एमबीबीआर मीडिया मृत क्षेत्रों में क्यों तैरता है, डूबता है या जमा हो जाता है

एमबीबीआर मीडिया को एक स्वस्थ रिएक्टर में कैसे चलना चाहिए

एमबीबीआर मीडिया को जैविक रिएक्टर के माध्यम से लगातार चलने के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि संलग्न बायोफिल्म बार-बार अपशिष्ट जल, घुलित ऑक्सीजन, पोषक तत्वों और सब्सट्रेट से संपर्क करे। एरोबिक रिएक्टरों में, यह गति आमतौर पर मुख्य रूप से वातन द्वारा निर्मित होती है। अनॉक्सी या समकारी क्षेत्रों में, इसके बजाय यांत्रिक मिश्रण की आवश्यकता हो सकती है।

स्वस्थ गति का मतलब यह नहीं है कि प्रत्येक वाहक को हर समय बिल्कुल समान हाइड्रोलिक स्थिति में रहना चाहिए। दीवारों या सतहों के पास कुछ अस्थायी संचय सामान्य है। मायने यह रखता है कि क्या मीडिया का बड़ा हिस्सा प्रसारित होता रहता है और क्या तैरते, बसते या स्थिर वाहकों के बड़े स्थायी क्षेत्र विकसित होते हैं।

वाहक घनत्व महत्वपूर्ण है क्योंकि एमबीबीआर मीडिया आमतौर पर पानी के घनत्व के करीब रहने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालाँकि, एक स्वच्छ प्लास्टिक वाहक का घनत्व केवल प्रारंभिक बिंदु है। एक बार जब रिएक्टर चालू हो जाता है, तो प्रभावी वाहक का संयोजन बन जाता है प्लास्टिक बायोफिल्म ने पानी से जुड़े ठोस गैस के बुलबुले को बनाए रखा .

एमबीबीआर मीडिया सतह पर क्यों तैरता है?

लगातार तैरना अक्सर ऑपरेटरों द्वारा देखी जाने वाली पहली असामान्य गतिविधि होती है। एक पतली अस्थायी सतह परत हमेशा एक गंभीर समस्या नहीं होती है, लेकिन एक बड़ी फ्लोटिंग मैट बायोफिल्म और अपशिष्ट जल के बीच प्रभावी संपर्क को कम कर सकती है और स्क्रीन, चैनल या यांत्रिक उपकरणों में हस्तक्षेप कर सकती है।

1. तैयार वाहक घनत्व बहुत कम है

यदि तैयार मीडिया रिएक्टर तरल की तुलना में काफी हल्का है, तो अपर्याप्त मिश्रण इसे सतह पर बने रहने की अनुमति दे सकता है। घनत्व में अंतर राल चयन, विनिर्माण भिन्नता, अत्यधिक फोमिंग, अनुपयुक्त भराव, या एक वाहक मॉडल के परिणामस्वरूप हो सकता है जो इच्छित प्रक्रिया के लिए अनुपयुक्त है।

यही एक कारण है कि खरीदारों को तुलना करनी चाहिए समाप्त वाहक घनत्व , न केवल इसके निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले एचडीपीई राल का नाममात्र घनत्व।

2. नए वाहकों के अंदर हवा फंसी हुई है

जब न्यू मीडिया को पहली बार किसी टैंक में डाला जाता है तो वह मजबूती से तैर सकता है। मीडिया के पूरी तरह से गीला होने से पहले हवा आंतरिक कक्षों या सतह सुविधाओं के अंदर रह सकती है।

इस मामले में, भिगोने और परिसंचरण के बाद तैरना कम हो सकता है। इसलिए ऑपरेटरों को तुरंत यह निष्कर्ष निकालने से बचना चाहिए कि मीडिया का एक नया बैच केवल इसलिए दोषपूर्ण है क्योंकि यह शुरू में सतह पर रहता है।

3. जैविक गैस अस्थायी उछाल को बढ़ाती है

परिपक्व बायोफिल्म गैस के बुलबुले को फँसा सकती है। उन क्षेत्रों में जहां विनाइट्रीकरण होता है, बायोफिल्म के भीतर या उसके आसपास नाइट्रोजन गैस उत्पन्न हो सकती है। कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसें भी अस्थायी रूप से वाहक सतह से जुड़ सकती हैं।

