A²/O বর্জ্য জল চিকিত্সা প্রক্রিয়া: কীভাবে প্রভাবশালী, অভ্যন্তরীণ পুনর্ব্যবহার এবং বায়ুচলাচল একসাথে কাজ করে

A²/O প্রক্রিয়াটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যখন একটি বর্জ্য জল শোধনাগারের জৈবিকভাবে নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস উভয়ই অপসারণের প্রয়োজন হয়।

প্রথম নজরে, প্রক্রিয়াটি সহজ দেখায়: সেকেন্ডারি ক্ল্যারিফায়ারে প্রবেশ করার আগে বর্জ্য জল একটি অ্যানেরোবিক অঞ্চল, একটি অ্যানোক্সিক অঞ্চল এবং একটি বায়বীয় অঞ্চলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়।

অনুশীলনে, যাইহোক, এই অঞ্চলগুলির মধ্যে পাইপিং এবং রিসাইকেল প্রবাহ প্রক্রিয়াটিকে কাজ করে।

গুরুত্বপূর্ণ প্রবাহ সব একই জিনিস করছেন না. প্রভাবশালী জৈব পদার্থ এবং পুষ্টি নিয়ে আসে, অভ্যন্তরীণ পুনর্ব্যবহার নাইট্রেটকে অ্যানোক্সিক জোনে নিয়ে যায় এবং বায়ুচলাচল বায়বীয় অঞ্চলে অক্সিজেন সরবরাহ করে।

এই প্রবাহগুলি বোঝার ফলে একটি A²/O উদ্ভিদ কীভাবে কাজ করে তা বোঝা আরও সহজ করে তোলে।

একটি প্রচলিত A²/O প্ল্যান্টে, স্বাভাবিক বর্জ্য জলের প্রবাহ সাধারণত:

মোটা স্ক্রীনিং → ফাইন স্ক্রীনিং → গ্রিট রিমুভাল → ডিস্ট্রিবিউশন ওয়েল → ইনফ্লুয়েন্ট মেইন → অ্যানেরোবিক ট্যাঙ্ক

বর্জ্য জল জৈবিক চিকিত্সা পর্যায়ে প্রবেশ করার আগে হেডওয়ার্কগুলি বড় কঠিন পদার্থ এবং গ্রিট অপসারণ করে।

একটি বিতরণ কূপের মধ্যে একটি খাঁড়ি ভালভ, ফ্লো মিটার এবং অন্যান্য নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জাম অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। এগুলি অপারেটরদের জৈবিক প্রক্রিয়ায় প্রবেশকারী প্রভাবশালী প্রবাহকে নিরীক্ষণ ও নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।

অ্যানারোবিক ট্যাঙ্ক হল প্রচলিত A²/O বিন্যাসের প্রথম জৈবিক অঞ্চল। জৈবিক ফসফরাস অপসারণের জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ ফসফরাস-সঞ্চয়কারী জীবের (PAOs) ফসফরাস মুক্ত করার জন্য উপযুক্ত অ্যানেরোবিক অবস্থার প্রয়োজন এবং সহজেই বায়োডিগ্রেডেবল কার্বন গ্রহণ করে।

এই কারণে, স্বাভাবিক প্রভাব প্রবাহ সরাসরি অ্যানোক্সিক বা বায়বীয় অঞ্চলের পরিবর্তে অ্যানেরোবিক অঞ্চলে নির্দেশিত হয়। প্রচলিত A²/O প্রক্রিয়ার EPA-এর বর্ণনাও দেখায় যে প্রভাবশালীরা অ্যানারোবিক জোনে প্রবেশ করে, তারপরে অ্যানোক্সিক এবং অ্যারোবিক জোন।

এর মানে এই নয় যে প্রতিটি পুষ্টি উপাদান{0}} অপসারণকারী উদ্ভিদের ঠিক একই হাইড্রোলিক বিন্যাস রয়েছে। পরিবর্তিত প্রসেস বিভিন্ন কনফিগারেশন এবং রিসাইকেল স্ট্রীম ব্যবহার করতে পারে। গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল যে পাইপিং ব্যবস্থা ব্যবহার করা জৈবিক প্রক্রিয়ার সাথে মেলে।

