कठोर जल उपचार विधियाँ

Hard Water Treatment Methods

कठोर जल उपचार विधियों को उनके काम करने के तरीके के आधार पर चार श्रेणियों में बांटा गया है। वे सभी लाइमस्केल को कम करते हैं, रोकते हैं या ख़त्म करते हैं और प्रत्येक विधि के अपने फायदे और नुकसान हैं। नीचे इस बात का सारांश दिया गया है कि चारों श्रेणियों में से प्रत्येक कैसे काम करती है, वे क्या करते हैं, कैसे करते हैं, और उनके फायदे और नुकसान हैं।

1) भौतिक जल कंडीशनर

भौतिक जल कंडीशनर, इसलिए कहा जाता है क्योंकि वे लाइमस्केल गठन को कम करने या खत्म करने के लिए कठोर पानी के गुणों को भौतिक रूप से बदलते हैं, तीन अलग-अलग प्रकारों में आते हैं - इलेक्ट्रॉनिक, इलेक्ट्रोलाइटिक और चुंबकीय।

 1ए) इलेक्ट्रॉनिक वॉटर कंडीशनर, जिन्हें इलेक्ट्रॉनिक डीस्केलर्स या लाइमस्केल इनहिबिटर के रूप में भी जाना जाता है, आम तौर पर इलेक्ट्रॉनिक्स के एक छोटे बॉक्स और पाइपवर्क के चारों ओर लिपटे एक या अधिक कॉइल्स से बने होते हैं।

वे क्या करते हैं: इलेक्ट्रॉनिक कंडीशनर पाइपवर्क के चारों ओर लिपटे इंडक्शन कॉइल के माध्यम से पानी में एक ऑडियो फ्रीक्वेंसी या रेडियो फ्रीक्वेंसी सिग्नल प्रसारित करके काम करते हैं। यह पानी के पाइपों के अंदर लाइमस्केल के निर्माण को रोकता है और समय के साथ, मौजूदा स्केल को कम कर देता है। शॉवर हेड, नल और अन्य सतहों पर अभी भी नरम स्केल बन सकता है, लेकिन इसे साफ करना बहुत आसान है।

लाभ: इलेक्ट्रॉनिक डीस्केलर अन्य कठोर जल उपचार विधियों की तुलना में अपेक्षाकृत सस्ते हैं और लाइमस्केल समस्याओं के लिए लागत प्रभावी समाधान प्रदान करते हैं। किसी प्लंबिंग की आवश्यकता नहीं है, जिससे उन्हें स्थापित करना बहुत आसान हो जाता है। और क्योंकि पानी में कुछ भी हटाया या मिलाया नहीं जाता है, स्वस्थ खनिज बरकरार रहते हैं और पानी पीने के लिए सुरक्षित रहता है।

नुकसान: हालांकि कभी-कभी यह अन्य उपचार विधियों जितना प्रभावी नहीं होता है, लेकिन अगर डिवाइस उम्मीद के मुताबिक काम नहीं करता है तो अधिकांश निर्माता पूरे पैसे वापसी की गारंटी देते हैं।

1बी) इलेक्ट्रोलाइटिक वॉटर कंडीशनर इनलाइन डिवाइस हैं जिन्हें जल प्रणाली में डालने की आवश्यकता होती है। उन्हें पाइपवर्क के अनुरूप 15 मिमी, 22 मिमी, या 28 मिमी अंत कनेक्टर के साथ खरीदा जा सकता है।

वे क्या करते हैं: एक इलेक्ट्रोलाइटिक कंडीशनर के अंदर दो भिन्न धातुएं होती हैं, आमतौर पर तांबा और जस्ता, जो कैथोड और एनोड के रूप में कार्य करते हैं। कैथोड से एनोड तक प्रवाहित होने वाली इलेक्ट्रोलाइटिक धारा के कारण थोड़ी मात्रा में धातु आयन पानी में घुल जाते हैं। इसके बाद धातु आयन धनावेशित स्केल बनाने वाले कणों को बाधित कर देते हैं ताकि वे आपस में चिपककर स्केल न बनाएं।

