Techniques and Methods of Water Purification | जलशुद्धीकरण

Techniques and Methods of Water Purification | उत्तम आरोग्य हे बँकबॅलन्सपेक्षाही महत्वाचे आहे. त्यासाठी शुद्ध पिण्याचे पाणी मिळणे महत्वाचे आहे; परंतू ते मिळत नाही, कारण आपणच ते दुषित करतो. कसे ते वाचा…

मानवाच्या मुलभूत गरजा कोणत्या? असा प्रश्न पूर्वी शाळेत विचारलर जात असे. त्यावेळी क्षणाचाही विलंब न लावता; अन्न, वस्त्र आणि निवारा हे उत्तर दिले जात होते. परंतू आता पाणी शुद्धीकरण करणे; ही मानवासाठी आणखी एक मुलभूत गरज बनली आहे. (Techniques and Methods of Water Purification)

निरोगी आरोग्याची खरी गुरुकिल्ली कोणती असेल; तर ती शुद्ध पाणी आहे. अलिकडे पिण्यासाठी शुद्ध पाणी मिळत नाही, त्याचे कारण म्हणजे आपणच ते पाणी दुषित करतो. (Techniques and Methods of Water Purification)

पाणी दुषित होण्याची कारणे (Techniques and Methods of Water Purification)

हॉटेल्स आणि घरातील सांडपाणी, औदयोगिक क्षेत्रातील व कारखान्यांतून बाहेर पडणारे दुषित पाणी; नाल्यांमधून नदयांमध्ये जाते; आणि शेवटी समुद्राला मिळते. पिकांसाठी वापरले जाणारे खत आणि औषधे यांच्या अती वापरामुळे; पाण्याचे प्रदूषण होते, दुधाच्या डेअरीमधून होणा-या अपघाती गळतीमुळे; पाण्याच्या गुणवत्तेवरही परिणाम होतो.

तेल गळती अनेक प्रकारे पाण्याच्या गुणवत्तेवर परिणाम करते. तेल गळतीमुळे पाण्याच्या वातावरणात ऑक्सिजनचा पुरवठा कमी होतो. (Techniques and Methods of Water Purification)

जलप्रदूषणाचा आणखी एक स्त्रोत म्हणजे किरणोत्सर्गी कचरा. बागकाम करताना झाडांच्या कापलेल्या फांदया व पालापाचोळा आणि इलेक्ट्रॉनिक कचरा नद्यांमध्ये; टाकला जातो. तसेच काही वेळा नदीच्या काठावर टाकतात. त्यामुळे पाण्याचे प्रदूषण होते असे नाही; तर त्याचे वन्यजीवांनाही नुकसान होते. तसेच पुराचा धोका वाढतो.

अशा प्रकारे वरील विविध कारणांमुळे जल प्रदुषण होत असते; अशा परिस्थितीत जलशुद्धीकरण हे खूप महत्वाचे ठरते. प्रत्येक गाव आणि शहरांमध्ये पाणी शुद्धीकरण प्रकल्प राबविले पाहिजेत.

जल शुध्दीकरण म्हणजे काय?

‘पाण्यातील अवांछित रसायने, जैविक दूषित पदार्थ, घन पदार्थ; आणि वायू काढून टाकण्याची प्रक्रिया म्हणजे जल शुध्दीकरण होय.’ पाणी विशेषत: पिण्याचे पाणी शुद्ध आणि निर्जंतुक केले जाते; परंतु, पिण्याच्या पाण्याचा सार्वजनिक वापर, सौंदर्य प्रसाधने; शित पेये, वैद्यकीय, औषधीय, रासायनिक आणि औद्योगिक उपयोगांसह इतर अनेक कारणांसाठी वापरले जाणारे पाणी शुद्धीकरण केले जाऊ शकते. वॉटर प्लांट कसा सुरु करावा?

दूषित पाण्याचे परिणाम

2007 च्या जागतिक आरोग्य संघटनेच्या (डब्ल्यूएचओ) अहवालानुसार; 1.1 अब्ज लोकांना सुधारित पिण्याच्या पाण्याचा पुरवठा होत नाही; त्यामुळे अतिसाराच्या आजाराचे प्रमाण अधिक आहे. ते असुरक्षित पाणी, अपुरी स्वच्छता असल्याचे मानले जाते, तर दरवर्षी 1.8 दशलक्ष लोक; अतिसाराच्या आजारामुळे मरतात.

