Solar water purification system with solar heating/सौर तापन के साथ सौर जल शोधन प्रणाली

परियोजना डेटा
प्रकार	सौर स्थिर
लेखक	जियानलांग माई
जगह	किंग्स्टन , कनाडा
स्थिति	बनाया गया
साल
उपयोग	जल शोधन
ओकेएच मैनिफेस्ट	डाउनलोड करना

सौर जल परिशोधन प्रणाली घरेलू स्तर पर सौर विकिरण उपचार और जल आसवन पर आधारित एक जल शोधन प्रणाली है, जिसमें सौर तापन का अतिरिक्त उपयोग भी शामिल है। यह दो जल शोधन प्रक्रियाओं, सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली (SODIS) और सौर आसवन प्रक्रिया का संयोजन है। चूँकि प्रोफ़ेसर अफ़्तिम एकरा द्वारा प्रवर्तित SODIS, कम गंदलेपन वाले , सूक्ष्म-जैविक रूप से दूषित जल की थोड़ी मात्रा को ही कीटाणुरहित करने के लिए उपयुक्त है, इसलिए अत्यधिक दूषित जल (जैसे समुद्री जल, उच्च गंदलापन वाला जल और भारी धातु या रोगजनक सूक्ष्मजीवों से दूषित जल )की समस्या के समाधान के लिए इस प्रणाली में एक सौर तापित स्टिल जोड़ा जाता है।

ऐसे मामलों में जहां कम टर्बिडिटी वाला पानी उपलब्ध नहीं है, दूषित पानी को सौर ताप वाले स्टिल का उपयोग करके पीने के पानी में आसुत किया जाएगा ताकि लवण, तलछट, भारी धातु और सूक्ष्मजीव जैसे किसी भी गैर-वाष्पशील ठोस अशुद्धियों को हटाया जा सके। ^{[ 1 ]} कुछ कुओं या नालों का पानी स्पष्ट रूप से साफ हो सकता है (30 ^{[ 2 ]} नेफेलोमेट्रिक टर्बिडिटी इकाइयों से कम की टर्बिडिटी ), लेकिन यह पीने योग्य नहीं हो सकता है क्योंकि पानी में अभी भी रोगजनक सूक्ष्मजीव हो सकते हैं। इस समस्या को हल करने के लिए, दूषित पानी को साफ, पारदर्शी पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) की बोतलों में रखा जाएगा और एक निश्चित समय के लिए सूर्य के प्रकाश के संपर्क में रखा जाएगा (सूरज की रोशनी की तीव्रता के आधार पर) जिससे सौर विकिरण दूषित ^पानी^में^किसी^भी जलजनित रोगजनकों को ^{निष्क्रिय}^कर सके

सिद्धांत

जल आसवन एक भौतिक प्रक्रिया है जो अस्थिरता में अंतर के आधार पर तरल पदार्थ से ठोस अशुद्धियों को फ़िल्टर करती है । किसी दिए गए तापमान और दबाव पर, उच्च अस्थिरता वाले पदार्थ (इस मामले में पानी) कम अस्थिरता वाले पदार्थों (ठोस अशुद्धियों) की तुलना में अधिक आसानी से वाष्पीकृत हो जाते हैं। फिर जल वाष्प को एक ठंडे क्षेत्र में निर्देशित किया जाता है जो जल वाष्प को वापस तरल अवस्था में संघनित करता है, जिससे सभी गैर-वाष्पशील ठोस अशुद्धियाँ जैसे लवण, तलछट, रोगजनक सूक्ष्मजीव और भारी धातुएँ पीछे रह जाती हैं। हालाँकि, आसुत जल पीने के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है क्योंकि इसमें अभी भी कुछ वाष्पशील कार्बनिक यौगिक हो सकते हैं । ^{[ 5 ]} वाष्पीकरण की दर वाष्प के दबाव, द्रव सतह क्षेत्र और द्रव के तापमान के समानुपाती होती है।

