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सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया (एएसपी) नगरपालिका अपशिष्ट जल उपचार में सबसे व्यापक रूप से लागू जैविक उपचार प्रक्रिया है, जबकि एमबीबीआर "निलंबित संलग्न" विकास की दोहरी-बायोमास व्यवस्था बनाने के लिए सिस्टम में संलग्न-विकास बायोफिल्म पेश करता है।
दोनों एक-दूसरे के विकल्प नहीं हैं, लेकिन अलग-अलग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त हैं: नए संयंत्रों के लिए निर्णय पदचिह्न और अपशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करता है, जबकि रेट्रोफिट के लिए यह मौजूदा टैंकों और निवेश बाधाओं पर निर्भर करता है।
यह आलेख छह आयामों में दो प्रक्रियाओं की तुलना करता है - पदचिह्न, कीचड़ एकाग्रता, सदमे प्रतिरोध, ऊर्जा खपत, संचालन और रखरखाव, और रेट्रोफिट कठिनाई - एक सक्रिय कीचड़ टैंक को एमबीबीआर (हाइब्रिड) में परिवर्तित करने के लिए चयन तर्क और मुख्य विचारों पर ध्यान देने के साथ, और एक सामान्यीकृत नगरपालिका क्षमता विस्तार मामले का अध्ययन भी शामिल है।
ऑर्गेनिक्स और नाइट्रोजन को हटाने के लिए एएसपी निलंबित सक्रिय कीचड़ (एमएलएसएस 2-5 ग्राम/एल विशिष्ट मूल्य) पर निर्भर करता है; एमबीबीआर टैंक में निलंबित बायोफिल्म वाहक जोड़ता है (भरण अनुपात 20% -50%, संदर्भ मूल्य), बायोफिल्म मीडिया सतह से जुड़ा होता है।
इससे प्रति इकाई टैंक आयतन में अधिक बायोमास प्राप्त होता है, और बायोफिल्म के भीतर डीओ ग्रेडिएंट स्वाभाविक रूप से एरोबिक/एनोक्सिक सूक्ष्म वातावरण बनाता है जो एक साथ नाइट्रीकरण और डीनाइट्रीकरण का पक्ष लेता है।
एमबीबीआर की उत्पत्ति उत्तरी यूरोप (नॉर्वे, 1980 के दशक) में हुई और इसका व्यापक रूप से मौजूदा टैंकों के यूरोपीय रेट्रोफिट में उपयोग किया जाता है; चीन में इसकी शुरुआत के बाद, यह नगरपालिका उन्नयन/विस्तार परियोजनाओं और औद्योगिक अपशिष्ट जल अनुप्रयोगों में तेजी से फैल गया।
| आयाम | सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया (एएसपी) | एमबीबीआर | टिप्पणियाँ |
|---|---|---|---|
| पदचिह्न/टैंक की मात्रा | बड़ा; एचआरटी 6-10 घंटे (सामान्य मूल्य) | 30%-50% तक कम किया जा सकता है (संदर्भ मूल्य) | उच्च वॉल्यूमेट्रिक लोडिंग |
| कीचड़ एकाग्रता | एमएलएसएस 3-5 ग्राम/लीटर (सामान्य मूल्य) | निलंबित 2-4 ग्राम/लीटर समतुल्य बायोफिल्म बायोमास | उच्चतर कुल बायोमास |
| शॉक लोड प्रतिरोध | मध्यम; आघात भार के प्रति संवेदनशील | मजबूत; बायोफिल्म झटके और विषाक्तता का सामना करती है | औद्योगिक अपशिष्ट जल के लिए स्पष्ट लाभ |
| ऊर्जा की खपत | वातन कीचड़ वापसी, पारंपरिक | मीडिया द्रवीकरण के लिए थोड़ी अधिक वातन तीव्रता; कीचड़ की वापसी को कम किया जा सकता है | संयुक्त मूल्यांकन की जरूरत है |
| संचालन एवं रखरखाव | कीचड़ के ढेर को नियंत्रित करना चाहिए; बड़े पैमाने पर कीचड़ का उत्पादन | रिटेंशन स्क्रीन का आवधिक निरीक्षण; कम कीचड़ उत्पादन | कम कीचड़ जमा होने का जोखिम |
| पुनः स्थापित करने में कठिनाई | — | निम्न-मध्यम; मौजूदा टैंकों का उपयोग कर सकते हैं | स्क्रीन और मीडिया, वातन पुनः जांच की आवश्यकता है |