डब्ल्यूएचओचा (WHO) असा दावा आहे की, सुरक्षित पाण्यामुळे जुलाब रोगास प्रतिबंधित केले जाऊ शकतो. पिण्याच्या पाण्यातून होणारे जलजन्य आजार व त्यातून होणा-या मृत्यूचे प्रमाण कमी करणे; हे विकसनशील देशांमध्ये सार्वजनिक आरोग्याचे एक प्रमुख लक्ष्य आहे.

पाणी शुध्दीकरणाच्या पध्दती

पूर्वी पाणी शुध्दीकरणासाठी कापड किंवा गाळणी वापरली जात असे; फ्लॉकुलेशन आणि क्लोरिनेशनसारख्या रासायनिक प्रक्रियांचाही वापर केला जातो. आता अल्ट्राव्हायोलेट लाइट सारख्या; इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशनचा वापर केला जातो. पिण्याचे पाणी योग्य गुणवत्तेचे आहे की नाही; हे उघडया डोळयांनी तपासता येत नाही.

पाणी शुध्दीकरणासाठी उकळले जाते; किंवा गाळले जाते. तसेच घरगुती सक्रिय कार्बन फिल्टरचा वापरही केला जातो; परंतु, या सर्व पद्धती पाण्यात असलेले सर्व संभाव्य दूषित घटक; नष्ट करण्यासाठी पुरेसे नसतात.

पिण्याचे पाणी आणि सांडपाणी; फिल्टर करण्यासाठी झिल्लीचे फिल्टर; मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. पिण्याच्या पाण्यासाठी, झिल्लीचे फिल्टर पाण्यातील; दुषित घटक काढून टाकू शकतात. नदीच्या पाण्यातील दुषित घटक काढून टाकण्यासाठी; झिल्लीचे फिल्टर हा एक प्रभावी मार्ग आहे.

शितपेय उद्योगात पेय तयार करण्यासाठी वापरले जाणारे पाणी; किंवा बाटलीबंद केले जाणारे पाणी शुध्दीकरणासाठी हे फिल्टर मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात.

फिल्टरचे फायदे (Techniques and Methods of Water Purification)

1. कागद आणि वाळूच्या फिल्टरपेक्षा बरेच लहान कण फिल्टर करतात.
2. निर्दिष्ट केलेल्या छिद्रांच्या आकारांपेक्षा अक्षरशः सर्व कण फिल्टर करतात.
3. फिल्टर बरेच पातळ आहेत आणि त्यांच्यामधून द्रव ब-यापैकी वेगाने वाहतात.
4. ते माफक प्रमाणात मजबूत आहेत आणि म्हणून सामान्यत: २-५ वायुमंडळांमधील दबाव फरकांना ते सहन करु शकतात.
5. फिल्टर स्वच्छ (परत फ्लश केलेले) आणि पुन्हा वापरले जाऊ शकतात.

जल निर्जंतुकीकरण

पाणी वितरणापूर्वी, जल शुध्दीकरण संयंत्रात पाणी शुध्दीकरणासाठी, आवश्यक प्रमाणात रसायने सोडण्यासाठी पंप वापरले जायचे. जल निर्जंतुकीकरणासाठी वापरले जाणारे सोडियम हायपोक्लोराइट; गंज  प्रतिरोधक म्हणून झिंक ऑर्थोफॉस्फेट, पीएच समायोजनासाठी सोडियम हायड्रॉक्साईड आणि दात किडण्यापासून बचाव करण्यासाठी फ्लोराईड, इ. घटक वापरले जातात.

पाण्यातील हानिकारक सूक्ष्मजीव नष्ट करण्यासाठी; ते फिल्टर करुन आणि जंतुनाशक रसायने जोडून; पाण्याचे निर्जंतुकीकरण केले जाते. पाण्यातील संभाव्य रोगजनकांमध्ये बॅक्टेरिया, विषाणू, कोलेरा, साल्मोनेला, प्रोटोझोआ आणि कॅम्पीलोबॅक्टर यांचा समावेश असतो.

क्लोरीन निर्जंतुकीकरण

पिण्याच्या पाण्याच्या प्रक्रियांपैकी क्लोरामाइन आणि क्लोरीन वापरुन; पिण्याचे पाणी निर्जंतुक केले जाते. संशोधन दर्शविते की; क्लोरामाइन आणि क्लोरीन दोन्हीचे फायदे आणि तोटे आहेत. क्लोरीन ही निर्जंतुकीकरणाची अत्यंत प्रभावी पद्धत आहे; तथापि, पाईपमध्ये असताना ते कमी प्रमाणात रसायने तयार करते; ज्याला निर्जंतुकीकरण उप-उत्पादने म्हणतात.

