पेट्रोकेमिकल और रासायनिक क्षेत्रों में, औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकियाँ सतत उत्पादन और पर्यावरणीय अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। इन उद्योगों से निकलने वाले अपशिष्ट जल में आमतौर पर जटिल संरचनाएँ होती हैं, जिनमें कार्बनिक पदार्थ, लवण और विशिष्ट रसायनों की उच्च सांद्रता होती है, जिसके लिए अत्यधिक अनुकूलित उपचार समाधानों की आवश्यकता होती है। नवीनतम औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार तकनीकी विनिर्देश ऐसे अपशिष्टों के इंजीनियरिंग डिज़ाइन, संचालन और प्रबंधन के लिए एक स्पष्ट ढाँचा प्रदान करते हैं। एक प्रभावी औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकी प्रणाली शायद ही कभी एक विधि होती है, बल्कि यह भौतिक, रासायनिक और जैविक दृष्टिकोणों का गहन एकीकरण है। उदाहरण के लिए, उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल के पूर्व-उपचार के रूप में उन्नत ऑक्सीकरण प्रक्रियाएँ तेजी से आम होती जा रही हैं, जो बड़े, प्रतिरोधी कार्बनिक अणुओं को तोड़कर अपशिष्ट को बाद के जैविक उपचार के लिए तैयार करती हैं। एक पेशेवर औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र, आने वाले जल की गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव के आधार पर कई तकनीकी इकाइयों के समन्वय को लचीले ढंग से समायोजित करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि अंतिम अपशिष्ट लगातार नियामक मानकों या कठोर पुन: उपयोग मानदंडों को पूरा करता है।
रिफाइनरी अपशिष्ट जल के लिए गहन उपचार और पुन: उपयोग तकनीक एक संयुक्त प्रक्रिया है जिसे उपचारित अपशिष्ट जल को परिसंचारी शीतलन जल प्रणालियों में पुनर्चक्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस तकनीक में आमतौर पर कई चरण शामिल होते हैं, जिनमें वातित जैविक निस्पंदन, जमाव अवसादन, उन्नत ऑक्सीकरण, फाइबर निस्पंदन और सक्रिय कार्बन निस्पंदन शामिल हैं। इसका मुख्य उद्देश्य केवल जल का निकास नहीं बल्कि संयंत्र परिसर के भीतर आंतरिक जल परिसंचरण सुनिश्चित करना है, जो जल-संकटग्रस्त क्षेत्रों में स्थित रिफाइनिंग उद्यमों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। व्यावहारिक संचालन में, इस तकनीक से सुसज्जित एक औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र, पुन: प्राप्त जल की रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) को लगभग 30 मिलीग्राम/लीटर और अमोनिया नाइट्रोजन को लगभग 2 मिलीग्राम/लीटर पर स्थिर रख सकता है। इस प्रभाव को प्राप्त करना सटीक प्रक्रिया नियंत्रण पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, बुद्धिमान जल प्रबंधन प्रणालियों के माध्यम से वास्तविक समय में जल गुणवत्ता की निगरानी, रासायनिक खुराक को गतिशील रूप से समायोजित करती है। यह डेटा-आधारित, बंद-लूप नियंत्रण, मानवीय परिचालन जोखिमों को कम करते हुए प्रणाली की स्थिरता को काफी बढ़ाता है। इस प्रकार की औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकियों को लागू करने का अंतिम लक्ष्य, रिफाइनरी जल उपचार के कड़े मानकों को पूरा करते हुए, कंपनी की ताजे पानी की खपत को काफी हद तक कम करना है ।
