સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટર

સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટર ઇલેક્ટ્રોક્લોરીનેશન રાસાયણિક પ્રક્રિયા પર કામ કરે છે જે સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ (NaOCl) ઉત્પન્ન કરવા માટે પાણી, સામાન્ય મીઠું અને વીજળીનો ઉપયોગ કરે છે. બ્રિન સોલ્યુશન (અથવા દરિયાઈ પાણી)ને ઈલેક્ટ્રોલાઈઝર સેલમાંથી વહેવા માટે બનાવવામાં આવે છે, જ્યાં સીધો પ્રવાહ પસાર થાય છે જે ઈલેક્ટ્રોલિસિસ તરફ દોરી જાય છે. આ તરત જ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ ઉત્પન્ન કરે છે જે એક મજબૂત જંતુનાશક છે. તે પછી પાણીને જંતુમુક્ત કરવા અથવા શેવાળની રચના અને બાયો ફાઉલિંગને રોકવા માટે જરૂરી સાંદ્રતામાં પાણીમાં ડોઝ કરવામાં આવે છે.

ના સંચાલન સિદ્ધાંતસોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટર

ઈલેક્ટ્રોલાઈઝરમાં, મીઠાના દ્રાવણમાં એનોડ અને કેથોડમાંથી પ્રવાહ પસાર થાય છે. જે વીજળીનું સારું વાહક છે, આમ સોડિયમ ક્લોરાઇડ દ્રાવણનું વિદ્યુત વિચ્છેદન થાય છે.

આના પરિણામે ક્લોરિન (Cl₂) ગેસ એનોડ પર ઉત્પન્ન થાય છે, જ્યારે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) અને હાઇડ્રોજન (H₂) ગેસ કેથોડ પર ઉત્પન્ન થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોષમાં થતી પ્રતિક્રિયાઓ છે

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ + એચ₂

ક્લોરિન સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ (NaOCl) બનાવવા માટે હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે વધુ પ્રતિક્રિયા આપે છે. આ પ્રતિક્રિયાને નીચેની રીતે સરળ બનાવી શકાય છે

Cl₂+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂ઓ

જનરેટ થયેલ સોલ્યુશનનું pH મૂલ્ય 8 અને 8.5 ની વચ્ચે છે, અને મહત્તમ સમકક્ષ ક્લોરિન સાંદ્રતા 8 g/l કરતાં ઓછી છે. તેની પાસે ખૂબ લાંબી શેલ્ફ લાઇફ છે જે તેને સંગ્રહ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

પાણીના પ્રવાહમાં સોલ્યુશનને ડોઝ કર્યા પછી, કોઈ pH મૂલ્ય સુધારણા જરૂરી નથી, જેમ કે પટલ પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદિત સોડિયમ હાયપોક્લોરાઈટમાં ઘણી વખત જરૂરી છે. સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ સોલ્યુશન સંતુલિત પ્રતિક્રિયામાં પ્રતિક્રિયા આપે છે, જેના પરિણામે હાઇપોક્લોરસ એસિડ બને છે

NaClO + H₂O = NaOH + HClO

ઓન-સાઇટ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટરનો ઉપયોગ કરીને 1 કિલોગ્રામ સમકક્ષ ક્લોરિનનું ઉત્પાદન કરવા માટે, 4.5 કિલો મીઠું અને 4-કિલોવોટ કલાક વીજળીની જરૂર પડે છે. અંતિમ ઉકેલમાં આશરે 0.8% (8 ગ્રામ/લિટર) સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ હોય છે.

સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટરની લાક્ષણિકતાઓ

1. સરળ:માત્ર પાણી, મીઠું અને વીજળીની જરૂર છે
2. બિન-ઝેરી:સામાન્ય મીઠું જે મુખ્ય પદાર્થ છે તે બિન-ઝેરી અને સંગ્રહ કરવામાં સરળ છે. ઇલેક્ટ્રો ક્લોરિનેટર જોખમી સામગ્રીને સંગ્રહિત અથવા હેન્ડલ કરવાના જોખમ વિના ક્લોરિનની શક્તિ પ્રદાન કરે છે.
3. ઓછી કિંમત:વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ માટે માત્ર પાણી, સામાન્ય મીઠું અને વીજળીની જરૂર છે. ઇલેક્ટ્રોક્લોરિનેટરનો કુલ સંચાલન ખર્ચ પરંપરાગત ક્લોરિનેશન પદ્ધતિઓ કરતાં ઓછો છે.
4. પ્રમાણભૂત એકાગ્રતા મેળવવા માટે સરળ માત્રા:સાઇટ પર ઉત્પન્ન થયેલ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ કોમર્શિયલ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટની જેમ ડિગ્રેડ થતું નથી. તેથી, હાયપો સોલ્યુશનની શક્તિના આધારે દૈનિક ધોરણે ડોઝમાં ફેરફાર કરવાની જરૂર નથી.
5. પીવાના પાણીના નિયમોનું પાલન કરતી મંજૂર જીવાણુ નાશક પદ્ધતિ- ક્લોરિન-ગેસ-આધારિત સિસ્ટમો માટે ઓછી સલામતી જરૂરિયાતો સાથેનો વિકલ્પ.
6. લાંબી સેવા જીવન, મેમ્બ્રેન સેલ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણની સરખામણીમાં
7. સોડિયમ હાયપોક્લોરાઇટનું ઑન-સાઇટ જનરેશન ઑપરેટરને ફક્ત તે જ ઉત્પાદન કરવાની મંજૂરી આપે છે જે જરૂરી હોય અને જ્યારે તે જરૂરી હોય.
8. પર્યાવરણ માટે સલામત:12.5% સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટની સરખામણીમાં, મીઠું અને પાણીનો ઉપયોગ કાર્બન ઉત્સર્જનને 1/3માં ઘટાડે છે. અમારી સિસ્ટમ દ્વારા ઉત્પાદિત 1% કરતા ઓછી સાંદ્રતાનું હાઇપો સોલ્યુશન સૌમ્ય છે અને બિન-જોખમી માનવામાં આવે છે. આનું ભાષાંતર ઘટાડેલી સલામતી તાલીમ અને સુધારેલ કામદારોની સલામતીમાં થાય છે.

