تیل والے گندے پانی کے علاج کی ٹیکنالوجی

تیل کا گندا پانی بنیادی طور پر صنعتوں سے نکلتا ہے جیسے پیٹرولیم نکالنے اور پروسیسنگ، پیٹرو کیمیکل، اسٹیل، کوکنگ، مشینری پروسیسنگ، ٹیکسٹائل سکورنگ، لیدر ٹیننگ، ریلوے ٹرانسپورٹیشن، ذبح کرنے اور فوڈ پروسیسنگ، اور کیٹرنگ۔

تیل سنگین ماحولیاتی خطرات کا باعث بنتا ہے: جب آبی ذخائر میں خارج ہوتا ہے تو تیل والا گندا پانی تیل کی فلم بناتا ہے، جس سے ہوا، پانی اور کھاد کی منتقلی متاثر ہوتی ہے۔ اگر یہ مٹی میں بہتا ہے، تو یہ ہوا کے پارگمیتا میں رکاوٹ بنتا ہے اور مٹی کی مجموعی ساخت کو نقصان پہنچاتا ہے۔ شہری نکاسی آب کے پائپوں میں خارج ہونے سے سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹس کی معمول کی کارروائی متاثر ہو سکتی ہے۔ حیاتیاتی علاج کے ڈھانچے میں بہنے والے گندے پانی میں تیل کا ارتکاز عام طور پر 30-50 mg/L سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے۔ دوسری صورت میں، یہ چالو کیچڑ اور بائیو فلم کے عام میٹابولزم کو متاثر کرے گا۔

تیل والے گندے پانی میں تیل چار شکلوں میں موجود ہے: تیرتا ہوا تیل، منتشر تیل، ایملسیفائیڈ آئل، اور تحلیل شدہ تیل۔

تیرتے ہوئے تیل میں عام طور پر ذرہ کا سائز 100 μm سے زیادہ ہوتا ہے اور اسے قدرتی فلوٹیشن کے ذریعے ہٹایا جا سکتا ہے۔

منتشر تیل کا ذرہ سائز 10-100 μm ہوتا ہے اور پانی میں معلق رہتا ہے۔ تاہم، یہ ایک خاص مدت تک کھڑے رہنے کے بعد تیرتا ہوا تیل بنا سکتا ہے، اس لیے اسے قدرتی فلوٹیشن کے ذریعے ہٹایا جا سکتا ہے، حالانکہ رہائش کا وقت نسبتاً طویل ہے۔

ایملسیفائیڈ آئل کا ذرہ سائز 10 μm سے کم ہوتا ہے، عام طور پر 1.1-2 μm۔ یہ پانی میں ایک مستحکم کولائیڈل شکل (ایملشن) کے طور پر موجود ہے، اس لیے اسے قدرتی فلوٹیشن کے ذریعے نہیں ہٹایا جا سکتا اور اسے ڈیمولسیفیکیشن کے ذریعے ہٹایا جانا چاہیے اور اس کے بعد ہوا میں فلوٹیشن (یا تلچھٹ)۔

تحلیل شدہ تیل پانی میں تحلیل شدہ حالت میں موجود ہے، اور اس کے ذرات کا سائز ایملسیفائیڈ آئل سے بھی چھوٹا ہے، کچھ صرف چند نینو میٹر، جس سے اسے الگ کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔

تیل والے گندے پانی کے علاج کی توجہ تیرتے ہوئے تیل اور ایملسیفائیڈ آئل پر ہے، جب کہ تحلیل شدہ تیل کو صرف جذب اور دیگر طریقوں سے علاج کیا جاتا ہے جب اخراج کی ضروریات زیادہ ہوں۔

تیل والے گندے پانی کو علاج کے اصول کے مطابق تین اہم اقسام میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے: جسمانی طریقے، کیمیائی طریقے، اور حیاتیاتی طریقے۔

