अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं में, इसकी उच्च दक्षता और लागत प्रभावीता के कारण सक्रिय कीचड़ विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।सक्रिय कीचड़ के जमाव के प्रदर्शन सीधे माध्यमिक जमाव टैंक के ठोस-तरल पृथक्करण दक्षता निर्धारित करता है, जिससे अपशिष्ट की गुणवत्ता की स्थिरता प्रभावित होती है। जब सक्रिय कीचड़ की जमाव क्षमता खराब होती है, तो यह अक्सर कीचड़ वॉल्यूम इंडेक्स (SVI) में असामान्य वृद्धि के रूप में प्रकट होती है,द्वितीयक तलछट टैंकों में दलदली का थोकजल निकासी में अत्यधिक अव्यवस्थित ठोस पदार्थों (एसएस) के कारण जल निकासी की पूरी प्रणाली को लकवा हो सकता है।इस लेख की शुरुआत सक्रिय दलदली के खराब जमाव प्रदर्शन के कारणों का विश्लेषण करने से होगी, लक्षित वसूली उपायों पर व्यवस्थित रूप से काम करना और अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के स्थिर संचालन के लिए तकनीकी संदर्भ प्रदान करने के लिए दीर्घकालिक निवारक रणनीतियों का प्रस्ताव करना।
``` सक्रिय स्लड में खराब निपटान प्रदर्शन के मूल कारणों का विश्लेषण
सक्रिय दलदली में खराब जमाव प्रदर्शन का मूल कारण दलदली की असामान्य फ्लोक्लेशन संरचना या दलदली और पानी के बीच घनत्व अंतर में कमी है।जो द्वितीयक तलछट टैंक में प्रभावी रूप से जमा होने से रोकता हैइंजीनियरिंग अभ्यास के आधार पर मूल कारणों को तीन प्रमुख प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता हैः जैविक कारक, परिचालन कारक और पर्यावरणीय कारक, जैसा कि नीचे विस्तार से बताया गया है।
(1) जैविक कारक: सूक्ष्मजीव समुदाय असंतुलन
जैविक कारक सबसे आम कारण हैं, जो मुख्य रूप से सूक्ष्मजीवों की प्रजातियों, मात्रा और चयापचय की स्थिति से संबंधित हैं।सबसे आम उदाहरण फिलामेंट्स और गैर फिलामेंट्स हैं.
फ्लोक बल्किंगः सक्रिय कीचड़ में फिलामेंटस बैक्टीरिया का अत्यधिक प्रजनन, जहां उनके हाइफा एक ढीली फ्लोक संरचना बनाने के लिए आपस में जुड़ जाते हैं, जिससे कीचड़-पानी का पृथक्करण हो जाता है।आम कारणों में शामिल हैं:
प्रभावशाली कार्बन-नाइट्रोजन (सी/एन) अनुपात में असंतुलन, जैसे कार्बन स्रोतों की अत्यधिक मात्रा (उदाहरण के लिए, उच्च सांद्रता वाले कार्बोहाइड्रेट अपशिष्ट जल) या पर्याप्त नाइट्रोजन/फोस्फोरस पोषक तत्व,फिलामेंटस बैक्टीरिया के लिए प्रतिस्पर्धात्मक लाभ बढ़ाता है;
विघटित ऑक्सीजन (DO) सांद्रता बहुत कम (आमतौर पर <2mg/L), विशेष रूप से वायुकरण टैंक के स्थानीय ऑक्सीजन-अल्प क्षेत्रों में।फिलामेंटस बैक्टीरिया (जैसे नोकार्डिया और थियोट्रिक्स) कम ऑक्सीजन वाले वातावरण में पनपते हैं और व्यापक रूप से बढ़ते हैं;
इन्फ्लुएंट में अवरोधक पदार्थ (जैसे भारी धातुएं और विषाक्त कार्बनिक यौगिक) होते हैं, जो सामान्य फ्लोक्लुलेंस बैक्टीरिया के विकास को दबा देते हैं।विषाक्तता के प्रति अधिक प्रतिरोधी होना, धीरे-धीरे हावी हो जाते हैं।
2फिलामेंटस बल्किंग: चिपचिपा बल्किंग के रूप में भी जाना जाता है, बड़ी मात्रा में पानी को अवशोषित करने के कारण कीचड़ के टुकड़े ढीले और चिपचिपे हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप जमा होने की गति में काफी कमी आती है।मुख्य कारणों में शामिल हैं:
-प्रवाह में कार्बनिक पदार्थों की एकाग्रता बहुत अधिक है (जैसे सीओडी> 3000mg/L), जिससे सूक्ष्मजीवों का अत्यधिक प्रसार होता है और झुंडों में संकुचित संरचनाओं का अपर्याप्त गठन होता है;
-यदि कीचड़ की आयु (एसआरटी) बहुत लंबी है, तो सूक्ष्मजीवों में गिरावट की अवधि में प्रवेश होगा, और अतिरिक्त सेल्युलर पॉलीमर पदार्थों (ईपीएस) की अत्यधिक स्राव से झुंडों की हाइड्रोफिलिसिटी बढ़ेगी;
-डेनिट्रिफिकेशन प्रक्रिया असामान्य है और द्वितीयक अवसादन टैंक में नाइट्रेट को अनायरबिक परिस्थितियों में नाइट्रोजन गैस में कम किया जाता है।उन्हें ऊपर तैरने के लिए कारण.