जर पाण्याच्या स्त्रोतात जास्त प्रमाणात घाण किंवा जंतू असतील तर; क्लोरीन ते नष्ट करते. क्लोरीनचा वापर जलप्रणालीमध्येही लवकर होतो. कधीकधी पाईप्सच्या शेवटच्या टोकापर्यंत पाण्यात जंतू मारण्यासाठी पुरेसे क्लोरीन शिल्लक नसते; क्लोरामाइन पाण्याच्या पाईप्समध्ये जास्त काळ टिकू शकते.

क्लोरिनेशन (Techniques and Methods of Water Purification)

पाण्यात क्लोरीनीकरण म्हणजे सोडियम हायपोक्लोराईट सारख्या क्लोरीन; किंवा क्लोरीन संयुगे जोडण्याची प्रक्रिया. ही पद्धत पाण्यात बॅक्टेरिया, विषाणू आणि इतर सूक्ष्मजीव मारण्यासाठी वापरली जाते; विशेषतः, क्लोरीनेशनचा उपयोग कॉलरा, पेचिश आणि टायफॉइड सारख्या जलजन्य रोगांचा प्रसार रोखण्यासाठी केला जातो

ओझोन निर्जंतुकीकरण

ओझोन हा एक शक्तिशाली ऑक्सिडायझिंग एजंट आहे; जो पाण्यात विरघळल्यावर व्यापक स्पेक्ट्रम बायोसाइड तयार करतो. जो सर्व जीवाणू, व्हायरस आणि सिस्ट नष्ट करतो; ओझोन वॉटर ट्रीटमेंटचा वापर व्यावसायिकरित्या 1904 पासून; पिण्यायोग्य पाण्याच्या प्रक्रियेसाठी केला जात आहे. अनेक नगरपालिकांमध्ये हे मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.  

निवासी आणि व्यावसायिक पाणी गाळण्यासाठी ओझोनला पाण्यात इंजेक्ट करण्याची पद्धत आहे. ओझोन जनरेटर, ओझोन तयार करण्यासाठी; ऑक्सिजन चार्ज करतो, जो ऑक्सिडायझर आहे. एकदा पाण्यात गेल्यावर, तो दूषित घटकांवर हल्ला करतो, ते नष्ट करतो; आणि नंतर ऑक्सिजनकडे परत जातो.

अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण

अल्ट्राव्हायोलेट लाइट (अतिनील) कमी गढूळ असलेले पाणी शुद्ध करण्यासाठी खूप प्रभावी आहे; अतिनील प्रकाशाची निर्जंतुकीकरण प्रभाव कमी झाल्याने; गोंधळाची स्थिती वाढते. निलंबित केलेल्या पदार्थांमुळे शोषण कमी होते; अतिनील किरणोत्सर्गाच्या वापराचे मुख्य नुकसान म्हणजे ओझोन ट्रीटमेंट प्रमाणेच पाण्यामध्ये अवशिष्ट जंतुनाशक नसतात; म्हणूनच, कधीकधी प्राथमिक निर्जंतुकीकरण प्रक्रियेनंतर अवशिष्ट जंतुनाशक जोडणे आवश्यक असते.

आयनीकरण विकिरण (Techniques and Methods of Water Purification)

अतिनील प्रमाणे, आयनीझिंग रेडिएशन, एक्स-रे, गामा किरण आणि इलेक्ट्रॉन बीम; पाण्याचे निर्जंतुकीकरण करण्यासाठी वापरले जातात. महानगरपालिकेच्या सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी; आयोनायझिंग रेडिएशन तंत्रज्ञान फायदेशीर आहे. निकालांनुसार, 100 ते 500 क्रॅड पर्यंतच्या डोससह गामा किरणोत्सर्गाद्वारे; विकिरण काही भौतिक दूषित घटक कमी करण्यासाठी कार्यक्षम होते.

ब्रोमिनेशन आणि आयोडीनेझेशन

आयोडीन तसेच ब्रोमाइन जंतुनाशक म्हणून देखील वापरले जाते; तथापि, पाण्यात क्लोरीन ब्रोमाइनच्या समकक्ष एकाग्रतेपेक्षा; एस्चेरीया कोलाई विरुद्ध जंतुनाशक म्हणून; तीनपट जास्त प्रभावी आहे. आणि आयोडीनच्या समकक्षतेपेक्षा; सहापट जास्त प्रभावी आहे. आयोडीनचा वापर बहुतेक पोर्टेबल जल शुध्दीकरणासाठी केला जातो; आणि स्विमिंग पूलमध्ये जंतुनाशक म्हणून ब्रोमाइनचा वापर केला जातो.

