বর্জ্য জল শোধনাগারের অপারেশনে, আমরা প্রায়শই এমন পরিস্থিতির মুখোমুখি হই যেখানে নকশার অঙ্কনে দেখানো হাইড্রোলিক লোড স্পষ্টভাবে মানগুলি পূরণ করে এবং পাম্প প্রবাহের হার এবং ট্যাঙ্কের ভলিউম সম্পূর্ণরূপে স্পেসিফিকেশন মেনে চলে। যাইহোক, প্রকৃত অপারেশনে, প্রবাহের হার বৃদ্ধির সাথে সাথে স্লাজ উপচে পড়ে, চিকিত্সার কার্যকারিতা দ্রুত হ্রাস পায় এবং ডিজাইন করা হাইড্রোলিক লোড ধারাবাহিকভাবে পৌঁছায় না। ট্যাঙ্কগুলিতে সংক্ষিপ্ত-সার্কিট, স্লাজ জমে এবং মৃত অঞ্চলগুলি প্রায়শই ঘটে এবং জৈবিক সিস্টেমের শক লোডের প্রতিরোধ ক্ষমতা অত্যন্ত দুর্বল।
এই সমস্যাগুলির জন্য বেশিরভাগ লোকের প্রথম প্রতিক্রিয়া হল পাম্পগুলিকে বড় দিয়ে প্রতিস্থাপন করা, ট্যাঙ্কগুলি প্রসারিত করা বা প্যাকিং উপাদান যোগ করা, কিন্তু তারা একটি অযৌক্তিক জল বন্টন ব্যবস্থার নকশার একটি গোপন মূল দুর্বলতাকে উপেক্ষা করে৷ 80% এর বেশি "হাইড্রোলিক লোড ব্যর্থতা" অপর্যাপ্ত প্রভাব প্রবাহের কারণে নয় বরং অসম জল বন্টনের কারণে ঘটে, যা ট্যাঙ্কগুলির কার্যকর ক্রস-বিভাগীয় এলাকা এবং প্রতিক্রিয়ার পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে৷
জল বিতরণ ব্যবস্থা সরাসরি হাইড্রোলিক লোডের প্রকৃত উপরের সীমা নির্ধারণ করে। হাইড্রোলিক লোডের মূল সংজ্ঞা হল প্রতি ইউনিট সময় ট্যাঙ্কের একটি ইউনিট ক্রস-বিভাগের মধ্য দিয়ে যাওয়া বর্জ্য জলের পরিমাণ। এর কার্যকারিতা নির্ভর করেট্যাঙ্কের পুরো ক্রস-বিভাগ জুড়ে বর্জ্য জলের অভিন্ন বন্টন.
জল বন্টন ব্যবস্থা এই পূর্বশর্ত অর্জনের জন্য মূল যন্ত্র। একটি যোগ্য জল বিতরণ ব্যবস্থা নিশ্চিত করতে হবে যে আগত জল ট্যাঙ্কের প্রতিটি কোণে সমানভাবে বিতরণ করা হয়েছে, বর্জ্য জল, স্লাজ, ফিল্টার মিডিয়া এবং অণুজীবের মধ্যে সম্পূর্ণ যোগাযোগের গ্যারান্টি দেয় এবং পুরো ট্যাঙ্কের কার্যকর ভলিউম এবং ক্রস-বিভাগকে সর্বাধিক করে তোলে৷
বিপরীতভাবে, জল বন্টন ব্যবস্থার নকশা ব্যর্থ হলে, তীব্র প্রবাহের বিচ্যুতি, চ্যানেলিং এবং ছোট-সার্কিট ঘটবে। কিছু এলাকায়, জল খুব দ্রুত প্রবাহিত হয়, ওভারলোডেড চ্যানেল তৈরি করে যেখানে অণুজীবগুলি সময়মতো দূষণকারীকে হ্রাস করতে পারে না, যার ফলে স্লাজ ওয়াশআউট এবং অতিরিক্ত বর্জ্য ঘনত্ব হয়। অন্যান্য এলাকায়, স্থির জল এবং মৃত অঞ্চল তৈরি হয়, স্লাজ জমা হয় এবং ফিল্টার মিডিয়া শক্ত হয়ে যায়, প্রতিক্রিয়ায় অংশ নিতে সম্পূর্ণ ব্যর্থ হয়। ট্যাঙ্কের প্রকৃত কার্যকর ব্যবহারের হার 50% এর কম হতে পারে।
