जल में मैलापन का निर्धारण

जल की गुणवत्ता: गंदलापन का निर्धारण (जीबी 13200-1991)" अंतरराष्ट्रीय मानक आईएसओ 7027-1984 "जल की गुणवत्ता - गंदलापन का निर्धारण" को संदर्भित करता है। यह मानक पानी में मैलापन निर्धारित करने के लिए दो तरीके निर्दिष्ट करता है। पहला भाग स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री है, जो पीने के पानी, प्राकृतिक पानी और उच्च मैलापन वाले पानी पर लागू होता है, जिसमें न्यूनतम 3 डिग्री की मैलापन का पता लगाया जाता है। दूसरा भाग विज़ुअल टर्बिडीमेट्री है, जो कम मैलापन वाले पानी जैसे कि पीने के पानी और स्रोत के पानी पर लागू होता है, जिसमें न्यूनतम 1 डिग्री की मैलापन का पता लगाया जाता है। पानी में कोई मलबा और आसानी से डूबने वाले कण नहीं होने चाहिए। यदि उपयोग किए जाने वाले बर्तन साफ ​​नहीं हैं, या पानी में बुलबुले और रंगीन पदार्थ घुले हुए हैं, तो यह निर्धारण में हस्तक्षेप करेगा। एक उचित तापमान पर, हाइड्राज़ीन सल्फेट और हेक्सामेथिलनेटेट्रामाइन एक सफेद उच्च-आणविक बहुलक बनाने के लिए पॉलिमराइज़ होते हैं, जिसका उपयोग टर्बिडिटी मानक समाधान के रूप में किया जाता है और कुछ शर्तों के तहत पानी के नमूने की टर्बिडिटी के साथ तुलना की जाती है।

गंदलापन आमतौर पर प्राकृतिक जल, पीने के पानी और कुछ औद्योगिक जल की गुणवत्ता के निर्धारण पर लागू होता है। मैलापन के लिए परीक्षण किए जाने वाले पानी के नमूने का परीक्षण यथाशीघ्र किया जाना चाहिए, या 4 डिग्री सेल्सियस पर प्रशीतित किया जाना चाहिए और 24 घंटों के भीतर परीक्षण किया जाना चाहिए। परीक्षण से पहले, पानी के नमूने को जोर से हिलाया जाना चाहिए और कमरे के तापमान पर लौटाया जाना चाहिए।
पानी में निलंबित पदार्थ और कोलाइड्स की उपस्थिति, जैसे कीचड़, गाद, बारीक कार्बनिक पदार्थ, अकार्बनिक पदार्थ, प्लवक, आदि, पानी को गंदला बना सकते हैं और एक निश्चित गंदलापन प्रस्तुत कर सकते हैं। जल गुणवत्ता विश्लेषण में, यह निर्धारित किया गया है कि 1 लीटर पानी में 1mg SiO2 द्वारा गठित गंदलापन एक मानक गंदलापन इकाई है, जिसे 1 डिग्री कहा जाता है। आम तौर पर, गंदलापन जितना अधिक होगा, समाधान उतना ही अधिक गंदला होगा।
क्योंकि पानी में निलंबित और कोलाइडल कण होते हैं, मूल रूप से रंगहीन और पारदर्शी पानी गंदला हो जाता है। मैलापन की डिग्री को मैलापन कहा जाता है। मैलापन की इकाई को "डिग्री" में व्यक्त किया जाता है, जो 1 मिलीग्राम युक्त 1 लीटर पानी के बराबर है। SiO2 (या गैर-घुमावदार मिलीग्राम काओलिन, डायटोमेसियस अर्थ), उत्पादित मैलापन की डिग्री 1 डिग्री या जैक्सन है। मैलापन इकाई JTU, 1JTU=1mg/L काओलिन सस्पेंशन है। आधुनिक उपकरणों द्वारा प्रदर्शित गंदलापन बिखरी हुई गंदलापन इकाई एनटीयू है, जिसे टीयू के नाम से भी जाना जाता है। 1NTU=1JTU. हाल ही में, अंतरराष्ट्रीय स्तर पर यह माना जाता है कि हेक्सामेथिलनेटेट्रामाइन-हाइड्रेज़िन सल्फेट के साथ तैयार किए गए टर्बिडिटी मानक में अच्छी प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता होती है और इसे विभिन्न देशों के एकीकृत मानक एफटीयू के रूप में चुना जाता है। 1FTU=1JTU. मैलापन एक ऑप्टिकल प्रभाव है, जो पानी की परत से गुजरते समय प्रकाश की रुकावट की डिग्री है, जो पानी की परत की प्रकाश को बिखेरने और अवशोषित करने की क्षमता को दर्शाता है। यह न केवल निलंबित पदार्थ की सामग्री से संबंधित है, बल्कि पानी में अशुद्धियों की संरचना, कण आकार, आकार और सतह परावर्तनशीलता से भी संबंधित है। मैलापन को नियंत्रित करना औद्योगिक जल उपचार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा और एक महत्वपूर्ण जल गुणवत्ता संकेतक है। पानी के विभिन्न उपयोगों के अनुसार, मैलापन की अलग-अलग आवश्यकताएँ होती हैं। पीने के पानी की गंदलापन 1NTU से अधिक नहीं होनी चाहिए; शीतलन जल उपचार को प्रसारित करने के लिए पूरक जल की मैलापन 2-5 डिग्री होना आवश्यक है; अलवणीकृत जल उपचार के लिए इनलेट पानी (कच्चा पानी) की गंदगी 3 डिग्री से कम होनी चाहिए; कृत्रिम रेशों के निर्माण के लिए आवश्यक पानी की मैलापन 0.3 डिग्री से कम है। चूंकि निलंबित और कोलाइडल कण जो मैलापन बनाते हैं, आम तौर पर स्थिर होते हैं और ज्यादातर नकारात्मक चार्ज रखते हैं, वे रासायनिक उपचार के बिना व्यवस्थित नहीं होंगे। औद्योगिक जल उपचार में, पानी की गंदगी को कम करने के लिए जमावट, स्पष्टीकरण और निस्पंदन का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है।
जोड़ने के लिए एक और बात यह है कि चूंकि मेरे देश के तकनीकी मानक अंतरराष्ट्रीय मानकों के साथ संरेखित हैं, "मैलापन" की अवधारणा और "डिग्री" की इकाई मूल रूप से अब जल उद्योग में उपयोग नहीं की जाती है। इसके बजाय, "मैलापन" की अवधारणा और "एनटीयू/एफएनयू/एफटीयू" की इकाई का उपयोग किया जाता है।

