अवशिष्ट एथिलीन ऑक्साइड सामग्री की परमैंगनेट ऑक्सीकरणशीलता। पानी का परमैगन ऑक्सीकरण

परमैगन ऑक्सीडेबिलिटी पानी में कार्बनिक और खनिज पदार्थों की सामग्री की विशेषता है जो लोहे को द्विसंयोजक से त्रिसंयोजक में बदलने से रोकती है, जिसे ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकरण किया जा सकता है। वे। परमेगन ऑक्सीकरण वास्तव में ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित करता है जो स्थिति को बचाएगा, और प्रति एक लीटर स्रोत पानी में। ऑक्सीकरण क्षमता जितनी कम होगी, पानी को उपयोग योग्य पानी में बदलने में उतनी ही कम लागत और मेहनत लगेगी। 1-2 इकाइयां परमैगेंटेन ऑक्सीकरण का एक काफी अच्छा संकेतक है, 4-6 सामान्य सीमा के भीतर है, और उच्चतर एक अस्वीकार्य संकेतक है।

से परमैगन ऑक्सीकरणपूरे घर के लिए जल उपचार और जल शोधन प्रणाली की संरचना निर्भर करती है। भले ही लोहे और कार्बनिक सामग्री के संदर्भ में दोनों की रासायनिक संरचना समान हो, परमैगन ऑक्सीकरण के संकेतक काफी भिन्न हो सकते हैं, जिससे घरों में से किसी एक में अभिकर्मक-मुक्त फिल्टर स्थापित करना संभव या असंभव हो जाएगा।

एक नियम के रूप में, परमैगनेट ऑक्सीकरण का एक उच्च संकेतक पानी में लौह बैक्टीरिया (ह्यूमिक एसिड, पौधे कार्बनिक पदार्थ, मानवजनित कार्बनिक पदार्थ, आदि) नामक कुछ जैविक पदार्थों की सामग्री को इंगित करता है। वे सक्रिय रूप से लौह लौह को स्थिर रूप में धारण करते हैं।

आयरन बैक्टीरिया के साथ जल प्रदूषण में वृद्धि का स्रोत ज्यादातर मामलों में मानव गतिविधि, या, अधिक सरल शब्दों में कहें तो अपशिष्ट निपटान है। भूमिगत जल की तुलना में सतही जल में ऑक्सीकरण क्षमता अधिक होती है; वे मिट्टी से कार्बनिक पदार्थों और पानी में गिरने वाले कार्बनिक पदार्थों से संतृप्त होते हैं। जलाशयों और भूजल के बीच जल विनिमय से ऑक्सीकरणशीलता प्रभावित होती है। इसकी एक स्पष्ट मौसमी विशेषता है। तराई की नदियों के पानी में, एक नियम के रूप में, 5-12 mg O 2 / dm 3 की ऑक्सीकरण क्षमता होती है, दलदलों द्वारा पोषित नदियों में - प्रति 1 dm 3 में दसियों मिलीग्राम। भूजल की औसत ऑक्सीकरण क्षमता एक मिलीग्राम O 2 /dm 3 के सौवें से दसवें हिस्से तक होती है। SanPiN 2.1.4.1175-02 के अनुसार परमैंगनेट ऑक्सीकरण के लिए पीने के पानी की अधिकतम अनुमेय सांद्रता “गैर-केंद्रीकृत जल आपूर्ति से पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएं। स्रोतों की स्वच्छता सुरक्षा" 5.0-7.0 mg/dm 3 है।

जल ऑक्सीकरण के कई प्रकार हैं: परमैंगनेट, डाइक्रोमेट, आयोडेट। ऑक्सीकरण की उच्चतम डिग्री डाइक्रोमेट विधि द्वारा प्राप्त की जाती है। जल उपचार अभ्यास में, प्राकृतिक कम प्रदूषित जल के लिए इसे निर्धारित किया जाता है परमैंगनेट ऑक्सीकरणशीलता, और अधिक प्रदूषित पानी में - एक नियम के रूप में, बाइक्रोमेट ऑक्सीकरण (सीओडी - "रासायनिक ऑक्सीजन की मांग")।