জল বন্টন সিস্টেম ডিজাইনে চারটি সাধারণ ভুল
1. জল বন্টন পদ্ধতির ভুল নির্বাচন
সবচেয়ে মৌলিক নকশা ত্রুটি হল একটি জল বন্টন পদ্ধতি নির্বাচন করা যা ট্যাঙ্কের প্রকারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। জল বন্টন অভিন্নতার জন্য বিভিন্ন প্রক্রিয়া এবং ট্যাঙ্কের প্রকারের ব্যাপকভাবে ভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। নির্বাচন ভুল হলে, পরবর্তী অপ্টিমাইজেশনের কোন পরিমাণ সাহায্য করবে না।
অ্যানেরোবিক চুল্লি (UASB/EGSB/IC):অনেক ছোট-প্রকল্প, খরচ কমানোর প্রয়াসে, জল বন্টনের জন্য সরাসরি সরল ছিদ্রযুক্ত পাইপ ব্যবহার করে, সম্পূর্ণরূপে অভিন্ন জল বন্টন এবং অ্যানারোবিক স্লাজ বিছানার জন্য প্রয়োজনীয় মিশ্রণকে উপেক্ষা করে৷ এর ফলে একক-পয়েন্ট জেটিং এবং গুরুতর চ্যানেলিং হয়, স্লাজ বেডের 70% এরও বেশি বর্জ্য জলের সাথে যোগাযোগ করে না এবং প্রকৃত কার্যকর হাইড্রোলিক লোড ডিজাইনের মানের 30%-50% পর্যন্ত পৌঁছায়।
বায়ুযুক্ত জৈবিক ফিল্টার / গভীর বিছানা ফিল্টার:ফিল্টার হেড এবং প্লেট সহ একটি কম-প্রতিরোধী জল বন্টন ব্যবস্থা ব্যবহার করার পরিবর্তে, বড়-ছিদ্রযুক্ত পাইপগুলি ভুলভাবে ব্যবহার করা হয়, যার ফলে স্বাভাবিক অপারেশন চলাকালীন অসম জল বন্টন, ব্যাক ওয়াশিং এর সময় অসম প্রবাহ, ফিল্টার মিডিয়া কেকিং এবং ফুটো, জলের পথের ক্রমাগত বাধা এবং ক্রমাগত হাইড্রোলিক লোড হয়৷
রেডিয়াল ফ্লো সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক:সংশোধন ছাড়াই একটি একক-পয়েন্ট ইনলেট ডিজাইন গ্রহণ করলে কেন্দ্রীয় এলাকায় ওভারলোড এবং ঘেরের চারপাশে একটি রিং-আকৃতির ডেড জোন সহ মারাত্মকভাবে অসম রেডিয়াল প্রবাহ বেগ হয়। কার্যকর অবক্ষেপন এলাকা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা হয়েছে, এবং পৃষ্ঠ জলবাহী লোড নকশা মান পূরণ করতে পারে না।
2. ওরিফিস / ব্রাঞ্চ পাইপ হাইড্রোলিক ডিজাইনের ত্রুটি
