ગટરના કાદવમાંથી અલ્ટ્રાસોનિક ફોસ્ફર પુનઃપ્રાપ્તિ
- ફોસ્ફરસની વિશ્વભરમાં માંગ વધી રહી છે, જ્યારે કુદરતી ફોસ્ફરસ સંસાધનોનો પુરવઠો દુર્લભ થઈ રહ્યો છે.
- ગટરના કાદવ અને ગટરના કાદવની રાખ ફોસ્ફરસથી સમૃદ્ધ છે અને તેથી ફોસ્ફરસને ફરીથી મેળવવા માટે તેનો સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક વેટ-કેમિકલ પ્રોસેસિંગ અને વરસાદ ગટરના કાદવમાંથી તેમજ ભસ્મીભૂત કાદવની રાખમાંથી ફોસ્ફેટની પુનઃપ્રાપ્તિમાં સુધારો કરે છે અને પુનઃપ્રાપ્તિને નોંધપાત્ર રીતે વધુ આર્થિક બનાવે છે.
ફોસ્ફરસ
ફોસ્ફરસ (ફોસ્ફર, પી) એ બિન-નવીનીકરણીય સંસાધન છે, જેનો ખેતીમાં ખાતર તરીકે તેમજ ઘણા ઉદ્યોગોમાં ભારે ઉપયોગ થાય છે, જ્યાં ફોસ્ફરસ એક મૂલ્યવાન ઉમેરણ છે (દા.ત., પેઇન્ટ, લોન્ડ્રી ડીટરજન્ટ, જ્યોત રેટાડન્ટ્સ, પશુ ખોરાક). ગટરનો કાદવ, ભસ્મીભૂત ગટરના કાદવની રાખ (ISSA), ખાતર અને ડેરીના ગંદા પાણીમાં ફોસ્ફરસ ભરપૂર હોય છે, જે તેમને ફોસ્ફરસના મર્યાદિત સ્ત્રોત તેમજ પર્યાવરણીય ચિંતાઓના સંદર્ભમાં ફોસ્ફરસ પુનઃપ્રાપ્તિનો સ્ત્રોત બનાવે છે.
પ્રવાહી ગંદા પાણીના પ્રવાહમાંથી ફોસ્ફરસ પુનઃપ્રાપ્તિ દર 40 થી 50% સુધી પહોંચી શકે છે, જ્યારે ગટરના કાદવ અને ગટરના કાદવની રાખમાંથી પુનઃપ્રાપ્તિ દર 90% સુધી પહોંચી શકે છે. ફોસ્ફરસને ઘણા સ્વરૂપોમાં અવક્ષેપિત કરી શકાય છે, તેમાંથી એક સ્ટ્રુવાઇટ છે (ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા, ધીમા-પ્રકાશિત ખાતર તરીકે મૂલ્યવાન). ફોસ્ફરસના પુનઃપ્રાપ્તિને આર્થિક બનાવવા માટે, પુનઃપ્રાપ્તિ પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવો આવશ્યક છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન એ પ્રક્રિયાને વેગ આપનારી પદ્ધતિ છે અને પુનઃપ્રાપ્ત ખનિજોની ઉપજમાં વધારો કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ફોસ્ફરસ પુનઃપ્રાપ્તિ
સોનિકેશન હેઠળ, મૂલ્યવાન સામગ્રી જેમ કે સ્ટ્રુવાઇટ (મેગ્નેશિયમ એમોનિયમ ફોસ્ફેટ (એમએપી)), કેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ, હાઇડ્રોક્સિયાપેટાઇટ (એચએપી) / કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાપેટાઇટ, ઓક્ટેકેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ, ટ્રાઇકેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ, અને ડિકેલ્શિયમ ફોસ્ફેટમાંથી ડિકલેશિયમ ફોસ્ફેટ પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર ગંદાપાણીના કાદવમાંથી અને ભસ્મીભૂત કાદવની રાખમાંથી મૂલ્યવાન સામગ્રીના ભીના-રાસાયણિક નિષ્કર્ષણ તેમજ વરસાદ અને સ્ફટિકીકરણ (સોનો-ક્રિસ્ટલાઈઝેશન)માં સુધારો કરે છે.
