الیکٹروڈالیسس واٹر ٹریٹمنٹ ٹیکنالوجی

الیکٹرو ڈائلیسس (ED) ایک ایسا عمل ہے جو محلول سے چارج شدہ محلول ذرات (جیسے آئنوں) کو منتخب طور پر منتقل کرنے کے لیے نیم پارمیبل جھلی اور براہ راست کرنٹ برقی میدان کا استعمال کرتا ہے۔ یہ علیحدگی کا عمل چارج شدہ محلولوں کو پانی اور دیگر غیر چارج شدہ اجزاء سے دور لے کر حل کو مرتکز، کمزور، بہتر اور صاف کرتا ہے۔ الیکٹروڈالیسس ایک بڑے پیمانے پر کیمیائی یونٹ کے آپریشن میں تیار ہوا ہے اور جھلی علیحدگی کی ٹیکنالوجی میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ یہ صنعتوں میں وسیع اطلاق پایا جاتا ہے جیسے کیمیائی صاف کرنے، سمندری پانی کو صاف کرنے، خوراک اور دواسازی، اور گندے پانی کی صفائی۔ کچھ علاقوں میں، یہ پینے کا پانی پیدا کرنے کا بنیادی طریقہ بن گیا ہے۔ یہ کم توانائی کی کھپت، اہم اقتصادی فوائد، سادہ پری ٹریٹمنٹ، پائیدار آلات، لچکدار نظام ڈیزائن، آسان آپریشن اور دیکھ بھال، صاف عمل، کم کیمیائی استعمال، کم سے کم ماحولیاتی آلودگی، طویل ڈیوائس کی عمر، اور پانی کی بحالی کی اعلی شرح (عام طور پر) جیسے فوائد پیش کرتا ہے۔ 65% سے 80% تک)۔

الیکٹرو ڈائلیسس کی عام تکنیکوں میں الیکٹروڈائینائزیشن (EDI)، الیکٹرو ڈائلیسس ریورسل (EDR)، مائع جھلیوں کے ساتھ الیکٹرو ڈائلیسس (EDLM)، ہائی ٹمپریچر الیکٹرو ڈائلیسس، رول ٹائپ الیکٹرو ڈائلیسس، بائی پولر میمبرین الیکٹرو ڈائلیسس اور دیگر شامل ہیں۔

الیکٹرو ڈائلیسس کو گندے پانی کی مختلف اقسام کے علاج کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، بشمول الیکٹروپلاٹنگ گندے پانی اور بھاری دھات سے آلودہ گندے پانی۔ اسے گندے پانی سے دھاتی آئنوں اور دیگر مادوں کو نکالنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے آلودگی اور اخراج کو کم کرتے ہوئے پانی اور قیمتی وسائل کی بحالی اور دوبارہ استعمال کی اجازت دی جا سکتی ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ الیکٹرو ڈائلیسس تانبے کی پیداوار کے عمل میں گزرنے کے حل کے علاج کے دوران تانبے، زنک کو بحال کر سکتا ہے، اور یہاں تک کہ Cr3+ سے Cr6+ کو آکسائڈائز کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، صنعتی ایپلی کیشنز میں تیزاب کے اچار کے گندے پانی سے بھاری دھاتوں اور تیزابوں کی بازیافت کے لیے الیکٹرو ڈائلیسس کو آئن ایکسچینج کے ساتھ ملایا گیا ہے۔ خاص طور پر ڈیزائن کیے گئے الیکٹرو ڈائلیسس ڈیوائسز، جو اینیون اور کیٹیشن ایکسچینج ریزنز دونوں کو فلرز کے طور پر استعمال کرتے ہیں، بھاری دھات کے گندے پانی کے علاج کے لیے استعمال کیے گئے ہیں، بند لوپ کی ری سائیکلنگ اور صفر خارج ہونے والے مادہ کو حاصل کرنے کے لیے۔ الکلائن گندے پانی اور نامیاتی گندے پانی کے علاج کے لیے الیکٹروڈالیسس بھی لاگو کیا جا سکتا ہے۔

چین میں آلودگی پر قابو پانے اور وسائل کے دوبارہ استعمال کی ریاستی کلیدی لیبارٹری میں کی گئی تحقیق نے آئن ایکسچینج میمبرین الیکٹرولیسس کا استعمال کرتے ہوئے ایپوکسی پروپین کلورینیشن ٹیل گیس پر مشتمل الکلی دھونے والے گندے پانی کے علاج کا مطالعہ کیا۔ جب الیکٹرولائسز وولٹیج 5.0V تھا اور گردش کا وقت 3 گھنٹے تھا، گندے پانی کی COD ہٹانے کی شرح 78% تک پہنچ گئی، اور الکلی کی بحالی کی شرح 73.55% تک زیادہ تھی، جو بعد میں آنے والی بائیو کیمیکل یونٹس کے لیے ایک مؤثر پیشگی علاج کے طور پر کام کرتی ہے۔ شیڈونگ لوہوا پیٹرو کیمیکل کمپنی کی طرف سے، الیکٹرو ڈائلیسس ٹیکنالوجی کا استعمال زیادہ ارتکاز والے پیچیدہ نامیاتی تیزاب کے گندے پانی کے علاج کے لیے بھی کیا گیا ہے، جس کی تعداد 3% سے 15% تک ہے۔ اس طریقہ کار کے نتیجے میں کوئی باقیات یا ثانوی آلودگی نہیں ہوتی، اور حاصل کیے گئے مرتکز محلول میں 20% سے 40% تیزاب ہوتا ہے، جسے ری سائیکل اور علاج کیا جا سکتا ہے، جس سے گندے پانی میں تیزابیت کی مقدار 0.05% سے 0.3% تک کم ہو جاتی ہے۔ اس کے علاوہ، Sinopec Sichuan Petrochemical Company نے کنڈینسیٹ گندے پانی کو ٹریٹ کرنے کے لیے ایک خصوصی الیکٹرو ڈائلیسس ڈیوائس کا استعمال کیا، زیادہ سے زیادہ 36 ٹن فی گھنٹہ کی ٹریٹمنٹ کی صلاحیت حاصل کی، مرتکز پانی میں امونیم نائٹریٹ کی مقدار 20 فیصد سے زیادہ تک پہنچ گئی، اور 96 سے زیادہ کی بحالی کی شرح حاصل کی۔ % علاج شدہ میٹھے پانی میں ≤40mg/L کا امونیم نائٹروجن ماس فریکشن تھا، جو ماحولیاتی معیارات پر پورا اترتا ہے۔