1. جسمانی طریقے

تیرتے تیل کو قدرتی طور پر تیرنے کی اجازت دینے کے لیے تیل اور پانی کے درمیان کثافت کے فرق کو استعمال کرنا تیل کو ہٹانے کا سب سے بنیادی طریقہ ہے۔

تیل الگ کرنے والا

Horizontal Flow Oil Separator: Wastewater flows in from one end and out from the other, with a horizontal flow velocity of 2-5 mm/s and a residence time of 90-120 min. It can remove oil droplets with a diameter >150 μm ٹینک کے نچلے حصے میں ایک کیچڑ کھرچنے والا نصب کیا جاتا ہے، اور سطح کا تیل جمع کرنے والا پائپ تیرتا ہوا تیل جمع کرتا ہے۔ یہ ایک سادہ ساخت اور مستحکم آپریشن ہے، لیکن ایک بڑے علاقے کی ضرورت ہے.

چھوٹا تیل الگ کرنے والا: چھوٹے حجم والی ایپلی کیشنز جیسے کینٹین اور گیراج میں استعمال کیا جاتا ہے۔ بہاؤ کی رفتار 0.002-0.01 m/s ہے، اور رہائش کا وقت 0.5-10 منٹ ہے۔ مزید تیل نکالنے کے لیے اسے کوک فلٹر کے ساتھ ملایا جا سکتا ہے۔

ایئر فلوٹیشن

تیل کی بوندوں پر قائم رہنے کے لیے مائکرو بلبلوں کا استعمال، ان کی تیرتی رفتار میں سینکڑوں گنا اضافہ، یہ ایملسیفائیڈ آئل کو ہٹانے کا ایک اہم طریقہ ہے۔ تیل والے گندے پانی کو تیل کی علیحدگی کے علاج سے گزرنے کے بعد، ہوا میں فلوٹیشن عام طور پر بعد میں ایملسیفائیڈ آئل کو ہٹانے کے لیے مزید اقدام کے طور پر رکھا جاتا ہے۔ غیر نامیاتی کوگولنٹ (جیسے ایلومینیم سلفیٹ، فیرک کلورائیڈ، کیلشیم ہائیڈرو آکسائیڈ، وغیرہ) کو شامل کرنے سے تیل کو ہٹانے کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آسکتی ہے، جس سے ہٹانے کی شرح 28% سے بڑھ کر 99% ہو جاتی ہے۔

موٹے دانوں کا طریقہ

Oil-containing wastewater flows through oleophilic and hydrophobic filter media (such as anthracite, quartz sand, polypropylene plastic, etc.). Tiny oil droplets are adsorbed and aggregate to form larger oil droplets, which then float and separate. This method can remove oil droplets with a particle size ≥60μm, achieving an oil removal rate >95% سازوسامان سائز میں چھوٹا اور ساخت میں سادہ ہے، لیکن فلٹر میڈیا بند ہونے کا خطرہ ہے، اور جب سرفیکٹینٹس موجود ہوں تو اثر نمایاں طور پر کم ہو جاتا ہے۔

2. کیمیائی طریقہ

جمنے کا طریقہ

ایملسیفائیڈ آئل اپنی منفی چارج شدہ ڈبل پرت اور ایملسیفائر کے تحفظ کی وجہ سے مستحکم طور پر موجود ہے۔ کوگولینٹ شامل کرنے سے اس استحکام میں خلل پڑتا ہے، جس کی وجہ سے تیل کی بوندیں جم جاتی ہیں اور الگ ہوجاتی ہیں۔

عام کوگولنٹ میں غیر نامیاتی کوگولنٹ شامل ہیں: ایلومینیم سلفیٹ، فیرک کلورائڈ، فیرس سلفیٹ، پولی ایلومینیم کلورائیڈ (PAC)، کیلشیم ہائیڈرو آکسائیڈ وغیرہ۔ اور نامیاتی فلوکولینٹ: پولی کریلامائڈ (PAM)، cationic اور anionic اقسام، وغیرہ۔ اصل پیداوار میں، دو ایجنٹوں کو اکثر ملا کر استعمال کیا جاتا ہے: نامیاتی فلوکولینٹ + غیر نامیاتی کوگولنٹ سب سے بڑے پارٹیکل فلوکس کو حاصل کرنے کے لیے۔