જ્યારે મોનો-સંસ્કૃત ગટરના કાદવની રાખમાં ફોસ્ફરસ (8-10%), આયર્ન (10-15%), અને એલ્યુમિનિયમ (5-10%) નું પ્રમાણ ઘણું વધારે હોય છે, ત્યારે તેમાં લીડ જેવી ઝેરી ભારે ધાતુઓ પણ હોય છે, કેડમિયમ, તાંબુ અને જસત.
ફોપશોરસ પુનઃપ્રાપ્તિ – બે-પગલાની પ્રક્રિયા
-
- એસિડ નિષ્કર્ષણ
ફોસ્ફર પુનઃપ્રાપ્તિનું પ્રથમ પગલું એ છે કે સલ્ફ્યુરિક એસિડ અથવા હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ જેવા એસિડનો ઉપયોગ કરીને ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસનું નિષ્કર્ષણ અથવા લીચિંગ. અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ એસિડ અને ISSA વચ્ચેના સામૂહિક ટ્રાન્સફરને વધારીને ભીના-રાસાયણિક લીચિંગને પ્રોત્સાહન આપે છે જેથી ફોસ્ફરસનું સંપૂર્ણ લીચિંગ ઝડપથી પ્રાપ્ત થાય. નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવા માટે ઇથિલેનેડિયામિનેટેટ્રાસેટેટિક એસિડ (EDTA) નો ઉપયોગ કરીને પૂર્વ-સારવાર પગલાંનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
-
- ફોસ્ફરસનો વરસાદ
અલ્ટ્રાસોનિક સ્ફટિકીકરણ એ ક્રિસ્ટલ બનાવવા માટે સીડીંગ પોઈન્ટને વધારીને અને પરમાણુઓના શોષણ અને એકત્રીકરણને વેગ આપીને ફોસ્ફેટ્સના વરસાદને નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. સીવેજ સ્લજ અને ISSA માંથી ફોસ્ફરસનો અલ્ટ્રાસોનિક વરસાદ દા.ત. મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને એમોનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. પરિણામી અવક્ષેપ એ સ્ટ્રુવાઇટ છે, જે મેગ્નેશિયમ, એમોનિયમ, ફોસ્ફરસ અને ઓક્સિજનનું બનેલું સંયોજન છે.
સ્ટ્રુવાઇટનું સોનોક્રિસ્ટલાઇઝેશન
અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પર્સિંગ તબક્કાઓ વચ્ચે સામૂહિક ટ્રાન્સફરને પ્રોત્સાહન આપે છે અને ફોસ્ફેટ્સ (દા.ત., સ્ટ્રુવાઇટ / એમએપી) માટે ન્યુક્લિએશન અને ક્રિસ્ટલ વૃદ્ધિની શરૂઆત કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ઇનલાઇન વરસાદ અને સ્ટ્રુવાઇટનું સ્ફટિકીકરણ ઔદ્યોગિક સ્કેલ પર મોટા જથ્થાના સ્ટ્રેમની સારવાર માટે પરવાનગી આપે છે. મોટા ગટરના કાદવના પ્રવાહની પ્રક્રિયાનો મુદ્દો સતત અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા દ્વારા ઉકેલી શકાય છે, જે સ્ટ્રુવાઇટના સ્ફટિકીકરણને વેગ આપે છે અને નાના, વધુ સમાન ફોસ્ફેટ કણો ઉત્પન્ન કરતા ક્રિસ્ટલના કદમાં સુધારો કરે છે. અવક્ષેપિત કણોનું કદ વિતરણ ન્યુક્લિએશન દર અને અનુગામી સ્ફટિક વૃદ્ધિ દર નક્કી કરે છે. જલીય દ્રાવણમાં સ્ફટિકીય ફોસ્ફેટ કણો એટલે કે સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપ માટે ઝડપી ન્યુક્લિયેશન અને અવરોધિત વૃદ્ધિ મુખ્ય પરિબળો છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન એ એક પ્રક્રિયાને તીવ્ર બનાવવાની પદ્ધતિ છે જે પ્રતિક્રિયાશીલ આયનોનું સજાતીય વિતરણ મેળવવા માટે મિશ્રણને સુધારે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક અવક્ષેપ સાંકડી કણોનું કદ વિતરણ, નાનું સ્ફટિક કદ, નિયંત્રણક્ષમ આકારશાસ્ત્ર અને ઝડપી ન્યુક્લિએશન દર આપવા માટે જાણીતું છે.