जब प्रवाह संबंधी आवश्यकताएं सख्त होती हैं और भूमि दुर्लभ होती है, तो एमबीबीआर और एमबीबीआर एएसपी संयोजन (हाइब्रिड) एक छोटे टैंक वॉल्यूम के भीतर सीओडी और अमोनिया अनुपालन को एक साथ पूरा कर सकते हैं।
एमबीबीआर तब भी आकर्षक होता है जब सुविधा कीचड़ निपटान लागत के प्रति संवेदनशील होती है, क्योंकि यह कम कीचड़ पैदा करती है (संदर्भ: प्रति किलोग्राम बीओडी5 निकाले जाने पर लगभग 0.3-0.5 किलोग्राम कीचड़, पारंपरिक प्रक्रियाओं से कम)।
हालाँकि, मीडिया निवेश और रिटेंशन स्क्रीन रखरखाव को संपूर्ण जीवनचक्र लागत में शामिल किया जाना चाहिए; केवल निर्माण चरण ही एकमात्र विचार नहीं होना चाहिए।
चीन में कई नगरपालिका संयंत्रों को "क्षमता विस्तार सख्त अपशिष्ट मानकों" (उदाहरण के लिए कक्षा बी से कक्षा ए स्तर 1 तक अपग्रेड करना) की दोहरी मांग का सामना करना पड़ता है, जबकि यूरोप और उत्तरी अमेरिका में उम्र बढ़ने की सुविधा का नवीनीकरण और भार वृद्धि आम है।
जब कोई अतिरिक्त भूमि उपलब्ध नहीं होती है, तो मौजूदा एरोबिक टैंकों को हाइब्रिड एमबीबीआर में परिवर्तित करना एक आम रास्ता है: मौजूदा टैंकों में मीडिया डालना और रिटेंशन स्क्रीन स्थापित करने से उपचार और नाइट्रीकरण क्षमता में सुधार हो सकता है, जिसमें निवेश आम तौर पर नए टैंकों के निर्माण से कम होता है (संदर्भ)।
एक नगरपालिका अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र मूल रूप से एक पारंपरिक सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया (ऑक्सीकरण खाई) का उपयोग करके 15,000 m³/d के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसमें अपशिष्ट स्थानीय कक्षा बी मानक को पूरा करता था।
इसके सेवा क्षेत्र में जनसंख्या वृद्धि के कारण, संयंत्र को 22,000 m³/d तक विस्तारित करने और क्लास ए लेवल 1 में अपग्रेड करने की आवश्यकता थी, लेकिन अधिग्रहण के लिए कोई भूमि उपलब्ध नहीं थी।
समाधान ने ऑक्सीकरण खाई के एरोबिक क्षेत्र के हिस्से को हाइब्रिड एमबीबीआर में बदल दिया: उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र मीडिया (500 वर्ग मीटर/वर्ग मीटर, विशिष्ट मूल्य) को प्रभावी मात्रा के 30% पर लगाया गया था, प्रवाह प्रतिधारण स्क्रीन स्थापित की गई थीं, और वातन प्रणाली की दोबारा जांच की गई थी (वायु प्रवाह में लगभग 25% की वृद्धि हुई, उदाहरण मूल्य), जबकि मौजूदा कीचड़ वापसी प्रणाली को बरकरार रखा गया था।
रेट्रोफ़िट के बाद, उपचार क्षमता में लगभग 40% की वृद्धि हुई और शीतकालीन अमोनिया स्थिर रूप से अनुकूल रहा, कोई नया टैंक नहीं जोड़ा गया।
यह मामला एक सामान्यीकृत विवरण है; विशिष्ट मापदंडों को वास्तविक परियोजना गणना द्वारा सत्यापित किया जाना चाहिए।
मीडिया को प्रवाह के साथ निकलने से रोकने के लिए प्रवाह क्षेत्र पर विश्वसनीय रिटेंशन स्क्रीन स्थापित की जानी चाहिए; स्क्रीन गैप न्यूनतम मीडिया आयाम (संदर्भ) से छोटा होना चाहिए।
मीडिया द्रवीकरण के लिए पर्याप्त वातन तीव्रता की आवश्यकता होती है। रेट्रोफिट से पहले, ब्लोअर क्षमता मार्जिन और डिफ्यूज़र लेआउट को सत्यापित करें, और यदि आवश्यक हो तो बदलें या बढ़िया बबल डिफ्यूज़र जोड़ें।
हाइब्रिड मोड में, निलंबित कीचड़ एमएलएसएस आमतौर पर 2-4 ग्राम/लीटर (संदर्भ) होता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि बायोफिल्म और निलंबित कीचड़ एक साथ काम करते हैं।