SODIS का सिद्धांत पराबैंगनी जल उपचार पर आधारित है । यह जल कीटाणुशोधन प्रक्रिया के लिए सूर्य के प्रकाश के दो घटकों का उपयोग करता है: पराबैंगनी विकिरण और अवरक्त विकिरण । UV-A विकिरण (तरंगदैर्ध्य 320-400 nm) कार्बनिक कोशिका के डीएनए, न्यूक्लिक अम्लों और एंजाइमों के साथ क्रिया करके कोशिका की आणविक संरचनाओं को नष्ट कर देता है जिससे कोशिका मृत्यु हो जाती है। यूवी-ए विकिरण पानी में घुली ऑक्सीजन के साथ भी प्रतिक्रिया करता है जिससे ऑक्सीजन के अत्यधिक प्रतिक्रियाशील रूप (ऑक्सीजन मुक्त कण और हाइड्रोजन पेरोक्साइड] उत्पन्न होते हैं ^, जो ^{रोगाणुनाशक} प्रक्रिया में मदद कर सकते हैं। अवरक्त विकिरण सूर्य विकिरण का एक लंबी तरंग वाला रूप है, इसे गर्मी के रूप में महसूस किया जा सकता है, क्योंकि यह द्रव के तापमान को बढ़ाने के लिए जिम्मेदार है। अध्ययनों से साबित हुआ है कि ^अगर पानी को एक घंटे के लिए 50-60 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाए तो पानी में मौजूद 99.9% ^[⁶^] सूक्ष्मजीव समाप्त हो जाते हैं। पीने के लिए दूषित पानी को प्रभावी ढंग से कीटाणुरहित करने के लिए, दूषित पानी को 6 [7] घंटे के लिए स्पष्ट पीईटी बोतलों का उपयोग करके पूर्ण सूर्य के प्रकाश में उजागर करने की सिफारिश की जाती है।

डिज़ाइन

इस प्रणाली में तीन मुख्य घटक होते हैं: सौर ऊर्जा संग्राहक, सौर आसवन प्रणाली और सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली। सौर ऊर्जा संग्राहक एक ऐसा उपकरण है जो सौर विकिरण को एकत्रित करता है और इसे SODIS और सौर आसवन प्रक्रिया के लिए ऊष्मीय ऊर्जा में परिवर्तित करता है। सौर आसवन प्रणाली पारंपरिक जल आसवन प्रणाली के समान है, सिवाय इसके कि यह उबलते तापमान पर पानी को वाष्पीकृत नहीं करती है। सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली कम गंदलेपन वाले, सूक्ष्म-जैविक रूप से दूषित जल को लेती है और सौर विकिरण के उपयोग से उसे पीने योग्य जल में परिवर्तित करती है। इस प्रक्रिया को चित्र 1 में संक्षेपित किया जा सकता है। तीनों प्रणालियों को जोड़ने के लिए इंसुलेटेड या ऊष्मीय प्रतिरोधक पाइपिंग प्रणाली का उपयोग किया जाता है और ऊष्मा हानि को कम करने के लिए पाइपिंग प्रणाली यथासंभव छोटी होनी चाहिए। जल परिवहन के लिए, पर्याप्त रासायनिक प्रतिरोध के कारणपॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) पाइपिंग की सिफारिश की जाती है।

चित्र 1: सौर तापन योजनाबद्ध लेआउट के साथ सौर जल शोधन प्रणाली

सौर ऊर्जा संग्राहक

यह विचार सबसे पहले कैनसोलेयर इंक द्वारा विकसित किया गया था, जो सौर ऊर्जा को एल्युमीनियम कैन का उपयोग करके घर की हीटिंग ऊर्जा में परिवर्तित करता है। सौर ऊर्जा संग्राहक काले रंग के एल्युमीनियम कैन के स्तंभों, स्तंभों को रखने के लिए एक फ्रेम और गर्मी परिवहन के लिए वेंटिलेशन से बना होता है। एकत्रित स्तंभ बनाने के लिए सभी कैन को एक साथ चिपकाने से पहले, एल्युमीनियम कैन के ऊपर और नीचे के हिस्से को हटाना आवश्यक है। जब सूर्य के प्रकाश में रखा जाता है, तो स्तंभ सौर विकिरण को अवशोषित करते हैं और स्तंभों के अंदर की हवा में ऊष्मा का संवहन होता है। वायु घनत्व में अंतर के कारण, गर्म हवा स्तंभों के शीर्ष पर उठती है और ठंडी हवा नीचे से स्तंभों में खींची जाती है। फिर गर्म हवा का प्रवाह स्तंभों के शीर्ष पर एकत्र किया जाता है। विकिरण अवशोषण क्षमता को बढ़ाने के लिए स्तंभों को काले रंग में रंगा गया