સ્વાઈન એફ્લુઅન્ટમાંથી નીકળેલા સ્ટ્રુવાઈટ ક્રિસ્ટલ્સ (સ્રોત: કિમ એટ અલ. 2017)
PO સાથે ઉદાહરણ તરીકે સારા વરસાદના પરિણામો પ્રાપ્ત કરી શકાય છે3-4 : NH+4 : એમજી2+ 1 : 3 : 4 ના ગુણોત્તરમાં. 8 થી 10 ની pH શ્રેણી મહત્તમ ફોસ્ફેટ P પ્રકાશન તરફ દોરી જાય છે
અલ્ટ્રાસોનિકેશન એ કેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ, મેગ્નેશિયમ એમોનિયમ ફોસ્ફેટ (એમએપી) અને હાઈડ્રોક્સાપેટાઈટ (એચએપી), કેલ્શિયમ હાઈડ્રોક્સીપેટાઈટ, ઓક્ટાકેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ, ટ્રાઈકલ્સિયમ હાઈડ્રોક્સીમેટ વોટર, ટ્રાઈકલ્સિયમ ફોસ્ફેટ અને ટ્રાઈક્સિયમ ફોસ્ફેટ જેવા મૂલ્યવાન પદાર્થોના અવક્ષેપને પ્રોત્સાહિત કરવા માટે અત્યંત કાર્યક્ષમ પ્રક્રિયાને તીવ્ર બનાવવાની તકનીક છે. ગટરના કાદવ, ખાતર અને ડેરીના ગંદા પાણીને પોષક તત્ત્વોથી ભરપૂર ગંદા પાણી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે અલ્ટ્રાસોનિકલી સહાયિત વરસાદ દ્વારા મૂલ્યવાન સામગ્રીના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે.
સ્ટ્રુવાઇટ સ્ફટિક રચના:
એમજી2+ + NH+4 + HPO2-4 + એચ2ઓ –> MgNH4પો4 ∙ 6H2O + H+
લેબથી પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક સ્કેલ સુધી હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ.
લીચિંગ અને વરસાદ માટે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક સાધનો
ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ અને રિએક્ટરને ઔદ્યોગિક ધોરણે ભસ્મીભૂત ગટરના કાદવની રાખ (ISSA) અને ગટરના કાદવની સારવાર માટે જરૂરી છે. Hielscher Ultrasonics એ હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની ડિઝાઇન અને ઉત્પાદનમાં વિશેષતા ધરાવે છે – લેબ અને બેન્ચ-ટોપથી લઈને સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક એકમો સુધી. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ મજબૂત છે અને માંગવાળા વાતાવરણમાં સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ 24/7 કામગીરી માટે બનાવવામાં આવે છે. વિવિધ ભૂમિતિઓ સાથે ફ્લો સેલ રિએક્ટર, સોનોટ્રોડ્સ (અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ) અને બૂસ્ટર હોર્ન જેવી એક્સેસરીઝ પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો માટે અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમના શ્રેષ્ઠ અનુકૂલન માટે પરવાનગી આપે છે. મોટા વોલ્યુમ સ્ટ્રીમ્સ પર પ્રક્રિયા કરવા માટે, Hielscher 4kW, 10kW અને 16kW અલ્ટ્રાસોનિક એકમો ઓફર કરે છે, જેને અલ્ટ્રાસોનિક ક્લસ્ટરોની સમાંતરમાં સરળતાથી જોડી શકાય છે.