સોડિયમ હાયપોક્લોરાઇટ જનરેશન રિએક્શન ટાંકી: કૃત્રિમ ખારા અથવા દરિયાઇ પાણીની મદદથી સાઇટ પર ઉત્પન્ન થયેલ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ માઇક્રો-ઓર્ગેનિક ફાઉલિંગના વિકાસ અને શેવાળ અને ક્રસ્ટેશિયન્સના નિયંત્રણથી સાધનોને સુરક્ષિત કરવામાં ખૂબ જ કાર્યક્ષમ છે. FHC દ્વારા ઉત્પાદિત કોમ્પેક્ટ ઇલેક્ટ્રોક્લોરિનેટર્સ ધરતીકંપ, પૂર અથવા રોગચાળા જેવી આપત્તિઓ દરમિયાન પાણીના જીવાણુ નાશકક્રિયા માટે આદર્શ છે. ઇલેક્ટ્રોક્લોરિનેટર્સ ગ્રામીણ અને ગામડાના પીવાના પાણીના "પૉઇન્ટ-ઑફ-યુઝ" જીવાણુ નાશકક્રિયા માટે રચાયેલ છે.

ઓન-સાઇટ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટરના ફાયદા

ક્લોરીનેશનના અન્ય સ્વરૂપોના ઉપયોગ કરતાં ઓન-સાઇટ જનરેટેડ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટનો ઉપયોગ કરવામાં આર્થિક વિચારણા એ મુખ્ય ફાયદો છે, તેમ છતાં ટેકનિકલ ફાયદા વધુ છે.

કોમર્શિયલ-ગ્રેડ લિક્વિડ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટના ઉપયોગ સાથે સંકળાયેલી કેટલીક સમસ્યાઓ નીચે મુજબ છે. આમાં સક્રિય ક્લોરિનની ઊંચી સાંદ્રતા (10-12%) છે. આ કોસ્ટિક સોડા (સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) માં ગેસ ક્લોરિન પરપોટા દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. તેમને સામાન્ય રીતે લિક્વિડ ક્લોરિન પણ કહેવામાં આવે છે.

કાટ વાણિજ્યિક રીતે ઉત્પાદિત હાયપોક્લોરાઇટને લીધે થતો કાટ સાધન પર તેની અસરને કારણે ચિંતાનો વિષય છે. 10 થી 15% હાઇપોક્લોરાઇટ સોલ્યુશન તેના ઉચ્ચ pH અને ક્લોરિન સાંદ્રતાને કારણે ખૂબ જ આક્રમક છે. તેના આક્રમક સ્વભાવને કારણે, હાયપોક્લોરાઇટ સોલ્યુશન હાયપોક્લોરાઇટ પાઇપિંગ સિસ્ટમમાં કોઈપણ નબળા વિસ્તારોનું શોષણ કરશે અને લીકનું કારણ બની શકે છે. તેથી ઓન-સાઇટ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ જનરેટરનો ઉપયોગ કરવો એ એક સમજદાર વિકલ્પ છે.

સ્કેલિંગ ક્લોરીનેશન માટે કોમર્શિયલ ગ્રેડ લિક્વિડ હાઈપોક્લોરાઈટનો ઉપયોગ કરતી વખતે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સ્કેલની રચના એ બીજી ચિંતાનો વિષય છે. કોમર્શિયલ ગ્રેડ લિક્વિડ હાઇપોક્લોરાઇટમાં ઉચ્ચ pH હોય છે. જ્યારે ઉચ્ચ પીએચ હાઇપોક્લોરાઇટ સોલ્યુશનને મંદન પાણી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે મિશ્રિત પાણીના પીએચને 9 થી ઉપર વધારી દે છે. પાણીમાં કેલ્શિયમ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સ્કેલ તરીકે પ્રતિક્રિયા કરશે અને અવક્ષેપ કરશે. પાઈપો, વાલ્વ અને રોટામીટર જેવી વસ્તુઓનું પ્રમાણ વધી શકે છે અને તે હવે યોગ્ય રીતે કાર્ય કરશે નહીં. એવી ભલામણ કરવામાં આવે છે કે કોમર્શિયલ-ગ્રેડ લિક્વિડ હાઇપોક્લોરાઇટને પાતળું ન કરવામાં આવે અને સિસ્ટમમાં સૌથી નાની પાઇપલાઇન્સ, જે પ્રવાહ દરને મંજૂરી આપે છે, તેનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

