अपशिष्ट जल उपचार में कीचड़ हटाने का व्यापक विश्लेषण

I. परिभाषा और कीचड़ की पीढ़ी

1. परिभाषा
   कीचड़ अपशिष्ट जल उपचार के दौरान उत्पन्न अर्ध-ठोस या ठोस अवशेषों को संदर्भित करता है। इसमें कार्बनिक मलबे, बैक्टीरियल बायोमास, अकार्बनिक कण, कोलाइड और अन्य पदार्थ शामिल हैं, जिनमें उच्च नमी सामग्री (प्रारंभिक%99%), उच्च कार्बनिक सामग्री और बायोडिग्रेडेबिलिटी की विशेषता है। के अनुसार जल प्रदूषण रोकथाम और नियंत्रण कानून , कीचड़ को अपशिष्ट जल उपचार के एक उपोत्पाद के रूप में वर्गीकृत किया गया है, स्क्रीनिंग, मैल और ग्रिट को छोड़कर।

2. सूत्रों का कहना है

   • उपचार चरण :

• pretreatment (जैसे, स्क्रीन, ग्रिट चेम्बर्स) स्क्रीनिंग और ग्रिट का उत्पादन करता है।
• प्राथमिक उपचार (प्राथमिक अवसादन टैंक) प्राथमिक कीचड़ उत्पन्न करता है।
• माध्यमिक उपचार (जैविक रिएक्टर, सेकेंडरी क्लेरिफायर) पैदावार सक्रिय कीचड़।
• तृतीयक उपचार (रासायनिक जमावट, निस्पंदन) रासायनिक कीचड़ पैदा करता है।
  • अपशिष्ट प्रकार : नगरपालिका, औद्योगिक और जल आपूर्ति कीचड़ शामिल है।
  • उपज : प्रभावशाली गुणवत्ता और उपचार प्रक्रियाओं के आधार पर, प्रति 10,000 टन अपशिष्ट जल (80% नमी की सामग्री पर) 5-10 टन कीचड़।

3. रचना और जोखिम
   कीचड़ में रोगजनकों, भारी धातुएं (जैसे, सीसा, कैडमियम), लगातार कार्बनिक प्रदूषक और अन्य संदूषक शामिल हैं। अनुचित हैंडलिंग से माध्यमिक प्रदूषण (यूट्रोफिकेशन, भारी धातु लीचिंग) हो सकता है।

Ii। प्रमुख कीचड़ हटाने के तरीके और प्रक्रियाएं

मुख्य उद्देश्य हैं वॉल्यूम में कमी, स्थिरीकरण, हानिरहितता और संसाधन वसूली । प्रमुख चरणों में शामिल हैं मोटा होना, dewatering, स्थिरीकरण, सुखाने और अंतिम निपटान .

1. और अधिक मोटा होना
   • उद्देश्य : मात्रा को कम करने के लिए अंतरालीय पानी निकालें (नमी 99% से 94-97% तक)।
   • प्रौद्योगिकियों :

     तरीका	लाभ	सीमाएँ
     गुरुत्वाकर्षण	कम ऊर्जा, सरल संचालन	बड़े पदचिह्न, फास्फोरस रिलीज
     तैरने की क्रिया	पतला कीचड़ के लिए उपयुक्त	उच्च ऊर्जा खपत
     केंद्रत्यागी	उच्च दक्षता, कॉम्पैक्ट	उच्च पूंजी और रखरखाव लागत

2. पनडकना
   • उद्देश्य : आसान परिवहन के लिए नमी सामग्री को 65-80% तक कम करें।
   • प्रौद्योगिकियों :

• यांत्रिक विधियाँ : बेल्ट फ़िल्टर प्रेस (सक्रिय कीचड़ के लिए), प्लेट-एंड-फ्रेम फ़िल्टर प्रेस (नमी%60%), सेंट्रीफ्यूज (निरंतर संचालन)।
• स्वाभाविक सुखाना : जलवायु-निर्भर, छोटे पौधों के लिए कम लागत।
  • केस स्टडी ? डाइवेटेड कीचड़ को लैंडफिल्ड या इंसुनेट किया जाता है।

3. स्थिरीकरण
   • उद्देश्य : ऑर्गेनिक्स को नीचा दिखाना, गंध को कम करना, और रोगजनकों।
   • तरीकों :

