বর্তমানে, "নাইট্রোজেন" একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় যা পয়ঃনিষ্কাশন শিল্পে এড়ানো যায় না। স্যুয়ারেজ ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টের অনেক অপারেটর নাইট্রোজেনের প্রতি সর্বোচ্চ মনোযোগ দেয়, সিওডি এবং ফসফরাসের চেয়ে অনেক বেশি, কারণ এটি অপসারণের অসুবিধা সবচেয়ে বেশি। অপারেশন প্রক্রিয়া চলাকালীন, তারা প্রতিদিন এই নাইট্রোজেন সূচকগুলি পর্যবেক্ষণ করে: অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন, মোট নাইট্রোজেন, নাইট্রেট নাইট্রোজেন এবং নাইট্রাইট নাইট্রোজেন।
কিন্তু হঠাৎ যদি প্রশ্ন করা হয়: নর্দমায় নাইট্রোজেন কত প্রকার? তাদের সম্পর্ক কি?
অনেক মানুষ আসলে এক মুহূর্তের জন্য বিস্মিত হতে পারে. বেশিরভাগ লোকেরই কেবল "অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন, মোট নাইট্রোজেন" সম্পর্কে ভাল ধারণা রয়েছে এবং অন্যান্য ধরণের নাইট্রোজেনের মধ্যে সম্পর্ক সম্পর্কে তারা স্পষ্ট নয়। অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন, মোট নাইট্রোজেন, জৈব নাইট্রোজেন, অজৈব নাইট্রোজেন, নাইট্রেট নাইট্রোজেন, নাইট্রাইট নাইট্রোজেন এবং কেজেলডাহল নাইট্রোজেন সহ পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় আমরা যে নাইট্রোজেন সূচকগুলির সংস্পর্শে আসতে পারি তার তালিকা করুন।
অনেক নাইট্রোজেন সূচকের সাথে, কে কার সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, কে কার সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং কে কাকে অন্তর্ভুক্ত করে তার মধ্যে সম্পর্ক জটিল। প্রকৃতপক্ষে, নাইট্রোজেন বর্জ্য জলে একটি সাধারণ পদার্থ নয়, তবে ক্রমাগত পরিবর্তনশীল পরিবার ব্যবস্থা। যদি পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়াটিকে একটি যাত্রা হিসাবে দেখা হয়, তবে পয়ঃনিষ্কাশনের নাইট্রোজেনও নিজের একটি "জীবন" অনুভব করছে। আজ এই নিবন্ধে, আমরা জড়িত জটিল সম্পর্ক বাছাই করব।
পয়ঃনিষ্কাশনের নাইট্রোজেনকে আসলে দুই ভাগে ভাগ করা যায়
একটি বিস্তৃত শ্রেণীবিভাগের দৃষ্টিকোণ থেকে, বর্জ্য জলে নাইট্রোজেন প্রধানত দুটি বিভাগে বিভক্ত:
জৈব নাইট্রোজেন
অজৈব নাইট্রোজেন
এই দুই ধরনের নাইট্রোজেন বোঝা বর্জ্য পানিতে নাইট্রোজেনের রূপ বোঝার প্রথম ধাপ।
প্রথমে জৈব নাইট্রোজেন সম্পর্কে কথা বলা যাক। সহজ কথায়, জৈব নাইট্রোজেন হল জৈব পদার্থের মধ্যে লুকিয়ে থাকা নাইট্রোজেন
উদাহরণস্বরূপ
প্রোটিন
অ্যামিনো অ্যাসিড
ইউরিয়া
জৈব অ্যামাইন
পেপটাইড যৌগ
নাইট্রো যৌগ
এই পদার্থগুলি গার্হস্থ্য নর্দমা, খাদ্য বর্জ্য জল এবং জলজ বর্জ্য জলে খুব সাধারণ।
উদাহরণস্বরূপ, এক টুকরো মাংস, এক বাটি অবশিষ্ট ভাত, উদ্ভিজ্জ ধোয়ার জল এবং মানুষের মলমূত্রে প্রচুর পরিমাণে জৈব নাইট্রোজেন থাকে।
এবং আরেকটি প্রকার হল: অজৈব নাইট্রোজেন
বর্জ্য জলে অজৈব নাইট্রোজেনের তিনটি প্রধান রূপ রয়েছে:
অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন
নাইট্রাইট নাইট্রোজেন
নাইট্রেট নাইট্রোজেন
এই তিন ধরনের নাইট্রোজেন পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় সবচেয়ে প্রয়োজনীয় রূপ। অনেক সময়, আমরা যে সূচকগুলি পরীক্ষা করি তা আসলে এই তিন ধরনের নাইট্রোজেনের চারপাশে কেন্দ্রীভূত হয়।
জৈব নাইট্রোজেন: নাইট্রোজেনের "আদিম রূপ"
স্যুয়ারেজ ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টে প্রবেশের শুরুতে, বেশিরভাগ নাইট্রোজেন আসলে জৈব নাইট্রোজেন।
কারণ গার্হস্থ্য নর্দমা নিজেই বিভিন্ন জৈব যৌগ দ্বারা ভরা হয়।
