ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ (H2O2) کئی برسوں سے صنعتی گندے پانی کے بی او ڈی اور سی او ڈی کو کم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ اگرچہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ذریعہ کیمیائی آکسیکرن کے ذریعے بی او ڈی اور سی او ڈی کو ہٹانے کی قیمت عام طور پر جسمانی یا حیاتیاتی ذرائع سے کہیں زیادہ ہوتی ہے ، لیکن اس کے باوجود کچھ مخصوص حالات موجود ہیں جو ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے استعمال کو جواز پیش کرتے ہیں۔ ان میں شامل ہیں: گندے پانی کی افزائش جس میں درمیانے درجے سے لے کر اعلی درجے کے مرکبات ہوتے ہیں جو زہریلا ، روکنا ، یا حیاتیاتی علاج سے باز آتے ہیں (جیسے کیڑے مار دوا ، پلاسٹائزر ، رال ، کولینٹ اور ڈائیسٹفس)۔
عوامی طاقت سے چلنے والے ٹریٹمنٹ ورکس (پی او ٹی ڈبلیو) سے خارج ہونے سے پہلے ، اعلی طاقت / کم بہاؤ کے گندے پانیوں کی کھال - جہاں بائیو ٹریٹمنٹ عملی نہ ہو۔
آلودہ عمل اور طے پانے کے عمل کے ذریعہ پھنسے ہوئے نامیاتی عضو کو بڑھانا۔ اور
جب حیاتیاتی علاج کے نظام میں عارضی حد سے زیادہ بوجھ یا سامان کی ناکامی کا سامنا ہوتا ہے تو اضافی تحلیل آکسیجن (ڈی او) کی فراہمی۔
جیسا کہ ان مثالوں سے اشارہ کیا گیا ہے ، H2O2 صورتحال کے لحاظ سے ، کھڑے اکیلے علاج کے طور پر یا موجودہ جسمانی یا حیاتیاتی علاج کے عمل میں اضافہ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔
H2O2 درخواستوں اور طریقہ کار پر تبادلہ خیال
ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کا استعمال کرتے ہوئے براہ راست کیمیکل آکسیکرن
ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کو اکیلے یا کاتالائسٹس کے ساتھ استعمال کیا جاسکتا ہے - جیسے آئرن (Fe2 + یا Fe3 +) ، UV لائٹ ، اوزون (O3) اور الکالی - گندے پانیوں میں BOD / COD میں تعاون کرنے والے مرکبات کو آکسائڈائز کرنے کے لئے۔ آکسیکرن کی قسم کی ضرورت BOD / COD کی موجودگی پر منحصر ہے۔ یہ رشتہ ذیل کی شکل میں موجود ہے۔
| آکسیڈینٹ سسٹم | کیمیکل آکسیجن کا مطالبہ | ||
|---|---|---|---|
| قسم A (سلفائڈ ، تھیوسلفیٹ ، سلفائٹ) | قسم B (فینولز ، سائانائڈز ، امینس) | قسم سی (BTEX ، TOCl ، پیرافین) | |
| قسم A | |||
| H2O2 | ایکس | ||
| قسم B | |||
| H2O2 / OH- | ایکس | ایکس | |
| H2O2 / M + | ایکس | ایکس | |
| H2O2 / H + | ایکس | ایکس | |
| قسم سی | |||
| H2O2 / Fe | ایکس | ایکس | ایکس |
| H2O2 / O3 | ایکس | ایکس | ایکس |
| H2O2 / UV | ایکس | ایکس | ایکس |
نوٹ: چاہے آکسیڈینٹ سسٹم ایک مخصوص آلودگی کو (جس سے اس کی COD کو متاثر کرے گا) انحصار کرے گا اور اس کا انحصار آکسیڈینٹ سسٹم اور آلودگی پر ہوتا ہے۔ ٹائپ اے آکسیڈینٹ صرف ٹائپ اے آلودگیوں کے ساتھ ہی رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔ جبکہ ، قسم کے سی آکسیڈینٹس ، زیادہ رد عمل کا مظاہرہ کرتے ہوئے ، زیادہ تر کسی بھی آلودگی کے ساتھ اپنا رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔ تاہم ، قسم سی آکسیڈینٹ عام طور پر ٹائپ اے آلودگیوں کے ساتھ ترجیحی طور پر رد عمل کا اظہار کرتے ہیں۔ اگر بی او ڈی اور سی او ڈی کا ایک بڑا حصہ غیرضیاتی کم سلفر مرکبات جیسے سلفائڈز ، سلفائڈز یا تیوسلفیٹ کے ذریعہ شراکت کیا جاتا ہے تو ، صرف ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ عام طور پر موثر ہے۔ گندے پانی کے پییچ پر انحصار کرتے ہوئے ، ان مرکبات کا آکسیکرن H2O2 کے ذریعہ سلفیٹ یا کولائیڈیل سلفر نکلتا ہے ، اور نہ ہی وہ BOD اور COD میں شراکت کرتے ہیں۔ اگر بی او ڈی اور سی او ڈی میں بنیادی شراکت دار تحلیل شدہ نامیاتی ہیں ، تو زیادہ رد عمل آکسیکرن نظام کی ضرورت ہے۔ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی اعتدال پسند ایکٹیویٹیشن کے ذریعہ حاصل کیا جاسکتا ہے: 1) الکالی (پیرایڈروکسل آئن پیدا کرنا ، او او ایچ- - پیرو آکسائڈ بلیچنگ نظام میں فعال ایجنٹ)؛ 2) کچھ منتقلی دھاتیں (مثال کے طور پر ، ٹونگسٹیٹ ، وانادٹیٹ ، مولبیڈیٹیٹ) جو صورتحال میں ری ایکٹو پیروکسومیٹل کمپلیکس تشکیل دیتے ہیں۔ اور 3) کچھ معدنی تیزاب (جیسے ، سلفورک) جو پیروکسیمونسلفورک ایسڈ (کیرو ایسڈ) سابقہ صورتحال کے طور پر ری ایکٹو پیروکسائڈسیڈ مشتقات تشکیل دیتے ہیں۔ کلورینیٹ سالوینٹس جیسے زیادہ recalcitrant حیاتیات کے لئے ، انتہائی رد عمل آزادانہ ریڈیکل سسٹم (کہا جاتا ہے اعلی درجے کی آکسیکرن عمل) کی ضرورت ہے۔ BOD اور COD کو کم کرنے کے لئے Fenton's Reagent کا استعمال کرتے ہوئے ایک عام ردعمل کا اظہار اس طرح کیا جاسکتا ہے:
| Fe + 2 کے ساتھ | |
|---|---|
| مرحلہ نمبر 1: | BOD / COD + H2O2 ---> جزوی طور پر آکسائڈائزڈ پرجاتیوں |
| Fe + 2 کے ساتھ | |
| مرحلہ 2: | جزوی طور پر آکسائڈائزڈ پرجاتیوں + H2O2 ---> CO2 + H2O + غیر نامیاتی نمکیات |
آکسیکرن کی حد (اور اس وجہ سے براہ راست BOD / COD میں کمی کی ڈگری) عام طور پر استعمال شدہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی مقدار پر منحصر ہوتی ہے۔ نظریاتی ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی ضرورت تقریبا 2. 2.1 پونڈ (جیسا کہ 100٪) فی ایل بی بی او ڈی اور سی او ڈی آکسائڈائزڈ ہے۔ تاہم ، بہت سے معاملات میں ، نامیاتی مرکبات کو کاربن ڈائی آکسائیڈ اور پانی کی مکمل ہاضم ضرورت نہیں ہے۔ انٹرمیڈیٹ مرکبات کو جزوی آکسیکرن کیمیائی کھپت کو کم سے کم کردیتا ہے اور اس کے نتیجے میں بی او ڈی اور سی او ڈی اور زہریلا میں کافی حد تک کمی واقع ہوتی ہے۔ 
ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ساتھ BOD اور COD کی جسمانی علیحدگی میں اضافہ
ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ساتھ BOD اور COD کی بہتر جسمانی علیحدگی دو طریقے ہیں۔ پہلی صورت میں ، نامیاتی آلودگیوں کے جزوی آکسیکرن کے نتیجے میں زیادہ قطبی (چارجڈ) مادے پیدا ہوتے ہیں جو کوگولیٹس اور فلوکولینٹس میں جذب کرنے کے ل more زیادہ کارآمد ہوتے ہیں۔ جیسا کہ ذیل کی مثال میں واضح ہوا ہے ، اس سے اسٹوچومیومیٹرک ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ خوراک سے کم مقدار میں BOD اور COD کو ہٹانے کی افادیت کی اجازت دی جاتی ہے۔ دوسرے معاملے میں ، چربی ، تیل اور چکنائی کی بڑھتی ہوئی جسمانی علیحدگی (فلوٹیشن) H2O2 کے ذریعہ فراہم کی جاتی ہے۔ یہ آکسیجن اور پانی میں ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے قدرتی طور پر گلنے سے ہوتا ہے ، یعنی ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ گندے پانی کو آکسیجن سے دور کردیتا ہے ، جس کے نتیجے میں یکساں طور پر منتشر مائکروببلوں کی تشکیل ہوتی ہے جو پانی کی سطح پر اٹھتے ہی ایف او جی کے اجزاء کو کچل دیتے ہیں۔ کچھ معاملات میں ، یہ تحلیل ہوا فلوٹیشن خلیوں کے ذریعہ BOD کو ہٹانے میں اضافہ کرسکتا ہے ، جیسے 50٪ سے 90-95٪۔ عام مقدار 25-100 ملی گرام / L H2O2 ہے ، اس لاگت کے لئے اکثر کوگولیٹ استعمال میں بچت کے خلاف آفسیٹ کی جاسکتی ہے - عام طور پر ابھی تک ایک پولیو الیکٹرولائٹ پولیمر کی ضرورت ہوتی ہے۔ 
ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ (H2O2) ایک اضافی آکسیجن ذریعہ کے طور پر
ایروبک حیاتیاتی علاج کے عمل کی BOD ہٹانے کی کارکردگی متعدد عوامل پر منحصر ہے جن میں (لیکن اس تک محدود نہیں): با اثر BOD لوڈنگ ، F: M تناسب ، درجہ حرارت ، غذائی اجزاء کی سطح ، اور تحلیل آکسیجن (DO) کی حراستی ہے۔ حیاتیاتی علاج کی بہت ساری سہولیات ڈی ای او کی سطح کو بڑھانے کے لئے ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کا استعمال کرتی ہیں جب ہوا کی نالیوں یا لاگنز میں آکسیجن محدود شرائط کے نتیجے میں بی او ڈی کی خرابی ختم ہوجاتی ہے۔ ان حالات کو با اثر BOD لوڈنگ میں غیر متوقع چوٹیوں کے ذریعہ لایا جاسکتا ہے۔ بی او ڈی لوڈنگ میں موسمی تغیرات (جیسے پھل اور سبزیوں کی پروسیسنگ)؛ اور گرم موسم - جو میکانی وابستہ سامان کے ذریعہ آکسیجن کی منتقلی کی کارکردگی کو کم کرتا ہے (یعنی درجہ حرارت میں اضافہ کے ساتھ O2 گھلنشیلتا کم ہوتا ہے)۔ ان حالات میں تپش آلود بلکنگ کے ساتھ ہوسکتی ہے یا نہیں ہوسکتی ہے (دیکھیں میونسپل گندے پانی کی ایپلی کیشنز: فیلیمنٹس بلکنگ کنٹرول) ۔جب ہائیڈروجن پیرو آکسائڈ ڈی او کو پورا کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے تو ، اس کا براہ راست حیاتیاتی علاج کے نظام کے ایوریشن بیسن میں اچھال لیا جاتا ہے تاکہ فوری ذریعہ فراہم کیا جاسکے۔ کیا. ایک چالو کیچڑ ملا ہوا شراب میں ہائڈروجن پیرو آکسائیڈ کا تبادلہ مندرجہ ذیل رد عمل کے مطابق آگے بڑھتا ہے۔
| (کاتالاس انزائم) |
|---|
| 2 H2O2 ---> O2 + 2 H2O |