Hielscher ના અત્યાધુનિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સરળ કામગીરી અને પ્રક્રિયા પરિમાણોના ચોક્કસ નિયંત્રણ માટે ડિજિટલ ટચ ડિસ્પ્લે ધરાવે છે.
વપરાશકર્તા-મિત્રતા અને સરળ, સલામત કામગીરી એ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ છે. રિમોટ બ્રાઉઝર કંટ્રોલ પીસી, સ્માર્ટ ફોન અથવા ટેબ્લેટ દ્વારા અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમના સંચાલન અને નિયંત્રણને મંજૂરી આપે છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
| 10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
| na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
| na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- ડોડ્સ, જ્હોન એ.; એસ્પીટેલિયર, ફેબિએન; લુઇસનાર્ડ, ઓલિવિયર; ગ્રોસિયર, રોમેન; ડેવિડ, રેને; હસૌન, મેરિયમ; બેલોન, ફેબિયન; ગેટુમેલ, સેન્ડ્રિન; Lyczko, Nathalie (2007): સ્ફટિકીકરણ-વરસાદ પ્રક્રિયાઓ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડની અસર: કેટલાક ઉદાહરણો અને એક નવું અલગીકરણ મોડેલ. પાર્ટિકલ એન્ડ પાર્ટિકલ સિસ્ટમ્સ કેરેક્ટરાઈઝેશન, વિલી-વીસીએચ વર્લાગ, 2007, 24 (1), pp.18-28
- ખરબંદા, એ.; પ્રસન્ના, કે. (2016): MAP (મેગ્નેશિયમ એમોનિયમ ફોસ્ફેટ) અને HAP (હાઈડ્રોક્સાપેટાઈટ) ના સ્વરૂપમાં ડેરીના ગંદાપાણીમાંથી પોષક તત્વોનું નિષ્કર્ષણ. રસાયણ જર્નલ ઓફ કેમિસ્ટ્રી વોલ્યુમ. 9, નંબર 2; 2016. 215-221.
- કિમ, ડી.; જિન મીન, કે.; લી, કે.; યુ, એમએસ:; પાર્ક, KY (2017): એનારોબિકલી પચેલા સ્વાઈન ગંદાપાણીના પ્રવાહમાંથી સ્ટ્રુવાઈટ સ્ફટિકીકરણ દ્વારા ફોસ્ફરસ પુનઃપ્રાપ્તિ પર pH, મોલર રેશિયો અને પૂર્વ-સારવારની અસરો. એન્વાયર્નમેન્ટલ એન્જિનિયરિંગ રિસર્ચ 22(1), 2017. 12-18.
- રહેમાન, એમ., સલેહ, એમ., અહેસાન, એ., હુસૈન, એમ., રા, સી. (2014): સ્ટ્રુવાઇટ સ્ફટિકીકરણ દ્વારા ગંદાપાણીમાંથી સ્ફટિક ખાતરનું ધીમા ઉત્પાદન. આરબ. જે. કેમ. 7, 139–155.
જાણવા લાયક હકીકતો
અલ્ટ્રાસોનિક વરસાદ કેવી રીતે કામ કરે છે?
અલ્ટ્રાસોનિકેશન ન્યુક્લિએશન અને સ્ફટિક વૃદ્ધિને અસર કરે છે, જે પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે સોનોક્રિસ્ટલાઇઝેશન.
સૌ પ્રથમ, અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ ન્યુક્લિએશન દરને પ્રભાવિત કરવાની મંજૂરી આપે છે, જ્યાં પ્રવાહી દ્રાવણમાંથી ઘન સ્ફટિકો રચાય છે. હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોન્ડ પોલાણ બનાવે છે, જે પ્રવાહી માધ્યમમાં વેક્યૂમ બબલ્સની વૃદ્ધિ અને વિસ્ફોટ છે. શૂન્યાવકાશ પરપોટાનું વિસ્ફોટ સિસ્ટમમાં ઊર્જાનો પરિચય કરાવે છે અને જટિલ વધારાની મુક્ત ઊર્જાને ઘટાડે છે. આમ, સીડીંગ પોઈન્ટ અને ન્યુક્લીએશન ઊંચા દરે અને વહેલામાં વહેલી તકે શરૂ કરવામાં આવે છે. પોલાણ પરપોટા અને દ્રાવણ વચ્ચેના ઇન્ટરફેસ પર, દ્રાવક પરમાણુનો અડધો ભાગ દ્રાવક દ્વારા ઉકેલવામાં આવે છે, જ્યારે અણુની સપાટીનો બાકીનો અડધો ભાગ પોલાણ પરપોટા દ્વારા આવરી લેવામાં આવે છે, જેથી ઉકેલ દરમાં ઘટાડો થાય છે. દ્રાવ્ય પરમાણુનું પુનઃ વિસર્જન અટકાવવામાં આવે છે, જ્યારે દ્રાવણમાં પરમાણુઓના કોગ્યુલેશનમાં વધારો થાય છે.
