COD کی پیمائش کرتے وقت ضرورت سے زیادہ کلورائد آئن مواد کے اثر کو کیسے ختم کیا جائے؟

پانی کے معیار کی نگرانی میں COD ایک ناگزیر چیز ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ مخصوص حالات میں مضبوط آکسیڈینٹ کے ساتھ پانی کے نمونوں کا علاج کرتے وقت استعمال شدہ آکسیڈینٹ کی مقدار۔ یہ آکسیجن کے mg/L میں ظاہر ہوتا ہے۔ کیمیائی آکسیجن کی طلب مادوں کو کم کرکے پانی کی آلودگی کی ڈگری کو ظاہر کرتی ہے۔

پتہ لگانے اور تجزیہ کے عمل کے دوران، Cl- میں پانی کے نمونے آسانی سے آکسیڈنٹس کے ذریعے آکسائڈائز ہو جاتے ہیں۔ Cl- کی ایک بڑی مقدار پیمائش کے نتیجے کو اونچا بناتی ہے۔ ہائی کلورین اور کم سی او ڈی والے گندے پانی کی پیمائش اب ایک مشکل مسئلہ ہے۔

اصل نگرانی میں، یہ پایا گیا ہے کہ کئی قسم کے گندے پانی، جیسے کیمیکل ویسٹ واٹر، مونوسوڈیم گلوٹامیٹ ویسٹ واٹر، اور سی فوڈ پروسیسنگ ویسٹ واٹر میں Cl کی مقدار زیادہ ہوتی ہے۔ COD کی پیمائش کو Cl- کو ڈھالنے کے بعد ماپنے کی ضرورت ہے۔

GB11914-89 میں "پانی کے معیار کی کیمیائی آکسیجن کی طلب کا تعین - پوٹاشیم ڈائکرومیٹ طریقہ"، یہ واضح طور پر نشاندہی کی گئی ہے کہ جب پانی کے نمونے میں Cl- کا مواد بہت زیادہ ہو، تو مرکیورک سلفیٹ جیسے شیلڈنگ ایجنٹوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ اسے بچانے کے لیے شامل کیا گیا۔ متاثر کرنے والے عوامل بنیادی طور پر دو نکات میں ظاہر ہوتے ہیں:

1. Cl- کو آکسیڈینٹ کے ذریعہ آکسائڈائز کیا جاتا ہے، اس طرح یہ آکسیڈینٹ استعمال کرتا ہے اور پیمائش کا نتیجہ زیادہ ہوتا ہے۔ مخصوص ردعمل کی مساوات یہ ہے:

6Cl٪7b٪7b1٪7d٪7dCr2O٪7b٪7b3٪7d٪ 7dH٪2b٪ e2٪86٪ 923Cl٪ 7b٪ 7b6٪ 7dcr٪ 7b٪ 7b7b7٪ 7d٪ 7dH2O

2. ایک عمل انگیز کے طور پر رد عمل کے نظام میں سلور نمک شامل کیا جاتا ہے۔ Cl- چاندی کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے تاکہ AgCl ترسیب پیدا ہو، جو اتپریرک کو زہر دیتا ہے اور پیمائش کے نتائج کو متاثر کرتا ہے۔

پانی کے نمونوں کو کم کرنا آسان اور موثر طریقوں میں سے ایک ہے۔ قومی معیار میں 1000mg/L سے زیادہ Cl- مواد کے ساتھ پانی کے نمونوں کی کمزوری کا بھی ذکر ہے، لیکن ہائی کلورین اور کم COD والے پانی کے نمونوں کے لیے، بہت زیادہ ڈائلیشن ملٹیپل پیمائش کی درستگی کو متاثر کرے گا۔ اس وقت، Cl- کی مداخلت کو ختم کرنے کے بہت سے طریقے موجود ہیں، جن میں بنیادی طور پر مرکری نمک کا طریقہ، سلور نمک کی بارش کا طریقہ، معیاری کریو درست کرنے کا طریقہ، کلورین درست کرنے کا طریقہ، بند ہاضمہ طریقہ، کم ارتکاز آکسیڈینٹ طریقہ، KI-KMnO4 آکسیڈیشن طریقہ، بسمتھ جاذب ڈیکلورینیشن طریقہ، وغیرہ

مرکری نمک کا طریقہ

مرکری نمک کے طریقہ کار کو مرکرک سلفیٹ پیچیدہ طریقہ بھی کہا جاتا ہے، جو قومی معیار میں Cl- کو بچانے کا طریقہ ہے۔ یعنی، HgSO4 کو Cl-masking ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور HgSO4 کا Cl- کا بڑے پیمانے پر تناسب ترجیحاً 10:1 ہے۔

