नोवाक्रोम क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग करके पेट्रोलियम अपशिष्ट जल में एनीयन और कैशन का निर्धारण
2026-08-06
आयन क्रोमैटोग्राफी (आईसी) उच्च संवेदनशीलता और उच्च चयनात्मकता प्रदान करती है, जो पेट्रोलियम अपशिष्ट जल में कम सांद्रता वाले विषाक्त और खतरनाक आयनों के सटीक निर्धारण को सक्षम करती है,जैसे कि भारी धातु कैशन और उच्च सांद्रता वाले क्लोराइड (Cl)−) यह प्रौद्योगिकी अनुपालन अपशिष्ट जल निर्वहन के लिए सटीक डेटा प्रदान करती है, प्रभावी रूप से पर्यावरणीय जोखिमों को कम करती है, और यह सुनिश्चित करती है कि उद्यम नियामक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।अपशिष्ट जल में आयनिक संरचना और एकाग्रता परिवर्तनों का त्वरित विश्लेषण करने में सक्षम, यह तकनीक उपचार प्रक्रियाओं में रासायनिक खुराक को समायोजित करने और उपकरण के स्केलिंग और संक्षारण को रोकने के लिए एक वैज्ञानिक आधार प्रदान करती है,अंततः लागत में कमी और परिचालन दक्षता में योगदानप्रदूषण स्रोत का पता लगाने और आपातकालीन प्रतिक्रिया में,इसकी उच्च दक्षता से पता लगाने की क्षमता संदूषण स्रोतों की त्वरित पहचान और वास्तविक समय में एकाग्रता उत्परिवर्तन संकेतों को पकड़ने में सक्षम हैइसके अलावा, यह प्रौद्योगिकी अपशिष्ट जल के पुनः उपयोग और मूल्यवान आयनों की वसूली के लिए विश्वसनीय डेटा प्रदान कर सकती है।इस प्रकार संसाधन पुनर्चक्रण को बढ़ावा देना और उद्यमों के आर्थिक लाभों को बढ़ाना.
इस अध्ययन में पेट्रोलियम अपशिष्ट जल में आयनों और कैशनों के निर्धारण के लिए एक नोवाक्रोम क्रोमैटोग्राफिक कॉलम और एक वेयल आयन क्रोमैटोग्राफ का प्रयोग किया गया। परीक्षण प्रक्रिया सरल थी।परीक्षण के परिणाम स्थिर थेइस अध्ययन से पेट्रोलियम अपशिष्ट जल में आयन क्रोमैटोग्राफी द्वारा आयनों और कैशनों के निर्धारण के लिए एक व्यावहारिक संदर्भ प्रदान किया गया है।
कीवर्डः आयन क्रोमैटोग्राफी स्तंभ; पेट्रोलियम अपशिष्ट जल; एनिऑन; कैशन; हैलिड आयन; स्ट्रोंटियम; बैरियम; आयोडीन।
1प्रयोग
1.1 उपकरण और अभिकर्मक
आयन क्रोमैटोग्राफ: वाहक आयन क्रोमैटोग्राफ, एक चालकता डिटेक्टर से सुसज्जित।
एनीयन क्रोमैटोग्राफिक कॉलमः HS-5A-P3, 4.0×250 मिमी;
एनीयन सुरक्षा स्तंभः HS-5AG, 4×30 मिमी;
कैशन क्रोमैटोग्राफिक कॉलम: MS-5C-P1, 4.6×250 मिमी;
कैशन सुरक्षा स्तंभः MS-5CG, 4×30 मिमी;
पूर्व उपचार कारतूस: आरपी कारतूस, ना कारतूस;
क्लोराइड मानक समाधान (1000mg/L);
ब्रोमाइड मानक समाधान (1000mg/L);
आयोडाइड मानक समाधान (1000mg/L);
सोडियम मानक समाधान (1000mg/L);
पोटेशियम मानक समाधान (1000mg/L);
मैग्नीशियम मानक समाधान (1000mg/L);
कैल्शियम मानक समाधान (1000 mg/L);
स्ट्रोंटियम मानक समाधान (1000mg/L);
बैरियम मानक समाधान (1000mg/L);
एक बार में इस्तेमाल होने वाली सिरिंज (2 मिलीलीटर);
जलीय सिरिंज फिल्टर (0.45μm);
1.2 नमूना पूर्व उपचार
1.2.1 आयन विश्लेषण के लिए नमूना पूर्व उपचार