(2) परिचालन कारक: प्रक्रिया नियंत्रण मापदंडों का विचलन
अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों में परिचालन मापदंडों के अनुचित नियंत्रण से सक्रिय कीचड़ के सामान्य चयापचय वातावरण को सीधे बाधित किया जा सकता है और तलछट की समस्याएं हो सकती हैं।
- असामान्य वायुकरण प्रणाली: असमान वायुकरण से वायुकरण टैंक में डीओ एकाग्रता में अत्यधिक उतार-चढ़ाव होता है (स्थानीय पेरोक्साइड या हाइपोक्सिया), या उच्च वायुकरण तीव्रता (जैसे हवा-जल अनुपात> 15):1), जो कीचड़ के टुकड़ों को तोड़ता है और छोटे कणों का निर्माण करता है;
रिफ्लक्स अनुपात का अनुचित नियंत्रणः कीचड़ रिफ्लक्स अनुपात बहुत कम है (आमतौर पर < 50%), जिसके परिणामस्वरूप वायुकरण टैंक में अपर्याप्त कीचड़ सांद्रता (MLSS) और फ्लोक गठन में कठिनाई होती है;यदि रिफ्लक्स अनुपात बहुत अधिक है (> 150%), यह ढीली कीचड़ को जो द्वितीयक तलछट टैंक में जमा नहीं हुई है, वायुकरण टैंक में वापस ला सकता है, जिससे तलछट में गिरावट बढ़ जाती है;
ढिलाई की ढिलाईः शेष ढिलाई की अपर्याप्त ढिलाई से ढिलाई की अत्यधिक उम्र, ढिलाई की उम्र, विघटन या उच्च MLSS (>5000mg/L) होता है।जिसके परिणामस्वरूप एरेशन टैंक में कीचड़ पानी मिश्रण की चिपचिपाहट बढ़ जाती है और जमाव प्रतिरोध बढ़ जाता है.
(3) पर्यावरणीय कारक: प्रवाह जल की गुणवत्ता और बाहरी परिस्थितियों में अचानक परिवर्तन
बाहरी वातावरण में अचानक परिवर्तन या आने वाले पानी की गुणवत्ता जो सक्रिय दलदली की अनुकूलन क्षमता से अधिक है, आसानी से तलछट की समस्याओं का कारण बन सकती है।
-प्रवाहित जल की गुणवत्ता में उतार-चढ़ावः जैसे प्रवाहित पीएच में अचानक वृद्धि (> 9) या गिरावट (< 6)जो सूक्ष्मजीवों की कोशिकाओं की दीवारों की संरचना को नुकसान पहुंचा सकता है और सक्रिय कीचड़ के विघटन का कारण बन सकता है; इनपुट पानी के तापमान में अचानक परिवर्तन (जैसे तापमान अंतर> 5 °C/दिन) माइक्रोबियल चयापचय दर को प्रभावित कर सकते हैं, विशेष रूप से कम तापमान वाले वातावरण में (<15 °C),जो कीचड़ के जमा होने की दर को काफी कम कर सकता है;
-प्रभाव भारः कम समय में, उच्च सांद्रता वाले अपशिष्ट जल (जैसे औद्योगिक अपशिष्ट जल के बीच-बीच में निर्वहन) की एक बड़ी मात्रा प्रणाली में प्रवेश करती है,या इनफ्लुएंट में निलंबित ठोस पदार्थ (एसएस) बहुत अधिक हैं (जैसे> 500mg/L), और सक्रिय कीचड़ को समय पर अवशोषित और अपघटित नहीं किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप फ्लेक्स में अशुद्धियों का "दुर्लक्षण" या समावेश होता है और तलछट प्रदर्शन में कमी आती है;