लाभ: इलेक्ट्रॉनिक डीस्केलर्स की तरह, इलेक्ट्रोलाइटिक स्केल अवरोधक खरीदना अपेक्षाकृत सस्ता है। उन्हें बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता नहीं है और इसलिए वार्षिक परिचालन लागत शून्य है। वे पूरे घर को लाइमस्केल समस्याओं से सुरक्षा प्रदान करते हैं और उपचारित पानी पीने के लिए सुरक्षित है।

नुकसान: सुरक्षा के पूर्ण स्तर को बनाए रखने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक वॉटर कंडीशनर को समय-समय पर बदलने की आवश्यकता होती है और, इलेक्ट्रॉनिक कंडीशनर के विपरीत, उन्हें प्रारंभिक लागत में जोड़कर, पाइपवर्क में डालने की आवश्यकता होती है।

1सी) चुंबक जल कंडीशनर दो रूपों में आते हैं। वे या तो पाइपवर्क के बाहर क्लैंप करते हैं या इलेक्ट्रोलाइटिक सॉफ़्नर की तरह ही पाइपवर्क के साथ इनलाइन फिट होते हैं।

वे क्या करते हैं: चुंबकीय कंडीशनर इलेक्ट्रॉनिक कंडीशनर के समान तरीके से काम करते हैं, लेकिन पानी में खनिजों का उत्पादन करने वाले पैमाने की विशेषताओं को बदलने के लिए विद्युत क्षेत्र के बजाय चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करते हैं। उपचारित पानी में स्केल कण एक-दूसरे और पाइप, बॉयलर और अन्य आंतरिक सतहों से चिपकने की क्षमता खो देते हैं।

लाभ: चुंबकीय कंडीशनर अपनी अपेक्षाकृत कम लागत के कारण काफी लोकप्रिय हैं। क्लैंपिंग प्रकार को फिट करना आसान है और आम तौर पर केवल स्पैनर के साथ पाइपवर्क पर कसने की आवश्यकता होती है। उन्हें किसी विद्युत शक्ति की आवश्यकता नहीं है और इसलिए चलाने की लागत शून्य है।

नुकसान: चुंबकीय कंडीशनर आम तौर पर पूरे घर की सुरक्षा के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं, केवल एकल उपकरणों के लिए उपयुक्त होते हैं। कुछ चुंबकीय कंडीशनरों को पाइपवर्क में डालने की आवश्यकता होती है और पूर्ण प्रदर्शन बनाए रखने के लिए उन सभी को समय-समय पर बदलना पड़ता है।

2) रासायनिक जल कंडीशनर

रासायनिक जल कंडीशनर दो श्रेणियों में आते हैं, पैकेज्ड सॉफ़्नर और डोज़िंग सिस्टम। पैकेज्ड सॉफ़्नर को अवक्षेपण और गैर-अवक्षेपण प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। पैकेज्ड सॉफ्टनर का मुख्य उपयोग कपड़े धोने के लिए पानी को नरम करना है

2ए) अवक्षेपित पैकेज्ड सॉफ़्नर में वाशिंग सोडा और बोरेक्स शामिल हैं। हालाँकि बोरेक्स का घर में बहुत उपयोग होता है, पैकेज्ड सॉफ्टनर का मुख्य उद्देश्य कपड़े धोना है और इस तरह वे पूरे घर के पानी को नरम करने के लिए उपयुक्त नहीं हैं और उपचारित पानी पीने के लिए उपयुक्त नहीं है।

वे क्या करते हैं: अवक्षेपण सॉफ़्नर कठोर जल में पाए जाने वाले कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के साथ मिलकर पानी को नरम कर देते हैं। इससे खनिज आयन बाहर निकल जाते हैं, ताकि वे धोने की प्रक्रिया में हस्तक्षेप न करें।