नमूने को सबसे पहले 0 के माध्यम से फ़िल्टर किया गया था।45μm जलीय झिल्ली फिल्टर. फिल्ट्रेट को फिर शुद्धिकरण के लिए एक आरपी कारतूस और एक ना कारतूस के माध्यम से क्रमिक रूप से पारित किया गया, और अंत में विश्लेषण से पहले 1000 गुना और 50 गुना पतला किया गया।
1.2.2 कैशन विश्लेषण के लिए नमूना पूर्व उपचार
नमूने को सबसे पहले 0 के माध्यम से फ़िल्टर किया गया था।45μइसके बाद फिल्ट्रेट को शुद्ध करने के लिए आरपी कारतूस के माध्यम से पारित किया गया और अंत में विश्लेषण से पहले 500 गुना और 50 गुना पतला किया गया।
1.3 उपकरण संचालन की स्थिति
1.3.1 एनीयन विश्लेषण के लिए परिचालन स्थितियां
स्तंभ का तापमानः 30°सी;
चालकता सेल का तापमानः 35°सी;
एलुएंटः 21🙏40mM KOH ग्रेडिएंट एल्यूशन;
प्रवाह दरः 1.0mL/मिनट;
इंजेक्शन मात्राः 25μL
1.3.2 कैशन विश्लेषण के लिए परिचालन स्थितियां
स्तंभ का तापमानः 40°सी;
चालकता कक्ष का तापमानः 45°सी;
एलुएंटः 12 एमएम एमएसए (मेथेनसल्फोनिक एसिड);
प्रवाह दरः 1.0mL/मिनट;
इंजेक्शन मात्राः 25μL
2परिणाम और चर्चा
2.1 आयन परीक्षण
2.1.1 मानक वक्र कैलिब्रेशन
तालिका 1
|
मानक वक्र श्रृंखला का एकाग्रता ढाल (mg/L) |
|||||
|
यौगिक |
मानक वक्र 1 |
मानक वक्र 2 |
मानक वक्र 3 |
मानक वक्र 4 |
मानक वक्र 5 |
|
Cl− |
2 |
4 |
10 |
15 |
20 |
|
ब्र- |
1 |
2 |
3 |
5 |
8 |
|
मैं− |
0.5 |
1 |
2 |
3 |
5 |
चित्र 1. मानक वक्र कैलिब्रेशन समाधानों के ओवरलेड क्रोमैटोग्राम
तालिका 2. आयनों के लिए रैखिकता डेटा
|
यौगिक |
कैलिब्रेशन समीकरण |
सहसंबंध गुणांक (R) |
|
सीएल- |
y=20.42722x-188512 |
0.99992 |
|
Br− |
y=7.38112x ₹ 0.41457 |
0.99959 |
|
मैं- |
y=3.71627x √ 0.22834 |
0.99980 |
2.1.2 नमूना परीक्षण
चित्र 2. 1000 गुना पतला नमूना में क्लोराइड का क्रोमैटोग्राम
चित्र 3. नमूना में ब्रोमाइड का क्रोमैटोग्राम 50 गुना पतला
चित्र 4. नमूना में आयोडाइड का क्रोमैटोग्राम (बिना पतला किए)
तालिका 3. नमूना परीक्षण के विश्लेषणात्मक परिणाम
|
यौगिक |
Cl− |
Br− |
||||
|
नमूना का नाम |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
|
1 |
11.759 |
1000 |
11.759 |
3.705 |
50 |
185.25 |
|
2 |
11.741 |
1000 |
11.741 |
3.704 |
50 |
185.20 |
|
3 |
11.769 |
1000 |
11.769 |
3.715 |
50 |
185.75 |
|
4 |
11.766 |
1000 |
11.766 |
3.709 |
50 |
185.45 |
|
5 |
11.836 |
1000 |
11.836 |
3.644 |
50 |
182.20 |
|
6 |
11.824 |
1000 |
11.824 |
3.704 |
50 |
185.20 |
|
7 |
11.833 |
1000 |
11.833 |
3.751 |
50 |
187.55 |
|
औसत |
11.79 |
1000 |
11790 |
3.705 |
50 |
185.25 |
|
आरएसडी (%) |
0.337 |
/ |
/ |
0.850 |
/ |
/ |
|
यौगिक |
मैं- |
||
|
नमूना का नाम |
प्रतिधारण समय (min) |
चोटी क्षेत्रμS*s) |
परिणाम (mg/L) |
|
1 |
29.920 |
7.363 |
2.043 |
|
2 |
29.910 |
7.393 |
2.051 |
|
3 |
29.953 |
7.363 |
2.043 |
|
औसत |
29.297 |
7.373 |
2.046 |
|
आरएसडी (%) |
0.075 |
0.235 |