- माध्यमिक तलछट टैंक का असामान्य परिचालन वातावरण: जैसे माध्यमिक तलछट टैंक के इनलेट में पानी का असमान वितरण, उच्च स्थानीय प्रवाह गति (> 0.5m/h),और कीचड़ की परत का क्षरण; माध्यमिक तलछट टैंक में मलबे का अत्यधिक संचय (जिसमें तलछट परत की मोटाई 0.5 मीटर से अधिक है) से मलबे का अनायरोबिक क्षय हो सकता है।मीथेन और हाइड्रोजन सल्फाइड जैसी गैसों का उत्पादन, जो कीचड़ को सतह पर ले जाते हैं।
2सक्रिय दलदली के खराब जमाव के लिए लक्षित वसूली उपाय
विभिन्न कारणों से उत्पन्न निपटान की समस्याओं के जवाब में, "सटीक निदान वर्गीकरण नीति गतिशील समायोजन" के दृष्टिकोण को अपनाना आवश्यक है,पुनर्प्राप्ति उपायों को चरणबद्ध रूप से लागू करना, और अंधा संचालन से बचें जो सिस्टम की गिरावट को बढ़ाता है।
(1) आपातकालीन हस्तक्षेप: बस्तियों के बिगड़ने की प्रवृत्ति को जल्दी से कम करें
जब सक्रिय कीचड़ का अवसादन खराब होता है और अपशिष्ट एसएस मानक से अधिक होता है (जैसे> 30mg/L) या माध्यमिक अवसादन टैंक में कीचड़ गंभीर रूप से बह जाता है,प्रदूषण को नियंत्रित करने और बाद में वसूली के लिए परिस्थितियां बनाने के लिए पहले आपातकालीन उपाय करने की आवश्यकता है।.
1. मिट्टी और पानी के पृथक्करण को सुदृढ़ करें:
-अकार्बनिक फ्लोकुलेंट्स (जैसे पॉलीअल्मुनियम क्लोराइड (PAC) और लौह सल्फेट) को एरेशन टैंक या सेकेंडरी सेडिमेंटेशन टैंक में जोड़ें,कीचड़ की एकाग्रता के अनुसार समायोजित खुराक के साथ (आमतौर पर 50-200mg/L)चार्ज न्यूट्रलाइजेशन के माध्यम से कीचड़ के फ्लोकों के कोएग्यूलेशन को बढ़ावा देने और तलछट की दर को बढ़ाने के लिए।
-यदि दलदली चिपचिपाहट बहुत अधिक है, तो फ्लॉक घनत्व को बढ़ाने और पानी की अवशोषण को कम करने के लिए 5% -10% एमएलएसएस की खुराक पर निष्क्रिय कोएगुलेंट (जैसे फ्लाई एश और डायटोमेसियस एअर) जोड़ा जा सकता है;
-अस्थायी रूप से प्रवाह भार को कम करें, सीओडी वॉल्यूमेट्रिक भार को 0.3-0.5 किलोग्राम सीओडी/ ((किलोग्राम एमएलएसएस · डी) से नीचे रखें, सूक्ष्मजीवों के चयापचय दबाव को कम करें, और झुंडों के आगे ढीले होने से बचें।
2. माध्यमिक तलछट टैंक के संचालन को अनुकूलित करें:
-स्लैड रिफ्लक्स को रोकें या कम करें, सेकेंडरी सेडिमेंटेशन टैंक में पूरी तरह से जमा होने तक प्रतीक्षा करें (आमतौर पर 1-2 घंटे),और फिर ढीली कीचड़ परिसंचरण से बचने के लिए ऊपरी स्पष्ट तरल को बाहर निकालें;
-यदि द्वितीयक अवसादन टैंक में विवर्तन होता है,टैंक में एक छोटी मात्रा में एरेशन जोड़ा जा सकता है (जैसे कि नीचे एरेशन डिवाइस खोलना) 1-2mg/L की DO एकाग्रता बनाए रखने और denitrification प्रतिक्रिया को रोकने के लिए;
-Clean up the accumulated sludge in the secondary sedimentation tank and thoroughly discharge the aged sludge at the bottom of the tank through a sludge discharge pump to avoid anaerobic decay affecting the overall sludge performance.