অরিফিস এবং ব্রাঞ্চ পাইপ ডিজাইনের ত্রুটিগুলি সাইটে সবচেয়ে সাধারণ এবং সম্পূর্ণরূপে অভিন্নতাকে আপস করতে পারে। ছিদ্রযুক্ত এবং শাখা পাইপগুলির একটি সাধারণ বিন্যাস বলে মনে হতে পারে আসলে কঠোর জলবাহী নকশার প্রয়োজনীয়তা জড়িত; একটি একক ভুল প্যারামিটার পুরো জল বন্টন ব্যবস্থাকে ব্যর্থ করে দিতে পারে।
অরিফিস প্রবাহ বেগ:স্ট্যান্ডার্ডের জন্য স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের সময় বন্টনের অরিফিসে বহিঃপ্রবাহের বেগ 0.6 m/s এর চেয়ে বেশি বা সমান হওয়া প্রয়োজন (কাদা জমা হওয়া এবং আটকে যাওয়া রোধ করতে)। মাথার ক্ষয় কমানোর লক্ষ্যে অনেক ডিজাইন, অরিফিসের আকারকে অন্ধভাবে বড় করে, যার ফলে প্রবাহের বেগ 0.3 মি/সেকেন্ডের নিচে হয়। অপারেশন চলাকালীন, অরিফিসগুলি দ্রুত কাদা এবং ধ্বংসাবশেষ দ্বারা আটকে যায়, কার্যকর পথের সংখ্যা হ্রাস করে। অবশিষ্ট অরিফিস প্রবাহ বেগ বৃদ্ধি পায়, জেট তৈরি করে, ছোট-সার্কিটকে সম্পূর্ণরূপে অনিয়ন্ত্রিত করে তোলে।
মাথার ক্ষতির হিসাব:অনেক ডিজাইন শাখা পাইপের ঘর্ষণ এবং স্থানীয় ক্ষতি উপেক্ষা করে শুধুমাত্র প্রধান পাইপের মাথার ক্ষতি গণনা করে। এর ফলে 60% এর বেশি প্রবাহ কাছাকাছি-শেষ শাখার পাইপগুলিতে যেতে পারে যখন দূরে-প্রান্তের শাখার পাইপে জল সরবরাহের জন্য অপর্যাপ্ত চাপ থাকে৷
ওরিফিস লেআউট:সমান ব্যবধান সহ একটি সমান্তরাল বিন্যাস প্রায়ই পুল সীমানা প্রভাব বিবেচনা না করে ব্যবহার করা হয়। কোণার এলাকাগুলি অনাবৃত রাখা হয়, স্থায়ী মৃত অঞ্চল তৈরি করে এবং সরাসরি ট্যাঙ্কের কার্যকর ব্যবহারযোগ্য এলাকা হ্রাস করে।
3. অ্যান্টি-ক্লগিং/ড্রেজিং ডিজাইনের অভাব
জল বন্টন ব্যবস্থার নকশাকে অবশ্যই দীর্ঘ-পরিচালনামূলক স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে হবে, শুধুমাত্র প্রাথমিক কার্যকারিতা নয়। অনেক ডিজাইনের মধ্যে রয়েছে শুধুমাত্র মৌলিক জল বন্টন কাঠামো, অ্যান্টি-ক্লগিং, ড্রেজিং এবং ফ্লাশিং উপাদানগুলিকে অবহেলা করা। 3-6 মাস পরে, সিস্টেমটি ধীরে ধীরে আটকে যায় এবং ব্যর্থ হয়।
কোনো অ্যান্টি-ক্লগিং প্রি-পরিস্রাবণ:খাঁড়িগুলিতে অতি- সূক্ষ্ম স্ক্রীনের অভাব রয়েছে, যা ফাইবার, চুল এবং ধ্বংসাবশেষকে শাখার পাইপ এবং অরিফিসে প্রবেশ করতে দেয় যা ক্রমাগত প্রবাহের ক্ষেত্রকে হ্রাস করে। এমনকি সম্পূর্ণ পাম্প অপারেশন সহ, জল কার্যকরভাবে বিতরণ করা যায় না।