लाभ: सस्ता, उपयोग में आसान सॉफ़्नर, जो नरम करने के अलावा, सफ़ाई और दुर्गन्ध भी दूर करता है। धोने में बोरेक्स या वॉशिंग सोडा मिलाने से वॉशिंग मशीन में लाइमस्केल जमने से भी रोका जा सकेगा।

नुकसान: अवक्षेपित सॉफ़्नर पानी को गंदला बना देते हैं और धोने पर सामग्री से चिपक सकते हैं। वे पानी की क्षारीयता को भी बढ़ाते हैं, जो त्वचा और कुछ कपड़ों को नुकसान पहुंचा सकता है।

2बी) गैर-अवक्षेपण सॉफ़्नर में कैलगॉन जैसे उत्पाद शामिल हैं और अवक्षेपण सॉफ़्नर की तुलना में अधिक सामान्यतः उपयोग किए जाते हैं। सभी पैकेज्ड सॉफ़्नर की तरह, वे केवल कपड़े धोने में उपयोग के लिए हैं।

वे क्या करते हैं: वे फॉस्फेट का उपयोग करके काम करते हैं, जो कठोर पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के साथ प्रतिक्रिया करता है और उन्हें घोल में रखता है।

लाभ: जैसा कि नाम से पता चलता है, गैर-अवक्षेपण सॉफ़्नर अवक्षेप नहीं बनाते हैं और इसलिए पानी साफ़ रहता है। वे पानी की क्षारीयता को नहीं बढ़ाते हैं और इसलिए वे सभी कपड़ों के साथ उपयोग करने के लिए सुरक्षित हैं।

नुकसान: आम तौर पर अवक्षेपित सॉफ़्नर की तुलना में अधिक महंगे होते हैं और उच्च फॉस्फेट सामग्री के कारण पर्यावरण के अनुकूल नहीं होते हैं।

2सी) फॉस्फेट डोजिंग सिस्टम में एक कंटेनर में रखे फॉस्फेट का एक कार्ट्रिज शामिल होता है जिसे प्लंबिंग सिस्टम में फिट किया जाता है। कार्ट्रिज से गुजरने वाले पानी में थोड़ी मात्रा में फॉस्फेट डाला जाता है जो पानी को नरम कर देता है।

वे क्या करते हैं: गैर-अवक्षेपण सॉफ़्नर की तरह, वे पानी में फॉस्फेट जोड़कर काम करते हैं। हालाँकि, खुराक प्रणालियों में, खाद्य ग्रेड पॉलीफॉस्फेट का उपयोग किया जाता है। पॉलीफॉस्फेट्स कठोर पानी में कठोरता वाले खनिजों को बाहर निकलने से रोकने के लिए एक पृथक्करणकर्ता के रूप में कार्य करते हैं।

लाभ: खुराक प्रणालियों को खरीदने में आम तौर पर £60 का खर्च आता है, साथ ही स्थापना लागत भी। हालाँकि आम तौर पर केवल एकल उपकरण सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है, वे पूरे घर का उपचार प्रदान कर सकते हैं।

नुकसान: अधिकांश लोग अपने पीने के पानी में फॉस्फेट नहीं रखना पसंद करते हैं, भले ही वह खाद्य ग्रेड सुरक्षित हो। रिप्लेसमेंट कार्ट्रिज को चलाने में £30 और £60 के बीच अतिरिक्त वार्षिक लागत आती है।

3) यांत्रिक जल सॉफ़्नर

यांत्रिक जल सॉफ़्नर, या आयन एक्सचेंज सॉफ़्नर, जैसा कि वे भी जानते हैं, सच्चे जल सॉफ़्नर हैं। भौतिक और रासायनिक कंडीशनर, हालांकि कभी-कभी 'सॉफ्टनर' के रूप में संदर्भित होते हैं, पानी से कठोरता वाले खनिजों को नहीं हटाते हैं; वे बस उन्हें बाहर निकलने या सतहों पर चिपकने से रोकते हैं। कठोर पानी को नरम करने का एकमात्र सही तरीका कैल्शियम और मैग्नीशियम खनिजों को निकालना है जो इसे कठोर बनाते हैं। केवल आयन एक्सचेंज सॉफ़्नर और कुछ फ़िल्टर उपचार विधियाँ ही ऐसा करती हैं।