उच्च लवणता वाले कोयला रासायनिक अपशिष्ट जल के लिए एकीकृत शून्य द्रव निर्वहन और संसाधन पुनर्प्राप्ति तकनीक वर्तमान औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार का उन्नत चरण है। इसका उद्देश्य अपशिष्ट जल से सभी जल और लवणों को पुनर्प्राप्त करना और लगभग शून्य द्रव निर्वहन प्राप्त करना है। चुनौती इस तथ्य में निहित है कि कोयला रासायनिक अपशिष्ट जल में न केवल उच्च लवण मात्रा होती है, बल्कि इसमें कैल्शियम, मैग्नीशियम, सिलिकॉन और फ्लोराइड जैसे स्केलिंग आयन और साथ ही अपघटन में कठिन कार्बनिक पदार्थ भी होते हैं। इसलिए, एक सफल औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार पद्धति में अत्यधिक कुशल पूर्व-उपचार इकाइयों का एकीकरण आवश्यक है। सबसे पहले, इन स्केलिंग आयनों और कम सांद्रता वाले कार्बनिक पदार्थों को एक साथ समाप्त करने के लिए सहक्रियात्मक निष्कासन तकनीक की आवश्यकता होती है, जो बाद के कोर मेम्ब्रेन घटकों के सुरक्षित और स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। पूर्व-उपचारित अपशिष्ट जल फिर नैनोफिल्ट्रेशन, रिवर्स ऑस्मोसिस और इलेक्ट्रोडायलाइसिस जैसी मेम्ब्रेन प्रक्रियाओं से युक्त लवण पृथक्करण और सांद्रण प्रणाली में प्रवेश करता है। इसका उद्देश्य सोडियम क्लोराइड और सोडियम सल्फेट जैसे विभिन्न लवणों को अलग करना और सांद्रित करना है। अंत में, सांद्रित खारा जल औद्योगिक-श्रेणी के क्रिस्टलीय लवण के उत्पादन के लिए वाष्पीकरण क्रिस्टलीकरण इकाई में प्रवेश करता है। व्यावहारिक अनुभव से पता चलता है कि इस प्रकार की एकीकृत प्रक्रियाओं का उपयोग करने वाले औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र 97% से अधिक की समग्र अपशिष्ट जल पुनर्प्राप्ति दर प्राप्त कर सकते हैं, साथ ही विभिन्न गुणवत्ता वाले नमक उप-उत्पादों को भी पुनर्प्राप्त कर सकते हैं। यह पूरी तरह से दर्शाता है कि आधुनिक औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकी सरल शुद्धिकरण से संसाधन पुनर्प्राप्ति की ओर अग्रसर हो गई है।
उत्प्रेरक सूक्ष्म विद्युत अपघटन एक पूर्व-उपचार तकनीक है जिसका उपयोग मुख्य रूप से उच्च सांद्रता वाले, अपघटन-प्रतिरोधी कार्बनिक अपशिष्ट जल के लिए किया जाता है। इसके सिद्धांत में अपशिष्ट जल के भीतर असंख्य सूक्ष्म-गैल्वेनिक कोशिकाओं का निर्माण करने के लिए विशिष्ट भराव पदार्थों का उपयोग करना शामिल है। विद्युत रासायनिक क्रिया के माध्यम से, ये कोशिकाएं जटिल कार्बनिक यौगिकों की आणविक संरचनाओं को तोड़ देती हैं, जिससे उनकी जैव अपघटनीयता बढ़ती है और साथ ही रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) और रंग के कुछ अंशों को भी हटा देती हैं। पेट्रोकेमिकल, रासायनिक और फार्मास्युटिकल क्षेत्रों के औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में, इस तकनीक को अक्सर जैविक उपचार इकाइयों से पहले स्थापित किया जाता है ताकि बाद में सूक्ष्मजीवीय प्रसंस्करण के लिए अनुकूल परिस्थितियां बनाई जा सकें। इसके लाभों में अपेक्षाकृत सौम्य प्रतिक्रिया स्थितियां, उच्च उपकरण मॉड्यूलरिटी और जल गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव के लिए प्रभावी अनुकूलन शामिल हैं। परिचालन अनुभव से पता चलता है कि उत्प्रेरक सूक्ष्म विद्युत अपघटन की प्रभावकारिता अपशिष्ट जल के पीएच, प्रतिधारण समय और मीडिया गतिविधि से निकटता से संबंधित है, जिसके लिए प्रवाह की गुणवत्ता के आधार पर सटीक पैरामीटर समायोजन की आवश्यकता होती है। बाद की जैव रासायनिक या उन्नत ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं के साथ मिलकर, यह अपेक्षाकृत नियंत्रणीय लागतों के साथ अत्यधिक कुशल गहन शुद्धिकरण प्रणालियों के निर्माण को सक्षम बनाता है। इस प्रकार, संयुक्त उपचार प्रक्रियाओं के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, यह औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रौद्योगिकी, उपचार में मुश्किल अपशिष्ट जल के उपचार की लगातार चुनौती से निपटने के लिए एक व्यावहारिक और प्रभावी समाधान प्रदान करती है, जिससे यह कई औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में पूर्व-उपचार चरण के लिए एक पसंदीदा विकल्प बन जाती है।