जल-अपघटन एवं अम्लीकरण प्रक्रिया में जल-वितरण त

Thread Content

इस पोस्ट को अंतिम बार yinkuilin6868 द्वारा 2015-11-23 08:26 पर संपादित किया गया। अवायवीय प्रक्रियाओं को आम तौर पर हाइड्रोलिसिस चरण, एसिडीकरण चरण एवं मीथेनीकरण चरण में विभाजित किया जा सकता है। अनुसंधान एवं इंजीनियरिंग प्रयोगों से पता चला है कि अवायवीय प्रक्रिया को हाइड्रोलिसिस एवं अम्लीकरण चरणों में नियंत्रित करने से, कम समय में एवं अपेक्षाकृत उच्च भार के तहत अधिक मात्रा में अवक्षेपण हो सकता है। साथ ही, जटिल कार्बनिक अणुओं को सरल कार्बनिक अणुओं में विघटित किया जा सकता है; इससे अपशिष्ट जल की जैव-अपघटनीयता एवं घुलनशीलता में सुधार होता है। एनारोबिक प्रक्रिया की तुलना में, हाइड्रोलिसिस-एसिडिफिकेशन प्रक्रिया में बंद टैंकों की आवश्यकता नहीं होती, न ही जटिल त्रिफेज विभाजकों की। इस प्रक्रिया से उत्पन्न जल में कोई अप्रिय गंध नहीं होती; इसलिए यह सीवेज शोधन संयंत्रों के पर्यावरण पर कोई प्रभाव नहीं डालती। साथ ही, एरोबिक प्रक्रिया की तुलना में इस प्रक्रिया में ऊर्जा की खपत कम होती है। हाल के वर्षों में, रंजकों एवं रंजक सहायक पदार्थों से संबंधित उद्योगों के तेज़ विकास के कारण, ऐसे रंजकों एवं सहायक पदार्थों का बड़े पैमाने पर उपयोग हो रहा है। इसके परिणामस्वरूप, रंगाई-छपाई से उत्पन्न अपशिष्ट जल की जैव-अपघटनीयता कम होती जा रही है। इसी कारण, रंगाई-छपाई से उत्पन्न अपशिष्ट जल के शोधन हेतु “जल-अपघटन/अम्लीकरण” विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा है। वस्त्र रंगाई से उत्पन्न अपशिष्ट जल के शोधन हेतु आमतौर पर “हाइड्रोलिसिस-एसिडीकरण” विधि का उपयोग किया जाता है। विभिन्न प्रकार के अपशिष्ट जल के लिए अलग-अलग हाइड्रोलिक ठहराव समय एवं जल वितरण विधियाँ अपनाई जाती हैं। हमारे वर्तमान इंजीनियरिंग अनुभवों के आधार पर, जल-अपघटन प्रक्रिया की प्रभावशीलता निम्नलिखित कारकों पर निर्भर है: ① पर्याप्त सीवेज-सांद्रता, ② सीवेज एवं पानी का अच्छा मिश्रण, ③ सीवेज में पानी का पर्याप्त ठहराव-समय, ④ सीवेज को संग्रहीत करने का उचित तरीका। अपशिष्ट जल शोधन प्रक्रिया के दौरान, जब सीवेज की सांद्रता एवं जल में रहने का समय निश्चित होता है, तो कीचड़ एवं जल का मिश्रण एवं कीचड़ का ठहराव ही हाइड्रोलिसिस-एसिडिफिकेशन उपचार की प्रभावशीलता को निर्धारित करता है। हाइड्रोलिसिस-एसिडीफिकेशन प्रक्रिया में, कीचड़ एवं पानी को मिलाने हेतु बाहरी मिश्रण उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है; इससे पूरे टैंक में कीचड़ एवं पानी अच्छी तरह मिल जाते हैं। लेकिन ऐसा करने हेतु मिश्रण उपकरणों की आवश्यकता होती है। अतिरिक्त रूप से, हाइड्रोलिसिस-एसिडीफिकेशन टैंक में कीचड़ की