ऐसे मामलों में, अभिकर्मक फिल्टर का उपयोग किया जाता है जो शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंटों (ओजोन, पोटेशियम परमैंगनेट, सोडियम हाइड्रोक्लोराइट, आदि) को भागों में पेश करने की अनुमति देता है। ऐसे फिल्टर स्थापित करना और नियमित रूप से अभिकर्मकों को बदलना, निश्चित रूप से, कई गुना अधिक महंगा है। ऐसे मामलों में पारंपरिक वातन व्यावहारिक रूप से अप्रभावी है।

इस समस्या से बचने का एकमात्र तर्कसंगत समाधान ड्रिलिंग का स्थान और गहराई बदलना है। गहरी भूजल परतों में संक्रमण।

मानव स्थिति पर प्रभाव के दृष्टिकोण से, उच्च परमैगनेट ऑक्सीकरण के साथ, मनुष्यों के लिए सबसे खतरनाक बड़े कार्बनिक यौगिक हैं, जो 90% कार्सिनोजेन या उत्परिवर्तजन हैं। क्लोरीनयुक्त पानी को उबालने पर बनने वाले ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिक खतरनाक होते हैं, क्योंकि वे मजबूत कार्सिनोजन, उत्परिवर्तजन और विषाक्त पदार्थ हैं। शेष 10% बड़े कार्बनिक पदार्थ शरीर के संबंध में अधिकतम तटस्थ होते हैं। पानी में केवल 2-3 बड़े कार्बनिक यौगिक घुले हुए हैं जो मनुष्यों के लिए उपयोगी हैं (ये बहुत छोटी खुराक में आवश्यक एंजाइम हैं)। पीने के तुरंत बाद कार्बनिक पदार्थों का प्रभाव शुरू हो जाता है। खुराक के आधार पर, यह 18-20 दिन या, यदि खुराक बड़ी है, 8-12 महीने हो सकती है। और तर्क के आधार पर, आयरन बैक्टीरिया की उपस्थिति पानी से आयरन को निकालने से रोकती है। आप मानव शरीर पर लोहे के प्रभाव के बारे में पढ़ सकते हैं

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कार्बनिक अशुद्धियाँ और ऑक्सीकरण क्षमता