सौर आसवन प्रणाली

सौर आसवन प्रणाली में एक वेपोराइज़र होता है जो पानी को धारण करता है, एक वाष्प संघनित्र जो भाप को एकत्रित और संघनित करता है, और एक जल संग्राहक होता है जो आसुत जल को एकत्रित करता है। वाष्पीकरण की दर द्रव के सतह क्षेत्र और द्रव के तापमान के समानुपाती होती है। स्टिल के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, वेपोराइज़र को यथासंभव बड़ा बनाया जाना चाहिए। इसके अलावा, वेपोराइज़र के तल पर कुछ सर्पिल गैस चैनल होते हैं जहाँ सौर ऊर्जा संग्राहक से गर्म हवा का प्रवाह निर्देशित होता है। पानी और हवा के प्रवाह के बीच तापमान के अंतर के कारण, ऊष्मा वेपोराइज़र में स्थानांतरित हो जाती है, जिससे पानी का तापमान बढ़ जाता है, इस प्रकार, वाष्पीकरण प्रक्रिया में तेजी आती है। अन्य तरीके जैसे तापीय चालक सामग्री का उपयोग करना, वेपोराइज़र को काला रंग करना और विकिरण को केंद्रित करने के लिए कुछ परावर्तक सतहों का उपयोग करना

वाष्पीकरण दर की गणना नीचे दी गई विधि से की जा सकती है: ^{[ 8 ]}

क्यू=ηसीएचएएनएनईएल⋅एस+ηएसटीमैंएलएल⋅ए⋅जीएचईएटीहेएफवीएपीहेआरमैंजेडएटीमैंहेएन

कहाँ

वाष्पीकरण की ऊष्मा जल के वाष्पीकरण की ऊष्मा = 2.27 MJ/L ^{[ 9 ]}
Q आसुत जल का दैनिक उत्पादन है (लीटर/दिन)
ηएसटीमैंएलएलस्टिल की दक्षता, कुल अवशोषित सौर ऊर्जा में से पानी में स्थानांतरित ऊर्जा के अंश के रूप में होती है। एकल बेसिन सौर स्टिल की विशिष्ट दक्षता लगभग 60 ^{[ 10 ]} प्रतिशत होती है।
ηसीएचएएनएनईएलप्रवाह चैनल मैनिफोल्ड की दक्षता है, जो सौर ऊर्जा संग्राहक से एकत्रित ऊर्जा के लिए पानी में स्थानांतरित ऊर्जा के अंश के रूप में है।
G दैनिक वैश्विक सौर विकिरण ( सौर सूर्यातप देखें ) (MJ/m^2) है। पृथ्वी की सतह पर सामान्य सौर सूर्यातप, समुद्र तल पर सूर्य की किरणों के लंबवत सतह के लिए, एक साफ़ दिन में लगभग 1,000 ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]} वाट प्रति वर्ग मीटर होता है। प्रतिदिन 5 घंटे सूर्य के प्रकाश की धारणा के आधार पर, दैनिक सौर विकिरण लगभग 18 MJ/m^2 है।
A स्थिर सतह क्षेत्र है (सूर्य के प्रकाश के लंबवत)।
S सौर ऊर्जा संग्राहक से प्राप्त ऊष्मीय ऊर्जा है। इसकी गणना एन्थैल्पी (ΔH) का उपयोग करके की जा सकती है :

δएच= एचएफ − एचमैं=एम˙⋅सीपी⋅(टी2−टी1)

