്കായി കർശനമായ പാരിസ്ഥിതിക അനുസരണം കൈവരിക്കാൻ സഹായിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിലെ കൃത്യമായ സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് പ്രയോഗം, കർശനമായ pH നിയന്ത്രണം, ലോൺമീറ്ററിൽ നിന്നുള്ളത് പോലുള്ള നൂതന ഉപകരണങ്ങൾ വഴി തത്സമയ പ്രക്രിയ നിരീക്ഷണം എന്നിവയുടെ സംയോജനം ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിലെ ആധുനിക ക്രോമിയം കുറയ്ക്കൽ സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ നട്ടെല്ലായി മാറുകയും സുരക്ഷിതവും അനുസരണയുള്ളതുമായ മലിനജല സംസ്കരണ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണവും ഉപകരണങ്ങളും

അവശ്യ മോണിറ്ററിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ

വ്യാവസായിക ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് പ്രക്രിയ പാലിക്കുന്നതിനും പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണത്തിനും ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം കുറയ്ക്കുന്നതിന്റെ തുടർച്ചയായ നിരീക്ഷണം നിർണായകമാണ്. പ്രധാന പ്രവർത്തന പാരാമീറ്ററുകളിൽ pH, ഓക്സിഡേഷൻ-റിഡക്ഷൻ പൊട്ടൻഷ്യൽ (ORP), ക്രോമിയം അയോൺ സാന്ദ്രത എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. 2.0–3.0 എന്ന ഒപ്റ്റിമൽ പരിധിക്കുള്ളിൽ pH നിലനിർത്തുന്നത് ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിന്റെ കുറയ്ക്കൽ കാര്യക്ഷമത പരമാവധിയാക്കുകയും ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനത്തിൽ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം അനുവദിക്കുകയും മലിനീകരണ അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുകയും മലിനജല പുറന്തള്ളൽ പാലിക്കുന്നതിൽ നിയന്ത്രണ അനുരൂപത ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

അപൂർണ്ണമായ ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ആദ്യകാല സൂചകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന, റെഡോക്സ് അവസ്ഥയെക്കുറിച്ച് ORP നിരീക്ഷണം ദ്രുത പ്രതികരണം നൽകുന്നു. രാസ നിഷ്ക്രിയത്വത്തിനും സ്ഥിരതയ്ക്കും പേരുകേട്ട സ്വർണ്ണ ഇലക്ട്രോഡുകൾ, മലിനജല മാട്രിക്സുകൾ ആവശ്യപ്പെടുന്നതിൽ മികച്ച പ്രകടനം നൽകുന്നു. മറ്റ് ലോഹങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, സ്വർണ്ണം ഫൗളിംഗിനെ പ്രതിരോധിക്കുകയും കൃത്യമായ ORP സിഗ്നലുകൾ നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള ക്ലോറൈഡ്, ഘന ലോഹങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ജൈവ മാലിന്യങ്ങൾ മറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളെ വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യുന്നിടത്ത്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന ത്രൂപുട്ട് ക്രോമിയം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയകളിൽ, സ്വർണ്ണ ഇലക്ട്രോഡുകൾ വിപുലീകൃത പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ കാലിബ്രേഷൻ നിലനിർത്തുകയും ചാഞ്ചാട്ടമുള്ള രാസ ലോഡുകൾക്കിടയിലും പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ഫലങ്ങൾ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

തത്സമയ വിശകലനങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് നടത്തുന്ന ക്രോമിയം അയോൺ നിരീക്ഷണം, റിഡക്ഷൻ പുരോഗതി അളക്കുകയും പൂർണ്ണമായ പരിവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മലിനജല സംസ്കരണത്തിലും മാനേജ്മെന്റിലും ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് നടത്തുന്നതിൽ ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നിലനിൽക്കുന്നത് ആരോഗ്യത്തിനും അനുസരണയ്ക്കും കാര്യമായ അപകടസാധ്യതകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനാൽ ഈ ഘട്ടം നിർണായകമാണ്.