0.226 |
नोटः अशुद्ध नमूने में अत्यधिक अशुद्धियों के कारण आयोडाइड सांद्रता के निर्धारण के लिए केवल तीन इंजेक्शन किए गए।क्लोराइड और ब्रोमाइड के लिए प्रतिधारण समय के आरएसडी 0 थे।क्रमशः 0.035% और 0.033%, और पीक क्षेत्र के आरएसडी क्रमशः 0.339% और 0.866% थे।
2.2 कैशन परीक्षण
2.2.1 मानक वक्र कैलिब्रेशन
तालिका 4
|
मानक वक्र श्रृंखला का एकाग्रता ढाल (mg/L) |
||||||
|
यौगिक |
मानक वक्र 1 |
मानक वक्र 2 |
मानक वक्र 3 |
मानक वक्र 4 |
मानक वक्र 5 |
मानक वक्र 5 |
|
ना+ |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
K+ |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
एमजी2+ |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
Ca2+ |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
Sr2+ |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
बा2+ |
0.5 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
चित्र 5. कैशन के लिए मानक वक्र कैलिब्रेशन समाधानों के ओवरलेड क्रोमैटोग्राम
तालिका 5 कैशन के लिए रैखिकता
|
यौगिक |
कैलिब्रेशन समीकरण |
सहसंबंध गुणांक (R) |
|
ना+ |
y=19.07277x+1437417 |
0.99979 |
|
क+ |
y=12.52649x ₹ 126417 |
1.00000 |
|
एमजी2+ |
y=35.33912x-840004 |
0.99975 |
|
Ca2+ |
y=19.56433x 184130 |
0.99957 |
|
Sr2+ |
y=8.81645x-348190 |
0.99963 |
|
बा2+ |
y=4.38298x ₹ 183892 |
0.99973 |
2.2.2 नमूना परीक्षण
चित्रा 6. नमूना में सोडियम और कैल्शियम आयनों का क्रोमैटोग्राम 500 गुना पतला
चित्र 7. नमूना में पोटेशियम, मैग्नीशियम, स्ट्रोंटियम और बैरियम आयनों का क्रोमैटोग्राम 50 गुना पतला
तालिका 6 नमूना परीक्षण डेटा
|
यौगिक |
ना+ |
K+ |
||||
|
नमूना का नाम |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
|
1 |
8.606 |
500 |
4303 |
1.733 |
50 |
86.65 |
|
2 |
8.610 |
500 |
4305 |
1.738 |
50 |
86.90 |
|
3 |
8.571 |
500 |
4285.5 |
1.735 |
50 |
86.75 |
|
4 |
8.727 |
500 |
4363.5 |
1.731 |
50 |
86.55 |
|
5 |
8.668 |
500 |
4334 |
1.733 |
50 |
86.65 |
|
6 |
8.602 |
500 |
4301 |
1.733 |
50 |
86.65 |
|
7 |
8.612 |
500 |
4306 |
1.737 |
50 |
86.85 |
|
औसत |
8.628 |
500 |
4314 |
1.734 |
50 |
86.70 |
|
आरएसडी (%) |
0.337 |
/ |
|
0.144 |
/ |
/ |
|
यौगिक |
Sr2+ |
बा2+ |
||||
|
नमूना का नाम |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
मापी गई एकाग्रता (mg/L) |
पतला होने का कारक |
मूल सांद्रता ((mg/L) |
|
1 |
4.854 |
50 |
242.7 |
1.749 |
50 |
87.45 |
|
2 |
4.856 |
50 |
242.8 |
1.779 |
50 |
88.95 |
|
3 |
4.850 |
50 |
242.5 |
1.779 |
50 |
88.95 |
|
4 |
4.830 |
50 |
241.5 |
1.760 |
50 |
88.00 |
|
5 |
4.844 |
50 |
242.2 |
1.768 |
50 |
88.40 |
|
6 |
4.825 |
50 |
241.3 |
1.779 |
50 |
88.95 |
|
7 |
4.866 |
50 |
243.3 |
1.755 |
50 |
87.75 |
|
औसत |
4.846 |
50 |
242.3 |
1.767 |
||