কোন ফ্লাশিং / স্লাজ অপসারণের ব্যবস্থা নেই:অ্যানেরোবিক, ইকুয়ালাইজেশন, এবং অবক্ষেপণ ট্যাঙ্কের জন্য বিতরণ ব্যবস্থায় প্রায়ই উচ্চ-চাপ ফ্লাশিং ইন্টারফেস এবং নীচের স্লাজ অপসারণ ডিভাইসের অভাব থাকে। বন্টন পাইপের মধ্যে স্লাজ জমা হয়, ধীরে ধীরে ঢেকে যায় ওরিফিস এবং শাখাগুলি আটকে যায়, যার ফলে বিতরণ ক্ষমতা সম্পূর্ণ নষ্ট হয়ে যায়।
ফিল্টারগুলির জন্য কোনও ম্যাচিং ব্যাকওয়াশিং ডিজাইন নেই:জল এবং বায়ু বিতরণ ব্যবস্থা অমিল, যার ফলে ব্যাক ওয়াশিং এর সময় অসম বন্টন হয়। এটি ইউনিফর্ম ফ্লাশিং প্রতিরোধ করে, ধীরে ধীরে ফিল্টার মিডিয়াকে শক্ত করে এবং কম্প্যাক্ট করে, জলের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায় এবং হাইড্রোলিক লোড সীমিত করে।
4. ইনলেট প্রি-ডিজাইন ত্রুটি
এমনকি নিখুঁত শাখা পাইপ এবং orifices সঙ্গে, খাঁড়ি নকশা কারণে অসম বন্টন ঘটতে পারে.
অত্যধিক বাঁক / ব্যাস পরিবর্তন:ডিস্ট্রিবিউশন প্রধানে প্রবেশ করার আগে জলের শক্তিশালী ঘূর্ণায়মান এবং বিচ্যুতি ঘটান, যার ফলে অসম স্থির চাপ এবং অসম জলের আউটপুট হয়।
কোন সংশোধন / শক্তি অপচয় নয়:উচ্চ-বেগ ইনলেট জল সরাসরি প্রধান পাইপকে প্রভাবিত করে, স্থানীয় উচ্চ- এবং নিম্ন-চাপ অঞ্চল তৈরি করে। এটি কাছাকাছি- এবং দূরের-প্রান্ত শাখাগুলির মধ্যে গুরুতর ভারসাম্যহীনতার দিকে পরিচালিত করে।
ধ্রুবক-ব্যাস প্রধান পাইপ:প্রবাহের গতিবেগ হ্রাস করে এবং প্রবাহের সাথে স্থির চাপ বৃদ্ধি করে, যার ফলে বিপরীত প্রবাহের দিকে পরিচালিত করে যেখানে দূর-শেষ আউটপুট শেষ আউটপুটের কাছাকাছি- ছাড়িয়ে যায়।
কোর হাইড্রোলিক ডিজাইন প্যারামিটার
| প্রক্রিয়া / ট্যাঙ্কের ধরন | পছন্দের ডিজাইন | মূল নকশা উদ্দেশ্য |
|---|---|---|
| UASB/EGSB অ্যানারোবিক চুল্লি | একক-টিউব, একক-ছিদ্র জল বিতরণ ব্যবস্থা; ডাল জল পরিবেশক | - সমগ্র ক্রস জুড়ে অভিন্ন জল বন্টন নিশ্চিত করুন-বিভাগ- স্লাজ বেডের সম্পূর্ণ মিশ্রন অর্জন করুন- সংক্ষিপ্ত সার্কিট প্রতিরোধ করুন- |
| বায়ুযুক্ত জৈবিক ফিল্টার / গভীর বিছানা ফিল্টার | কম-প্রতিরোধের ফিল্টার প্লেট জল বিতরণ ব্যবস্থা; ফিল্টার ব্লক মিডিয়াম- প্রতিরোধের জল বিতরণ ব্যবস্থা | - অপারেশন এবং ব্যাকওয়াশের সময় অভিন্ন জল বিতরণ- ফিল্টার মিডিয়া আটকানো বা ওয়াশআউট এড়িয়ে চলুন |