यह परिपक्व वाहकों को समय-समय पर अधिक उत्साही बना सकता है, खासकर जब रिएक्टर की स्थिति एरोबिक और कम-ऑक्सीजन अवधि के बीच बदलती है।

4. सतह के पास फोम, तेल और ग्रीस जाल वाहक

सर्फेक्टेंट, वसा, तेल, ग्रीस या स्थिर फोम युक्त औद्योगिक अपशिष्ट जल एक सतह परत बना सकता है जो एमबीबीआर मीडिया को भौतिक रूप से पकड़ लेता है। इन मामलों में, समस्या अकेले वाहक घनत्व की नहीं है। पूर्व-उपचार, फोम नियंत्रण, या तेल और ग्रीस हटाने पर ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है।

एमबीबीआर मीडिया तल पर क्यों डूब जाता है या जमा हो जाता है?

नीचे संचय का मतलब स्वचालित रूप से यह नहीं है कि प्लास्टिक मीडिया स्वयं बहुत भारी है। ऑपरेटिंग रिएक्टरों में, अधिक सामान्य कारण अत्यधिक बायोफिल्म, खनिज जमाव, ठोस संचय, अपर्याप्त मिश्रण, या अत्यधिक भराव अनुपात हैं।

1. अत्यधिक बायोफिल्म वृद्धि वाहक द्रव्यमान को बढ़ाती है

बायोफिल्म प्रत्येक वाहक में द्रव्यमान जोड़ता है। सामान्य परिस्थितियों में, वातन और वाहक टकराव द्वारा निर्मित कतरनी बायोफिल्म विकास और स्लोफ़िंग के बीच एक गतिशील संतुलन बनाए रखने में मदद करती है।

यदि कार्बनिक लोडिंग अधिक है और कतरनी बहुत कम है, तो बायोफिल्म असामान्य रूप से मोटी हो सकती है। परिणामी वाहक भारी हो सकता है और उसे निलंबित करना अधिक कठिन हो सकता है।

2. अकार्बनिक स्केलिंग मीडिया को भारी बनाती है

औद्योगिक अपशिष्ट जल में खनिज हो सकते हैं जो वाहक सतह पर जमा हो जाते हैं। कैल्शियम कार्बोनेट, लौह यौगिक, स्ट्रूवाइट, सिलिका, या अन्य जमा वाहक वजन बढ़ा सकते हैं और आंतरिक खुले क्षेत्र को धीरे-धीरे कम कर सकते हैं।

यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जब सिंकिंग स्टार्टअप के तुरंत बाद के बजाय महीनों में धीरे-धीरे विकसित होती है।

3. निलंबित ठोस पदार्थ वाहक के अंदर फंस जाते हैं

कुछ वाहक ज्यामिति में संकीर्ण आंतरिक चैनल या संरक्षित कक्ष होते हैं। यदि अपशिष्ट जल में उच्च निलंबित ठोस पदार्थ हैं और हाइड्रोलिक कतरनी अपर्याप्त है, तो इन संरचनाओं के अंदर कीचड़ और खनिज ठोस जमा हो सकते हैं।

इसका परिणाम वाहक वजन में वृद्धि और प्रभावी बायोफिल्म क्षेत्र में कमी दोनों हो सकता है।

4. मिश्रण ऊर्जा बहुत कम है

यदि रिएक्टर अब पर्याप्त मिश्रण ऊर्जा प्रदान नहीं करता है तो सही ढंग से निर्मित मीडिया भी व्यवस्थित हो सकता है। सामान्य कारणों में शामिल हैं:

• ब्लोअर वायुप्रवाह कम हो गया;
• गंदे या क्षतिग्रस्त डिफ्यूज़र;
• कम आकार के सबमर्सिबल मिक्सर;
• खराब मिक्सर स्थिति;
• मीडिया भरण अनुपात में वृद्धि;
• टैंक के जल स्तर में परिवर्तन;
• रिएक्टर फर्श पर असमान वातन।

एमबीबीआर मीडिया मृत क्षेत्रों में क्यों जमा होता है?