टर्बिडिमेट्रिक या बिखरी हुई प्रकाश विधि
टर्बिडिटी को टर्बिडिमेट्री या बिखरी हुई रोशनी विधि द्वारा मापा जा सकता है। मेरा देश आमतौर पर मैलापन मापने के लिए टर्बिडिमेट्री का उपयोग करता है। पानी के नमूने की तुलना काओलिन से तैयार किए गए मैलापन मानक समाधान से की जाती है। मैलापन अधिक नहीं है, और यह निर्धारित है कि एक लीटर आसुत जल में एक मैलापन इकाई के रूप में 1 मिलीग्राम सिलिकॉन डाइऑक्साइड होता है। विभिन्न माप विधियों या विभिन्न मानकों द्वारा प्राप्त मैलापन माप मान आवश्यक रूप से सुसंगत नहीं हैं। आमतौर पर गंदगी का स्तर सीधे जल प्रदूषण की डिग्री का संकेत नहीं दे सकता है, लेकिन मानव और औद्योगिक सीवेज के कारण गंदगी में वृद्धि से संकेत मिलता है कि पानी की गुणवत्ता खराब हो गई है।
1. वर्णमिति विधि. मैलापन मापने के लिए वर्णमिति आमतौर पर उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक है। यह नमूने और मानक समाधान के बीच अवशोषण अंतर की तुलना करके मैलापन निर्धारित करने के लिए एक कलरमीटर या स्पेक्ट्रोफोटोमीटर का उपयोग करता है। यह विधि कम मैलापन वाले नमूनों (आम तौर पर 100 एनटीयू से कम) के लिए उपयुक्त है।
2. बिखराव विधि. प्रकीर्णन विधि कणों से प्रकीर्णित प्रकाश की तीव्रता को मापकर मैलापन निर्धारित करने की एक विधि है। सामान्य प्रकीर्णन विधियों में प्रत्यक्ष प्रकीर्णन विधि और अप्रत्यक्ष प्रकीर्णन विधि शामिल हैं। प्रत्यक्ष प्रकीर्णन विधि प्रकीर्णित प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए प्रकाश प्रकीर्णन उपकरण या स्कैटरर का उपयोग करती है। अप्रत्यक्ष प्रकीर्णन विधि अवशोषण माप के माध्यम से मैलापन मूल्य प्राप्त करने के लिए कणों द्वारा उत्पन्न बिखरे हुए प्रकाश और अवशोषण के बीच संबंध का उपयोग करती है।

टर्बिडिटी को टर्बिडिटी मीटर से भी मापा जा सकता है। मैलापन मीटर प्रकाश उत्सर्जित करता है, इसे नमूने के एक खंड से गुजारता है, और पता लगाता है कि पानी में कणों द्वारा आपतित प्रकाश की दिशा से 90° की दिशा में कितना प्रकाश बिखरा हुआ है। इस प्रकीर्णित प्रकाश मापन विधि को प्रकीर्णन विधि कहा जाता है। किसी भी सच्ची गंदलापन को इस तरह से मापा जाना चाहिए।

मैलापन का पता लगाने का महत्व:
1. जल उपचार प्रक्रिया में, मैलापन को मापने से शुद्धिकरण प्रभाव को निर्धारित करने में मदद मिल सकती है। उदाहरण के लिए, जमाव और अवसादन प्रक्रिया के दौरान, मैलापन में परिवर्तन फ्लॉक्स के गठन और निष्कासन को प्रतिबिंबित कर सकता है। निस्पंदन प्रक्रिया के दौरान, मैलापन फिल्टर तत्व की हटाने की दक्षता का मूल्यांकन कर सकता है।
2. जल उपचार प्रक्रिया को नियंत्रित करें। मैलापन मापने से किसी भी समय पानी की गुणवत्ता में बदलाव का पता लगाया जा सकता है, जल उपचार प्रक्रिया के मापदंडों को समायोजित करने में मदद मिल सकती है, और उचित सीमा के भीतर पानी की गुणवत्ता बनाए रखी जा सकती है।
3. पानी की गुणवत्ता में बदलाव की भविष्यवाणी करें। लगातार मैलापन का पता लगाने से, पानी की गुणवत्ता में बदलाव की प्रवृत्ति का समय पर पता लगाया जा सकता है, और पानी की गुणवत्ता में गिरावट को रोकने के लिए पहले से ही उपाय किए जा सकते हैं।