এই জৈব নাইট্রোজেন যৌগগুলি সরাসরি সরানো হবে না, তারা প্রথমে একটি প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যাবে: অ্যামোনিফিকেশন
সহজ কথায়, অণুজীব জৈব পদার্থকে পচিয়ে দেয়।
এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, প্রোটিন এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো পদার্থগুলি ধীরে ধীরে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, অবশেষে একটি খুব পরিচিত পদার্থ ছেড়ে দেয়: অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন। অতএব, পয়ঃনিষ্কাশন ব্যবস্থায়, এমন পরিস্থিতি দেখা যায় যেখানে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন হ্রাস পায় না বরং বৃদ্ধি পায়। অনেক নবীন অপারেটর এই ডেটা দেখে খুব নার্ভাস হবেন, এই ভেবে যে সিস্টেমে সমস্যা আছে। প্রকৃতপক্ষে, এটি অপ্রয়োজনীয়, কখনও কখনও এটি শুধুমাত্র কারণ সিস্টেমের জৈব নাইট্রোজেন পচে যাচ্ছে।
অন্য কথায়, জৈব নাইট্রোজেন অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত হচ্ছে। ,
অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন (NH ∝ - N): স্যুয়ারেজ ট্রিটমেন্ট প্লান্টের জন্য সবচেয়ে পরিচিত সূচক
যদি নর্দমায় নাইট্রোজেনের একটি "নায়ক" থাকে, তবে এটি অবশ্যই অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন হতে হবে। কারণ প্রায় সব স্যুয়ারেজ ট্রিটমেন্ট প্লান্ট এই সূচকের উপর ফোকাস করবে। অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন গুরুত্বপূর্ণ হওয়ার দুটি কারণ রয়েছে।
একটি কারণ হল এটি পরিবেশের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। পানিতে প্রবেশ করার পর, অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন প্রচুর পরিমাণে দ্রবীভূত অক্সিজেন গ্রহণ করে এবং মাছের জন্যও বিষাক্ত হতে পারে।
আরেকটি কারণ হল অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন হল ডিনাইট্রিফিকেশন বিক্রিয়ার সূচনা বিন্দু।
জৈবিক চিকিত্সা পদ্ধতিতে, অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন একটি বিশেষ ধরণের ব্যাকটেরিয়া দ্বারা ব্যবহার করা হয় যাকে নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া বলা হয়
বায়বীয় অবস্থার অধীনে, নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া ধীরে ধীরে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনকে অক্সিডাইজ করবে। তবে এই প্রক্রিয়া এক ধাপে শেষ হয় না। কিন্তু এটি একটি দুই-পদক্ষেপের প্রক্রিয়া৷
নাইট্রাইট নাইট্রোজেন (NO ₂⁻ - N): ডিনাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়ার "মধ্যবর্তী স্টেশন"
অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অক্সিডেশনের প্রথম পণ্য হল নাইট্রাইট নাইট্রোজেন, যা আসলে অনেক বর্জ্য জল শোধনাগারে অস্থির। কারণ একবার গঠিত হলে, এটি সাধারণত দ্রুত জারিত হতে থাকে।
কিন্তু কিছু ক্ষেত্রে, নাইট্রাইট নাইট্রোজেন হঠাৎ বেড়ে যেতে পারে।
উদাহরণস্বরূপ
নাইট্রিফিকেশন সিস্টেম প্রভাবিত হয়
অপর্যাপ্ত দ্রবীভূত অক্সিজেন
তাপমাত্রা পরিবর্তন
অস্থির স্লাজ বয়স
এই সময়ে, নাইট্রাইট নাইট্রোজেন সিস্টেমে জমা হতে পারে।
নাইট্রাইট নাইট্রোজেনের একটি বৈশিষ্ট্য রয়েছে: এটি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনের চেয়ে বেশি বিষাক্ত।
যদি ঘনত্ব খুব বেশি হয়, তবে এটি শুধুমাত্র অণুজীবকেই প্রভাবিত করতে পারে না, তবে বর্জ্য মানের উপরও প্রভাব ফেলতে পারে।
অনেক অপারেটর নার্ভাস বোধ করে যখন তারা নাইট্রাইট নাইট্রোজেনের বৃদ্ধি দেখে।