ইমার্জেন্সি বাইপাস

কিছু উদ্ভিদের রক্ষণাবেক্ষণ, সরঞ্জামের ব্যর্থতা বা অন্যান্য অস্বাভাবিক অবস্থার জন্য বাইপাস পাইপিংও রয়েছে।

একটি বাইপাস একটি জরুরী বা রক্ষণাবেক্ষণ ব্যবস্থা, স্বাভাবিক জৈবিক প্রক্রিয়ার অংশ নয়। বর্জ্য জলকে বাইপাস, সঞ্চয় বা অন্য চিকিত্সা পর্যায়ে পাঠানো যায় কিনা তা উদ্ভিদের নকশা এবং স্থানীয় নিষ্কাশনের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে।

অ্যানেরোবিক জোনে অল্প বা কোন দ্রবীভূত অক্সিজেন থাকে না এবং এটি PAOs দ্বারা ফসফরাস নির্গমনের জন্য অনুকূল পরিস্থিতি প্রদানের উদ্দেশ্যে।

রিটার্ন অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ (RAS) সাধারণত সেকেন্ডারি ক্ল্যারিফায়ার থেকে অ্যানারোবিক জোনের মাথায় ফেরত দেওয়া হয়, যেখানে এটি আগত বর্জ্য জলের সাথে মিশে যায়।

প্রভাবশালী মধ্যে সহজে বায়োডিগ্রেডেবল কার্বন এখানে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ.

PAOগুলি অন্তঃকোষীয় পলিফসফেট থেকে প্রাপ্ত শক্তি ব্যবহার করে সহজেই বায়োডিগ্রেডেবল কার্বন গ্রহণ করে এবং এটিকে অন্তঃকোষীয় কার্বন যৌগ হিসাবে সংরক্ষণ করে। এই অ্যানেরোবিক পর্যায়ে ফসফেট তরলে নির্গত হয়।

পরে, বায়বীয়-এবং কিছু সিস্টেমে অ্যানোক্সিক-পরিস্থিতিতে, PAOগুলি আবার ফসফরাস গ্রহণ করে। যখন ফসফরাস-সমৃদ্ধ বায়োমাস শেষ পর্যন্ত সিস্টেম থেকে নষ্ট হয়ে যায়, তখন ফসফরাস বর্জ্য সক্রিয় স্লাজ দিয়ে শোধন প্রক্রিয়া ছেড়ে যায়।

তাই অ্যানেরোবিক জোন কেবল বায়ু ছাড়া একটি ট্যাঙ্ক নয়। এটি জৈবিক ফসফরাস-অপসারণ প্রক্রিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ।

অ্যানেরোবিক জোনের পরে, মিশ্র মদ অ্যানোক্সিক জোনে প্রবেশ করে।

অ্যানোক্সিক জোনটি ডিনাইট্রিফিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। বায়বীয় অঞ্চলের বিপরীতে, এটি বায়ুচলাচল বায়ু দিয়ে সরবরাহ করা হয় না। পরিবর্তে, মিক্সারগুলি সাধারণত মিশ্রিত মদকে স্থগিত রাখতে ব্যবহৃত হয়।

কিন্তু নাইট্রেট কোথা থেকে আসে?

এখানেই অভ্যন্তরীণ পুনঃসঞ্চালন লাইন গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে।

অ্যারোবিক জোন থেকে নাইট্রিফাইড মিশ্রিত মদের একটি অংশ অ্যানোক্সিক জোনে পাম্প করা হয়:

অ্যারোবিক ট্যাঙ্ক → অভ্যন্তরীণ রিসাইকেল পাম্প → অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্ক

পুনর্ব্যবহৃত মিশ্রিত মদের মধ্যে নাইট্রিফিকেশনের সময় উত্পাদিত নাইট্রেট থাকে।

অ্যানোক্সিক অঞ্চলে, অণুজীবগুলি নাইট্রেটকে নাইট্রোজেন গ্যাসে কমাতে উপলব্ধ বায়োডিগ্রেডেবল কার্বন ব্যবহার করে।