पोर्टेबल जल शुध्दीकरण (Techniques and Methods of Water Purification)

पोर्टेबल वॉटर प्युरिफिकेशन डिवाईसेस हे स्वयंपूर्ण, सहजपणे; वाहतूक करण्यासारखे युनिट्स आहेत. जे पाणी शुद्ध करण्यासाठी वापरले जातात. त्यांचे मुख्य कार्य रोगजनकांना नष्ट करणे; घन पदार्थ आणि विषारी संयुगे काढून टोकणे हे आहे.    

ही युनिट्स विकसनशील देश आणि आपत्ती क्षेत्रातील रहिवासी, लष्करी जवान, कॅम्पर्स; आणि वाळवंटातील लोक यांना स्वच्छ पिण्याच्या पाण्याचा पुरवठा करतात. त्यांना पॉईंट-ऑफ-युज (POU) जल उपचार प्रणाली; आणि फील्ड वॉटर निर्जंतुकीकरण तंत्र असेही म्हणतात.

तंत्रांमध्ये उकळण्यासह, गाळण्याची प्रक्रिया, सक्रिय कोळशाचे शोषण; रासायनिक निर्जंतुकीकरण उदा. क्लोरीनीकरण, आयोडीन, ओझोनेशन इ., अतिनील शुद्धीकरण, ऊर्धपातन आणि फ्लॉक्युलेशन यांचा समावेश आहे.

प्यूरिफिकेशनमुळे काय होते?

पाण्याचे फ्लोराईडेशन (Techniques and Methods of Water Purification)

संशोधनात असे आढळून आले की; फ्लोराईड तोंडात ॲसिड निर्माण करणाऱ्या जीवाणूंना रोखून दात किडणे रोखू शकतो. या ब-याच भागात फ्लोराईड पाण्यात मिसळले जाते; फ्लोराइड सामान्यत: निर्जंतुकीकरण प्रक्रियेनंतर जोडले जाते.

फ्लोराईड हे संयुगांच्या गटाला दिलेले नाव आहे; जे नैसर्गिकरित्या निर्माण होणारे घटक फ्लोरीन; आणि एक किंवा अधिक घटकांनी बनलेले असतात. फ्लोराईड नैसर्गिकरित्या पाणी आणि मातीमध्ये वेगवेगळ्या पातळीवर असतात.

वॉटर कंडीशनिंग (Techniques and Methods of Water Purification)

पाण्यातील अशुद्धतेचे प्रमाण कमी करण्याची ही एक पद्धत आहे; पाण्याच्या प्रणालीमध्ये हीटिंगमुळे पाण्यात कडकपणा व क्षार जमा केले जाऊ शकतात. क्षारांचे जास्त प्रमाण असलेल्या पाण्यातील क्षार बाहेर काढतो; आणि अत्यंत शुद्धतेचे कॅल्शियम कार्बोनेट तयार करतो. प्रक्षेपित कॅल्शियम कार्बोनेट पारंपारिकपणे; टूथपेस्टच्या उत्पादकांना विकले जाते.

वॉटर कंडिशनिंग ही पाण्याच्या स्त्रोतापासून खनिजे, रसायने; आणि दूषित घटक काढून टाकण्याची किंवा बदलण्याची पद्धत आहे. पिण्याच्या पाण्याची चव आणि क्षमता सुधारण्यासाठी; वॉटर फिल्टरेशन किंवा शुद्धीकरणाचा उल्लेख करताना वॉटर कंडिशनिंगचा वापर केला जाऊ शकतो. वाचा; How to Prevent Skin Rash in Summer | उन्हाळा व त्वचेवरील पुरळ

प्लंबोसॉल्व्हेंसी कमी करणे

आग्नेय खडकांच्या पर्वताळ प्रदेशात पडणारा पाऊस व ते पाणी  शिश्याच्या पाईप्समधून नेल्यास शिसे विरघळते व पाण्यास मिसळते. क्लोरीनयुक्त पाणी विरघळलेली शिसे कमी करते. यामुळे शिसे पाईप्सचे आतील भाग लीड क्लोराईडसह लेपित होतात, जे थंड पाण्यात खूप अघुलनशील असते.

तथापि, लीड क्लोराईड गरम पाण्यात; विरघळणारे आहे. या कारणास्तव, पिण्यासाठी किंवा अन्न तयार करण्यासाठी वापरले जाणारे पाणी; कधीही गरम पाण्याच्या नळातून घेऊ नये; जर पाणी शिसेच्या संपर्कात असेल. पाणी थंड पाण्याच्या नळांमधून घेतले पाहिजे; आणि इतर भांडयांमध्ये गरम केले पाहिजे; ज्यात शिसे किंवा शिसे सोल्डर नसतील.