બીજું, sonication સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રોત્સાહન આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ પરમાણુઓના સમૂહ ટ્રાન્સફર અને એકત્રીકરણને વધારીને સ્ફટિકોના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે.
sonication દ્વારા પ્રાપ્ત પરિણામો sonication મોડ દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે:
સતત સોનિકેશન:
સોલ્યુશનની સતત અલ્ટ્રાસોનિક સારવારથી ઘણી ન્યુક્લિએશન સાઇટ્સ ઉત્પન્ન થાય છે, જેથી મોટી સંખ્યામાં નાના સ્ફટિકો બનાવવામાં આવે છે.
સ્પંદિત સોનિકેશન:
સ્પંદનીય / સાયકલ સોનિકેશનની એપ્લિકેશન ક્રિસ્ટલના કદ પર ચોક્કસ નિયંત્રણ માટે પરવાનગી આપે છે
ન્યુક્લિએશન શરૂ કરવા માટે સોનિકેશન:
જ્યારે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ માત્ર સ્ફટિકીકરણ પ્રક્રિયાની શરૂઆત દરમિયાન જ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે મર્યાદિત સંખ્યામાં ન્યુક્લીઓ રચાય છે, જે પછી મોટા કદમાં ઉગાડવામાં આવે છે.
સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને, ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચર્સના વિકાસ દર, કદ અને આકારને પ્રભાવિત અને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. સોનિકેશનના વિવિધ વિકલ્પો સોનો-ક્રિસ્ટલાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓને ચોક્કસપણે નિયંત્રિત અને પુનરાવર્તિત બનાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ
જ્યારે ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રવાહી માધ્યમને પાર કરે છે, ત્યારે ઉચ્ચ-દબાણ (સંકોચન) અને નીચા-દબાણ (વિરલ) તરંગો પ્રવાહી દ્વારા એકાંતરે થાય છે. જ્યારે પ્રવાહીને પાર કરતી અલ્ટ્રાસોનિક તરંગ માટેનું નકારાત્મક દબાણ પૂરતું મોટું હોય છે, ત્યારે પ્રવાહીના પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર પ્રવાહીને અકબંધ રાખવા માટે જરૂરી ન્યૂનતમ પરમાણુ અંતર કરતાં વધી જાય છે, અને પછી પ્રવાહી તૂટી જાય છે જેથી શૂન્યાવકાશ પરપોટા અથવા ખાલી જગ્યાઓ બનાવવામાં આવે છે. . તે વેક્યુમ બબલ્સ તરીકે પણ ઓળખાય છે પોલાણ પરપોટા
પાવર અલ્ટ્રાસોનિક એપ્લીકેશન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા પોલાણ પરપોટા જેમ કે મિશ્રણ, વિખેરવું, પીસવું, નિષ્કર્ષણ વગેરે 10 Wcm કરતાં વધુ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તીવ્રતા હેઠળ થાય છે2. પોલાણ પરપોટા ઘણા એકોસ્ટિક લો-પ્રેશર/ઉચ્ચ-દબાણ ચક્ર પર વધે છે જ્યાં સુધી તેઓ એવા પરિમાણ સુધી પહોંચે છે જ્યાં તેઓ વધુ ઊર્જા શોષી શકતા નથી. જ્યારે પોલાણનો બબલ તેના મહત્તમ કદ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તે સંકોચન ચક્ર દરમિયાન હિંસક રીતે ફૂટે છે. ક્ષણિક પોલાણના બબલના હિંસક પતનથી અત્યંત ઊંચા તાપમાન અને દબાણ, ખૂબ ઊંચા દબાણ અને તાપમાનના તફાવતો અને પ્રવાહી જેટ જેવી આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓ સર્જાય છે. તે દળો અલ્ટ્રાસોનિક એપ્લિકેશન્સમાં વપરાતી રાસાયણિક અને યાંત્રિક અસરો માટે સ્ત્રોત છે. દરેક તૂટી પડતા પરપોટાને માઇક્રોરેએક્ટર તરીકે ગણી શકાય જેમાં હજારો ડિગ્રી તાપમાન અને એક હજાર કરતા વધુ વાતાવરણનું દબાણ તરત જ બનાવવામાં આવે છે [સુસ્લિક એટ અલ 1986].