कहाँ

δएच एन्थैल्पी परिवर्तन है।
H _{अंतिम} प्रणाली की अंतिम एन्थैल्पी है, जिसे MJ में व्यक्त किया जाता है।
H _{प्रारंभिक} प्रणाली की प्रारंभिक एन्थैल्पी है, जिसे MJ में व्यक्त किया जाता है।
एम˙वायु प्रवाह से बाहर द्रव्यमान प्रवाह दर (किलोग्राम/सेकंड) है ।
C _p वायु की विशिष्ट ऊष्मा (MJ/kg/K) है ।
T ₂ केल्विन पैमाने में सौर ऊर्जा संग्राहक का प्रवाह आउटलेट तापमान है ।
T ₁ केल्विन पैमाने में सौर ऊर्जा संग्राहक का प्रवाह इनलेट तापमान है।

एक सरल गणना इस प्रकार की जा सकती है:

मान्यता:

सूर्य के प्रकाश के दैनिक घंटे = 5 घंटे/दिन = 5 घंटे/दिन x 3600 सेकंड/घंटा = 18,000 सेकंड/दिन
ηएसटीमैंएलएल=ηसीएचएएनएनईएल= 60%
दैनिक वैश्विक सौर विकिरण (G) = 1.0 kW
सौर संग्राहक से प्राप्त सौर ऊर्जा (S) = 1.2 kW, Consolair.In के मॉडल RA 240 SOLAR MAX पर आधारित

क्यू=60%⋅0.0012एमडब्ल्यू⋅18,000एसईसी/डीएय+60%⋅1एम2⋅0.001एमजे⋅18,000एसईसी/डीएय2.27=10.33एल/डीएय/एम2

सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली

सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली की दक्षता में सुधार के लिए, दूषित जल की ओर सौर विकिरण को तीव्र करने के लिए परावर्तक सतहों का उपयोग किया जा सकता है। प्रणाली के प्रदर्शन को बेहतर बनाने का एक अन्य तरीका तरल पदार्थ का तापमान बढ़ाना है। अध्ययन के अनुसार, यदि पानी का तापमान 50°C से अधिक हो जाता है, तो सुरक्षित पेयजल प्राप्त करने के लिए एक घंटे का समय पर्याप्त होता है। यह वह समय होता है जब सौर ऊर्जा सक्रिय होती है। सौर ऊर्जा संग्राहक से एकत्रित ऊष्मा ऊर्जा का एक भाग बोतलबंद पानी को गर्म करने के लिए निर्देशित किया जाता है।

सिस्टम निर्माण

इस प्रणाली के निर्माण के लिए निम्नलिखित सामग्रियों और उपकरणों की आवश्यकता होती है।

सामग्री

घटक निकायों के लिए तापीय चालक धातु (जैसे एल्यूमीनियम, कॉपर या जिंक) शीट
एल्यूमीनियम डिब्बे
साफ़ पीईटी बोतलें (पानी की बोतलें)
लकड़ियाँ
पीवीसी पाइपिंग प्रणाली (भाग प्रणाली के आकार और लेआउट पर निर्भर करते हैं)
कीलें या पेंच (आकार लकड़ी के आकार पर निर्भर करता है)

औजार

मापने का टेप
धातु शीट कटर
हाथ आरी
सिलिकॉन गोंद
एक्सएकटो चाकू
इलेक्ट्रिक या हैंड ड्रिल

अधिक उपकरण और सामग्री और शीट धातु घटक: https://www.tradeindia.com/Seller/Automobile/Sheet-Metal-Parts-Components/

सौर ऊर्जा संग्राहक निर्माण

सौर ऊर्जा संग्राहक का निर्माण एल्युमीनियम के डिब्बे तैयार करने से शुरू होता है। निर्माण प्रक्रिया इस प्रकार है:

1

कैन के नीचे चित्र में दिखाए गए पैटर्न को काटें।

2

कटे हुए हिस्सों को एक दिशा में घुमाकर पंखों का एक समूह बनाएँ। कैन के निचले हिस्से में लगे पंखों का उपयोग प्रवाह में घुमाव लाने के लिए किया जाता है, जिससे स्तंभों से होकर हवा के प्रवाह के दौरान ऊष्मा संवहन प्रक्रिया में सुधार होता है।

3

चित्र 9: कैन के ऊपरी और निचले हिस्से को काटने का प्रदर्शन

चित्र 10: कैन के ऊपरी और निचले हिस्से को काटने का प्रदर्शन (2)

