પાણીમાંથી ફ્લોરાઇડ દૂર કરવામાં સક્રિય એલ્યુમિના કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

પાણીમાં ફ્લોરાઈડેશન બેધારી તલવાર છે. અમેરિકામાં દાંતના સડોને રોકવા માટે મોટાભાગના પાણીના પ્રવાહોમાં ફ્લોરાઈડ ઉમેરવામાં આવે છે. (મારે એ ઉલ્લેખ કરવો જોઈએ કે ફ્લોરાઈડ કુદરતી રીતે વિશ્વભરમાં પીવાના પાણીના ઘણા સ્ત્રોતોમાં જોવા મળે છે). જોકે, ફ્લોરાઈડ વધુ માત્રામાં હાડકાંને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અને જો તમે તેનું વધુ પ્રમાણ લો છો તો તે જીવલેણ પણ બની શકે છે.

પાણીમાં ફ્લોરાઇડનું સ્તર ઘટાડવામાં ડેસીકન્ટ એક્ટિવેટેડ એલ્યુમિના ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. આમ કરવાથી એક્ટિવેટેડ એલ્યુમિના પાણીમાં પૂરતું ફ્લોરાઇડ છોડે છે જેથી લોકો તેના સંભવિત સ્વાસ્થ્ય લાભો મેળવી શકે અને તે જ સમયે તે ખાતરી કરે છે કે પીવાના પાણીમાં ફ્લોરાઇડની હાનિકારક માત્રા રહેતી નથી.

૧૯૯૪ માં વિશ્વ આરોગ્ય સંગઠને ભલામણ કરી હતી કે પાણીમાં ફ્લોરાઇડનું સ્તર ૦.૫-૧ મિલિગ્રામ/લિટર સુધી મર્યાદિત રાખવું જોઈએ. ૧ મિલિગ્રામથી ઉપરના ફ્લોરાઇડના સ્તરને ડિફ્લોરાઇડેશનમાંથી પસાર થવું જોઈએ, જે ત્રણ અલગ અલગ રીતે કરી શકાય છે: રસાયણો અને વરસાદ સાથે, પટલ આધારિત તકનીકો સાથે, અથવા આયન વિનિમય અને શોષણ સાથે.

ઘણી વાર આ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ સંયોજનમાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ફ્લોરાઇડનું સ્તર 15ppm થી ઉપર હોય ત્યારે ચૂનોનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ જે રસાયણો અને વરસાદની શ્રેણીમાં આવે છે કારણ કે તે ફ્લોરાઇડના ઉચ્ચ સ્તરને સંભાળી શકે છે. એકવાર ચૂનોનો ઉપયોગ કરીને તે સ્તર ઘટાડી દેવામાં આવે, ત્યારે સક્રિય એલ્યુમિના, જે શોષણ શ્રેણીમાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ ફ્લોરાઇડનું પ્રમાણ 1ppm થી નીચે લાવવા માટે કરવો જોઈએ કારણ કે સક્રિય એલ્યુમિના પાણીને 99% સુધી શુદ્ધ કરી શકે છે.

કેવી રીતે સક્રિય એલ્યુમિનાપાણીમાંથી ફ્લોરાઇડ દૂર કરવાનું કામ કરે છે?

સક્રિય એલ્યુમિના ફ્લોરાઇડને શોષી લે છે કારણ કે ફ્લોરાઇડ એલ્યુમિના તરફ આકર્ષાય છે. તે એલ્યુમિનિયમ ફ્લોરાઇડ બનાવવા માંગે છે જે તે સક્રિય એલ્યુમિના સાથે સંપર્કમાં આવ્યા પછી કરે છે. પાણીનું pH સ્તર 6 થી નીચે રહે ત્યાં સુધી એલ્યુમિના ફ્લોરાઇડ એલ્યુમિના માળખા સાથે ચોંટેલું રહેશે. જો પાણીનું pH 6 થી નીચે રહે છે, તો સક્રિય એલ્યુમિનાની અસરકારકતા ઓછી થવા લાગે છે. તે એલ્યુમિનિયમને તમારા પાણીમાં પ્રવેશવા પણ આપી શકે છે, જોકે એલ્યુમિનિયમ સામાન્ય રીતે પાણીમાં ઓગળતું નથી.

નોંધ: પાણીમાંથી એલ્યુમિનિયમ દૂર કરવા માટે રિવર્સ ઓસ્મોસિસનો ઉપયોગ થાય છે અને કેટલાક ડિસ્ટિલર્સ પણ તેનો ઉપયોગ કરી શકે છે. એલ્યુમિનિયમ સામાન્ય રીતે પાણીમાં પ્રવેશતું નથી કારણ કે પાણીમાં તેને ઓગળવામાં મુશ્કેલી પડે છે.

પ્રથમ શોષણ પ્રક્રિયાને સુધારવા માટે સક્રિય એલ્યુમિનાને એલ્યુમિનિયમ સલ્ફેટથી પ્રી-ટ્રીટ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. પ્રીટ્રીટમેન્ટ પછી એ યાદ રાખવું મહત્વપૂર્ણ છે કે સક્રિય એલ્યુમિના સાથે શોષણ પ્રતિક્રિયાઓ પ્રવાહ દર પર આધારિત છે. જોકે સક્રિય ઉચ્ચ પ્રવાહ દરને સંભાળી શકે છે અને હજુ પણ કાર્ય કરી શકે છે, તેની શોષણ ક્ષમતા ઓછી થાય છે અને આનાથી વધારાના ચક્રો કરવા પડી શકે છે. પ્રવાહ દરને બમણો કરવાથી સક્રિય એલ્યુમિના બેડ દ્વારા 33% વધુ ફ્લોરાઇડ પ્રાપ્ત થઈ શકે છે, આમ ફ્લોરાઇડ શોષણમાં સક્રિય એલ્યુમિનાની અસરકારકતા ઓછી થાય છે.

સક્રિય એલ્યુમિના સાથે કામ કરતી વખતે અન્ય આયનો શોષણ પ્રક્રિયામાં દખલ કરે તેવી શક્યતા છે, આ અમેરિકામાં પાણીમાં અન્ય આયનો હોવાને કારણે છે. આ આયનો સામાન્ય રીતે સોડિયમ ક્લોરાઇડ, સોડિયમ સલ્ફેટ અને સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ હોય છે. સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને સોડિયમ સલ્ફેટ શોષણ પ્રક્રિયામાં દખલ કરતા નથી, પરંતુ સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ સક્રિય એલ્યુમિનાની ક્ષમતાને 33% અને 70% ની વચ્ચે ઘટાડી શકે છે.

મોટાભાગના ડેસીકન્ટ્સની જેમ સક્રિય એલ્યુમિના પણ પુનર્જીવિત થઈ શકે છે. સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, એલ્યુમિનિયમ સલ્ફેટ, અથવા સલ્ફ્યુરિક એસિડને સક્રિય એલ્યુમિના સાથે લાઇ દ્રાવણમાં લાગુ કરવામાં આવે છે, જેનાથી શોષકને પુનર્જીવિત કરી શકાય છે. એકવાર પુનર્જીવિત થયા પછી સક્રિય એલ્યુમિનાનો ફરીથી ઉપયોગ ચાલુ રાખી શકાય છે, અને જ્યારે યોગ્ય રીતે ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે સક્રિય એલ્યુમિના વર્ષો સુધી ટકી શકે છે.

પાણીમાં ફ્લોરાઇડને 99% સુધી દૂર કરવા અને લોકો માટે પીવા માટે પાણીને સુરક્ષિત બનાવવા માટે સક્રિય એલ્યુમિના જરૂરી છે.