মৌলিক নাইট্রোজেন- অপসারণের ক্রম হল:

অ্যামোনিয়া → নাইট্রিফিকেশন → নাইট্রেট → ইন্টারনাল রিসাইকেল → ডেনিট্রিফিকেশন → নাইট্রোজেন গ্যাস

এই অভ্যন্তরীণ রিসাইকেলটি প্রচলিত A²/O প্রক্রিয়ার সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি।

অ্যানোক্সিক জোনে পর্যাপ্ত নাইট্রেট ফেরত দেওয়ার জন্য অভ্যন্তরীণ রিসাইকেল প্রবাহ যথেষ্ট বড় হওয়া দরকার, তবে প্রতিটি উদ্ভিদের জন্য সঠিক কোনো একক পুনর্ব্যবহার অনুপাত নেই।

নকশা এবং অপারেটিং অবস্থার উপর নির্ভর করে, অভ্যন্তরীণ রিসাইকেল রেটগুলি প্রভাবশালী প্রবাহের এক থেকে কয়েক গুণের মধ্যে হতে পারে।

যেমন,100%–400% প্রভাবশালী প্রবাহঅনুশীলনে সম্মুখীন হতে পারে, কিন্তু প্রকৃত অপারেটিং পয়েন্ট একটি নির্দিষ্ট নিয়মের পরিবর্তে উদ্ভিদের প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা থেকে নির্ধারণ করা উচিত।

গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলির মধ্যে রয়েছে:

প্রভাবশালী নাইট্রোজেন লোড

বায়োডিগ্রেডেবল সিওডি প্রাপ্যতা

নাইট্রেট ঘনত্ব

প্রয়োজনীয় বর্জ্য TN

অ্যানোক্সিক-জোন ভলিউম

দ্রবীভূত অক্সিজেন বহন

পাম্পিং শক্তি

জৈবিক ফসফরাস-অপসারণ কার্যক্ষমতা

পুনর্ব্যবহার হার বৃদ্ধি স্বয়ংক্রিয়ভাবে ভাল নাইট্রোজেন অপসারণ মানে না. একবার প্রক্রিয়াটির পর্যাপ্ত নাইট্রেট অ্যানোক্সিক জোনে স্থানান্তর করা হলে, অতিরিক্ত পাম্পিং শক্তি খরচ বাড়াতে সামান্য সুবিধা প্রদান করতে পারে।

রিসাইকেল তাই প্রকৃত উদ্ভিদ কর্মক্ষমতা উপর ভিত্তি করে সমন্বয় করা উচিত.

মিশ্রিত মদ তারপর অ্যারোবিক জোনে প্রবেশ করে।

এখানেই অক্সিজেন সরবরাহ করা হয় জৈবিক প্রতিক্রিয়াকে সমর্থন করার জন্য যেমন:

নাইট্রিফিকেশন

জৈব পদার্থের জারণ

বায়বীয় ফসফরাস গ্রহণ

বায়ুচলাচল সিস্টেম সাধারণত গঠিত হয়:

ব্লোয়ার → প্রধান এয়ার হেডার → ব্রাঞ্চ এয়ার পাইপিং → বায়ু চলাচলের সরঞ্জাম

সূক্ষ্ম-বাবল ডিফিউজার সাধারণত ব্যবহার করা হয়, যদিও অন্যান্য বায়ুচলাচল ব্যবস্থাও সম্ভব।

প্রয়োজনীয় দ্রবীভূত অক্সিজেন (DO) ঘনত্ব বজায় রাখার জন্য পৃথক ট্যাঙ্ক বা বগিতে বায়ুপ্রবাহ সামঞ্জস্য করা যেতে পারে।