कई पूर्ण पैमाने के रिएक्टरों में, सबसे आम वाहक समस्या केवल तैरने या डूबने की नहीं है। इसके बजाय, मीडिया अधिकांश टैंक के माध्यम से अच्छी तरह से चलता है लेकिन बार-बार एक ही कोने में, दीवार के पास, एक बाधक के पीछे, या एक आउटलेट स्क्रीन के सामने जमा होता है।

यह पैटर्न आमतौर पर एक को इंगित करता है हाइड्रोलिक परिसंचरण समस्या .

असमान वातन मजबूत और कमजोर परिसंचरण क्षेत्र बनाता है

वातन ऑक्सीजन प्रदान करने से कहीं अधिक कार्य करता है। उठते हुए बुलबुले बड़े पैमाने पर तरल परिसंचरण बनाते हैं। यदि रिएक्टर के एक हिस्से में विसारक घनत्व या वायु प्रवाह बहुत अधिक है, तो मजबूत परिसंचरण क्षेत्र वाहकों को कमजोर क्षेत्र में धकेल सकता है जहां उन्हें वापस लौटने के लिए पर्याप्त ऊर्जा नहीं है।

गलत डिफ्यूज़र लेआउट कोनों को मिश्रित नहीं कर सकता है

केवल एक आयताकार टैंक के केंद्र में केंद्रित एक डिफ्यूज़र ग्रिड मध्य में अच्छा ऊर्ध्वाधर परिसंचरण उत्पन्न कर सकता है लेकिन किनारों के पास कमजोर गति उत्पन्न कर सकता है। इसका परिणाम दीवारों पर या कोनों में लगातार मीडिया का संचय हो सकता है।

टैंक ज्योमेट्री रीसर्क्युलेशन पॉकेट बना सकती है

लंबे संकीर्ण टैंक, अनियमित बेसिन, समर्थन स्तंभ, आंतरिक दीवारें, चैनल और बाफ़ल कम-वेग वाले पॉकेट बना सकते हैं। ये क्षेत्र स्वच्छ-जल कमीशनिंग के दौरान स्पष्ट नहीं हो सकते हैं, लेकिन रिएक्टर में उच्च मात्रा में चलती मीडिया होने पर ये अधिक स्पष्ट हो सकते हैं।

इनलेट फ्लो मीडिया को एक तरफ धकेल सकता है

एक संकेंद्रित प्रभावशाली जेट स्थानीय परिसंचरण पर हावी हो सकता है। यदि इनलेट दिशा मुख्य मिश्रण पैटर्न के साथ खराब रूप से संरेखित है, तो वाहक बार-बार टैंक के एक तरफ की ओर बढ़ सकते हैं।

रिटेंशन स्क्रीन स्थानीय मीडिया मैट बना सकती हैं

आउटलेट रिटेंशन स्क्रीन वाहकों को रिएक्टर छोड़ने से रोकती है, लेकिन स्क्रीन स्वयं हाइड्रोलिक सिस्टम का हिस्सा बन जाती है। अत्यधिक फेस वेग, आंशिक रुकावट, या अपर्याप्त स्क्रीन क्षेत्र स्क्रीन के विरुद्ध बड़ी मात्रा में मीडिया खींच सकता है।

एक बार जब मीडिया मैट बन जाता है, तो यह स्थानीय हाइड्रोलिक प्रतिरोध को और बढ़ा सकता है और संचय को बदतर बना सकता है।

कैसे वातन और मिश्रण मीडिया आंदोलन को नियंत्रित करते हैं

एरोबिक एमबीबीआर रिएक्टर में, वातन प्रणाली में आमतौर पर एक साथ दो कार्य होते हैं: ऑक्सीजन की आपूर्ति और वाहकों को गतिशील रखना .