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એકોસ્ટિક પોલાણ અને તેના હાઇડ્રોડાયનેમિક શીયર ફોર્સ પર આધારિત છે
ફોસ્ફરસ
ફોસ્ફરસ એક આવશ્યક, બિન-પુનઃજન્ય સંસાધન છે અને નિષ્ણાતો પહેલેથી જ આગાહી કરે છે કે વિશ્વ હિટ કરશે “ફોસ્ફરની ટોચ”, એટલે કે તે સમય કે જ્યાંથી પુરવઠો હવે વધેલી માંગને પૂર્ણ કરી શકશે નહીં, આશરે. 20 વર્ષ. યુરોપિયન કમિશને પહેલેથી જ ફોસ્ફરસને નિર્ણાયક કાચા માલ તરીકે વર્ગીકૃત કર્યું છે.
ગટરના કાદવનો ઉપયોગ ઘણીવાર ખેતરોમાં ખાતર તરીકે થાય છે. જો કે, ગંદા પાણીના કાદવમાં માત્ર મૂલ્યવાન ફોસ્ફેટ જ નથી, પણ હાનિકારક ભારે ધાતુઓ અને કાર્બનિક પ્રદૂષકો પણ હોવાથી, જર્મની જેવા ઘણા દેશો, કાયદા દ્વારા પ્રતિબંધિત કરે છે કે ગટરના કાદવનો ખાતર તરીકે કેટલો ઉપયોગ કરી શકાય. જર્મની જેવા ઘણા દેશોમાં ખાતરના કડક નિયમો છે, જે ભારે ધાતુઓ સાથેના દૂષણને સખત રીતે મર્યાદિત કરે છે. ફોસ્ફરસ એક મર્યાદિત સંસાધન હોવાથી, 2017 થી જર્મન સીવેજ સ્લજ રેગ્યુલેશનમાં ગટરના પ્લાન્ટ ઓપરેટરોને ફોસ્ફેટ્સનું રિસાયકલ કરવાની જરૂર છે.
ફોસ્ફરસ ગંદા પાણી, ગટરના કાદવમાંથી તેમજ ભસ્મીભૂત ગટરના કાદવની રાખમાંથી મેળવી શકાય છે.
ફોસ્ફેટ
ફોસ્ફેટ, એક અકાર્બનિક રસાયણ, ફોસ્ફોરિક એસિડનું મીઠું છે. અકાર્બનિક ફોસ્ફેટ્સનું ખાણકામ ખેતી અને ઉદ્યોગમાં ઉપયોગ માટે ફોસ્ફરસ મેળવવા માટે કરવામાં આવે છે. કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં, ફોસ્ફેટ, અથવા ઓર્ગેનોફોસ્ફેટ, ફોસ્ફોરિક એસિડનું એસ્ટર છે.
ફોસ્ફરસ નામને તત્વ ફોસ્ફરસ (રાસાયણિક પ્રતીક P) સાથે ગૂંચવશો નહીં. તેઓ બે અલગ વસ્તુઓ છે. નાઇટ્રોજન જૂથની બહુસંયોજક બિનધાતુ, ફોસ્ફરસ સામાન્ય રીતે અકાર્બનિક ફોસ્ફેટ ખડકોમાં જોવા મળે છે.
