পাঁচটি সাধারণ বর্জ্য জল শোধন প্রক্রিয়া

সিকোয়েন্সিং ব্যাচ রিঅ্যাক্টর (এসবিআর) প্রক্রিয়া, যা বিরতিমূলক সক্রিয় স্লাজ প্রক্রিয়া নামেও পরিচিত, এতে এক বা একাধিক এসবিআর ট্যাঙ্ক থাকে। অপারেশন চলাকালীন, বর্জ্য জল ব্যাচগুলিতে ট্যাঙ্কগুলিতে প্রবেশ করে, ক্রমান্বয়ে পাঁচটি স্বতন্ত্র পর্যায় অতিক্রম করে: প্রভাবশালী, প্রতিক্রিয়া, অবক্ষেপণ, বর্জ্য এবং নিষ্ক্রিয়। প্রবাহ এবং বর্জ্য জল স্তর দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যখন প্রতিক্রিয়া এবং অবক্ষেপন সময় দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। একটি অপারেটিং চক্রের সময়কাল লোড এবং বর্জ্যের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, সাধারণত 4 থেকে 12 ঘন্টা পর্যন্ত, প্রতিক্রিয়া হিসাবে 40%। কার্যকর ট্যাঙ্কের আয়তন হল প্রভাবশালী আয়তনের সমষ্টি এবং চক্রের মধ্যে প্রয়োজনীয় স্লাজ ভলিউম।

অবিচ্ছিন্ন প্রবাহ পদ্ধতির তুলনায়, SBR পদ্ধতিটি দ্রুত প্রতিক্রিয়ার গতি, উচ্চতর চিকিত্সা দক্ষতা এবং লোড শকগুলির জন্য শক্তিশালী প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। উচ্চ স্তরের ঘনত্ব এবং বৃহৎ ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্টের কারণে, পর্যায়ক্রমে অ্যানোক্সিক এবং বায়বীয় অবস্থা বাধ্যতামূলক বায়বীয় ব্যাকটেরিয়ার অত্যধিক বিস্তারকে বাধা দেয়, জৈবিক নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণকে উৎসাহিত করে। তদ্ব্যতীত, ছোট স্লাজের বয়স ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়াকে প্রভাবশালী হতে বাধা দেয়, এইভাবে স্লাজ বর্জ্য হ্রাস করে। অবিচ্ছিন্ন প্রবাহ পদ্ধতির তুলনায়, এসবিআর প্রক্রিয়ার একটি সংক্ষিপ্ত প্রবাহ পথ এবং সহজ কাঠামো রয়েছে। যখন পানির পরিমাণ ছোট হয়, তখন শুধুমাত্র একটি বিরতিহীন চুল্লির প্রয়োজন হয়, যা ডেডিকেটেড সেডিমেন্টেশন এবং ইকুয়ালাইজেশন ট্যাঙ্ক এবং স্লাজ পুনঃসঞ্চালনের প্রয়োজনীয়তা দূর করে, যার ফলে অপারেটিং খরচ কম হয়।