یہ طریقہ بہت کارآمد ہے جب Cl-mass concentration 200 mg/L سے کم ہو، لیکن جب Cl-concentration بہت زیادہ ہو، پیمائش کا نتیجہ پھر بھی زیادہ ہوتا ہے، اور Cl-concentration کے بڑھنے کے ساتھ ہی خرابی بڑھ جاتی ہے۔

چونکہ HgSO4 خود انتہائی زہریلا ہے، اور فضلے کے مائع میں مرکری نمک کو سنبھالنا مشکل ہے، اور یہ ماحول کو ثانوی آلودگی کا باعث بنے گا، بہت سے ممالک اب کلورائیڈ آئنوں کی مداخلت کو ختم کرنے کے لیے اس طریقہ کار کے استعمال کی وکالت نہیں کرتے، اور غیر زہریلے اور آلودگی سے پاک پیمائش کے طریقے تلاش کرنے کی طرف زیادہ مائل ہیں۔

سلور نمک کا طریقہ

سلور نمک کی بارش کا طریقہ AgNO3 کو شامل کرنے کا ایک طریقہ ہے تاکہ Cl- کے اثر و رسوخ کو دور کرنے کے لئے AgCl ورن پیدا کیا جاسکے۔ یہ پانی کے نمونوں کے لیے موزوں ہے جس میں 10000 mg/L سے زیادہ Cl- mass concentration ہے۔

اس طریقہ کار کی عام طور پر دو شکلیں ہوتی ہیں: ایک یہ کہ پری ٹریٹمنٹ کے دوران AgNO3 کو شامل کیا جائے اور COD ویلیو کا تعین کرنے کے لیے سپرنٹنٹ کو لیا جائے۔ اس طریقہ کار میں AgNO3 کی مناسب مقدار کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ Cl- کو مکمل طور پر تیز کیا جا سکے اور ضرورت سے زیادہ نہ ہو۔ دوسرا طریقہ AgNO3 اور KCr(SO4)2 کو Cl- کے لیے ماسکنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ KCr(SO4)2 کا کردار عمل انہضام کے دوران Cl- کی تھوڑی مقدار کے آکسیکرن رد عمل کو روکنا ہے۔

چاندی کے نمک کی بارش کا طریقہ قیمتی چاندی کے نمکیات کا استعمال کرتا ہے، جس سے تعین کی قیمت بڑھ جاتی ہے۔ اس لیے چاندی کو ری سائیکل اور دوبارہ استعمال کرنا ضروری ہے۔ ایک اور نقصان یہ ہے کہ جب AgCl تیز ہوجاتا ہے تو پانی کے نمونے میں موجود نامیاتی مادے کا کچھ حصہ coprecipitation اور flocculation کے ذریعے ضائع ہو جاتا ہے، جس سے عزم کا نتیجہ کم ہو جاتا ہے۔

معیاری منحنی اصلاح کا طریقہ

معیاری منحنی اصلاح کے طریقہ کار کے مراحل: پہلے مختلف Cl- ارتکاز کے ساتھ ایک سوڈیم کلورائیڈ معیاری وکر تیار کریں اور COD قدر کا تعین کریں، اور COD-Cl- معیاری وکر کھینچیں۔ پھر پانی کے دو ایک جیسے نمونے لیں، ایک CL- کو ماسک لگائے بغیر COD کی قدر کا تعین کرنے کے لیے، کل COD کے طور پر ریکارڈ کیا گیا ہے، اور دوسرا کلورائیڈ آئن کے مواد کا تعین کرنے کے لیے۔ معیاری منحنی خطوط پر متعلقہ COD قدر تلاش کریں، جسے COD·Cl- کے طور پر ریکارڈ کیا گیا ہے، اور کل COD اور COD·Cl- کے درمیان فرق نمونے کی حقیقی COD قدر ہے۔

معیاری کریو درست کرنے کا طریقہ مرکری نمکیات اور چاندی کے نمکیات کا استعمال نہیں کرتا، ماحول دوست اور اقتصادی ہے، اور لیبارٹری میں ترجیحی طریقہ ہے۔

کلورین کی اصلاح کا طریقہ

عمل انہضام کے دوران، پیدا شدہ Cl2 کو برآمد کرنے اور اسے NaOH محلول کے ساتھ جذب کرنے اور Na2S2O3 معیاری محلول کے ساتھ ٹائٹریٹ کرنے کے لیے ایک ریفلوکس جذب کرنے والا آلہ استعمال کیا جاتا ہے۔ استعمال شدہ Na2S2O3 کی مقدار استعمال شدہ آکسیجن کی مقدار میں تبدیل ہو جاتی ہے، جو کہ Cl- کی درستگی قدر ہے۔