| রেডিয়াল ফ্লো সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক | কেন্দ্রীয় পাইপ জল বন্টন + শক্তি অপচয় যন্ত্র + পেরিফেরিতে ত্রিভুজাকার ওয়েয়ার | - রেডিয়াল প্রবাহ বেগের পার্থক্য দূর করুন- সমগ্র ক্রস জুড়ে অভিন্ন অবক্ষেপণ অর্জন করুন-বিভাগ- সংক্ষিপ্ত বর্তনী প্রতিরোধ করুন- |
| প্লাগ ফ্লো অ্যারেশন ট্যাঙ্ক | ট্যাঙ্কের দৈর্ঘ্য বরাবর একাধিক-পয়েন্ট ইনলেট জল বিতরণ | - ট্যাঙ্কের মাথা এবং লেজের ভার ভারসাম্য রাখুন- সামনের প্রান্তে ওভারলোড এবং লেজের প্রান্তে অপর্যাপ্ত লোড এড়িয়ে চলুন |
| রেগুলেশন ট্যাঙ্ক / হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিডিফিকেশন ট্যাঙ্ক | রিং-আকৃতির ছিদ্রযুক্ত পাইপ + স্তিমিত ছিদ্রযুক্ত জল বিতরণ ব্যবস্থা | - নীচে স্লাজ জমা হওয়া রোধ করুন- ট্যাঙ্ক জুড়ে অভিন্ন জলের গুণমান এবং পরিমাণ অর্জন করুন |
অভিন্ন জল বন্টন নিশ্চিত করতে, নিম্নলিখিত পরামিতিগুলি কঠোরভাবে অনুসরণ করা আবশ্যক:
ছিদ্র বহিঃপ্রবাহ বেগ:স্বাভাবিক অপারেশনের অধীনে 0.6 m/s এর চেয়ে বেশি বা সমান; ব্যাকওয়াশিং-এর অধীনে 1.5 মি/সেকেন্ডের বেশি বা সমান, অ্যান্টি-ক্লগিং এবং অভিন্নতার ভারসাম্য।
মাথার ক্ষতি বিচ্যুতি নিয়ন্ত্রণ:শাখা পাইপ ইনলেট হেড লস বিচ্যুতি 5% এর কম বা সমান; ছিদ্র মাথার ক্ষতি বিচ্যুতি 10% এর কম বা সমান।
ছিদ্র ব্যবস্থা:সমবাহু ত্রিভুজ স্তব্ধ বিন্যাস, পুলের কোণে ঘন কভারেজ সহ। অরিফিস কভারেজ ক্রস-বিভাগীয় এলাকার 90% বা তার সমান, মৃত অঞ্চলগুলিকে দূর করে।
পরিবর্তনশীল প্রধান পাইপ ব্যাস:ধীরে ধীরে প্রবাহ বরাবর ব্যাস হ্রাস করুন, প্রবাহের বেগ 1.0-1.5 m/s এবং অভিন্ন স্থির চাপ বজায় রাখুন।
দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার জন্য সহায়ক ডিজাইন-
প্রাক-চিকিৎসা:1-2 মিমি অতি-সূক্ষ্ম স্ক্রিন যাতে ফাইবার এবং ধ্বংসাবশেষ বিতরণ ব্যবস্থায় প্রবেশ করতে না পারে।
ফ্লাশিং সরঞ্জাম:সমস্ত শাখা পাইপে উচ্চ-চাপ ফ্লাশিং ইন্টারফেস; স্ব-পরিষ্কার জন্য অ্যানেরোবিক এবং হাইড্রোলাইসিস ট্যাঙ্কের জন্য পালস ফ্লাশিং ডিভাইস।
স্লাজ অপসারণ:নিচের দিকে ক্রমাগত স্লাজ ডিসচার্জ ট্রফ যাতে ছিদ্র আটকে না যায়।
সংশোধন এবং শক্তি অপচয়:ঘূর্ণি দূর করতে এবং অভিন্ন স্থির চাপ নিশ্চিত করতে ইনলেটে সংশোধন গ্রিড এবং শক্তি অপচয়কারী সিলিন্ডার।