रेडियम काढणे (Techniques and Methods of Water Purification)

पाण्यापासून रेडियम काढण्यासाठी अनेक उपचार पद्धती उपलब्ध आहेत; आयन एक्सचेंज, चुना आणि रिव्हर्स ऑस्मोसिस हे सर्वात सामान्य आहेत; ते 90 टक्के रेडियम काढू शकतात. आयन एक्सचेंज म्हणजे वॉटर सॉफ्टनर अनेकदा पाण्यातील क्षार; 90 टक्के रेडियम काढून टाकू शकते.

काही लोकांसाठी, आयन एक्सचेंजचा अवांछित परिणाम म्हणजे; उपचारित पाण्यात सोडियम जोडणे. कमी सोडियम (मीठ) आहार घेणाऱ्यांनी; सॉफ्टनर बसवण्यापूर्वी याचा विचार करावा. रिव्हर्स ऑस्मोसिस पाण्यात सोडियम टाकत नाही. वाचा: What is water purification? | जलशुद्धीकरण म्हणजे काय?

फ्लोराइड काढून टाकणे

जगातील काही भागात पाण्याच्या स्त्रोतात नैसर्गिक फ्लोराईडची पातळी जास्त आहे; ही अत्याधिक पातळी विषारी असू शकते; किंवा दातांवर डाग पडण्यासारख्या अनिष्ट कॉस्मेटिक प्रभावास कारणीभूत ठरु शकते. फ्लोराइडची पातळी कमी करण्याच्या पद्धती म्हणजे; सक्रिय एल्युमिना आणि फिल्टरद्वारे प्रक्रिया करणे.

पिण्याच्या पाण्यातून फ्लोराईड काढण्यासाठी; विविध तंत्रज्ञानाचा वापर केला गेला आहे. ज्यात पडदा-आधारित प्रक्रिया, आयन-विनिमय पद्धती; आणि शोषण पद्धती समाविष्ट आहेत. चुना आणि तुरटीचा वापर फ्लोक्युलेशन प्रक्रियेत फ्लोराईडसह अघुलनशील जल तयार करण्यासाठी केला जातो. वाचा: Latest Water Purification Technologies | नवीन जल शुध्दी तंत्रज्ञान

पर्जन्यवृष्टीमुळे पाण्यात मोठ्या प्रमाणात गाळही निर्माण होऊ शकतो; गाळ विभक्त करण्याच्या प्रक्रियेत प्रामुख्याने रिव्हर्स ऑस्मोसिस; आणि नॅनोफिल्ट्रेशन वापरले जाते. ते अत्यंत उच्च शुद्धतेसह पाण्याचे शुद्धीकरण करते; इलेक्ट्रोडायलिसिस प्रक्रियेत, फ्लोराईड आयन विद्युत क्षमतेमुळे सेमीपरमेबल झिल्लीद्वारे हस्तांतरित होतात. वाचा: Importance of Minerals in Drinking Water | पाण्यातील खनिजे

बहुतांश उपलब्ध डिफ्लोरायडेशन तंत्रे गुंतागुंतीची आहेत; त्यांना कुशल श्रमाची आवश्यकता असते. देखभाल खर्च आणि ग्रामीण भागासाठी तांत्रिकदृष्ट्या ते अयोग्य आहे; म्हणूनच, घरगुती आणि छोट्या समुदाय स्तराव;र सुरक्षित आणि सुलभ वापरासाठी स्थानिक पातळीवर उपलब्ध असलेले पर्याय; शोधण्याची गरज आहे. वाचा: How to Start Mineral Water Plant? | असा सुरु करा वॉटर प्लांट

Related Posts

• 10 Benefits of Water Purification for Health: जलशुद्धीचे फायदे
• What are the types of water purifiers? | वॉटर प्युरिफायर्सचे प्रकार
• Information about RO-UV and UF Quality | वॉटर प्युरिफायर्स
• Which is the Best? Between RO and UV | सर्वोत्तम कोणते आहे?
• Different ways and techniques of water purification | जलशुद्धी तंत्रे
• All you need to know about Water Purifiers |सर्वकाही WP विषयी
• How to Choose the Right Water Purifier? | योग्य WP कसे निवडावे

• शैक्षणिक माहितीसाठी आमच्या “ज्ञानत्योत” ब्लॉगवर जाण्यासाठी येथे क्लिक करा.

(टीप: कोणतेही वॉटर प्युरिफायर खरेदी करतांना वॉटर प्युरिफायर तज्ञाच्या मदतीने खरेदीचा सर्वोत्तम निर्णय घ्या.)