डिस्क एरेटर का कार्य सिद्धांत और प्रमुख प्रभावित करने वाले कारक

डिस्क एरेटर सीवेज उपचार प्रक्रिया में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले वातन उपकरणों में से एक है। इसका कार्य सिद्धांत घूर्णन डिस्क के माध्यम से हवा को बारीक बुलबुले में तोड़ना, गैस-तरल संपर्क क्षेत्र को बढ़ाना और इस प्रकार ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता में सुधार करना है।

डिस्क एरेटर की घुलनशील ऑक्सीजन दक्षता को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक हैं:

डिस्क संरचना : इसमें डिस्क की संख्या, व्यास, छिद्र का आकार और वितरण शामिल है। विभिन्न संरचनात्मक डिज़ाइन बुलबुले के उत्पादन, आकार और वितरण को प्रभावित करेंगे, जिससे घुलित ऑक्सीजन दक्षता प्रभावित होगी।

डिस्क की संख्या : जितनी अधिक डिस्क होंगी, वातन क्षेत्र उतना बड़ा होगा, तरल के साथ संपर्क क्षेत्र उतना बड़ा होगा, और सिद्धांत रूप में घुलनशील ऑक्सीजन दक्षता उतनी ही अधिक होगी। हालाँकि, बहुत अधिक डिस्क से उपकरण का प्रतिरोध बढ़ जाएगा और ऊर्जा की खपत बढ़ जाएगी।

डिस्क व्यास : डिस्क का व्यास बुलबुले के निर्माण और आकार को प्रभावित करता है। बड़े व्यास वाली डिस्क बड़े बुलबुले पैदा करती हैं, तेजी से ऊपर उठती हैं, पानी में कम समय तक रहती हैं और उनमें घुलनशील ऑक्सीजन दक्षता अपेक्षाकृत कम होती है।

एपर्चर का आकार और वितरण : छिद्रों का आकार और वितरण बुलबुले के आकार और संख्या को निर्धारित करता है। यदि छिद्र का आकार बहुत बड़ा है, तो उत्पन्न बुलबुले बहुत बड़े होंगे, जो ऑक्सीजन के विघटन के लिए अनुकूल नहीं है; यदि छिद्र का आकार बहुत छोटा है, तो इसे बंद करना आसान है। बुलबुले का समान वितरण सुनिश्चित करने के लिए छिद्रों का वितरण एक समान होना चाहिए।

डिस्क सामग्री : डिस्क सामग्री जलवाहक के संक्षारण प्रतिरोध, पहनने के प्रतिरोध और बुलबुला उत्पादन को प्रभावित करती है। आम तौर पर, स्टेनलेस स्टील और इंजीनियरिंग प्लास्टिक जैसी संक्षारण प्रतिरोधी और पहनने-प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग किया जाता है।

रफ़्तार : बहुत कम गति: जब गति बहुत कम होती है, तो बुलबुला निर्माण दर धीमी होती है, गैस-तरल संपर्क का समय कम होता है, और घुलित ऑक्सीजन दक्षता कम होती है।

बहुत तेज़ गति: जब गति बहुत अधिक होती है, हालांकि बुलबुले बनने की दर तेज़ होती है, बुलबुले बहुत छोटे होते हैं, बढ़ने की गति तेज़ होती है, पानी में रहने का समय कम होता है, और बहुत अधिक झाग उत्पन्न करना आसान होता है, जो ऑक्सीजन के स्थानांतरण को प्रभावित करता है और ऊर्जा की खपत को बढ़ाता है।

डिस्क संरचना और गति को अनुकूलित करने के तरीके

पानी की गुणवत्ता और भार के अनुसार उपयुक्त डिस्क संरचना का चयन करें : उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल के लिए, गैस-तरल संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने के लिए छोटे छिद्रों और बड़ी संख्या वाली डिस्क का उपयोग किया जा सकता है।
प्रयोगों या सिमुलेशन गणनाओं के माध्यम से इष्टतम गति निर्धारित करें : विभिन्न जल गुणों और भार के लिए अलग-अलग गति की आवश्यकता होती है। प्रयोगों या सिमुलेशन गणनाओं के माध्यम से, पर्याप्त घुलनशील ऑक्सीजन सुनिश्चित करने और ऊर्जा खपत को कम करने दोनों के लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए इष्टतम गति निर्धारित करें।
परिवर्तनीय आवृत्ति गति विनियमन का उपयोग करें : एक परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियामक का उपयोग करके, ऊर्जा उपयोग दक्षता में सुधार के लिए आवश्यकतानुसार गति को समायोजित किया जा सकता है।
वायु प्रवाह को अनुकूलित करें : वायु प्रवाह को समायोजित करके, घुलित ऑक्सीजन दक्षता में सुधार के लिए बुलबुले के आकार और संख्या को नियंत्रित किया जा सकता है।

अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ संयोजन करें:

माइक्रोपोरस एरेटर के साथ संयोजन करें: डिस्क एरेटर को माइक्रोपोरस एरेटर के साथ मिलाने से वातन प्रभाव में सुधार हो सकता है और ऊर्जा की खपत कम हो सकती है।
बायोफिल्म वाहकों के साथ संयोजन करें: बायोफिल्म कैरियर्स के साथ एरेटर को मिलाने से माइक्रोबियल अटैचमेंट की मात्रा बढ़ सकती है और बायोडिग्रेडेबिलिटी बढ़ सकती है।
कुछ अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों में, डिस्क एरेटर और डिस्क डिफ्यूज़र उपचार आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से पूरा करने के लिए संयोजन में उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पहले अपशिष्ट जल में ऑक्सीजन लाने के लिए एक डिस्क एरेटर का उपयोग किया जा सकता है, और फिर अपशिष्ट जल में ऑक्सीजन के प्रसार और विघटन को बढ़ावा देने के लिए एक डिस्क डिफ्यूज़र का उपयोग किया जा सकता है।