• एनोरोबिक डाइजेशन : बायोगैस (50-70% मीथेन) का उत्पादन करता है, लेकिन इसके लिए एयरटाइट सिस्टम की आवश्यकता होती है।
• एरोबिक खाद : कृषि के लिए ह्यूमस में कीचड़ को परिवर्तित करता है।
• नींबू स्थिरीकरण : त्वरित रोगज़नक़ निष्क्रियता लेकिन कीचड़ वजन बढ़ाता है।

4. सुखाने
   • उद्देश्य : संसाधन वसूली के लिए 10-40% नमी सामग्री प्राप्त करें।
   • प्रौद्योगिकियों :

     तरीका	लाभ	सीमाएँ
     थर्मल सुखाना	उच्च मात्रा में कमी (90%)	उच्च ऊर्जा, गंध उत्सर्जन
     सौर सुखाना	कम कार्बन, कम लागत	जलवायु पर निर्भर, धीमा
     माइक्रोवेव	तेज और एकसमान सुखाना	उच्च उपकरण लागत

5. अंतिम निपटान
   • लैंडफिलिंग : सरल लेकिन सख्त मानकों (नमी%60%, ऑर्गेनिक्स%5%) और जोखिम लीचेट जेनरेशन की आवश्यकता होती है।
   • भस्मीकरण : पूर्ण मात्रा में कमी (10% राख अवशेष) लेकिन निकास उपचार की आवश्यकता है।
   • भूमि -आवेदन : मिट्टी में सुधार के लिए खाद कीचड़, भारी धातु की सीमा के अधीन।
   • सामग्री पुन: उपयोग : कीचड़ ईंटें (जैसे, गुआंगडोंग हेयुआन परियोजना 36,000 ईंटों/वर्ष का उत्पादन करती है)

Iii। प्रौद्योगिकी तुलना

Iv। वास्तविक दुनिया अनुप्रयोग

1. जिनजियांग कीचड़ डिस्पोजल सेंटर (चीन) :
   • "बैक-प्रेशर स्टीम टरबाइन अपशिष्ट गर्मी सुखाने" का उपयोग करता है, 180,000 टन/वर्ष का प्रसंस्करण और 36,000 ईंटों/दिन का उत्पादन करता है।
2. शंघाई बेलींगगंग प्रोजेक्ट :
   • एशिया की सबसे बड़ी कीचड़ सुविधा; लैंडफिल/भस्मीकरण के लिए उपयोग की जाने वाली कीचड़ के साथ 40% नमी के लिए उच्च दबाव डाइवेटिंग।
3. चोंगकिंग गैसीकरण परियोजना :
   • भाप और बिजली में कीचड़ के 100 टन/दिन को बदलने के लिए द्रवित बेड गैसीकरण को नियोजित करता है।

वी। इमर्जिंग टेक्नोलॉजीज

1. पाइरोलिसिस/कार्बोलाइजेशन : मिट्टी के उपचार या ईंधन (ऊर्जा-गहन) के लिए बायोचार में कीचड़ को परिवर्तित करता है।
2. अल्ट्रासोनिक उपचार : गुहिकायन के माध्यम से dewatering को बढ़ाता है (अक्सर अन्य तरीकों के साथ संयुक्त)।
3. प्लाज्मा प्रौद्योगिकी : उच्च तापमान अपघटन (शून्य माध्यमिक प्रदूषण; स्वीडन/जापान में उपयोग किया जाता है)।
4. बायोइलेक्ट्रोकेमिकल तंत्र : बिजली उत्पादन (लैब-स्केल) के साथ माइक्रोबियल गिरावट।

Vi। चुनौतियां और सिफारिशें

• तकनीकी बाधाएँ : उच्च रासायनिक उपयोग (जैसे, पॉलीक्रैलेमाइड), ऊर्जा-गहन सुखाने।
• नीति -आवश्यकताएँ : कीचड़ रीसाइक्लिंग मानकों को मजबूत करें (जैसे, कीचड़ उपचार के लिए तकनीकी दिशानिर्देश ) और निर्माण में राख के पुन: उपयोग को बढ़ावा देना।
• लागत अनुकूलन : लागत को कम करने के लिए शक्ति/सीमेंट संयंत्रों के साथ सह-प्रसंस्करण को प्रोत्साहित करें ।