पानी में कार्बनिक पदार्थों और कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति जल विश्लेषण में निम्नलिखित पैरामीटर द्वारा निर्धारित की जाती है: परमैंगनेट ऑक्सीकरण। जब यह पैरामीटर 4-5 इकाइयों से अधिक हो जाता है, तो मौजूदा तरीकों में से एक की आवश्यकता होती है। जल को प्रदूषित करने वाली बड़ी संख्या में प्रकार की कार्बनिक अशुद्धियाँ हैं। अन्य अशुद्धियों की तरह, कार्बनिक अशुद्धियाँ प्राकृतिक और तकनीकी मूल की होती हैं, अर्थात मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप बनती हैं। टेक्नोजेनिक कार्बनिक पदार्थ का एक उदाहरण डाइऑक्सिन है। पानी में प्राकृतिक और मानव निर्मित जैविक अशुद्धियों के बीच स्पष्ट अंतर करना मुश्किल है। प्राकृतिक कार्बनिक अशुद्धियों में ह्यूमिक एसिड, टैनिन, प्रोटीन, वसा, अमीनो एसिड, फुल्विक एसिड, फिनोल, उच्च अल्कोहल, एल्डिहाइड, साथ ही बैक्टीरिया और जलीय वनस्पति द्वारा स्रावित यौगिक शामिल हैं। उदाहरण के लिए, एक्टिनोमाइसेट्स के स्राव से पानी में मिट्टी जैसी तेज़ गंध आती है। शैवाल पानी में फिनोल छोड़ते हैं। शरद ऋतु में, जब जलीय जीव मर जाते हैं, तो अपघटन उत्पाद सतही जल में प्रवेश करते हैं: फेनोलिक यौगिक, हाइड्रोजन सल्फाइड, एसीटोन और एल्डिहाइड। मिट्टी से बहुत सारा कार्बनिक पदार्थ पानी में आ जाता है। कार्बनिक अशुद्धियों के ये सभी जटिल नाम जल विश्लेषण के परिणामों में स्वाद, गंध और विशेष रूप से रंग जैसे संकेतक बढ़ाते हैं। जल का परमैंगनेट ऑक्सीकरण क्या है? ऑक्सीडेबिलिटी पानी में सभी कार्बनिक पदार्थों की मात्रा का एक सामान्य माप है जो सामान्य रासायनिक ऑक्सीकरण एजेंटों में से एक द्वारा ऑक्सीकृत होता है। ऐसे ऑक्सीडाइज़र के प्रकार के आधार पर, ऑक्सीकरण परमैंगनेट या डाइक्रोमेट हो सकता है; पहले मामले में, पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग किया जाता है, और दूसरे मामले में, पोटेशियम बाइक्रोमेट (सीओडी) का उपयोग किया जाता है। कुओं और, दुर्लभ मामलों में, कुओं से कार्बनिक पदार्थों से पानी को शुद्ध करते समय कार्बनिक पदार्थों का निर्धारण करने के लिए, परमैंगनेट ऑक्सीकरण का उपयोग किया जाता है। अपशिष्ट जल उपचार में कार्बनिक पदार्थ की मात्रा निर्धारित करने के लिए डाइक्रोमेट ऑक्सीकरण या सीओडी (रासायनिक ऑक्सीजन मांग) का उपयोग किया जाता है। परमैंगनेट ऑक्सीकरण का पैरामीटर आपकी रुचि के क्षेत्र में आता है। यदि जल विश्लेषण में यह 0 से 4-5 इकाइयों की सीमा में है, तो सब कुछ क्रम में है, यदि 4 - 5 से ऊपर है, तो स्थापना आवश्यक है कार्बनिक पदार्थों से जल का शुद्धिकरणआयन एक्सचेंज राल पर. यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जैविक प्रदूषण सतही जल, यानी 15 मीटर तक गहरे कुओं और उथले पानी की अधिक विशेषता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि आर्टेशियन जल एक या अधिक अभेद्य परतों द्वारा संरक्षित होते हैं, उदाहरण के लिए, मिट्टी, कार्बनिक अशुद्धियों से समृद्ध सतही जल के प्रवेश से। यह ध्यान रखना भी महत्वपूर्ण है कि जब पानी को विघटित किया जाता है यदि उसमें 4-5 से अधिक इकाइयाँ कार्बनिक पदार्थ मौजूद हों, तो लोहे से पानी को शुद्ध करने जैसी प्रक्रिया मुश्किल से ऑक्सीकरण करने वाले लौह-कार्बनिक परिसरों की उपस्थिति के कारण मुश्किल होती है। .

कार्बनिक पदार्थों से जल को शुद्ध करने की विधियाँ

पानी से कार्बनिक पदार्थ या अशुद्धियाँ निम्नलिखित तरीकों से दूर की जा सकती हैं:

कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का ऑक्सीकरण;
सक्रिय कार्बन (एसी) पर निष्कर्षण;
आयन एक्सचेंजर्स (प्यूरोलाइट A500P आयन एक्सचेंज रेजिन) का उपयोग करके चयनात्मक निष्कर्षण;
रिवर्स ऑस्मोसिस विधि.