এই পদ্ধতিটি সক্রিয় স্লাজের প্রাথমিক অপসারণ ক্ষমতা সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করে। অল্প সময়ের মধ্যে (10-40 মিনিট), বর্জ্য জলে স্থগিত এবং কোলয়েডাল জৈব পদার্থ শোষণের মাধ্যমে অপসারণ করা হয়। তরল-কঠিন বিভাজন তারপর বর্জ্য জলকে বিশুদ্ধ করে, BOD5 এর প্রায় 85%–90% অপসারণ করে। স্যাচুরেটেড অ্যাক্টিভেটেড স্লাজের মধ্যে, পুনঃসঞ্চালনের প্রয়োজন হয় এমন একটি অংশকে একটি পুনর্জন্ম ট্যাঙ্কে প্রবর্তন করা হয় যাতে তার ক্রিয়াকলাপ পুনরুদ্ধার করার জন্য আরও জারণ এবং পচন হয়; অবশিষ্ট কাদা আরও জারণ এবং পচন ছাড়াই স্লাজ ট্রিটমেন্ট সিস্টেমে নিঃসৃত হয়। এই প্রক্রিয়াটি দুটি পৃথক ট্যাঙ্কে (শোষণ ট্যাঙ্ক এবং পুনর্জন্ম ট্যাঙ্ক) বা একই ট্যাঙ্কের দুটি বিভাগে সঞ্চালিত হয়। এটির লোড শক সহ্য করার একটি শক্তিশালী ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি একটি প্রাথমিক অবক্ষেপণ ট্যাঙ্কের প্রয়োজনীয়তা দূর করতে পারে। এর প্রধান সুবিধা হল অবকাঠামো বিনিয়োগে উল্লেখযোগ্য সঞ্চয়। এটি উচ্চ মাত্রার সাসপেন্ডেড এবং কোলয়েডাল পদার্থ, যেমন ট্যানিং বর্জ্য জল এবং কোকিং বর্জ্য জলযুক্ত বর্জ্য জলের চিকিত্সার জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত এবং প্রক্রিয়া নমনীয়তা প্রদান করে। যাইহোক, সংক্ষিপ্ত শোষণ সময়ের কারণে, এর চিকিত্সার দক্ষতা ঐতিহ্যগত পদ্ধতির মতো বেশি নয়।

জারণ খাদ একটি বিশেষ ধরনের বর্ধিত বায়ুচলাচল পদ্ধতি। এর পরিকল্পনাটি একটি রেসট্র্যাকের মতো, যেখানে খাদে দুটি বায়ুচলাচল ঘূর্ণায়মান ব্রাশ (ডিস্ক) ইনস্টল করা আছে। সারফেস এয়ারেটর, জেট এয়ারেটর, বা রাইজার- প্রকারের এয়ারেশন ডিভাইসও ব্যবহার করা হয়। যখন বায়ুচলাচল সরঞ্জাম কাজ করে, তখন এটি খাদের তরলকে দ্রুত প্রবাহিত করে, অক্সিজেন সরবরাহ এবং আন্দোলন অর্জন করে।

সাধারণ বায়ুচলাচল পদ্ধতির তুলনায়, অক্সিডেশন খাদের সুবিধা রয়েছে যেমন কম অবকাঠামো বিনিয়োগ, সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং ব্যবস্থাপনা, স্থিতিশীল চিকিত্সা প্রভাব, ভাল বর্জ্য গুণমান, কম স্লাজ উত্পাদন, ভাল নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণ এবং শক লোড করার জন্য শক্তিশালী অভিযোজনযোগ্যতা।

ICEAS চুল্লির সামনের দিকে একটি প্রি-প্রতিক্রিয়া জোন রয়েছে (ট্যাঙ্কের ভলিউমের 10% দখল করে)। প্রতিক্রিয়া ট্যাঙ্কে একটি প্রাক-প্রতিক্রিয়া জোন এবং একটি প্রধান প্রতিক্রিয়া অঞ্চল থাকে, যা ক্রমাগত প্রভাবশালী এবং বিরতিহীন বর্জ্য অর্জন করে। প্রাক-প্রতিক্রিয়া অঞ্চলটি সাধারণত অ্যানেরোবিক এবং অ্যানোক্সিক অবস্থায় থাকে, যেখানে জৈব পদার্থ সক্রিয় স্লাজ দ্বারা শোষিত হয়। এই অঞ্চলের একটি জৈবিক নির্বাচন ফাংশনও রয়েছে, যা ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধিকে বাধা দেয় এবং স্লাজ বর্জ্য প্রতিরোধ করে। শোষিত জৈব পদার্থ প্রধান প্রতিক্রিয়া অঞ্চলে সক্রিয় কাদা দ্বারা অক্সিডাইজড এবং পচে যায়।

ক্রমাগত প্রভাবশালী প্রভাবশালী এবং অন্তর্বর্তী প্রভাবশালীর মধ্যে দ্বন্দ্ব সমাধান করে। যাইহোক, এই প্রক্রিয়ার দুর্বল অবক্ষেপণ এবং পরিশোধন প্রভাব রয়েছে, স্লাজ বাল্কিং প্রবণ, একটি কম স্লাজ লোড, একটি দীর্ঘ প্রতিক্রিয়া সময়, একটি বৃহত্তর সরঞ্জাম ভলিউম প্রয়োজন, এবং একটি উচ্চ বিনিয়োগ জড়িত।