कैन का ऊपरी हिस्सा काट लें।

4

कैन की बाहरी सतह को काले रंग से पेंट करें। घर के अंदर इस्तेमाल होने वाले पेंट गर्मी और यूवी किरणों के संपर्क में आने पर फट सकते हैं, इसलिए मौसम/यूवी प्रतिरोधी पेंट का इस्तेमाल करने की सलाह दी जाती है।

5

सभी डिब्बों को गोंद से स्तंभों में चिपकाएँ। स्तंभ का आकार अलग-अलग ज़रूरतों के हिसाब से अलग-अलग हो सकता है। सिलिकॉन गोंद का इस्तेमाल करने की सलाह दी जाती है क्योंकि अन्य सिलिकॉन/लेटेक्स या शुद्ध लेटेक्स गोंदों से निकलने वाले धुएं को निकलने में काफ़ी समय लगता है।

6

चित्र 12: सौर ऊर्जा संग्राहक का मुख्य फ्रेम।

चित्र 13: सौर ऊर्जा संग्राहक का शीर्ष फ्रेम।

चित्र 15: सौर ऊर्जा संग्राहक 2D आरेखण (मिमी में)

सभी स्तंभों को घर दें। फ्रेम में कई इनलेट/आउटलेट हो सकते हैं और इसे लकड़ी या धातु से बनाया जा सकता है। चित्र 15 में दिखाए गए मॉडल का आयाम 2 इंच x 4 इंच लकड़ी और 355 मिलीलीटर एल्यूमीनियम पॉप कैन पर आधारित है। यदि उपलब्ध हो, तो इसे मौसम से बचाने के लिए डिज़ाइन में एक सीलबंद पारदर्शी केस जोड़ा जा सकता है। सौर ऊर्जा संग्राहक को दक्षिण की ओर और क्षितिज से 22-70 डिग्री ^{[ 13 ]} के कोण पर सूर्य के पथ को समायोजित करने के लिए उन्मुख होना चाहिए। 240 कैन सिस्टम के साथ तापमान लाभ परिवेश के तापमान से लगभग 10-20 ^{[ 14 ]} डिग्री सेल्सियस अधिक होता है। विनिर्माण प्रक्रिया का अधिक विस्तृत विवरण यहां पाया जा सकता है ।

सौर आसवन प्रणाली निर्माण

सौर आसवन प्रणाली में चार मुख्य भाग होते हैं: वेपोराइज़र, कंडेनसर, जल संग्राहक और चैनल मैनिफ़ोल्ड। नीचे दिखाया गया डिज़ाइन केवल अवधारणा प्रदर्शन के लिए है। इसे धातु की शीट से बनाया जा सकता है और विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार इसका आकार बदला जा सकता है। प्रणाली की तापीय चालकता को अधिकतम करने के लिए, निर्माण हेतु एल्युमीनियम, कॉपर या जिंक जैसी तापीय चालक सामग्रियों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

वेपोराइज़र का उपयोग दूषित पानी को रोकने और वाष्पीकृत करने के लिए किया जाता है। सारा पानी वाष्पीकृत हो जाने के बाद, दूषित पानी का एक और टैंक भरने से पहले वेपोराइज़र में बचे हुए अवशेषों को निकालना आवश्यक होता है।

चित्र 16: सौर आसवन प्रणाली के लिए वाष्पीकरण यंत्र

कंडेन्सर को भाप को वापस तरल पानी में संघनित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। छत के ढलान को डिज़ाइन करते समय ध्यान रखना चाहिए। यदि छत का ढलान बहुत कम है, तो पानी का संघनन कंडेन्सर के किनारे तक नहीं पहुँच पाएगा। कंडेन्सर को दो विपरीत दीवारों पर लगे 4 पेंचदार स्टैंडों द्वारा सहारा दिया जाता है और पर्याप्त ऊष्मा विनिमय क्षमता के लिए इसे यथासंभव पतला बनाया जाना चाहिए।

