क्या एनारोबिक टैंकों में बायो-फिलर्स का उपयोग किया जाना चाहिए?

एनारोबिक टैंकों में जैव-फिलर्स का उपयोग करने का निर्णय पर निर्भर करता है विशिष्ट प्रक्रिया डिजाइन, उपचार के उद्देश्य और परिचालन स्थितियां।

I. एनारोबिक टैंक का कार्य और जैव-फिलर्स की भूमिका

1. एनारोबिक टैंकों के मुख्य कार्य
   एनारोबिक टैंक हाइड्रोलिसिस, एसिडोजेनेसिस और मेथनोजेनेसिस के माध्यम से कार्बनिक पदार्थों को नीचा दिखाने के लिए माइक्रोबियल समुदायों (जैसे, हाइड्रोलाइटिक, एसिडोजेनिक और मेथनोजेनिक बैक्टीरिया) पर भरोसा करते हैं। प्रमुख भूमिकाओं में शामिल हैं:

   • कार्बनिक पदार्थ टूटना : जटिल ऑर्गेनिक्स (प्रोटीन, वसा) का रूपांतरण सरल यौगिकों (एसीटेट, CO₂, CH₄) में।
   • पोषक तत्व हटाने का समर्थन : बाद में एरोबिक अपटेक के लिए पॉलीफॉस्फेट-संचय जीवों (पीओओ) द्वारा फॉस्फेट रिलीज; आंशिक अमोनिया पीढ़ी।
   • कीचड़ में कमी : कचरे को कम करने के लिए कार्बनिक कीचड़ का पाचन।

2. बायो-फिलर्स की भूमिका
   बायो-फिलर्स सूक्ष्मजीवों के लिए अनुलग्नक सतह प्रदान करते हैं, बायोमास प्रतिधारण और सिस्टम स्थिरता को बढ़ाते हैं:

   • बायोफिल्म गठन : उच्च गतिविधि एनारोबिक बैक्टीरिया के उपनिवेशण को बढ़ावा देना, गिरावट दक्षता में सुधार करना।
   • शॉक लोड प्रतिरोध : निलंबित ठोस को बनाए रखकर प्रभावशाली गुणवत्ता में उतार -चढ़ाव के खिलाफ बफर।
   • बढ़ाया द्रव्यमान अंतरण : मीथेन रिलीज में तेजी लाने के लिए गैस-तरल-ठोस संपर्क (लोचदार 3 डी मीडिया जैसे संरचित भराव के माध्यम से) का अनुकूलन करें।

Ii। जैव-फिलर्स की आवश्यकता वाले परिदृश्य

1. एनारोबिक बायोफिल्टर (एएफ) या बायोफिल्म प्रक्रियाएं

   • अपफ़्लो एनारोबिक फिल्टर : ~ 30% भरण अनुपात के साथ झरझरा मीडिया (पॉलीयुरेथेन, पॉलीथीन) का उपयोग करें; उच्च सतह क्षेत्र और छिद्र के लिए डिज़ाइन किया गया।
   • लोचदार 3 डी भराव : विस्तारित एचआरटी (> 40 एच) के साथ उच्च-सीओडी अपशिष्ट जल (4,000-10,000 मिलीग्राम/एल) के लिए उपयुक्त।

2. बढ़ाया हाइड्रोलिसिस या पोषक तत्व हटाना

   • संशोधित AAO सिस्टम : हाइड्रोलाइटिक बैक्टीरिया को समृद्ध करने के लिए निलंबित भराव (~ 30% भराव अनुपात) जोड़ें, डेनिट्रिफिकेशन के लिए बायोडिग्रेडेबिलिटी और कार्बन आपूर्ति में सुधार करें।
   • दो-चरण एनारोबिक टैंक : ग्रेडेड फिलर्स पुनरावर्ती ऑर्गेनिक्स को नीचा दिखाने के लिए एचआरटी (जैसे, 60 एच) का विस्तार करते हैं।