ये दोनों आवश्यकताएँ संबंधित हैं, लेकिन वे समान नहीं हैं।

एक रिएक्टर 2-3 मिलीग्राम/लीटर की घुलित ऑक्सीजन सांद्रता दिखा सकता है और फिर भी बेसिन के हिस्से में खराब वाहक गति हो सकती है। ऐसा तब हो सकता है जब ऑक्सीजन स्थानांतरण समग्र रूप से पर्याप्त हो लेकिन वायुप्रवाह वितरण पर्याप्त स्थानीय परिसंचरण नहीं बनाता है।

इसका उलटा भी संभव है. मजबूत मिश्रण से वाहक गतिशील रह सकते हैं जबकि ऑक्सीजन स्थानांतरण जैविक भार के लिए अपर्याप्त रहता है।

जब ये लक्षण दिखाई देते हैं, तो ऑपरेटरों को केवल एक डीओ माप पर निर्भर रहने के बजाय वायु प्रवाह, डिफ्यूज़र लेआउट, डिफ्यूज़र स्थिति, पानी की गहराई, भरने का अनुपात, मिक्सर थ्रस्ट और समग्र परिसंचरण पैटर्न का मूल्यांकन करना चाहिए।

फिलिंग रेशियो और मीडिया ज्योमेट्री सर्कुलेशन को कैसे प्रभावित करते हैं

मीडिया की मात्रा बढ़ाने से उपलब्ध बायोफिल्म सतह क्षेत्र बढ़ जाता है, लेकिन यह रिएक्टर के हाइड्रोलिक व्यवहार को भी बदल देता है।

कम भराव अनुपात पर, व्यक्तिगत वाहकों के पास आमतौर पर चलने के लिए अधिक जगह होती है और कम मिश्रण ऊर्जा की आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे भराव अनुपात बढ़ता है, कुल वाहक द्रव्यमान बढ़ता है, टकराव अधिक बार होते हैं, और मीडिया बिस्तर तरल और वायु परिसंचरण के लिए अधिक प्रतिरोध पैदा करता है।

यही कारण है कि 20% भराव अनुपात पर सफलतापूर्वक काम करने वाले रिएक्टर को वातन, मिश्रण, स्क्रीन क्षमता और उपलब्ध मुक्त मात्रा की जांच किए बिना स्वचालित रूप से 50% तक नहीं बढ़ाया जा सकता है।

मीडिया ज्यामिति भी मायने रखती है। वाहक व्यास, दीवार की मोटाई, आंतरिक कक्ष, खुला क्षेत्र, संरक्षित सतह क्षेत्र और थोक पैकिंग विशेषताएँ सभी गति को प्रभावित करती हैं।

इसलिए एक व्यावहारिक वाहक के बीच संतुलन की आवश्यकता होती है बायोफिल्म क्षेत्र, हाइड्रोलिक खुलापन, यांत्रिक स्थायित्व और आवाजाही में आसानी .

बायोफिल्म ग्रोथ स्टार्टअप और ऑपरेशन के दौरान कैरियर व्यवहार को बदल देती है

स्टार्टअप के पहले दिन और परिपक्व संचालन के बीच मीडिया का व्यवहार काफी हद तक बदल सकता है। यह एक कारण है कि स्वच्छ जल परीक्षण अकेले दीर्घकालिक आंदोलन की पूरी भविष्यवाणी नहीं कर सकता है।

इसलिए ऑपरेटरों को रिएक्टर की जैविक परिपक्वता तक पहुंचने के बाद वाहक परिसंचरण का मूल्यांकन करना चाहिए। यदि बायोफिल्म विकसित होने के साथ-साथ गति उत्तरोत्तर बिगड़ती जाती है, तो इसका कारण अपर्याप्त कतरनी, अत्यधिक लोडिंग, खराब स्लॉघिंग या मूल वाहक घनत्व के बजाय अपर्याप्त मिश्रण हो सकता है।

एमबीबीआर मीडिया मूवमेंट का चरण दर चरण समस्या निवारण

मीडिया आंदोलन की समस्याओं को हल करने का सबसे प्रभावी तरीका उनका व्यवस्थित रूप से निदान करना है। कारण की पहचान करने से पहले वाहकों को बदलने से पैसे की बर्बादी हो सकती है और मूल हाइड्रोलिक समस्या अनसुलझी रह सकती है।

जब समस्या के लिए उपकरण परिवर्तन की आवश्यकता हो

परिचालन समायोजन कई संचलन समस्याओं को हल कर सकता है, लेकिन कुछ रिएक्टरों को भौतिक संशोधनों की आवश्यकता होती है।