कार्बनिक नाइट्रोजन और अमोनिया नाइट्रोजन का रूपांतरण

चलो आज कार्बनिक नाइट्रोजन और अमोनिया नाइट्रोजन के रूपांतरण के बारे में बात करते हैं। यह सीवेज उपचार का एक बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सा है,और इसे समझना जल गुणवत्ता की समस्याओं को हल करने के लिए बहुत फायदेमंद है।.

सबसे पहले, चलो के बारे में बात करते हैं कि कार्बनिक नाइट्रोजन और अमोनिया नाइट्रोजन क्या हैं. कार्बनिक नाइट्रोजन कार्बोन तत्वों से बंधे नाइट्रोजन युक्त पदार्थों को संदर्भित करता है, जैसे आम प्रोटीन,अमीनो एसिड, अमाइड, और यूरिया दैनिक जीवन में, जो सभी कार्बनिक नाइट्रोजन से संबंधित हैं। वे विभिन्न स्थानों पर व्यापक रूप से मौजूद हैं,और हमारे द्वारा निकाले जाने वाले घरेलू सीवेज और औद्योगिक उत्पादन से उत्पन्न अपशिष्ट जल में कार्बनिक नाइट्रोजन की छाया है।अमोनिया नाइट्रोजन अमोनिया (NH3) या अमोनिया आयनों (NH 4+) के रूप में मौजूद नाइट्रोजन को संदर्भित करता है।और अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के विभिन्न उपचार चरणों, अमोनिया नाइट्रोजन के निशान पाए जा सकते हैं।

आइए बात करते हैं कि कैसे कार्बनिक नाइट्रोजन को अमोनिया नाइट्रोजन में परिवर्तित किया जाता है, जिसे अमोनिफिकेशन कहा जाता है।जैसे कि अमोनिफाइंग बैक्टीरिया और कवकपूरी अमोनिफिकेशन प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है।पहला कदम जटिल नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों जैसे प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड को पेप्टाइड जैसे सरल नाइट्रोजन युक्त यौगिकों में विघटित करना हैउदाहरण के लिए, प्रोटीन प्रोटीन की क्रिया के तहत व्यक्तिगत अमीनो एसिड में टूट जाते हैं।दूसरे चरण में, इन सरल नाइट्रोजन युक्त यौगिकों को डीएमिनिकेशन से गुजरना पड़ता है और अमोनिया (एनएच 3) में बदल जाते हैं। इस चरण में अमीनो एसिड अपने अमीनो समूहों को हटा देते हैं, जो अमोनिया में बदल जाते हैं,जबकि अन्य पदार्थों जैसे कार्बनिक एसिड का उत्पादन भी करता हैइसके अतिरिक्त एरोबिक और एनाएरोबिक दोनों वातावरणों में अमोनिफिकेशन हो सकता है।सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट और सीवेज पाइपलाइन के एनाएरोबिक टैंकों में अमोनिएशन प्रतिक्रियाएं हो सकती हैंउदाहरण के तौर पर सीवेज पाइपलाइन नेटवर्क को लीजिए। जब सीवेज पाइपलाइन के माध्यम से बहता है, तो कार्बनिक नाइट्रोजन को सूक्ष्मजीवों द्वारा धीरे-धीरे विघटित किया जाता है और अमोनिया नाइट्रोजन में परिवर्तित किया जाता है।कभी-कभी आप पा सकते हैं कि एमोनिया नाइट्रोजन की एकाग्रता बढ़ जाती है क्योंकि सीवेज लंबे समय तक पाइपलाइन नेटवर्क में रहता है.