ऑक्सीकरण क्लोरीन, पोटेशियम परमैंगनेट, ओजोन और ऑक्सीजन जैसे मजबूत रासायनिक ऑक्सीकरण एजेंटों द्वारा किया जाता है। ऑक्सीजन, एक नियम के रूप में, कार्बनिक परिसरों के खिलाफ खराब प्रभावी है। दुर्लभ और कठिन मामलों में, हमारी कंपनी स्थापित करने के लिए सोडियम हाइपोक्लोराइट खुराक विधि का उपयोग करती है कार्बनिक पदार्थों से पानी को शुद्ध करने के लिए फ़िल्टरऔर जैविक लोहा. एक नियम के रूप में, इस विधि का उपयोग तब किया जाता है जब न केवल कार्बनिक पदार्थों से, बल्कि लोहे, अमोनियम और हाइड्रोजन सल्फाइड से भी पानी को शुद्ध करना आवश्यक होता है; दबाव और गुरुत्वाकर्षण वातन का उपयोग किया जाता है, या अभिकर्मक को सीधे लौह हटाने वाले फिल्टर में डाला जाता है। अवशिष्ट सक्रिय क्लोरीन का विनाश बिगब्लू 20 जैसे कार्ट्रिज कार्बन फिल्टर पर होता है। प्रौद्योगिकी के अप्रचलन और कई अवांछनीय दुष्प्रभावों की उपस्थिति के कारण हमारी कंपनी द्वारा पोटेशियम परमैंगनेट का उपयोग करके ऑक्सीकरण का उपयोग नहीं किया जाता है। सबसे आधुनिक विधि ओजोन का उपयोग करके ऑक्सीकरण है। ओजोनेशन सिस्टम के निर्माण के लिए हमारे पास पर्याप्त तकनीकी और सूचना आधार है। अब तक, अपेक्षाकृत मानक बैलून जल शोधन फिल्टर की उच्च लागत के कारण ओजोनेशन सिस्टम की स्थापना व्यापक नहीं हो पाई है। सक्रिय कार्बन का उपयोग करके पानी से कार्बनिक पदार्थ निकालने की निम्नलिखित विधि के कई नुकसान हैं: सबसे पहले, कार्बन वाले फिल्टर को वार्षिक रिफिलिंग की आवश्यकता होती है, और दूसरी बात, कार्बन बैक्टीरिया के विकास के लिए एक प्रजनन भूमि है और परिणामस्वरूप, उपस्थिति में योगदान देता है। पानी में एक अप्रिय गंध का होना। कार्बन फिल्टर का लाभ उनकी कम लागत है। उत्पन्न करना कार्बनिक पदार्थों से जल का शुद्धिकरणऔर जैविक आयरन के साथ समय पर और प्रभावी तरीके से,आपको विशेष आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, पुरोलाइट A500P। अवशोषण क्षमता को 10% NaCl खारा समाधान के साथ बहाल किया जाता है, जैसे कि पानी को नरम करते समय। निजी कुओं से कार्बनिक पदार्थों से पानी को शुद्ध करने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस विधि का उपयोग नहीं किया जाता है.

परमैंगनेट ऑक्सीडेबिलिटी पानी में कार्बनिक और खनिज पदार्थों की सामग्री का एक संकेतक है जो लोहे को डाइवेलेंट से ट्राइवेलेंट में बदलने से रोकता है, जिसे ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकरण किया जा सकता है, और सामान्य रूप से जल प्रदूषण का न्याय करने की अनुमति देता है। यह इसकी परिभाषा है जो वर्तमान नियामक दस्तावेजों (पीएनडी एफ 14.2:4.154-99, आईएसओ 8467) द्वारा प्रदान की गई है।

इसके अलावा, परमैंगनेट ऑक्सीकरण रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) का एकमात्र संकेतक है जो पीने के पानी की गुणवत्ता को नियंत्रित करता है। SanPiN 2.1.4.1175-02 के अनुसार "गैर-केंद्रीकृत जल आपूर्ति से पानी की गुणवत्ता के लिए स्वच्छ आवश्यकताएं," परमैंगनेट ऑक्सीकरण के लिए पीने के पानी की एमपीसी 5.0-7.0 मिलीग्राम/लीटर है।