जल संग्राहक का उपयोग संघनित जल को संघनित करने के लिए किया जाता है क्योंकि यह संघनित जल कंडेन्सर के किनारे से नीचे टपकता है। इसके लिए, खांचे के आकार को इस प्रकार समायोजित किया जाना चाहिए कि खांचे की स्थिति संघनित जल के किनारे के नीचे हो। जल संग्राहक को वेपोराइज़र पर बैठने और कंडेन्सर को सहारा देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जल संग्राहक को सुरक्षित रखने के लिए, वेपोराइज़र के आंतरिक आकार के अनुरूप एक उभार जल संग्राहक के तल में जोड़ा जाता है।

जल निकासी के लिए जल संग्राहक की दीवार पर एक कटआउट लगाया जाता है जो नाली के तल के स्पर्शरेखीय होता है। यदि संभव हो तो स्टिल को क्षैतिज सतह पर रखा जाना चाहिए। फिर आसुत जल को सौर कीटाणुशोधन प्रक्रिया के लिए एकत्र किया जाएगा।

प्रवाह चैनल मैनिफोल्ड को प्रवाह से वाष्पीकरणकर्ता तक ऊष्मा स्थानांतरित करने, द्रव का तापमान बढ़ाने और इस प्रकार वाष्पीकरण प्रक्रिया को तेज़ करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्रवाह की गति के आधार पर चैनल लेआउट में बदलाव किया जा सकता है। सर्पिन डिज़ाइन, सीधे डिज़ाइन की तुलना में एक बड़ा विनिमय क्षेत्र प्रदान कर सकता है। हालाँकि, ऊष्मा संवहन संचालित वायु प्रवाह, हानि के कारण, सर्पिन चैनल से प्रवाहित नहीं हो सकता है। कम प्रवाह गति के लिए, सीधे डिज़ाइन लेआउट की अनुशंसा की जाती है।

सौर ऊर्जा चालित आसवन प्रणाली को निम्न प्रकार से संयोजित किया जाता है:

सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली निर्माण

सौर कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता बढ़ाने के लिए, दूषित जल पर विकिरण को केंद्रित करने के लिए दर्पण या महीन धातु जैसी परावर्तक सतह का उपयोग किया जा सकता है। विकिरण परावर्तन के कुछ उपाय यहाँ मिल सकते हैं । विकिरणों को परावर्तित करने का एक आसान तरीका एल्युमीनियम पॉप कैन के शरीर का उपयोग करना है। चरण इस प्रकार हैं:

1

चित्र 26: कैन से बॉडी को काटने का प्रदर्शन

बेलनाकार ट्यूब प्राप्त करने के लिए एल्युमीनियम पॉप कैन के ऊपर और नीचे का भाग काट लें।

2

चित्र 27: पॉप कैन से एल्युमीनियम शीट प्राप्त करने का प्रदर्शन

एल्यूमीनियम शीट प्राप्त करने के लिए बेलनाकार ट्यूब को काटें।

3

चित्र 28: एल्युमीनियम कैन की परावर्तक सतह को PET बोतल में फिट करने का प्रदर्शन

पीईटी बोतल के आकार के अनुसार शीट का आकार बदलें। शीट इतनी चौड़ी होनी चाहिए कि बोतल का आधा हिस्सा ढक सके, जैसा कि दिखाया गया है। कैन के मूल आकार के कारण, एल्युमीनियम शीट पीईटी बोतल पर ठीक से फिट हो जाएगी।

सौर कीटाणुशोधन प्रणाली को दो घटकों से जोड़ा जा सकता है: बोतल धारक (चित्र 28) और ऊष्मा वितरक (चित्र 29)। यदि बोतल धारक परावर्तक सामग्री से बना हो, तो यह विकिरण को परावर्तित करने में मदद कर सकता है।

बोतल धारक और ताप वितरक के तल पर छेद सौर ऊर्जा संग्राहक से गर्म हवा के प्रवाह को अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जिससे द्रव का तापमान बढ़ जाता है।

सौर कीटाणुशोधन प्रणाली को तापीय चालक सामग्री से बनाने की सिफारिश की जाती है और इसे नीचे दिए गए तरीके से जोड़ा जा सकता है:

सीमाएँ

जल स्रोत

जल स्रोतों का उपचार करने से पहले भौतिक और रासायनिक जल गुणवत्ता (गंदेपन, ऑक्सीजन और रंग) और सूक्ष्मजीवी जल गुणवत्ता (रोगजनक सूक्ष्मजीव) के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए, क्योंकि एसओडीआईएस जल की किसी भी रासायनिक गुणवत्ता को नहीं बदल सकता है और सौर ऊर्जा वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों को छानने में सक्षम नहीं है।

आसुत जल में खनिज मिलाना

आसवन में पानी से लगभग सब कुछ निकालने की क्षमता होती है, सिवाय कुछ वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों के, जो पानी की तुलना में अधिक आसानी से वाष्पीकृत हो जाते हैं तथा वाष्प के साथ बहकर आसुत जल में पुनः संघनित हो जाते हैं।

चूँकि बाकी सब कुछ छोड़ दिया जाता है, इसलिए आसुत जल में खनिज लवण नहीं होते। मानव उपभोग के लिए पानी के उचित उपयोग के लिए खनिज लवणों का एक न्यूनतम स्तर आवश्यक है। इसलिए पीने से पहले आसुत जल में खनिज लवण मिलाना चाहिए, और यह ग्रेनाइट के टुकड़ों को थोड़ी देर पानी में रखकर किया जा सकता है।

पानी को पीने योग्य बनाने के लिए उसमें खनिज लवणों की आवश्यक सांद्रता के बारे में सटीक विस्तृत प्रक्रिया और संदर्भ की आवश्यकता है।

पीईटी बोतलें

पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) बोतलों की बजाय पीईटी बोतलों का इस्तेमाल करना चाहिए। प्लास्टिक की बोतलों की स्थिरता बढ़ाने या उनमें मौजूद सामग्री को ऑक्सीकरण से बचाने के लिए उनमें यूवी-स्टेबलाइजर मिलाया जाता है। पीवीसी की बजाय पीईटी से बनी बोतलों के इस्तेमाल की सलाह दी जाती है क्योंकि पीईटी में पीवीसी की तुलना में बहुत कम एडिटिव्स होते हैं, जिससे यूवी विकिरण अधिक संचारित होता है। प्लास्टिक की बोतलों को इस्तेमाल से पहले साफ करना चाहिए और पुरानी या खरोंच वाली बोतलों को बदल देना चाहिए। पीईटी और पीवीसी बोतलों में अंतर जानने के लिए, अगर पीवीसी जली हुई हो, तो धुएँ की गंध तीखी होती है, जबकि पीईटी की गंध मीठी होती है।

कांच की बोतलें

प्रयोग से पता चलता है कि 2 मिमी मोटाई का साधारण खिड़की का कांच अपने लौह ऑक्साइड सामग्री के कारण लगभग कोई यूवी-ए प्रकाश ^{[ 15 ]} प्रसारित नहीं करता है । दूसरे शब्दों में, ग्लास (पाइरेक्स, कोरेक्स, वाइकोर, क्वार्ट्ज को छोड़कर) बोतलों का उपयोग एसओडीआईएस के लिए नहीं किया जा सकता है।

पीईटी बोतलों के बारे में स्वास्थ्य संबंधी चिंताएँ

दुनिया भर से ऐसी रिपोर्टें आ रही हैं कि पीईटी बोतलों में कैंसर पैदा करने वाले तत्व सामग्री को दूषित कर सकते हैं। विश्व स्वास्थ्य संगठन के अनुसार, कई शोध संस्थानों ने इन रिपोर्टों की वैज्ञानिक सटीकता की जाँच की और सामग्रियों का अपना विश्लेषण किया। निम्नलिखित पदार्थों पर अध्ययन किए गए हैं: एंटीमनी , एडिपेट्स , थैलेट्स , एसीटैल्डिहाइड और फॉर्मलाडेहाइड । ये अध्ययन दर्शाते हैं कि जब एसओडीआईएस विधि को पीईटी बोतलों पर सही तरीके से लागू किया जाता है, तो मानव स्वास्थ्य को कोई खतरा नहीं होता। उपचारित पानी को बोतल में रखना चाहिए और बोतल से सीधे पीना चाहिए, या पीने से तुरंत पहले किसी कप या गिलास में डालना चाहिए। इस तरह, उपचारित पानी के दोबारा दूषित होने की संभावना को समाप्त किया जा सकता है।