(2) प्रणाली समायोजनः इसके कारणों के आधार पर कीचड़ प्रदर्शन के सुधार को लक्षित करना
प्रदूषण को नियंत्रित करने के आपातकालीन उपायों के बाद, कारणों के अनुसार प्रक्रिया मापदंडों को समायोजित करना और सक्रिय कीचड़ के जमाव प्रदर्शन को मौलिक रूप से बहाल करना आवश्यक है।
1फिलामेंटस बैक्टीरियल विस्तार के लिए वसूली उपाय
- संतुलित पोषक तत्वों की आपूर्ति: प्रवाह C/N/P अनुपात की जाँच करें। यदि नाइट्रोजन/फॉस्फोरस अपर्याप्त है,यूरिया (नाइट्रोजन स्रोत) या पोटेशियम डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट (फास्फोरस स्रोत) को 10-15 पर C/N अनुपात को नियंत्रित करने के लिए एरेशन टैंक में जोड़ें1:1 और C/P 50-100 परः1फ्लोकुलेन्ट बैक्टीरिया की प्रतिस्पर्धात्मकता को बढ़ाना।
- विघटित ऑक्सीजन की एकाग्रता बढ़ाएं: एरेशन सिस्टम को यह सुनिश्चित करने के लिए समायोजित करें कि एरेशन टैंक में डीओ एकाग्रता 2-4mg/L पर स्थिर रहे,विशेष रूप से टैंक के कोनों में और खराब काम करने वाले एरेटर वाले क्षेत्रों में- स्थानीय ऑक्सीजन की कमी वाले क्षेत्रों को खत्म करने के लिए समय पर वातानुकूलन बिंदुओं का रखरखाव या जोड़ना आवश्यक है।
-स्लैप की आयु को छोटा करें: अतिरिक्त स्लैप रिसाव की मात्रा में वृद्धि करें, 5-8 दिनों में स्लैप की आयु को नियंत्रित करें (पानी के तापमान के अनुसार समायोजित किया गया),और निम्न तापमान पर 10 दिनों तक बढ़ाया जा सकता है), और "धोने" के प्रभाव के माध्यम से फिलामेंटस बैक्टीरिया की संख्या को कम करें - फिलामेंटस बैक्टीरिया में एक लंबा विकास चक्र होता है, और छोटी कीचड़ आयु उनके अत्यधिक प्रजनन को रोक सकती है;
- एंटीबैक्टीरियल एजेंट जोड़ें (सावधानता के साथ उपयोग करें): यदि फिलामेंटस बैक्टीरिया (जैसे सल्फर उत्पादक बैक्टीरिया) बड़ी संख्या में गुणा करते हैं,क्लोरिन आधारित ऑक्सीडेंट की एक छोटी मात्रा (जैसे सोडियम हाइपोक्लोराइट) 0 की खुराक पर एरेशन टैंक के इनलेट में जोड़ा जा सकता है.5-1mg/L (प्रभावी क्लोरिन के रूप में गणना की गई) फिलामेंटस बैक्टीरियल गतिविधि को बाधित करने के लिए, लेकिन अत्यधिक बाधित होने से बचने के लिए सूक्ष्मजीवों की गतिविधि की बारीकी से निगरानी की जानी चाहिए।
2गैर फिलामेंटस बैक्टीरियल विस्तार के लिए वसूली उपाय
-प्रवाह में कार्बनिक पदार्थों की एकाग्रता को नियंत्रित करें: प्रवाह वाल्व को समायोजित करके या एक समरूपता टैंक स्थापित करके,वायुकरण टैंक में आने वाले सीओडी को 1000-2000mg/L के भीतर नियंत्रित किया जा सकता हैयदि प्रवाह एकाग्रता बहुत अधिक है, तो लोड को कम करने के लिए डायवर्जन और विरंजन जैसे तरीकों का उपयोग किया जा सकता है;
-स्लैप की आयु और निर्वहन को अनुकूलित करेंः यदि स्लैप की आयु बहुत लंबी है, तो अतिरिक्त स्लैप की निर्वहन को बढ़ाएं, MLSS को 3000-4000mg/L पर नियंत्रित करें, स्लैप की आयु को 8-12 दिनों तक समायोजित करें,सामान्य माइक्रोबियल चयापचय को बढ़ावा देना, और ईपीएस स्राव को कम करता है;