تیزاب-بیس ڈیمولسیفیکیشن طریقہ

پی ایچ کو تیزابیت میں ایڈجسٹ کرنا (<1) with sulfuric acid and boiling for 20-30 minutes can separate 97% of the oil; then adjusting the pH to 8 with alkali and adding alum can recover 99% of the oil. Sodium dihydrogen phosphate can also be used instead of sulfuric acid; heating to 95℃ and centrifuging can reduce the oil content to 75 mg/L, and neutralization with calcium hydroxide can further reduce it to below 30 mg/L.

الیکٹرولیسس/الیکٹرو کوگولیشن طریقہ

Electrolysis ایملسیفائیڈ تیل کی بوندوں کی سطح پر دوہری تہہ کو توڑ دیتا ہے۔ اس کے ساتھ ہی، اینولائٹ دھات ہائیڈرو آکسائیڈ فلوکس پیدا کرنے کے لیے تحلیل ہو جاتی ہے۔ الیکٹرولیسس کے ذریعہ پیدا ہونے والے مائکرو بلبلوں کے ساتھ مل کر، الیکٹرو کوگولیشن، الیکٹرو فلوٹیشن، اور چارج نیوٹرلائزیشن کا ایک جامع اثر حاصل کیا جاتا ہے۔ ایلومینیم کو اینوڈ کے طور پر اور آئرن کو کیتھوڈ کے طور پر استعمال کرتے وقت، ایلومینیم گھل کر ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ بناتا ہے، جو تیل کو جمنے اور نکالنے کے لیے ایک کوگولنٹ کا کام کرتا ہے۔

3. حیاتیاتی علاج

تحلیل شدہ تیل کے ساتھ پری ٹریٹمنٹ کے بعد کم-گڑھے والے تیل والے گندے پانی کے لیے، حیاتیاتی علاج کا استعمال کیا جا سکتا ہے:

چالو کیچڑ کا عمل: تیل کے متاثر کن ارتکاز کو 30-50 mg/L سے زیادہ کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔

حیاتیاتی فلٹر: انتہائی موافقت پذیر، پری علاج یا ثانوی علاج کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

CASS عمل (سرکولیٹنگ ایکٹیویٹڈ سلج پروسیس)۔

ہوا کا تالاب/آکسیڈیشن تالاب: جب کافی زمینی رقبہ دستیاب ہو تو استعمال کیا جا سکتا ہے۔

گندے پانی میں تیل کی شکل اور اخراج کی ضروریات کی بنیاد پر، کثیر-مرحلے کے مشترکہ عمل کو عام طور پر اپنایا جاتا ہے۔

آئل ریفائننگ/پیٹرو کیمیکل ویسٹ واٹر: آئل ویسٹ واٹر → بار اسکرین → افقی فلو آئل سیپریٹر → مائل پلیٹ آئل سیپریٹر → ایکولائزیشن ٹینک → ایئر فلوٹیشن (دو مراحل) → ہائیڈرولیسس تیزابیت → CASS → اخروٹ شیل فلٹر

آئرن اور اسٹیل کی صنعت سے تیل والا گندا پانی: تیل والا گندا پانی → ایکولائزیشن ٹینک → جامد علیحدگی → جمنے کی تلچھٹ → ایئر فلوٹیشن → پیوریفیکیشن ٹینک → دوبارہ استعمال یا خارج ہونے والا پانی۔

ہائی-کنسٹریشن تیل والے گندے پانی کے تیزاب-بیس ڈیمولسیفیکیشن کا عمل: تیل والا گندا پانی → پی ایچ < 1 → گرمی اور ابالنے → تیل کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے سلفیورک ایسڈ شامل کریں