খুব কম অক্সিজেন নাইট্রিফিকেশন সীমিত করতে পারে। অত্যধিক বায়ুচলাচল, তবে, অগত্যা উপকারী নয়। অত্যধিক বায়ুচলাচল শক্তি খরচ বাড়াতে পারে এবং কিছু অপারেটিং অবস্থার অধীনে জৈবিক ফসফরাস- অপসারণের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে। A²/O সিস্টেমের উপর গবেষণা অত্যধিক বায়ু চলাচলের অবস্থার অধীনে জৈবিক ফসফরাস অপসারণের অবনতিরও রিপোর্ট করেছে।

লক্ষ্য তাই যতটা সম্ভব বায়ু সরবরাহ করা নয়। লক্ষ্য হল প্রয়োজনীয় জৈবিক প্রতিক্রিয়ার জন্য পর্যাপ্ত অক্সিজেন সরবরাহ করা এবং পুরো প্রক্রিয়া জুড়ে উপযুক্ত অবস্থা বজায় রাখা।

জৈবিক চিকিত্সার পরে, মিশ্র মদ সেকেন্ডারি ক্ল্যারিফায়ারে প্রবাহিত হয়।

একটি সাধারণ ব্যবস্থা হল:

অ্যারোবিক ট্যাঙ্ক → এফ্লুয়েন্ট চ্যানেল → সেকেন্ডারি ক্ল্যারিফায়ার

যেখানে প্ল্যান্টের হাইড্রোলিক প্রোফাইল এটিকে অনুমতি দেয়, এই প্রবাহটি স্থানান্তর পাম্পের পরিবর্তে মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা চালিত হতে পারে।

সেকেন্ডারি ক্ল্যারিফায়ার শোধিত জল থেকে জৈবিক কঠিন পদার্থকে আলাদা করে।

নিষ্পত্তি করা কাদা তারপর দুটি গুরুত্বপূর্ণ প্রবাহে বিভক্ত হয়:

রিটার্ন অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ (RAS)→ জৈবিক প্রক্রিয়ায় ফিরে এসেছে

বর্জ্য সক্রিয় স্লাজ (WAS)→ সিস্টেম থেকে সরানো হয়েছে

পরিষ্কার করা জল নিম্নধারার চিকিত্সা বা স্রাবের দিকে চলতে থাকে।

শুধুমাত্র ট্যাঙ্কের দিকে তাকালে একটি A²/O উদ্ভিদকে সহজবোধ্য মনে হতে পারে।

কিন্তু জৈবিক প্রক্রিয়া একসাথে কাজ করা বিভিন্ন প্রবাহের উপর নির্ভর করে:

প্রভাবশালী:সিস্টেমে বর্জ্য জল এবং বায়োডিগ্রেডেবল কার্বন নিয়ে আসে।

আরএএস:সক্রিয় স্লাজ এবং PAOগুলিকে জৈবিক প্রক্রিয়ায় ফিরিয়ে দেয়।

অভ্যন্তরীণ পুনর্ব্যবহার:নাইট্রেট-সমৃদ্ধ মিশ্র মদকে অ্যানোক্সিক জোনে ফিরিয়ে দেয়।

বায়বীয় বায়ু:বায়বীয় অঞ্চলে অক্সিজেন সরবরাহ করে।

ছিল:অতিরিক্ত জৈববস্তু এবং ফসফরাস-সমৃদ্ধ কঠিন পদার্থ দূর করে।

প্রতিটি প্রবাহের আলাদা উদ্দেশ্য রয়েছে।

এই কারণেই A²/O অপারেশনটি কেবল সঠিক ট্যাঙ্ক ভলিউম বজায় রাখার বিষয়ে নয়। হাইড্রোলিক সংযোগ, রিসাইকেল রেট, অক্সিজেন সরবরাহ এবং স্লাজ অপচয় সব একসাথে কাজ করতে হবে।

বর্জ্য জল চিকিত্সায়, পাইপিং প্রক্রিয়ার অংশ। এটি নির্ধারণ করে যে কার্বন, নাইট্রেট, বায়োমাস এবং অক্সিজেন কোথায় যায়-এবং এটি শেষ পর্যন্ত নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণকে প্রভাবিত করে৷