ഇൻലൈൻ, ഓട്ടോമേറ്റഡ് മെഷർമെന്റ് ടൂളുകൾ

സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് സാന്ദ്രത കൃത്യമായി നിരീക്ഷിക്കുന്നത് റിഡക്ഷൻ പ്രക്രിയ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് അടിസ്ഥാനപരമാണ്, കാരണം ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള റിഡക്ഷൻ ഏജന്റായി സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ദ്രാവക സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് അളവ് മലിനീകരണ ലോഡുമായി പൊരുത്തപ്പെടണം, ഇത് വ്യാവസായിക മലിനജല സംസ്കരണത്തിന് ഇൻലൈൻ സാന്ദ്രത അളക്കുന്നത് അത്യന്താപേക്ഷിതമാക്കുന്നു.

സാന്ദ്രത മീറ്റർ ആന്ദോളന തത്വം ഉപയോഗിച്ച് ലായനി സാന്ദ്രത നിർണ്ണയിച്ചുകൊണ്ട് ഓസിലേറ്റിംഗ് ഡെൻസിറ്റി മീറ്റർ ഓട്ടോമേറ്റഡ്, ഇൻലൈൻ അളവ് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് ലായനി സാന്ദ്രത സാന്ദ്രതയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ, ഈ ഉപകരണങ്ങൾ തുടർച്ചയായ, നോൺ-ഇൻട്രൂസീവ് അളവ് നൽകുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ലോൺമീറ്ററിന്റെ ഓസിലേറ്റിംഗ് ഡെൻസിറ്റി മീറ്ററുകൾ കാര്യക്ഷമമായിട്രാക്ക് സാന്ദ്രത മാറ്റങ്ങൾ, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് പ്രയോഗം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് വേഗത്തിലുള്ള ഡോസിംഗ് ക്രമീകരണങ്ങൾ സുഗമമാക്കുന്നു.

ലോൺമീറ്ററിൽ നിന്നുള്ളവ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ആധുനിക സാന്ദ്രത മീറ്ററുകൾ, ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് 4–20 mA സിഗ്നൽ പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു, ഇത് ഓട്ടോമേറ്റഡ് പ്രോസസ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളുമായി തടസ്സമില്ലാത്ത സംയോജനം സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇൻലൈൻ pH, ORP ഉപകരണങ്ങളുമായി ജോടിയാക്കുമ്പോൾ, അവ ഒരു ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് ഫീഡ്‌ബാക്ക് സംവിധാനം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ക്രോം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയകളിൽ അമിത ഉപഭോഗം, അണ്ടർഡോസിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ റെഗുലേറ്ററി ലംഘനങ്ങൾ തടയുന്നതിനായി ഈ സിസ്റ്റം കെമിക്കൽ ഡോസിംഗും പ്രവർത്തന പാരാമീറ്ററുകളും തത്സമയം ക്രമീകരിക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ തുടർച്ചയായ ഡോക്യുമെന്റേഷനും റെഗുലേറ്ററി അധികാരികൾക്ക് റിപ്പോർട്ടുചെയ്യുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

വിശ്വസനീയമായ അളവെടുപ്പിന് കാലിബ്രേഷനും പരിപാലന പ്രോട്ടോക്കോളുകളും അത്യാവശ്യമാണ്. ഇൻലൈൻ സാന്ദ്രത അളക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് ലായനിയുടെയോ ഡീമിനറലൈസ് ചെയ്ത വെള്ളത്തിന്റെയോ അറിയപ്പെടുന്ന മാനദണ്ഡങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പതിവ് പൂജ്യം, സ്പാൻ കാലിബ്രേഷൻ ആവശ്യമാണ്. ഓരോ പ്രവർത്തന ഷിഫ്റ്റിനും മുമ്പായി, പ്രത്യേകിച്ച് ക്രോമിയത്തിനായുള്ള മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ, സർട്ടിഫൈഡ് റെഡോക്സ് ബഫറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ORP മീറ്ററുകളും NIST-ട്രേസബിൾ pH സൊല്യൂഷനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്ത pH ഉപകരണങ്ങളും സാധൂകരിക്കണം.

ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിനും ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയം മലിനീകരണ നിയന്ത്രണത്തിനും ഫലപ്രദമായ പാരിസ്ഥിതിക അനുസരണത്തിനായി, ഈ അളക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ ഇവയെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു:

• സ്ഥിരമായ രാസ അളവ് ഉറപ്പാക്കാൻ യാന്ത്രിക സാന്ദ്രത അളക്കൽ
• ശക്തമായ പ്രക്രിയ തിരുത്തലിനായി തത്സമയ സാന്ദ്രത നിരീക്ഷണം
• 4–20 mA ഔട്ട്‌പുട്ട് ഉപയോഗിച്ച് PLC അല്ലെങ്കിൽ SCADA സിസ്റ്റങ്ങളിലേക്ക് നേരിട്ടുള്ള ഫീഡ്‌ബാക്ക്.

കൃത്യത നിലനിർത്തുന്നതിനും ഡ്രിഫ്റ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും ദിവസേനയുള്ള കാലിബ്രേഷൻ പരിശോധനകൾ, പ്രതിമാസ സെൻസർ വൃത്തിയാക്കൽ, ലബോറട്ടറി ടൈറ്ററേഷൻ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള പരിശോധന എന്നിവ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. മലിനജല പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് നടത്തുന്നതിൽ പ്രക്രിയ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നതിനും അനുസരണം സംരക്ഷിക്കുന്നതിനും ക്രോമിയം കുറയ്ക്കൽ രീതികൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനുമാണ് ഈ കർശനമായ സമീപനം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ഫലപ്രദമായ ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കംചെയ്യലും പരിസ്ഥിതി അനുസരണവും ഉറപ്പാക്കുന്നു

ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയം (Cr(VI)) സാന്ദ്രതയ്ക്കുള്ള കർശനമായ ഡിസ്ചാർജ് മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് മലിനജല സംസ്‌കരണ പരിപാടികൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ക്രോമിയം വഹിക്കുന്ന സ്ട്രീമുകളുടെ വേർതിരിക്കലോടെയാണ് സാധാരണയായി വർക്ക്ഫ്ലോ ആരംഭിക്കുന്നത്, കൂടാതെ ഒരു മൾട്ടി-സ്റ്റേജ് റിഡക്ഷൻ, മോണിറ്ററിംഗ് പ്രക്രിയയും പിന്തുടരുന്നു.

മലിനജലത്തിന്റെ pH ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് സീക്വൻസ് ആരംഭിക്കുന്നു, തുടർന്ന് ദ്രാവക സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് ലായനി പോലുള്ള ഒരു റിഡ്യൂസിംഗ് ഏജന്റ് ചേർക്കുന്നു. റിഡക്ഷൻ ഘട്ടം വിഷാംശം കുറഞ്ഞതും ഹൈഡ്രോക്സൈഡായി അവക്ഷിപ്തമാക്കാവുന്നതുമായ വിഷാംശം കുറഞ്ഞ ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയത്തെ ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയം (Cr(III)) ആക്കി മാറ്റുന്നു. മതിയായ റിഡക്ഷൻ ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും അധിക ഉപയോഗം ഒഴിവാക്കുന്നതിനും സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് സാന്ദ്രത നിരീക്ഷിക്കുന്നത് നിർണായകമാണ്, ഇത് അനാവശ്യമായ റീജന്റ് ചെലവുകൾക്കും ദ്വിതീയ മലിനീകരണത്തിനും കാരണമാകുന്നു.

ലോൺമീറ്ററിൽ നിന്നുള്ള ഓസിലേറ്റിംഗ് ഡെൻസിറ്റി മീറ്ററുകൾ പോലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകൾ നൽകുന്ന ഇൻ-ലൈൻ ഡെൻസിറ്റി അളക്കലിനെയാണ് നൂതന പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണം ആശ്രയിക്കുന്നത്. സാന്ദ്രത മീറ്റർ ഓസിലേഷൻ തത്സമയം ദ്രാവക സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റിന്റെ സാന്ദ്രത അളക്കുന്നു, ഇത് ക്രോം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ ശരിയായ അളവ് ഉറപ്പാക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിനുള്ള ഇൻലൈൻ ഡെൻസിറ്റി അളക്കൽ റിയാജന്റ് ശക്തികളുടെ ഓട്ടോമേറ്റഡ്, തുടർച്ചയായ ട്രാക്കിംഗ് പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, ഓപ്പറേറ്റർ ഇടപെടലും പിശകും കുറയ്ക്കുന്നു.

