अपशिष्ट जल उपचार में जलवाहक प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग

औद्योगिक अपशिष्ट जल की विविध संरचना के कारण, उपचार प्रणालियों को आवश्यक निर्वहन मानकों को प्राप्त करने के लिए अक्सर कई तरीकों के संयोजन की आवश्यकता होती है। अपशिष्ट जल उपचार विधियों को नियोजित तकनीकों के आधार पर चार श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है: भौतिक, रासायनिक, भौतिक रासायनिक और जैविक। जैविक उपचार बायोडिग्रेडेबल कार्बनिक पदार्थों को विघटित करने के लिए अपशिष्ट जल में सूक्ष्मजीवों की चयापचय प्रक्रियाओं का उपयोग करता है। अपनी बड़ी उपचार क्षमता, लागत-प्रभावशीलता और आर्थिक विश्वसनीयता के लिए मान्यता प्राप्त, यह दुनिया भर में सबसे प्रचलित जल उपचार पद्धति है।

अपशिष्ट जल उपचार में वायुयान का अनुप्रयोग

जैविक उपचार विधियों को शामिल सूक्ष्मजीवों की ऑक्सीजन आवश्यकताओं के आधार पर दो प्रमुख श्रेणियों में विभाजित किया गया है: एरोबिक और एनारोबिक। आम तौर पर, एरोबिक विधियाँ कम सांद्रता वाले अपशिष्ट जल के लिए अधिक उपयुक्त होती हैं, जैसे कि एथिलीन पौधों से निकलने वाला अपशिष्ट, जबकि अवायवीय विधियाँ कीचड़ और उच्च सांद्रता वाले अपशिष्ट जल के लिए अधिक उपयुक्त होती हैं। एरोबिक जैविक उपचार को आगे सक्रिय कीचड़ प्रक्रियाओं और बायोफिल्म प्रक्रियाओं में वर्गीकृत किया जा सकता है।

सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया प्राकृतिक जल शोधन की एक कृत्रिम वृद्धि है, जो कार्बनिक प्रदूषकों को हटाने के लिए प्राथमिक एजेंट के रूप में सक्रिय कीचड़ पर निर्भर करती है। सक्रिय कीचड़ में मौजूद एरोबिक सूक्ष्मजीवों को प्रभावी ढंग से कार्य करने के लिए ऑक्सीजन की उपस्थिति की आवश्यकता होती है। जैविक अपशिष्ट जल उपचार प्रणाली के वातन टैंक के भीतर, ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता एरोबिक सूक्ष्मजीवों की वृद्धि दर के साथ सकारात्मक रूप से सहसंबद्ध होती है। ऑक्सीजन की आपूर्ति को एरोबिक सूक्ष्मजीवों की मात्रा और शारीरिक विशेषताओं के साथ-साथ सब्सट्रेट की प्रकृति और एकाग्रता के आधार पर व्यापक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए। यह सुनिश्चित करता है कि सक्रिय कीचड़ कार्बनिक पदार्थ क्षरण के लिए अपनी इष्टतम स्थिति में काम करता है। प्रायोगिक परिणामों से संकेत मिलता है कि वातन टैंक में घुलित ऑक्सीजन (डीओ) को 3-4 मिलीग्राम/लीटर पर बनाए रखा जाना चाहिए। अपर्याप्त ऑक्सीजन आपूर्ति से सक्रिय कीचड़ का प्रदर्शन खराब होता है और उपचार दक्षता कम हो जाती है। पर्याप्त ऑक्सीजन आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए, विशेष उपकरण, जैसे कि एरेटर, आवश्यक है।

वातन का सिद्धांत

वातन हवा और पानी के बीच गहन संपर्क प्राप्त करने का एक साधन है। इसका उद्देश्य हवा से ऑक्सीजन को पानी में घोलना या पानी से अवांछित गैसों और अस्थिर पदार्थों को हवा में निकालना है। दूसरे शब्दों में, यह गैस और तरल चरणों के बीच बड़े पैमाने पर स्थानांतरण को बढ़ावा देता है। वातन अन्य महत्वपूर्ण कार्य भी करता है, जैसे मिश्रण और आंदोलन।

हवा से पानी में ऑक्सीजन स्थानांतरण में गैस चरण से तरल चरण तक बड़े पैमाने पर स्थानांतरण शामिल होता है। इस प्रसार प्रक्रिया का वर्णन करने वाला एक व्यापक रूप से लागू सिद्धांत लुईस और व्हिटमैन द्वारा प्रस्तावित दो फिल्म सिद्धांत है। यह सिद्धांत मानता है कि गैस जल इंटरफ़ेस पर एक गैस फिल्म और एक तरल फिल्म मौजूद होती है। इन फिल्मों के बाहर के क्षेत्र क्रमशः हवा और पानी के अशांत प्रवाह का अनुभव करते हैं। गैस और तरल फिल्मों के बीच एक लामिना प्रवाह क्षेत्र होता है जहां संवहन अनुपस्थित होता है, जो कुछ शर्तों के तहत दबाव और एकाग्रता प्रवणता बनाता है। यदि तरल फिल्म में ऑक्सीजन की सांद्रता पानी में संतृप्ति स्तर से कम है, तो हवा से ऑक्सीजन फिल्म के माध्यम से जल निकाय में फैलती रहती है। इस प्रकार, तरल और गैस फिल्में ऑक्सीजन स्थानांतरण के लिए प्राथमिक प्रतिरोध का निर्माण करती हैं। स्पष्ट रूप से, तरल फिल्म के प्रतिरोध पर काबू पाने का सबसे प्रभावी तरीका गैस तरल इंटरफ़ेस को तेजी से नवीनीकृत करना है।

वातन इसे सटीक रूप से प्राप्त करता है:

1. बुलबुले का आकार कम करना

2. बुलबुले की मात्रा बढ़ाना

3.तरल अशांति को बढ़ाना

4. जलवाहक स्थापना गहराई बढ़ाना

5.बुलबुले का लम्बा होना -तरल संपर्क समय

इन सिद्धांतों के आधार पर अपशिष्ट जल उपचार में वातन उपकरण को व्यापक रूप से अपनाया जाता है।