वे क्या करते हैं: आयन एक्सचेंज सॉफ़्नर सॉफ़्नर के भीतर मौजूद राल में सकारात्मक सोडियम परमाणुओं के साथ कठोर पानी में नकारात्मक कठोरता वाले आयनों की अदला-बदली करके काम करते हैं। समय-समय पर, कठोरता वाले खनिजों के निर्माण को हटाने के लिए राल को पुनर्जीवित करने की आवश्यकता होती है। यह राल को नमकीन पानी में बहाकर किया जाता है। पुनर्जनन प्रक्रिया के दौरान, घरेलू पानी को सॉफ़्नर के चारों ओर मोड़ दिया जाता है और इसलिए केवल कठोर पानी ही उपलब्ध होता है। यह आमतौर पर रात के दौरान घटित होता है। वैकल्पिक रूप से, दो रेज़िन टैंकों का उपयोग किया जा सकता है, जिनमें से एक पुनर्जीवित हो रहा है जबकि दूसरा सेवा में है।

लाभ: आयन एक्सचेंज सॉफ़्नर पूरे घर के लिए वास्तव में शीतल जल के सभी लाभ प्रदान करते हैं।

नुकसान: आयन एक्सचेंज सॉफ़्नर के साथ मुख्य कमियां यह हैं कि उन्हें खरीदना महंगा है, चलाना महंगा है और वे काफी जगह ले सकते हैं (आमतौर पर रसोई में)। एक और कमी यह है कि उपचारित पानी में सोडियम (नमक) होता है। जैसा कि कहा गया है, वे वास्तव में शीतल जल का उत्पादन करते हैं और घर में एक आउटलेट को अनुपचारित छोड़ कर पानी में सोडियम की समस्या का समाधान किया जा सकता है।

4) जल फिल्टर

पानी के फिल्टर स्टैंड-अलोन जग से लेकर पूरी तरह से एकीकृत रिवर्स ऑस्मोसिस इकाइयों तक कई आकार और रूपों में आते हैं। यूके के घरों में पाए जाने वाले तीन सबसे आम प्रकार जो कठोर पानी से कैल्शियम और मैग्नीशियम को हटा देंगे, वे हैं कार्बन राल फिल्टर, रिवर्स ऑस्मोसिस इकाइयां और वॉटर डिस्टिलर। कई अन्य प्रकार के फिल्टर उपलब्ध हैं, लेकिन वे शीतल जल का उत्पादन नहीं करते हैं।

चूँकि फ़िल्टर किया हुआ पानी आम तौर पर केवल एक ही आउटलेट से उपलब्ध होता है, इसलिए पानी के फ़िल्टर घर के बाकी हिस्सों में कठोर पानी की समस्या को कम नहीं करते हैं। प्लंबिंग और हीटिंग सिस्टम और नल, शॉवरहेड और अन्य सतहों पर लाइमस्केल जमा अभी भी मौजूद रहेगा।

4ए) कार्बन रेज़िन फ़िल्टर आमतौर पर सक्रिय कार्बन फ़िल्टर के साथ संयोजन में उपयोग किए जाते हैं। कार्बन रेज़िन पानी से कठोरता वाले खनिजों को हटा देता है और सक्रिय कार्बन फ़िल्टर फिर रसायनों को फ़िल्टर कर देता है।

वे क्या करते हैं: कार्बन रेज़िन फ़िल्टर यांत्रिक जल सॉफ़्नर के समान तरीके से पानी से कठोरता वाले खनिजों को हटाने के लिए आयन एक्सचेंज रेज़िन का उपयोग करते हैं। एक सक्रिय कार्बन फिल्टर स्वाद को बेहतर बनाने और गंध को खत्म करने के लिए क्लोरीन और अन्य रसायनों को हटा देता है।