বর্জ্য জল প্রথমে অ্যানেরোবিক ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে এবং ফিরে আসা স্লাজের সাথে মিশে যায়। ফ্যাকাল্টেটিভ অ্যানেরোবিক গাঁজন ব্যাকটেরিয়ার ক্রিয়াকলাপের অধীনে, বর্জ্য জলে সহজেই জৈব পচনযোগ্য বড়-অণু জৈব পদার্থ পলিফসফেটে রূপান্তরিত হয়-জমে থাকা ব্যাকটেরিয়া (PABs)৷ PABs PABs দ্বারা শোষিত হয় এবং ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে সঞ্চিত হয়, PAB চেইনের পচন থেকে প্রয়োজনীয় শক্তির সাথে। পরবর্তীকালে, বর্জ্য জল অ্যানোক্সিক জোনে প্রবেশ করে, যেখানে ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়াগুলি বর্জ্য জলের জৈব ম্যাট্রিক্সকে ব্যবহার করে NO3-কে ফিরিয়ে আনা মিশ্রিত মদের দ্বারা আনা হয়। যখন বর্জ্য জল অ্যারোবিক ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে, তখন জৈব পদার্থের ঘনত্ব কম থাকে। PABs প্রাথমিকভাবে ব্যাকটেরিয়া বিস্তারের জন্য তাদের শরীরের মধ্যে PAB গুলিকে পচিয়ে শক্তি অর্জন করে। একই সাথে, তারা আশেপাশের পরিবেশ থেকে দ্রবণীয় ফসফরাস শোষণ করে এবং এটি PAB চেইন হিসাবে সংরক্ষণ করে, যা অতিরিক্ত স্লাজ হিসাবে সিস্টেম থেকে নিঃসৃত হয়। সিস্টেমের বায়বীয় অঞ্চলে কম জৈব পদার্থের ঘনত্ব এই অঞ্চলে অটোট্রফিক নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া বৃদ্ধির জন্য সহায়ক।

তিনটি ভিন্ন পরিবেশগত অবস্থার জৈব সংমিশ্রণ-অ্যানেরোবিক, অ্যানোক্সিক, এবং অ্যারোবিক-এবং বিভিন্ন ধরণের মাইক্রোবিয়াল সম্প্রদায় একই সাথে জৈব পদার্থ, নাইট্রোজেন এবং ফসফরাসকে অপসারণ করতে পারে। প্রক্রিয়াটি সহজ, একটি সংক্ষিপ্ত জলবাহী ধারণ সময় সহ। SVI সাধারণত 100 এর কম হয়, স্লাজ বাল্কিং প্রতিরোধ করে। স্লাজে উচ্চ ফসফরাস উপাদান রয়েছে, সাধারণত 2.5% এর উপরে। অ্যানেরোবিক-অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্কে, দ্রবীভূত অক্সিজেন না বাড়িয়ে স্লাজ মেশানোর জন্য শুধুমাত্র মৃদু নাড়তে হয়। পলিফসফেটকে জমে থাকা ব্যাকটেরিয়াকে ফসফরাস নির্গত করা থেকে রোধ করার জন্য অবক্ষেপন ট্যাঙ্ককে অবশ্যই অ্যানেরোবিক-অ্যানোক্সিক অবস্থা এড়াতে হবে, যা বর্জ্যের গুণমানকে কমিয়ে দেবে, এবং N2 উৎপন্ন করার থেকে ডিনাইট্রিফিকেশন, যা অবক্ষেপণে হস্তক্ষেপ করবে। নাইট্রোজেন অপসারণ প্রভাব মিশ্র মদ পুনঃসঞ্চালন অনুপাত দ্বারা প্রভাবিত হয়, যখন ফসফরাস অপসারণ প্রভাব দ্রবীভূত অক্সিজেন (DO) এবং নাইট্রেট অক্সিজেন দ্বারা প্রত্যাবর্তিত স্লাজে বাহিত হয়। অতএব, নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণের দক্ষতা উন্নত করা অসম্ভব।