3. बड़े पैमाने पर औद्योगिक अनुप्रयोग
   उच्च क्षमता वाली प्रणालियों (> 10,000 वर्गमीटर/डी) के लिए, भराव दीर्घकालिक लागत (बनाम माइक्रोबियल सप्लीमेंट्स) को कम करते हैं और कीचड़ वॉशआउट को कम करते हैं।

Iii। परिदृश्य जहां जैव-फिलर्स अनावश्यक हैं

1. पारंपरिक सक्रिय कीचड़ (सीएएस) प्रक्रियाएं

   • A/o सिस्टम : फिलर्स एनारोबिक, एनोक्सिक और एरोबिक ज़ोन के बीच कीचड़ साइकिल चला सकते हैं, जो पाओ गतिशीलता को बाधित करते हैं।
   • सरलीकृत डिजाइन : छोटे पैमाने पर या ग्रामीण प्रणालियां बायोफिल्म जटिलता पर न्यूनतम रखरखाव को प्राथमिकता देती हैं।

2. उच्च-ठोस या बसने योग्य अपशिष्ट जल

   • पूर्व-उपचार ठोस (जैसे, अवसादन के माध्यम से) भराव क्लॉगिंग से बचने के लिए (जैसे, बूचड़खाने में अपशिष्ट जल में)।
   • पर्याप्त मिश्रण (सबमर्सिबल आंदोलनकारी) फिलर्स के बिना माइक्रोबियल गतिविधि को बनाए रख सकते हैं।

Iv। भराव चयन और डिजाइन विचार

1. भराव के प्रकार

   • लोचदार 3 डी मीडिया : उच्च सतह क्षेत्र, सदमे भार के लिए संक्षारण प्रतिरोधी।
   • नियत संरचित भराव : पॉलीयुरेथेन स्पंज या नालीदार प्लेटें> 80% पोरसिटी के साथ।
   • निलंबित फ्लोटिंग मीडिया : कम-ऊर्जा द्रवीकरण के लिए निकट-तटस्थ उछाल (जैसे, एमबीबीआर वाहक)।

2. प्रमुख पैरामीटर

   • भरण अनुपात : बायोमास प्रतिधारण और हाइड्रोलिक दक्षता को संतुलित करने के लिए 10-30%।
   • इंस्टालेशन : कीचड़ संचय को रोकने के लिए टैंक फर्श के ऊपर 0.7 मीटर ऊंचा करें।
   • सहायक उपकरण : एक समान वितरण सुनिश्चित करने के लिए स्क्रीन, प्रोपेलर, या ग्रिड।

3. लागत और रखरखाव

   • पूंजी लागत : उच्च प्रारंभिक निवेश लेकिन कम दीर्घकालिक परिचालन खर्च।
   • जीवनकाल : गुणवत्ता भराव पिछले> 10 साल; मॉनिटर बायोफिल्म मोटाई और फाउलिंग।

एनारोबिक टैंकों में जैव-फिलर्स का उपयोग इस पर निर्भर करता है:

1. प्रक्रिया प्रकार : बायोफिल्म सिस्टम (जैसे, एएफ) के लिए अनिवार्य, कैस-आधारित डिजाइनों के लिए वैकल्पिक।
2. उपचार लक्ष्य : बढ़ाया हाइड्रोलिसिस, पोषक तत्व हटाने, या कीचड़ में कमी के लिए महत्वपूर्ण।
3. पैमाना और अर्थशास्त्र : लागत दक्षता के लिए बड़े पैमाने पर प्रणालियों में पसंदीदा।
4. अपशिष्टता विशेषताओं : उच्च-ठोस या आसानी से अपमानजनक धाराओं के लिए बचें।

बायो-फिलर्स लक्षित अनुप्रयोगों में एनारोबिक टैंक प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकते हैं, लेकिन सावधानीपूर्वक तकनीकी और आर्थिक मूल्यांकन की आवश्यकता है ।