সক্রিয় স্লাজ বোঝা (III) – জৈব রাসায়নিক স্লাজ চাষের 'লক্ষণের' বিশ্লেষণ এবং সমাধান!

ভূমিকা: পূর্ববর্তী দুটি নথিতে সক্রিয় স্লাজের উৎপত্তি, জীবাণু সম্প্রদায়ের কাঠামো এবং বৃদ্ধির পরিবেশের পরিচয় দেওয়া হয়েছে, কিন্তু মনে হয় আমরা এখনও শেষ করিনি। সক্রিয় স্লাজ সম্পর্কে কভার করার জন্য এখনও অনেক কিছু আছে, তাই চলুন চালিয়ে যাওয়া যাক! সর্বোপরি, আমার "জল দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রকৌশল" কোর্সটি সক্রিয় স্লাজের জন্য একটি অধ্যায় উৎসর্গ করেছে। বর্জ্য জল শোধনাগারগুলিতে জৈব রাসায়নিক স্লাজ চাষের সময় অনেক সমস্যা দেখা দেয়। এখানে, আমি এই সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য নিম্নলিখিত দিকগুলি বিশ্লেষণ করতে চাই৷

বর্জ্য জল শোধনাগারগুলির বেশিরভাগই জৈবিক শোধন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে এবং এর মধ্যে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত প্রক্রিয়া হল "সক্রিয় স্লাজ প্রক্রিয়া।" সক্রিয় স্লাজ চালু করা অনিবার্যভাবে কিছু সমস্যার সম্মুখীন হয়। কিছু সমস্যা ডিজাইনের ত্রুটি থেকে উদ্ভূত হয়, অন্যগুলি প্রভাবশালী জলের গুণমানের ওঠানামা থেকে উদ্ভূত হয়। যাইহোক, বেশিরভাগ সমস্যা অপর্যাপ্ত স্লাজ চাষ এবং খাপ খাওয়ানো থেকে দেখা দেয়। এগুলিকে বিস্তৃতভাবে নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে:

দূষণকারী বাড়াবাড়ি সমস্যা:

জলের গুণমান সীমা অতিক্রম করার বিষয়ে, সর্বাধিক সাধারণ দূষণকারীগুলি হল COD, অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন এবং মোট নাইট্রোজেন। ফসফরাস এবং এসএসের মান অতিক্রম করার সম্ভাবনা খুবই কম। জৈবিক চিকিত্সা অপর্যাপ্ত হলে, ভৌত রাসায়নিক চিকিত্সা নিযুক্ত করা যেতে পারে। যতক্ষণ পর্যন্ত একটি জমাট এবং অবক্ষেপণ প্রক্রিয়া চিকিত্সা প্রক্রিয়ার নিচের দিকের প্রান্তে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, ফসফরাসের মাত্রা সাধারণত সীমা অতিক্রম করবে না।

দূষণকারী এবং অণুজীবের মধ্যে অসামঞ্জস্যতার কারণে সিওডি স্ট্যান্ডার্ড অতিক্রম করে (এটি উল্লেখ্য যে দূষণকারীর গঠন যত বেশি জটিল এবং দূষণকারীর আণবিক ওজন তত বেশি, এটি হ্রাস করা তত বেশি কঠিন, এইভাবে চিকিত্সার জন্য নির্দিষ্ট অণুজীবের প্রয়োজন হয়, যখন গার্হস্থ্য নর্দমায় এই সমস্যা হয় না)। অণুজীবের নির্দিষ্ট খাদ্য আছে; কিছু ধরণের অণুজীবের পছন্দের খাবার রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, সেলুলোলাইটিক ব্যাকটেরিয়া একচেটিয়াভাবে সেলুলোজ পছন্দ করে এবং অন্যান্য খাবার অপছন্দ করে এবং অন্য পরিবেশে উন্নতি করতে পারে না। অবশ্যই, এমন নির্বিচার অণুজীবও রয়েছে যেগুলি গ্লুকোজ, ময়দা, ব্রাউন সুগার, অ্যালকোহল এবং ঘরোয়া পয়ঃনিষ্কাশনের মতো খাবার গ্রহণ করবে কারণ তারা শক্তিতে বেশি এবং সহজে হজমযোগ্য। এটি বেশিরভাগ লোকেরা যেভাবে গরুর মাংস, মুরগি, হাঁস, রাজহাঁস এবং সামুদ্রিক খাবার পছন্দ করে তার অনুরূপ, কিন্তু একটি বাঁশের অঙ্কুর খেতে অক্ষম হবে-কেবল জাতীয় ধন "পান্ডা" এই ধরনের একটি কাজ পরিচালনা করতে পারে৷