-एरेशन और हलचल को मजबूत करना: एरेशन की तीव्रता (एयर वाटर अनुपात 12-15:1) को उचित रूप से बढ़ाना, मिट्टी और पानी के मिश्रण प्रभाव को बढ़ाना,और खड़े होने के कारण बहुत अधिक पानी को अवशोषित करने से बचें, लेकिन अत्यधिक वायुकरण से बचने के लिए आवश्यक है जो फ्लेक्स को तोड़ता है।
3परिचालन/पर्यावरण कारकों के लिए वसूली के उपाय
-स्थिर वायुकरण प्रणालीः नियमित रूप से वायुकरण यंत्रों (जैसे झिल्ली वायुकरण यंत्र और छिद्रित पाइप) की जांच करें, क्षतिग्रस्त भागों को बदलें और समान वायुकरण सुनिश्चित करें;डीओ ऑनलाइन निगरानी उपकरण के माध्यम से डीओ उतार-चढ़ाव से बचने के लिए एरेशन दर का वास्तविक समय समायोजन;
- रिफ्लक्स अनुपात को अनुकूलित करें: MLSS और द्वितीयक तलछट टैंक की तलछट स्थितियों के आधार पर,यह सुनिश्चित करने के लिए कि एरेशन टैंक का एमएलएसएस 3000-4000mg/L पर स्थिर है, 70%-100% पर रिफ्लक्स अनुपात को नियंत्रित करें, जबकि द्वितीयक तलछट टैंक में कीचड़ की परत की सफाई से बचने;
- प्रवेश जल वातावरण के मापदंडों को समायोजित करेंः यदि प्रवेश जल का पीएच असामान्य है,एसिड (जैसे सल्फ्यूरिक एसिड) या क्षारीय (जैसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड) 6 के बीच पीएच को नियंत्रित करने के लिए विनियामक टैंक में जोड़ें.5-8.5यदि पानी का तापमान बहुत कम है, तो पानी का तापमान 15-25 °C (सूक्ष्मजीवों के लिए इष्टतम तापमान सीमा) पर बनाए रखने के लिए हीटिंग डिवाइस (जैसे भाप हीटिंग) का उपयोग किया जा सकता है।
प्रभाव भारों से निपटने के लिए: इनलेट पर एक आपातकालीन विनियमन टैंक स्थापित किया जाता है। जब उच्च सांद्रता या विषाक्त अपशिष्ट जल प्रवेश करता है, तो इसे पहले विनियमन टैंक में पतला और बेअसर किया जाता है,और फिर धीरे-धीरे एरेशन टैंक में पंप कियासाथ ही, सूक्ष्मजीवों को भार परिवर्तनों के अनुकूल होने में मदद करने के लिए वायुकरण तीव्रता और पोषक तत्वों के अतिरिक्त वृद्धि की जाती है।
(3) सत्यापन और समेकन: स्थिर वसूली प्रभाव सुनिश्चित करना
पुनर्प्राप्ति उपायों के बाद, पुनरावृत्ति समस्याओं से बचने के लिए मुख्य संकेतकों की निरंतर निगरानी, उनकी प्रभावशीलता की पुष्टि और मापदंडों को समायोजित करना आवश्यक है।
निगरानी संकेतक: एसवीआई (सामान्य सीमा 50-150 एमएल/जी), एमएलएसएस, डीओ, प्रवाह सी/एन/पी, अपशिष्ट एसएस और अन्य संकेतक का दैनिक पता लगाना।यदि एसवीआई लगातार 3 दिनों तक सामान्य सीमा में स्थिर रहता है और अपशिष्ट एसएस<10mg/L, यह दर्शाता है कि कीचड़ जमाव बहाल कर दिया गया है;
-पैरामीटर सघनताः इष्टतम वायुकरण तीव्रता, रिफ्लक्स अनुपात, कीचड़ निर्वहन दर को सघन करें,एक मानकीकृत संचालन योजना बनाने के लिए वसूली प्रक्रिया के दौरान पोषक नमक खुराक और अन्य मापदंड;
-स्लज पालतूकरण: यदि प्रवाह जल की गुणवत्ता लंबे समय तक अस्थिर रहती है,सक्रिय दलदली को धीरे-धीरे (हर बार 10% -20% तक) इनफ्लो लोड बढ़ाकर इसके प्रभाव प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए घरेलू बनाया जा सकता है।.