कार्बनिक नाइट्रोजन को अमोनिया नाइट्रोजन में परिवर्तित करने का क्या उपयोग है? यह बहुत उपयोगी है! अपशिष्ट जल उपचार के दृष्टिकोण से,अमोनिया नाइट्रोजन को कार्बनिक नाइट्रोजन की तुलना में बाद की उपचार प्रक्रियाओं से अधिक आसानी से हटाया जाता हैअमोनिफिकेशन के द्वारा, जटिल कार्बनिक नाइट्रोजन को अपेक्षाकृत सरल अमोनिया नाइट्रोजन में बदल दिया जाता है, जो बाद के उपचार कार्य के लिए एक अच्छी शुरुआत के बराबर है।सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट में सक्रिय दलदली के उपचार प्रक्रिया में, सूक्ष्मजीव अपने विकास के लिए आवश्यक पदार्थों का संश्लेषण करने के लिए अमोनिया नाइट्रोजन का उपयोग नाइट्रोजन स्रोत के रूप में कर सकते हैं और आगे अमोनिया नाइट्रोजन को अन्य हानिरहित पदार्थों में परिवर्तित कर सकते हैं,इस प्रकार अपशिष्ट जल शुद्ध करने के लक्ष्य को प्राप्त करनायदि कार्बनिक नाइट्रोजन को पहले अमोनिया नाइट्रोजन में परिवर्तित नहीं किया जाता है और सीधे बाद की उपचार प्रक्रिया में प्रवेश करता है,यह बहुत अधिक कष्टप्रद होगा और उपचार प्रभाव बहुत कम हो जाएगाइसके अतिरिक्त, प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्रों में नाइट्रोजन चक्र में अमोनिफिकेशन भी एक महत्वपूर्ण कड़ी है।पशु और पौधों के अवशेषों में कार्बनिक नाइट्रोजन को अमोनिफिकेशन के माध्यम से अमोनिया नाइट्रोजन में बदल दिया जाता है, जिसे पौधों द्वारा जीवन गतिविधियों में पुनः प्रवेश करने के लिए अवशोषित और उपयोग किया जा सकता है, जिससे पारिस्थितिकी तंत्र में नाइट्रोजन तत्वों का चक्र और संतुलन सुनिश्चित होता है।पशु और पौधों के अवशेषों में नाइट्रोजन तत्व का पुनः उपयोग नहीं किया जा सकता है, और पारिस्थितिकी तंत्र अराजकता में होगा।

हालांकि, कार्बनिक नाइट्रोजन को अमोनिया नाइट्रोजन में परिवर्तित करने की प्रक्रिया कई कारकों से भी प्रभावित होती है। तापमान एक प्रमुख कारक है। सामान्य तौर पर बोलते हुए,माइक्रोबियल अमोनिफिकेशन के लिए उपयुक्त तापमान 25 °C से 35 °C के बीच हैयदि तापमान बहुत कम है, सूक्ष्मजीवों की गतिविधि में कमी आएगी और अमोनिफिकेशन प्रतिक्रिया की दर भी धीमी हो जाएगी।सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट्स का अमोनिकेशन प्रभाव गर्मियों में जितना अच्छा नहीं हो सकता हैयदि तापमान बहुत अधिक हो और सूक्ष्मजीवों के सहन करने की सीमा से अधिक हो, तो सूक्ष्मजीव निष्क्रिय हो सकते हैं, और अमोनिफिकेशन सामान्य रूप से नहीं चल सकता है।पीएच मूल्य भी महत्वपूर्ण हैअमोनिफिकेशन में शामिल अधिकांश सूक्ष्मजीव तटस्थ से कमजोर क्षारीय वातावरण में जीना पसंद करते हैं, जिनकी पीएच मान 7-8 के बीच होती है। यदि वातावरण बहुत अम्लीय या क्षारीय है,सूक्ष्मजीवों की वृद्धि और चयापचय प्रभावित होगाइसके अलावा पोषक तत्वों के संतुलन को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। जब सूक्ष्मजीवों को अमोनिफिकेशन से गुजरना पड़ता है, तो वे अमोनिफिकेशन की प्रक्रिया में भाग लेते हैं।नाइट्रोजन स्रोत के रूप में कार्बनिक नाइट्रोजन के अतिरिक्त, उन्हें अन्य पोषक तत्वों जैसे कार्बन और फास्फोरस स्रोतों की भी आवश्यकता होती है।सूक्ष्मजीवों के पास अमोनिकेशन प्रतिक्रिया करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा नहीं होगीउदाहरण के लिए, कुछ औद्योगिक अपशिष्ट जल में कार्बनिक नाइट्रोजन की मात्रा काफी अधिक होती है, लेकिन कार्बन स्रोत कम होता है। इस मामले में, कार्बनिक नाइट्रोजन की मात्रा बहुत कम होती है।अमोनिफिकेशन की सुचारू प्रगति सुनिश्चित करने के लिए मेथनॉल और ग्लूकोज जैसे अतिरिक्त कार्बन स्रोतों को जोड़ने की आवश्यकता है.

कार्बनिक नाइट्रोजन और अमोनिया नाइट्रोजन के रूपांतरण को समझना अपशिष्ट जल उपचार और पर्यावरण संरक्षण के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।कर्मचारी इस रूपांतरण सिद्धांत के आधार पर उपचार प्रक्रियाओं को अनुकूलित कर सकते हैं, अपशिष्ट जल उपचार की दक्षता में सुधार, अपशिष्ट जल को स्वच्छ बनाना और पर्यावरण प्रदूषण को कम करना।हम सीवेज को ठीक से निकालने और नाइट्रोजन युक्त प्रदूषकों के उत्पादन को कम करके जल संसाधनों की सुरक्षा में भी योगदान कर सकते हैं.