اصل گندے پانی کی COD قدر COD کی ظاہری قدر اور Cl- کی اصلاحی قدر کے درمیان فرق ہے۔ یہ طریقہ زیادہ کلورین والے گندے پانی کے تعین کے لیے موزوں ہے جس میں کلورائیڈ آئن کی مقدار 20،000 mg/L سے کم اور COD 30mg/L سے زیادہ ہو۔ تاہم، یہ طریقہ بہت محتاط تجربات کی ضرورت ہے، ورنہ یہ مزید غلطیاں لائے گا۔

مہر ہضم کا طریقہ

بنیادی اصول بند کنٹینر میں COD کو ہضم کرنا اور اس کا تعین کرنا ہے۔ جب Cl- پانی میں Cl2 میں آکسائڈائز ہو جاتا ہے اور گیس-مائع توازن تک پہنچ جاتا ہے، Cl- کو مزید آکسائڈائز نہیں کیا جا سکتا۔ مناسب ماسکنگ ایجنٹ کا استعمال کرتے ہوئے، نمونے کی COD قدر کا تعین کیا جا سکتا ہے۔

معیاری طریقہ کے مقابلے میں، اس طریقہ کار کے نتائج میں زیادہ درستگی اور درستگی ہوتی ہے۔ ڈیٹا سے پتہ چلتا ہے کہ مہر بند ہاضمہ طریقہ استعمال کرتے ہوئے ہائی کلورین والے گندے پانی کے COD تجزیہ کی درستگی زیادہ ہے۔ جب COD 100mg/L اور 1000mg/L کے درمیان ہو اور کلورائیڈ آئن کا ارتکاز 10000mg/L سے کم ہو، تو اس طریقہ کار کی نسبتی غلطی 4.2% سے کم یا اس کے برابر ہے۔ مہر بند ہضم ہونے میں تھوڑا وقت لگتا ہے، لیکن اس طریقہ کار میں کچھ خطرات ہیں، اس لیے تجربے کی حفاظت کو یقینی بنایا جانا چاہیے۔

KI-KMnO4 آکسیکرن طریقہ

الکلائن حالات میں، KMnO4 کو گندے پانی میں مادوں کو آکسائڈائز کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، بقیہ KMnO4 کو KI کے ساتھ کم کیا جاتا ہے، اور پھر Na2S2O3 معیاری محلول کے ساتھ ٹائٹریٹ کیا جاتا ہے، اور استعمال کی جانے والی Na2S2O3 کی مقدار کو استعمال ہونے والی آکسیجن کی مقدار میں تبدیل کیا جاتا ہے، اس طرح ایک COD قدر حاصل ہوتی ہے۔ .

تاہم، اس طریقہ کار اور K2Cr2O7 آکسیڈیشن کے طریقہ کار کی پیمائش شدہ اقدار مختلف ہیں۔ دونوں کے درمیان K کا تناسب ہے۔ لہذا، آپ کو KI-KMnO4 آکسیڈیشن طریقہ سے ماپی گئی COD قدر کو تبدیل کرنے کے لیے صرف اس تناسب K کو جاننے کی ضرورت ہے۔ یہ طریقہ گندے پانی کے لیے موزوں ہے جس میں Cl- مواد دسیوں ہزار سے لے کر لاکھوں ملیگرام فی لیٹر تک ہے، لیکن اسے K قدر کی پیمائش کرنے کی ضرورت ہے، اس لیے یہ بہت بوجھل ہے۔

بسمتھ جاذب ڈیکلورینیشن طریقہ

پانی کے نمونے میں Cl- کو تیزابی مائع میں HCl گیس کی شکل میں چھوڑا جاتا ہے، بسمتھ جاذب کے ذریعے جذب اور ہٹایا جاتا ہے، اور پھر COD قدر کا تعین کیا جاتا ہے۔

اس طریقہ کی درستگی اور درستگی معیاری طریقہ سے خاصی مختلف نہیں ہے، لیکن ہضم کرنے کا طریقہ مختلف ہے، مائکروویو ڈائجسٹیشن یا اوون ڈائجشن کا استعمال کرتے ہوئے۔

Cl- مداخلت کو ختم کرنے کے لیے مذکورہ بالا طریقوں کی اصل تجرباتی عمل میں حدود ہیں، اور ہر طریقہ کو مزید بہتری کی ضرورت ہے۔ فی الحال، جب پانی کے نمونے میں ارتکاز 1000 mg/L کے اندر ہے، تو ہم قومی معیاری طریقہ استعمال کرنے کو ترجیح دیتے ہیں۔ جب Cl- ارتکاز 1000 mg/L سے زیادہ ہو اور پانی کے نمونے کی COD ارتکاز زیادہ نہ ہو، تو ہم معیاری منحنی طریقہ استعمال کرنے پر غور کر سکتے ہیں۔