एनोक्सिक/एनेरोबिक ज़ोन में कोई मीडिया नहीं जोड़ा जाता है, और विभाजन की दीवारों में खुलेपन को मीडिया क्रॉस-फ्लो को रोकने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।
पीई बेलनाकार मीडिया यूरोपीय संघ के बाजार में आम है, जबकि झरझरा प्रकार के मीडिया उत्तरी अमेरिकी बाजार में अधिक व्यापक रूप से स्वीकार किए जाते हैं (संदर्भ)।
विशिष्ट सतह क्षेत्र और ज्यामिति को टैंक की गहराई और वातन तीव्रता से मेल खाना चाहिए, और पहले से पायलट परीक्षण की सिफारिश की जाती है।
उत्तरी उत्तरी अमेरिका और उत्तरी यूरोप में सर्दियों में पानी का तापमान कम होता है, इसलिए रेट्रोफ़िट के बाद सर्दियों की स्थितियों के अनुसार नाइट्रीकरण की मात्रा की दोबारा जाँच की जानी चाहिए।
उत्तरी चीन को इसी तरह एक तापमान मार्जिन की आवश्यकता होती है, और जब प्रभाव में उच्च ग्रीस या बाल सामग्री होती है, तो मीडिया उलझाव या स्क्रीन क्लॉगिंग को रोकने के लिए हेडवर्क्स पर स्क्रीनिंग और डीग्रीजिंग को मजबूत किया जाना चाहिए।
हाँ। गतिविधि को बनाए रखने के लिए एसआरटी के अनुसार निलंबित कीचड़ वाले हिस्से को अभी भी समय-समय पर बर्बाद करने की आवश्यकता होती है - मात्रा आमतौर पर शुद्ध सक्रिय कीचड़ प्रणाली (संदर्भ) की तुलना में कम होती है, और कीचड़ जमाव की समस्याओं से अनिवार्य रूप से बचा जाता है।
आवश्यक रूप से नहीं। मीडिया द्रवीकरण से वातन प्रतिरोध और ऑक्सीजन की मांग की तीव्रता में उल्लेखनीय वृद्धि होती है।
सामान्य अभ्यास वास्तविक ब्लोअर वायु प्रवाह और विसारक ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता को मापना और फिर पुनर्गणना करना है; अधिकांश परियोजनाओं में डिफ्यूज़र की संख्या को समायोजित करने या उन्हें उच्च दक्षता वाले फाइन बबल डिफ्यूज़र (संदर्भ) से बदलने की आवश्यकता होती है।
सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, द्रवीकृत मीडिया के अवरुद्ध होने का खतरा नहीं होता है।
हालाँकि, जब प्रभाव में उच्च ग्रीस या बाल की मात्रा होती है, तो मीडिया उलझ सकता है या स्क्रीन बंद हो सकती है; हेडवर्क्स पर स्क्रीनिंग और डीग्रीजिंग को मजबूत किया जाना चाहिए, और स्क्रीन को नियमित समय पर मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से साफ किया जाना चाहिए (अनुभव पर आधारित संदर्भ)।
एमबीबीआर और सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया की अपनी-अपनी लागू सीमाएं हैं: एमबीबीआर या हाइब्रिड रेट्रोफिट्स को भूमि की कमी, सख्त मानकों के साथ क्षमता उन्नयन, या औद्योगिक शॉक लोड वाले परिदृश्यों में प्राथमिकता दी जानी चाहिए; पर्याप्त भूमि और सीमित परिचालन संसाधनों वाले पारंपरिक नए संयंत्रों के लिए, पारंपरिक एएसपी एक सिद्ध और विश्वसनीय विकल्प बना हुआ है।
चयन "प्रवाह लक्ष्य भूमि बाधाएं संपूर्ण जीवनचक्र लागत स्थानीय मानकों (चीन जीबी 18918, ईयू यूडब्ल्यूडब्ल्यूटीडी, उत्तरी अमेरिकी एनपीडीईएस)" के संयुक्त मूल्यांकन पर आधारित होना चाहिए।
रेट्रोफिट परियोजनाओं के लिए, भरण अनुपात और वातन योजना को अंतिम रूप देने से पहले 3-6 महीने का पायलट परीक्षण और हाइड्रोलिक मॉडलिंग चलाने की सिफारिश की जाती है; मीडिया चयन और रेट्रोफ़िट गणना समर्थन के लिए, AquaSust तकनीकी टीम से संपर्क करें।
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