बोतल के आकार

SODIS के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले कंटेनरों की पानी की गहराई 10 सेमी से ज़्यादा नहीं होनी चाहिए। पानी की गहराई बढ़ने पर UV विकिरण कम हो जाता है। 10 सेमी की पानी की गहराई पर, UV-A विकिरण 50% तक कम हो जाता है। ^{[ 16 ]} SODIS के लिए 1-2 लीटर की PET बोतल इस्तेमाल करने की सलाह दी जाती है।

वर्षा जल

लंबे समय तक बारिश के दौरान SODIS ठीक से काम नहीं करता। ऐसे दिनों में, वर्षा जल एकत्र करने की सलाह दी जाती है।

संदर्भ

ऊपर प्रस्तुत सभी आकृतियाँ, चित्र और रेखाचित्र जियानलांग माई की मूल कृतियाँ हैं। यदि आपको इस परियोजना के बारे में कोई चिंता या टिप्पणी है, तोकृपया यहाँ क्लिक करें।

पृष्ठ डेटा
का हिस्सा	मैक425
कीवर्ड	इंजीनियरिंग , जल , सौर तापन , जल संदूषणशोधन , सौर
एसडीजी	SDG06 स्वच्छ जल और स्वच्छता
लेखक	जियानलांग माई
लाइसेंस	सीसी-बाय-एसए-3.0
संगठनों	क्वीन्स यूनिवर्सिटी
भाषा	अंग्रेज़ी (en)
अनुवाद	हिन्दी , इतालवी , फ्रेंच , इंडोनेशियाई , अरबी , कोरियाई , स्पेनिश
संबंधित	7 उपपृष्ठ , 17 पृष्ठ लिंक यहाँ
रीडायरेक्ट	सौर तापन के साथ सौर जल कीटाणुशोधन प्रणाली
दृश्य	47,622 पृष्ठ दृश्य ( विश्लेषण )
बनाया था	20 मार्च, 2010 जियानलांग माई द्वारा
अंतिम संपादन	November 28, 2025 by Maintenance script
Cite as	Jianlang Mai (2010–2025). "Solar water purification system with solar heating". Appropedia. Retrieved December 4, 2025.
API queries	basic, semantic, html, files, more

[1] सोलाक्वा द्वारा सोलर स्टिल बेसिक्स

[2] EAWAG और SANEC द्वारा सौर कीटाणुशोधन प्रणाली मैनुअल, पृष्ठ 15

[3] जलजनित रोगजनक,WHO

[4] विश्व स्वास्थ्य संगठन

[5] उपभोक्ता और वाणिज्यिक उत्पादों में वाष्पशील कार्बनिक यौगिक, VOCs की परिभाषा

[6] EAWAG और SANEC द्वारा सौर कीटाणुशोधन प्रणाली मैनुअल, पृष्ठ 11

[7] EAWAG और SANEC द्वारा सौर कीटाणुशोधन प्रणाली मैनुअल, पृष्ठ I

[8] सौर आसवन, Practicalaction.org द्वारा

[9] जल वाष्प

[10] सोलाक्वा द्वारा स्टिल ऑपरेशन

[11] कुल सौर विकिरण के उपग्रह अवलोकन

[12] फिज़िकलिश-मौसम विज्ञान वेधशाला दावोस विश्व विकिरण केंद्र द्वारा सौर स्थिरांक

[13] कंसोलेयर सोलर इंक.

[14] कंसोलेयर सोलर इंक द्वारा आरए 240 सोलर मैक्स मॉडल विनिर्देशन .

[15] EAWAG और SANEC द्वारा सौर कीटाणुशोधन प्रणाली मैनुअल, पृष्ठ 16

[16] सोमर बी. एट अल. (1997): एसओडीआईएस - एक उभरती जल उपचार प्रक्रिया, जे. वाटर एसआरटी - एक्वा 46, पृ. 127-137.

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