ગેસ ઉત્પાદન વાણિજ્યિક-ગ્રેડ હાઇપોક્લોરાઇટ સાથેની બીજી ચિંતા ગેસ ઉત્પાદન છે. હાયપોક્લોરાઇટ સમય જતાં શક્તિ ગુમાવે છે અને વિઘટન થતાં ઓક્સિજન ગેસ ઉત્પન્ન કરે છે. એકાગ્રતા, તાપમાન અને ધાતુના ઉત્પ્રેરકો સાથે વિઘટનનો દર વધે છે.

વ્યક્તિગત સલામતી હાયપોક્લોરાઇટ ફીડ લાઇનમાં નાનું લીકેજ પાણીના બાષ્પીભવનમાં પરિણમશે અને બદલામાં ક્લોરિન ગેસ છોડશે.

ક્લોરેટ રચના ચિંતાનો અંતિમ વિસ્તાર એ ક્લોરેટ આયન રચનાની શક્યતા છે. ક્લોરેટ આયન (ClO3-) અને ઓક્સિજન (O) ની રચના કરવા માટે સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ સમય જતાં ઘટે છે₂). હાયપોક્લોરાઇટ દ્રાવણનું અધોગતિ દ્રાવણની મજબૂતાઈ, તાપમાન અને ધાતુના ઉત્પ્રેરકોની હાજરી પર આધારિત છે.

કોમર્શિયલ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટનું વિઘટન બે મુખ્ય રીતે બનાવી શકાય છે:
a). ઉચ્ચ pH, 3NaOCl=2NaOCl+NaClO3ને કારણે ક્લોરેટ્સનું નિર્માણ.
b). તાપમાનમાં વધારો થવાને કારણે ક્લોરિન બાષ્પીભવનનું નુકશાન.

તેથી, આપેલ કોઈપણ શક્તિ અને તાપમાન માટે, સમયના સમયગાળામાં, ઉચ્ચ શક્તિનું ઉત્પાદન આખરે ઉપલબ્ધ ક્લોરિન શક્તિમાં નીચી તાકાત ઉત્પાદન કરતાં ઓછું હશે, કારણ કે તેનો વિઘટન દર વધારે છે. અમેરિકન વોટર વર્ક્સ એસોસિએશન રિસર્ચ ફાઉન્ડેશન (AWWARF) એ તારણ કાઢ્યું છે કે કેન્દ્રિત બ્લીચ (NaOCl) નું વિઘટન એ ક્લોરેટ ઉત્પાદનનો સૌથી સંભવિત સ્ત્રોત છે. પીવાના પાણીમાં ક્લોરેટની ઊંચી સાંદ્રતાની સલાહ આપવામાં આવતી નથી.

ક્લોરિન સરખામણી ચાર્ટ

હવે, આદર્શ જંતુનાશક કયું છે?

• ક્લોરિન ગેસ- તે હેન્ડલ કરવા માટે ખૂબ જોખમી છે અને રહેણાંક વિસ્તારોમાં સલામત નથી. મોટા ભાગના સમયે, તેઓ ઉપલબ્ધ નથી.
• બ્લીચીંગ પાવડર— કેલ્શિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ અસરકારક છે, પરંતુ કાદવને મિશ્રિત કરવાની, પતાવટ કરવાની અને નિકાલ કરવાની સમગ્ર પ્રક્રિયા ખૂબ જ અવ્યવસ્થિત અને બોજારૂપ છે. જેના કારણે આખો વિસ્તાર ગંદો થઈ જાય છે. તદુપરાંત, બ્લીચિંગ પાવડર ચોમાસા દરમિયાન અથવા ભીના વાતાવરણમાં ભેજને શોષી લે છે અને ક્લોરિન ગેસનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેનાથી બ્લીચિંગ શક્તિ તેની શક્તિ ગુમાવે છે.
• પ્રવાહી બ્લીચ- લિક્વિડ ક્લોરિન -અથવા સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ ખૂબ અસરકારક છે. આ પ્રવાહી સ્વરૂપમાં છે તેથી હેન્ડલ કરવું ખૂબ જ સરળ છે. પરંતુ વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ લિક્વિડ ક્લોરીન માત્ર મોંઘુ જ નથી પરંતુ સમયાંતરે તેની તાકાત ગુમાવી દે છે અને પાણી બની જાય છે. સ્પિલેજનો ભય એ એક સામાન્ય સમસ્યા છે.
• ઇલેક્ટ્રો ક્લોરિનેટર-ખૂબ જ અસરકારક, આર્થિક, સલામત અને તૈયાર અને ઉપયોગમાં સરળ. મોટાભાગના દેશોમાં અપનાવવામાં આવેલી આ નવીનતમ તકનીક છે.