കുറയ്ക്കലിനുശേഷം, തുടർന്നുള്ള വ്യക്തതയും ഫിൽട്ടറേഷനും അവക്ഷിപ്തമായ ട്രൈവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കം ചെയ്യുന്നു. മലിനജലം ക്രോമിയം അയോൺ സാന്ദ്രതയ്ക്കുള്ള നിയന്ത്രിത മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് സ്ഥിരീകരിക്കുന്നതിന്, മലിനജല പുറന്തള്ളൽ പാലിക്കൽ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾക്ക് കൃത്യമായ വിശകലന നിരീക്ഷണം ആവശ്യമാണ്. Cr(VI) ന്റെയും മൊത്തം ക്രോമിയത്തിന്റെയും ട്രെയ്‌സ് ലെവലുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു സ്വർണ്ണ-സ്റ്റാൻഡേർഡ് രീതിയാണ് ആറ്റോമിക് അബ്സോർപ്ഷൻ സ്പെക്ട്രോഫോട്ടോമെട്രി (AAS); അതിന്റെ പ്രത്യേകത വിശ്വസനീയമായ റെഗുലേറ്ററി റിപ്പോർട്ടിംഗിനെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഡൈഫെനൈൽകാർബസൈഡ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കളറിമെട്രിക് വിശകലനം, അവശിഷ്ട ഹെക്സാവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിനായുള്ള ഒരു ദ്രുത സ്ക്രീനിംഗ് ഉപകരണം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമതയോടെ ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഓൺ-സൈറ്റ് നിരീക്ഷണം പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കുള്ള പാരിസ്ഥിതിക അനുസരണം നിലനിർത്തുന്നത്, ക്രോമിയം വർക്ക്ഫ്ലോയ്‌ക്കായി മലിനജല സംസ്‌കരണത്തിലുടനീളം ക്രോമിയം സ്പീഷീസുകളെ സ്ഥിരമായി നിരീക്ഷിക്കാനും നിയന്ത്രിക്കാനുമുള്ള കഴിവിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗിൽ സോഡിയം ബൈസൾഫൈറ്റ് പ്രയോഗത്തിന് ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഡെൻസിറ്റി മെഷർമെന്റ് ഉടനടി ഫീഡ്‌ബാക്ക് നൽകുന്നു, ഇത് ഡോസിംഗ് നിരക്കുകളുടെ പ്രതികരണാത്മക നിയന്ത്രണത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. മലിനീകരണ നിയന്ത്രണ ഫലപ്രാപ്തിയും അധികാരികൾക്ക് രേഖാമൂലമുള്ള അനുസരണവും സ്ഥിരീകരിക്കുന്നതിന് AAS, കളറിമെട്രിക് അസെകളിൽ നിന്നുള്ള നിരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ റെഗുലേറ്ററി പരിധികളുമായി ക്രോസ്-റഫറൻസ് ചെയ്യുന്നു - പലപ്പോഴും Cr(VI) ന് ≤0.1 mg/L.

ചികിത്സാ പ്രക്രിയയിൽ അവശിഷ്ട ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയത്തിന്റെ ഉയർന്ന അളവ് കണ്ടെത്തിയാൽ, ഇൻക്രിമെന്റൽ റീജന്റ് അഡീഷൻ, പിഎച്ച് റീ-ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ, അല്ലെങ്കിൽ ദീർഘിപ്പിച്ച നിലനിർത്തൽ സമയം എന്നിവ പോലുള്ള അഡാപ്റ്റീവ് തന്ത്രങ്ങൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകും. ലോൺമീറ്റർ മീറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള വിശ്വസനീയമായ ഇൻലൈൻ സാന്ദ്രത നിരീക്ഷണവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച ഈ ഡൈനാമിക് ക്രമീകരണം, ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയം നീക്കംചെയ്യൽ ഫലപ്രാപ്തി ഉറപ്പാക്കുന്നു. ഈ ഘടകങ്ങൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, ക്രോം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയ വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഡിസ്ചാർജ് മാനദണ്ഡങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുകയും ഹെക്‌സാവാലന്റ് ക്രോമിയം എക്സ്പോഷറുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പാരിസ്ഥിതികവും തൊഴിൽപരവുമായ ആരോഗ്യ അപകടസാധ്യതകൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.