कई औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में, ऑपरेटरों को अक्सर एक आम समस्या का सामना करना पड़ता हैः
सीओडी को सफलतापूर्वक कम किया जाता है, लेकिन रंग अपशिष्ट में दिखाई देता है।
यह घटना कपड़ा, रंगाई, मुद्रण और वर्णक अपशिष्ट जल में विशेष रूप से आम है। यह समझने के लिए कि ऐसा क्यों होता है और रंग को प्रभावी ढंग से कैसे हटाया जा सकता है, यह आवश्यक है कि रंग को हटाया जाए।अपशिष्ट जल में रंग की रासायनिक प्रकृति, केवल जैविक अपघटन के बजाय।
औद्योगिक अपशिष्ट जल में रंग मुख्यतःविघटित रंजक अणुइन रंगों में निलंबित ठोस पदार्थ नहीं होते हैं।क्रोमोफोरिक समूह, जैसे:
एज़ो बॉन्ड (N=N)
सुगंधित छल्ले
संयुग्मित डबल-बॉन्ड संरचनाएं
ये संरचनाएं दृश्यमान प्रकाश को अवशोषित करती हैं और इन्हेंरासायनिक स्थिर, प्रकाश, गर्मी और जैविक अपघटन का प्रतिरोध करता है।
सबसे महत्वपूर्ण बात,अधिकांश औद्योगिक रंगों में पानी में नकारात्मक आवेश होता है, जिससे वे अत्यधिक घुलनशील और हटाने में कठिन हो जाते हैं।
जैविक उपचार प्रणालियों को हटाने के लिए डिज़ाइन किया गया हैजैवविघटनीय कार्बनिक पदार्थ, रासायनिक रूप से स्थिर नहीं होते।
मुख्य सीमाओं में निम्नलिखित शामिल हैंः
कई डाई अणुओं को माइक्रोबियल हमले का विरोध करने के लिए इंजीनियर किया गया है, जिससे वे जैविक रिएक्टरों में लगभग अपरिवर्तित रहते हैं।
विसर्जित ठोस पदार्थों के विपरीत, विघटित रंजक जैविक ऑक्सीकरण के बाद भी स्वाभाविक रूप से जमा या तैरते नहीं हैं।
नकारात्मक आवेश वाले रंजक अणु एक दूसरे को दूर करते हैं, पानी में बिखरे रहते हैं और दिखाई देने वाला रंग बनाए रखते हैं।
परिणामस्वरूप, प्रभावी जैविक उपचार के बाद भी,रंग अक्सर उपचार के बिना प्रणाली से गुजरता है.
औद्योगिक अनुप्रयोगों में, रंगों को जानबूझकर फाइबर के साथ बंधने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसे प्राप्त करने के लिए कई रंगों का निर्माण किया जाता हैः
प्रतिक्रियाशील रसायन
अम्लीय रंग
प्रत्यक्ष रंग
ये रंजक प्रकार आमतौर पर पानी में विघटित होते हैं औरएनिओनिक प्रजातियाँ, जो फाइबर आकर्षण को बढ़ाता है लेकिन अपशिष्ट जल की स्थिरता को भी बढ़ाता है।
यह नकारात्मक आवेश मूल कारण है किपारंपरिक जमाव, निस्पंदन और जैविक तरीकों से रंग नहीं निकलता.
रंग को प्रभावी ढंग से हटाने के लिए,रंगाई के अणुओं की विद्युत स्थिरता को नष्ट किया जाना चाहिए.
यहकैटियनिक पॉलिमर का उपयोग करके रासायनिक रंग-बदली.
कैटियनिक डिकॉलोराइजेशन एजेंट पॉजिटिव चार्ज फंक्शनल ग्रुप को अपशिष्ट जल में लाता है, जो नकारात्मक चार्ज वाले रंगों को आकर्षित करता है और बेअसर करता है।
एक बार तटस्थ हो जाने के बाद, रंजक अणु पानी में घुलनशीलता और संरचनात्मक स्थिरता खो देते हैं।
बेअसर किए गए डाई-पॉलिमर कॉम्प्लेक्स अघुलनशील कणों का निर्माण करते हैं जिन्हें तलछट, तरंग या निस्पंदन के माध्यम से हटाया जा सकता है।
इस प्रक्रिया का उद्देश्यरंग का मूल कारण, रंग को एक द्वितीयक लक्षण के रूप में इलाज करने के बजाय।
एक रंग हटाने वाले एजेंट की प्रभावशीलता मुख्य रूप से इसके उपयोग पर निर्भर करती है।कैशनिक आवेश घनत्व, न कि इसके आणविक आकार।
उच्च आवेश घनत्व मजबूत तटस्थता प्रदान करता है
तेज़ प्रतिक्रिया गतिज
कम रासायनिक खुराक
यही कारण हैउच्च आवेश घनत्व वाले निम्न से मध्यम आणविक भार वाले कैटियनिक पॉलिमरव्यापक रूप से औद्योगिक अपशिष्ट जल रंग हटाने के लिए प्रयोग किया जाता है।
रासायनिक विलोपन आमतौर पर निम्नलिखित में लागू किया जाता हैः
कपड़ा रंगाई के अपशिष्ट जल
रंजक पदार्थों के निर्माण से निकलने वाला अपशिष्ट
मुद्रण और वर्णक अपशिष्ट जल
जैविक उपचार के बाद रंग चमकाने
कई प्रणालियों में, डिकोलोराइजेशन एजेंटों का उपयोगअकार्बनिक कोएग्युलेंट्स और फ्लोक्युलेंट्सउपचार की समग्र दक्षता को अनुकूलित करने के लिए।
औद्योगिक अपशिष्ट जल में रंग एकरासायनिक स्थिरता समस्या, जैविक नहीं।
जब तक रंगाई के अणु विद्युत रूप से स्थिर और भंग होते रहेंगे तब तक रंग बरकरार रहेगा।
प्रभावी रंग हटाने के लिएलक्षित रासायनिक तटस्थता, कैटियनिक डेकोलोराइजेशन एजेंटों को सख्त लीक या पुनः उपयोग मानकों का सामना करने वाले उद्योगों के लिए एक आवश्यक उपकरण बना रहा है।