सांद्रता बनाए रखने हेतु अवक्षेपण टैंक एवं एनारोबिक स्लर्ज रिटर्न सिस्टम की आवश्यकता होती है। लेकिन ऐसा करने से निर्माण लागत बढ़ जाती है, एवं परियोजना हेतु आवश्यक भूमि का क्षेत्रफल भी बढ़ जाता है। हाइड्रोलिसिस-एसिडिफिकेशन प्रक्रिया में भी बहु-बिंदुओं से पानी डालने की व्यवस्था अपनाई जाती है; लेकिन ऐसा करने से पानी का वितरण समान नहीं हो पाता, एवं कीचड़ एवं पानी का मिश्रण भी ठीक से नहीं हो पाता। धीरे-धीरे, अवायवीय कीचड़ पूल के तल पर जमा होने लगता है। इसके कारण पानी का प्रवाह सीधे निकास बिंदु तक ही हो पाता है। ऐसी स्थिति में हाइड्रोलिसिस-एसिडिफिकेशन पूल की क्षमता का पूरा उपयोग नहीं हो पाता, एवं वास्तविक जल-ठहराव समय, सैद्धांतिक जल-ठहराव समय से कम हो जाता है। इस कारण हाइड्रोलिसिस-एसिडिफिकेशन प्रक्रिया से अच्छे परिणाम प्राप्त करना कठिन हो जाता है। यही कारण है कि वर्तमान में कई इंजीनियरिंग-आधारित हाइड्रोलिसिस/एसिडिफिकेशन प्रक्रियाएँ विफल हो रही हैं। जल-अपघटन प्रक्रिया में “अपवाही जल-अपघटन स्लर्ज बेड रिएक्टर” का उपयोग किया जाता है। सीवेज पानी पूरे टैंक के तल में समान रूप से फैल जाता है; इससे कीचड़ एवं पानी अच्छी तरह मिल जाते हैं, एवं जैव-रासायनिक अभिक्रियाएँ भी होती हैं। ऊपर उठने वाला तरल पदार्थ पूरी स्लर्ज परत से होकर गुजरता है, जिससे कीचड़ एवं पानी अलग हो जाते हैं। शुद्ध तरल पदार्थ जल-संग्रहण टैंक से निकलकर आगे की ऑक्सीजन-आधारित शोधन प्रक्रियाओं में जाता है। जल वितरण की समानता एवं कीचड़ एवं पानी के मिश्रण हेतु पल्स जल वितरण उपकरण का उपयोग किया जाता है। पानी सबसे पहले इस पल्स जल वितरण उपकरण में जाता है; वहाँ 3–5 मिनट तक पानी संग्रहीत रहता है। इसके बाद स्वचालित रूप से “सिफन पल्स” उत्पन्न होता है, एवं पूरे उपकरण में मौजूद पानी दस सेकंड के भीतर “फेंग” आकार की पाइपलाइनों के माध्यम से तालाब के तल तक समान रूप से वितरित हो जाता है। “फेंग” आकार की पाइपलाइनों पर स्थित छिद्रों से पानी निकलने की गति 2 मीटर/सेकंड से अधिक होती है। इस प्रकार, तालाब के तल पर मौजूद कीचड़ एवं पानी अच्छी तरह मिल जाते हैं, एवं उनके बीच पूर्ण अभिक्रिया हो जाती है। जल-अपघटन/अम्लीकरण प्रक्रिया के बाद, अपशिष्ट जल का pH मान 10 से घटकर लगभग 8 हो जाता है। कुछ रंगाई-मुद्रण संबंधी अपशिष्ट जलों (जैसे एक्टिव रेड रंग से संबंधित अपशिष्ट जल) में रंगत कम करने की दर 70%–80% तक होती है। एक अच्छी हाइड्रोलिसिस-एसिडीकरण प्रक्रिया, सीवेज की जैव-अपघटनीयता को बढ़ाने में मदद करती है; इससे बाद में होने वाले ऑक्सीजन-आधारित उपचारों की प्रभावशीलता भी बढ़ जाती है। यह, सीवेज शोधन प्रक्रिया में जल की गुणवत्ता को मानकों के अनुरूप बनाने हेतु एक महत्वपूर्ण उपाय है।