જૈવ રસાયણશાસ્ત્ર અને બાયોજિયોકેમિસ્ટ્રીમાં ઓર્ગેનિક ફોસ્ફેટ્સ મહત્વપૂર્ણ છે.
ફોસ્ફેટ આયન પીઓનું નામ છે43-. બીજી તરફ ફોસ્ફરસ એસિડ, ટ્રિપ્રોટિક એસિડ H3PO3 નું નામ છે. આ 3 H નું સંયોજન છે+ આયનો અને એક ફોસ્ફાઈટ (PO33-) આયન.
ફોસ્ફરસ એ રાસાયણિક તત્વ છે જેનું પ્રતીક P અને અણુ ક્રમાંક 15 છે. ફોસ્ફરસ સંયોજનો વિસ્ફોટકો, ચેતા એજન્ટો, ઘર્ષણ મેચો, ફટાકડા, જંતુનાશકો, ટૂથપેસ્ટ અને ડિટર્જન્ટમાં પણ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
સ્ટ્રુવિટ
સ્ટ્રુવાઇટ, જેને મેગ્નેશિયમ એમોનિયમ ફોસ્ફેટ (MAP) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે રાસાયણિક સૂત્ર NH સાથેનું ફોસ્ફેટ ખનિજ છે.4MgPO4· 6 એચ2ઓ. સ્ટ્રુવાઇટ ઓર્થોરોમ્બિક સિસ્ટમમાં સફેદથી પીળાશ કે ભૂરા-સફેદ પિરામિડલ સ્ફટિકો અથવા પ્લેટલેટ જેવા સ્વરૂપમાં સ્ફટિકીકરણ કરે છે. નરમ ખનિજ હોવાને કારણે, સ્ટ્રુવાઇટમાં 1.5 થી 2 ની મોહસ કઠિનતા અને 1.7 ની ઓછી ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણ હોય છે. તટસ્થ અને આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિઓમાં સ્ટ્રુવાઇટ ભાગ્યે જ દ્રાવ્ય હોય છે, પરંતુ એસિડમાં સરળતાથી ઓગળી શકાય છે. ગંદા પાણીમાં મેગ્નેશિયમ, એમોનિયા અને ફોસ્ફેટના છછુંદરથી છછુંદર ગુણોત્તર (1:1:1) હોય ત્યારે સ્ટ્રુવાઇટ સ્ફટિકો રચાય છે. ત્રણેય તત્વો – મેગ્નેશિયમ, એમોનિયા અને ફોસ્ફેટ – સામાન્ય રીતે ગંદા પાણીમાં હાજર હોય છે: મેગ્નેશિયમ મુખ્યત્વે માટી, દરિયાઈ પાણી અને પીવાના પાણીમાંથી આવે છે, ગંદા પાણીમાં યુરિયામાંથી એમોનિયા તૂટી જાય છે અને ખોરાક, સાબુ અને ડિટર્જન્ટમાંથી ગંદા પાણીમાં ફોસ્ફેટ આવે છે. આ ત્રણ તત્વો હાજર હોવાથી, ઉચ્ચ pH મૂલ્યો, ઉચ્ચ વાહકતા, નીચા તાપમાન અને મેગ્નેશિયમ, એમોનિયા અને ફોસ્ફેટની ઉચ્ચ સાંદ્રતા પર સ્ટ્રુવાઇટની રચના થવાની શક્યતા વધુ છે. સ્ટ્રુવાઇટ તરીકે કચરાના પાણીના પ્રવાહોમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ અને તે પોષક તત્વોને કૃષિ માટે ખાતર તરીકે રિસાયકલ કરવું આશાસ્પદ છે.
સ્ટ્રુવાઇટ એ કૃષિમાં વપરાતું મૂલ્યવાન ધીમા-પ્રકાશિત ખનિજ ખાતર છે, જે દાણાદાર, ઉપયોગમાં સરળ અને ગંધમુક્ત હોવાના ફાયદા ધરાવે છે.