भारी धातु आयनों को हटाने के लिए किस आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग किया जाता है?

भारी धातु आयन पर्यावरण और मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं और इसलिए इन्हें प्रभावी ढंग से हटाने की आवश्यकता है। आयन एक्सचेंज तकनीक भारी धातु प्रदूषण से निपटने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधियों में से एक है, जिसे आमतौर पर आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करके हटाया जा सकता है, और उपयुक्त रेजिन का चुनाव हटाए जाने वाले विशिष्ट धातु आयनों और पानी की गुणवत्ता की स्थिति पर निर्भर करता है।
धातु हटाने वाले आयन एक्सचेंज रेजिन के सामान्य प्रकार और उनके उपयोग:
1. मजबूत एसिड प्रकार आयन एक्सचेंज रेजिन: मजबूत एसिड प्रकार आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग आमतौर पर तांबा, निकल, क्रोमियम, लोहा, जस्ता, आदि जैसे पॉलीवलेंट धातु आयनों को हटाने के लिए किया जाता है। इन रेजिन पर सल्फ्यूरिक एसिड समूह (SO3H) का प्रभाव पड़ सकता है। धातु आयनों के साथ आयन विनिमय अभिक्रियाएँ।
2. मजबूत क्षार आयन विनिमय राल: मजबूत क्षार राल का उपयोग आमतौर पर कैडमियम, क्रोमियम (हेक्सावलेंट) और अन्य पॉलीवैलेंट धातु आयनों, सीसा आदि को हटाने के लिए किया जाता है। इन रेजिन पर हाइड्रॉक्साइड समूह (OH-) धातु आयनों के साथ आयन विनिमय प्रतिक्रियाओं से गुजर सकते हैं। .
3. चेलेटिंग रेज़िन: चेलेटिंग रेज़िन में विशेष कार्यात्मक समूह होते हैं जो धातु आयनों के साथ समन्वय यौगिक बनाते हैं, जिससे धातु आयनों को रेज़िन में ठीक किया जाता है। इस राल का उपयोग आमतौर पर विशिष्ट धातु आयनों, जैसे पारा, सीसा, ज़िरकोनियम, आदि को हटाने के लिए किया जाता है।
4. चयनात्मक रेजिन: कुछ आयन एक्सचेंज रेजिन हैं जो विशेष रूप से विशिष्ट धातु आयनों को हटाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जैसे तांबा चयनात्मक रेजिन, सीसा चयनात्मक रेजिन, आदि। ये रेजिन अत्यधिक चयनात्मक होते हैं और कई की उपस्थिति में लक्ष्य धातु को चुनिंदा रूप से हटा सकते हैं। धातु आयन.
5. मिश्रित बेड रेज़िन: मिश्रित बेड रेज़िन मजबूत एसिड प्रकार और मजबूत क्षार प्रकार कार्यात्मक समूहों के साथ मिश्रित एक रेज़िन है, जिसका उपयोग आमतौर पर विभिन्न प्रकार के धातु आयनों और अन्य अशुद्धियों को हटाने के लिए अत्यधिक शुद्ध पानी तैयार करने के लिए किया जाता है।
डिमेटलाइज्ड आयन एक्सचेंज रेजिन कैसे चुनें?
शोध के अनुसार, विभिन्न भारी धातु आयनों की आयनिक त्रिज्या, आवेश संख्या और इलेक्ट्रॉन विन्यास अलग-अलग होते हैं, इसलिए विभिन्न भारी धातु आयनों के लिए अलग-अलग आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।
उदाहरण के लिए, लौह, कैडमियम, सीसा और निकल प्लाज्मा को डाइवेलेंट ऑक्सीकरण अवस्था के साथ आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करके हटाया जा सकता है। त्रिसंयोजक क्रोमियम, एल्यूमीनियम, लौह और सुरमा प्लाज्मा को हटाने के लिए एक मजबूत एसिड प्रकार केशन एक्सचेंज राल का उपयोग करना आवश्यक है। इसके अलावा, कैडमियम और कॉपर क्लोराइड प्लाज़्मा को एक मजबूत बेस टाइप कटियन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करके हटाया जा सकता है, जबकि अमोनियम क्लोराइड और बेरियम क्लोराइड प्लाज़्मा को एक मजबूत एसिड प्रकार कटियन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करके हटाया जा सकता है।
कुल मिलाकर, आयन एक्सचेंज रेजिन भारी धातु आयनों के उपचार के लिए एक महत्वपूर्ण तरीका है, लेकिन यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विभिन्न भारी धातु आयनों के लिए आवश्यक आयन एक्सचेंज रेजिन के प्रकार अलग-अलग हैं। केवल वास्तविक स्थिति के अनुसार उपयुक्त आयन एक्सचेंज राल का चयन करके, हम भारी धातु आयनों के अच्छे निष्कासन प्रभाव को सुनिश्चित कर सकते हैं।