इस पैरामीटर का महत्व इतना महान है कि यह अकेले कॉटेज के लिए फिल्टर के विन्यास को निर्धारित करने में सक्षम है जिसमें पानी से लोहा हटा दिया जाता है। तर्क बताता है कि संकेतक जितना कम होगा, उतना बेहतर होगा, क्योंकि तब आप उन कॉटेज के लिए अभिकर्मक-मुक्त फ़िल्टर का उपयोग कर सकते हैं जिन्हें परिचालन लागत की आवश्यकता नहीं होती है। ठीक है, तर्क बिल्कुल सही है: ऑक्सीकरण क्षमता 1-2 इकाई उत्कृष्ट है, 5-6 सहनीय है, 8-10 बहुत खराब है, लेकिन यदि यह इससे भी अधिक है, तो यह एक आपदा है!

परमैंगनेट ऑक्सीकरण की एक उच्च दर, एक नियम के रूप में, कार्बनिक पदार्थों (ह्यूमिक एसिड, पौधे कार्बनिक पदार्थ, मानवजनित "उपहार", आदि) के बीच लौह बैक्टीरिया के एक महत्वपूर्ण अनुपात की उपस्थिति को इंगित करती है। ये वही बैक्टीरिया घुले हुए डाइवेलेंट आयरन को स्थिर रूप में धारण करने की अपनी "उत्कृष्ट" संपत्ति के लिए प्रसिद्ध हैं, जिससे इसके ऑक्सीकरण के लिए आवश्यक समय में काफी वृद्धि होती है। वातन स्तंभ में इसके ऑक्सीकरण के आधार पर पानी से लोहे को निकालना इस स्थिति में प्रभावी नहीं होगा।

ऐसे मामलों में, अभिकर्मक फिल्टर का उपयोग किया जाता है जो शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंटों (ओजोन, पोटेशियम परमैंगनेट, सोडियम हाइपोक्लोराइट, आदि) को भागों में पेश करने की अनुमति देता है। ऐसे फिल्टर स्थापित करना और नियमित रूप से अभिकर्मकों को बदलना, निश्चित रूप से, कई गुना अधिक महंगा है।

परमैंगनेट ऑक्सीकरण का निर्धारण करते समय नमूनाकरण

नमूना लेने के लिए पॉलिमर सामग्री या कांच से बनी बोतलों का उपयोग किया जाता है। इसका निर्धारण यथाशीघ्र किया जाना चाहिए।

यदि संग्रह के तुरंत बाद नमूने का विश्लेषण नहीं किया जा सकता है, तो कार्बनिक यौगिकों के जैव रासायनिक ऑक्सीकरण को रोकने के लिए, नमूने को 2 से कम पीएच में अम्लीकृत किया जाना चाहिए, जिसके लिए 1 लीटर में 10 मिलीलीटर सल्फ्यूरिक एसिड (1: 3) मिलाया जाता है। पानी।

इस विश्लेषण के लिए अधिकतम अनुशंसित नमूना भंडारण अवधि इस बात पर निर्भर करती है कि नमूना कैसे संरक्षित किया गया था। कांच की बोतलों का उपयोग करते समय, अम्लीय नमूने के लिए अधिकतम अनुशंसित शेल्फ जीवन 2 दिन है, बशर्ते इसे 2-5 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाए और एक अंधेरी जगह में संग्रहीत किया जाए। पॉलिमर बोतलों में नमूने लेते समय, उन्हें 1 महीने तक संग्रहीत किया जा सकता है। शून्य से 20 डिग्री सेल्सियस तक ठंड के अधीन।

GOST R 55684-2013 पीने का पानी। परमैंगनेट ऑक्सीकरण का निर्धारण करने की विधि

लेवाटिट एस 6328ए ग्रैनियन एएमपी-101

कार्बनिक अशुद्धियाँ और ऑक्सीकरण क्षमता

कार्बनिक पदार्थों से जल को शुद्ध करने की विधियाँ

परमैंगनेट ऑक्सीकरण का निर्धारण करते समय नमूनाकरण

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