लाभ: सुखद स्वाद, सस्ता, क्लोरीन मुक्त, शीतल जल।

नुकसान: यांत्रिक जल सॉफ़्नर के विपरीत, आयन एक्सचेंज रेज़िन पुनर्जीवित नहीं होता है और दूषित पदार्थों का निर्माण करता है जब तक कि इसे प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता न हो। चारकोल फ़िल्टर को भी समय-समय पर प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है और सभी फ़िल्टर प्रणालियों की तरह, वे घर में कहीं और लाइमस्केल समस्याओं का व्यावहारिक समाधान प्रदान नहीं करते हैं।

4बी) घरेलू जल उपचार के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम शायद सबसे लोकप्रिय प्रकार का फिल्टर है। जबकि आरओ सिस्टम कठोर पानी से कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों को हटा देंगे, वे आम तौर पर इस उद्देश्य के लिए पूरी तरह से स्थापित नहीं होते हैं। शीतल जल वाले कई घरों में आरओ सिस्टम हैं। अधिकांश घर मालिक अपने जल आपूर्तिकर्ता से सामान्य रूप से उपलब्ध होने वाले स्वच्छ, शुद्ध पानी प्राप्त करने के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम खरीदते हैं।

वे क्या करते हैं: रिवर्स ऑस्मोसिस फिल्टर एक अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पानी को मजबूर करके काम करते हैं जो अशुद्धियों को फ़िल्टर करता है। झिल्ली में सूक्ष्म छिद्र होते हैं जिनके माध्यम से पानी के अणु गुजर सकते हैं, लेकिन बड़े कण और अणु (जैसे कठोरता वाले खनिज) अवरुद्ध हो जाते हैं।

लाभ: अधिकांश दूषित पदार्थों को प्रभावी ढंग से हटाने के अलावा, आरओ उपचारित पानी का स्वाद बेहतर होता है, यह कॉफी, चाय और फलों के स्क्वैश जैसे पेय के स्वाद को बढ़ाता है। और कठोर जल वाले क्षेत्रों में, घरेलू उपकरण जैसे स्टीम आयरन, कॉफी मेकर और केतली, सामान्य स्केलिंग से प्रभावित नहीं होंगे।

नुकसान: रिवर्स ऑस्मोसिस इकाइयों का मुख्य दोष यह है कि वे बहुत अधिक पानी का उपयोग करते हैं। विशिष्ट आरओ फ़िल्टर इकाइयाँ सिस्टम में प्रवेश करने वाले पानी का केवल दस प्रतिशत शुद्ध करती हैं; बाकी को बर्बाद कर दिया जाता है। यह उन्हें पूरे घर के जल उपचार के लिए अनुपयुक्त बनाता है। इसके अतिरिक्त, फिल्टर कार्ट्रिज और आरओ मेम्ब्रेन को समय-समय पर सफाई/प्रतिस्थापन (कभी-कभी किसी पेशेवर द्वारा) की आवश्यकता होती है। कठोर जल आरओ झिल्ली के जीवन को भी कम कर देता है। फ़िल्टर प्रतिस्थापन की लागत आमतौर पर £150 और £700 के बीच होने के कारण, उनका रखरखाव भी महंगा हो सकता है।

4सी) जल आसवक यथासंभव शुद्ध जल का उत्पादन करते हैं। घर के लिए उपकरण बड़ी केतली की तरह दिखते हैं, जबकि वाणिज्यिक परिसर और दंत सर्जरी के लिए बड़ी अंडर-काउंटर इकाइयां उपलब्ध हैं।

वे क्या करते हैं: डिस्टिलर पानी को उबालकर भाप बनाते हैं, जो फिर संघनित होकर वापस पानी में बदल जाता है और एक भंडारण कंटेनर में एकत्र हो जाता है। पानी में अशुद्धियाँ भाप में परिवर्तित नहीं होती हैं और इसलिए केवल शुद्ध पानी ही भंडारण कंटेनर में संघनित होता है। प्रदूषक तत्व उबलते कक्ष में रह जाते हैं, जिन्हें बाद में विशेष क्रिस्टल से साफ किया जा सकता है।