نظریاتی ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی ضرورت: 0.48 پونڈ H2O2 (100٪) فی ملیگرام / L DOCatalase ینجائم ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ل a قدرتی سڑنے والا اتپریرک ہے ، اور یہ تمام چالو کیچڑ ملا مائعات میں پایا جاتا ہے ، جو زیادہ تر ایروبک حیاتیات کے ذریعہ تیار کیا جاتا ہے۔ چونکہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کا یہ خامر کشی بہت تیز ہے ، لہذا ہائڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ذریعہ فراہم کردہ آکسیجن فوری طور پر ایروبک حیاتیات کی طرف سے دستیاب ہے۔ مندرجہ بالا ردعمل ظاہر کرتا ہے کہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے دو حصے ڈی او کا ایک حصہ تیار کریں گے۔ لہذا ، گندے پانی کو آکسیجنٹ کرنے کے لئے درکار ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی مقدار حیرت انگیز طور پر کم ہے۔ مثال کے طور پر ، ٹریٹمنٹ پلانٹ میں 1 ملیگرام / ایل کی طرف سے ڈی او کو بڑھانے کے لئے درکار ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی نظریاتی مقدار جس کی اوسطا 5 ایم جی ڈی بہاؤ تقریبا 17 جی پی ڈی -50٪ ہے۔ حقیقت میں عملی طور پر ، آکسیڈیٹیجبل مرکبات کے ساتھ آکسیجن اپٹیک اور ضمنی رد عمل میں نااہلی کی وجہ سے ضرورت زیادہ ہوسکتی ہے۔
نوٹ: جب ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ علاج شدہ گندے پانی کے بی او ڈی یا سی او ڈی کی پیمائش کرتے ہیں تو ، تجزیہ سے پہلے بقیہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ حراستی (اگر کوئی ہے) کا تعین کرنا ضروری ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ H2O2 ان دونوں تجزیاتی طریقوں میں مداخلت کرے گا۔ معیاری بی او ڈی ٹیسٹ میں ، نمونہ میں بقیہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ آزمائشی مدت کے دوران آکسیجن کو آزاد کرے گا ، جس کے نتیجے میں "جھوٹی کم" بی او ڈی ویلیو (1 ملی گرام / ایل ایچ 2 او 2 = 0.5 ملی گرام / ایل ڈی او) ہوگی۔ معیاری سی او ڈی ٹیسٹ میں ، بقیہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ پوٹاشیم ڈیکرومیٹ ری ایجینٹ کے ساتھ رد عمل کا اظہار کرے گا ، جس کے نتیجے میں "غلط اعلی" سی او ڈی کی قیمت ہوگی۔ BOD اور COD تجزیہ سے پہلے بقایا ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کو ہٹانے کے طریقوں کے لئے ، یا ریاضی سے بقایا H2O2 کا حساب کتاب کرنے کے لئے ، تجزیاتی طریقوں کے ساتھ مداخلت دیکھیں۔
حوالہ جات
کول ، CA ، ET.al. ، J.Water Pollut. کنٹرا. کھلایا۔ 46: 2579-2592 (1974)۔
کول ، CA ، ET.al. ، J.Water Pollut. کنٹرا. کھلایا۔ 45: 829-836 (1973)۔
ہاٹ میئرز ، جے۔ "ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ بطور اضافی آکسیجن ماخذ چالو کیچڑ کے لئے: مائکروبیولوجیکل تفتیش" ، یورپی۔ جے ایپل۔ مائکرو بائول 4: 295-305 (1977)
اسٹینر ، نوربرٹ ، وغیرہ۔ "افزائش شدہ چربی کے فلوٹیشن اور بی او ڈی ہٹانے کے لئے ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کا استعمال کرتے ہوئے پلانٹ کا تجربہ" ، ماحولیات۔ ترقی 11 (4): 261-264 (نومبر 1992)۔
پرلی ، ولیم جے ، وغیرہ۔ "ہائڈروجن پیرو آکسائیڈ کا استعمال مشترکہ شوگر ادائیگی اور سینیٹری گندے پانی کے علاج میں اپ سیٹوں کو کنٹرول کرنے کے لئے" ، کیلیف۔ واٹر پولٹ میں پیش کیا گیا۔ کنٹرا. فیڈ. ، 64 ویں سالانہ اعتراف ، سیکرامنٹو ، کیلیفورڈ (9 اپریل ، 1992)