নাইট্রেট নাইট্রোজেন (NO ∝⁻ - N): ডিনাইট্রিফিকেশনের চূড়ান্ত ধাপ
নাইট্রিফিকেশন বিক্রিয়ার দ্বিতীয় ধাপে নাইট্রাইট নাইট্রোজেন জারিত হতে থাকবে।
চূড়ান্ত গঠন: নাইট্রেট নাইট্রোজেন
এই প্রক্রিয়ার জন্য অক্সিজেন এবং অন্য ধরণের ব্যাকটেরিয়া জড়িত হওয়া প্রয়োজন।
যখন সিস্টেমটি স্থিরভাবে চলে, তখন বেশিরভাগ অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন শেষ পর্যন্ত নাইট্রেট নাইট্রোজেনে পরিণত হবে।
তবে বিষয়টি এখনো শেষ হয়নি। যদি এটি এখানে থেমে যায় তবে নাইট্রোজেন এখনও পানিতে থাকবে।
তাই স্যুয়ারেজ ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টের আরও একটি ধাপ প্রয়োজন: ডিনাইট্রিফিকেশন।
হাইপোক্সিক অবস্থার অধীনে, ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া ধীরে ধীরে নাইট্রেট নাইট্রোজেন হ্রাস করে।
অবশেষে একটি গ্যাস উৎপন্ন করুন: নাইট্রোজেন
নাইট্রোজেন পানি থেকে মুক্ত হয়ে বাতাসে ফিরে আসবে।
এই সময়ে, নাইট্রোজেন সত্যিই সরানো হয়।
মোট নাইট্রোজেন (TN) আসলে নাইট্রোজেন পরিবারের একটি বড় সংগ্রহ
পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়ার আগে অনলাইন মনিটরিং সিস্টেমে, মোট নাইট্রোজেন পর্যবেক্ষণ এখন একটি নির্দিষ্ট আইটেম যা বজ্রপাতের দ্বারা আঘাত করা যায় না, এটির গুরুত্ব নির্দেশ করে। যখন তারা প্রথম এই সূচকটির মুখোমুখি হয় তখন অনেকে কিছুটা বিমূর্ত বোধ করতে পারে। এটা আসলে বুঝতে বেশ সহজ. মোট নাইট্রোজেন হল সকল প্রকার নাইট্রোজেনের সমষ্টি:
জৈব নাইট্রোজেন
অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন
নাইট্রাইট নাইট্রোজেন
নাইট্রেট নাইট্রোজেন
তারা একসাথে পানিতে মোট নাইট্রোজেন উপাদান গঠন করে। কখনও কখনও একটি সিস্টেমে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন ইতিমধ্যেই খুব কম, কিন্তু মোট নাইট্রোজেন এখনও বেশি।
কারণ প্রায়ই নাইট্রেট নাইট্রোজেন আরও সরানো হয় নি। এই কারণেই অনেক পয়ঃনিষ্কাশন ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টে ডিনাইট্রিফিকেশন সিস্টেম ইনস্টল করতে হবে।
জৈব নাইট্রোজেন থেকে নাইট্রোজেন পর্যন্ত: একটি সম্পূর্ণ যাত্রা
যদি নর্দমায় নাইট্রোজেন পরিবর্তনের প্রক্রিয়াটি একটি রুট হিসাবে প্লট করা হয় তবে এটি মোটামুটিভাবে নিম্নরূপ হবে:
এই রুটটি আসলে আমরা প্রায়শই জৈবিক ডিনাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়া হিসাবে উল্লেখ করি।
আপাতদৃষ্টিতে একটি সহজ পথ, এর পিছনে রয়েছে অগণিত অণুজীব একসাথে কাজ করে সম্পন্ন একটি জটিল প্রকল্প।
প্রতিটি পর্যায়ে উপযুক্ত পরিবেশগত অবস্থার প্রয়োজন।
দ্রবীভূত অক্সিজেন
তাপমাত্রা
কার্বন উৎস
স্লাজ বয়স
এই সমস্ত কারণগুলি এই 'নাইট্রোজেন যাত্রা'কে প্রভাবিত করবে।
উপসংহারে
পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়ায়, "নাইট্রোজেন" একটি সাধারণ সূচক নয়। এটা একটা ক্রমাগত পরিবর্তনশীল চেইনের মত।
জৈব পদার্থের নাইট্রোজেন থেকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন, তারপর নাইট্রেট নাইট্রোজেনে এবং অবশেষে নাইট্রোজেন গ্যাস বাতাসে ফিরে আসে।
পুরো প্রক্রিয়াটি আসলে একটি মাইক্রোবিয়াল আধিপত্য চক্র।
যখন আমরা নাইট্রোজেনের এই বিভিন্ন রূপগুলোকে সত্যিকার অর্থে বুঝতে পারি, তখন পয়ঃনিষ্কাশন ব্যবস্থায় অনেক ঘটনা বোঝা সহজ হয়ে যায়।
উদাহরণস্বরূপ
কেন অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন হঠাৎ বেড়ে যায়?
নাইট্রাইট কেন জমে?
কেন মোট নাইট্রোজেন সবসময় মান পূরণ করা কঠিন?
অনেক অপারেশনাল সমস্যার উত্তর আসলে এই 'নাইট্রোজেন পরিবর্তনের' মধ্যে লুকিয়ে আছে।