অতিরিক্ত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন এবং মোট নাইট্রোজেনের সমস্যা সাধারণত নাইট্রিফিকেশন এবং ডিনাইট্রিফিকেশনের মাধ্যমে সমাধান করা হয়। যদি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে থাকে কিন্তু মোট নাইট্রোজেন অত্যধিক হয়, তাহলে এটি ডিনাইট্রিফিকেশনের সমস্যা নির্দেশ করে। এটি বেশ সাধারণ, এবং কারণটি সাধারণত দ্রবীভূত অক্সিজেন, পিএইচ বা পুষ্টির ভারসাম্যহীনতা। আমার মনে আছে শেষবার যখন আমি ডিনাইট্রিফিকেশনের সমস্যার সম্মুখীন হয়েছিলাম, আমি একটি বরং কঠোর পদ্ধতি ব্যবহার করেছিলাম: আমি ব্লোয়ার বন্ধ করে দিয়েছিলাম এবং সম্পূর্ণ-ট্যাঙ্ক ডিনাইট্রিফিকেশন সম্পাদন করেছিলাম, যা 8 ঘন্টার মধ্যে মোট নাইট্রোজেনকে 100 থেকে একক সংখ্যায় কমিয়ে দিয়েছিল। যখন অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন এবং মোট নাইট্রোজেন উভয়ই অত্যধিক হয়, তখন একটি বৈশিষ্ট্য হল যে "অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন মোট নাইট্রোজেনের প্রায় সমান।" আমি আগে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন মানকে অতিক্রম করিনি, কারণ নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া চাষ করা তুলনামূলকভাবে সহজ, ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার বিপরীতে যা কিছুটা সূক্ষ্ম।

আমি ফসফরাস এবং সাসপেন্ডেড সলিডস (এসএস) বিশ্লেষণ করব না, কারণ এই দুটি সূচক প্রকৃতপক্ষে মোকাবেলা করা তুলনামূলকভাবে সহজ।

সমস্যা যেমন স্লাজ ভাসমান, ফেনা, এবং ময়লা

জৈবিক চিকিত্সা পদ্ধতির অপারেশনের সময়, স্লাজ ভাসমান, স্লাজ প্রসারণ, ফেনা এবং ময়লার মতো সমস্যা দেখা দিতে পারে। এই সমস্যাগুলি অগত্যা বর্জ্যের গুণমানকে মান ছাড়িয়ে যাওয়ার কারণ নাও হতে পারে, তবে এগুলি দৃশ্যত অপ্রীতিকর এবং দীর্ঘমেয়াদে পদ্ধতিগত সমস্যা হতে পারে৷ অতএব, কারণ চিহ্নিত করা এবং যত তাড়াতাড়ি সম্ভব সমস্যার সমাধান করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ!

এই সমস্যাগুলি সাধারণত তিনটি প্রধান উত্স থেকে উদ্ভূত হয়:
1. অস্বাভাবিক প্রভাবশালী জলের গুণমান যা জৈবিক চিকিত্সা ব্যবস্থার পরিবেশে আকস্মিক পরিবর্তন ঘটায়, যেমন pH পরিবর্তন। অত্যধিক অম্লতা বা ক্ষারত্ব ফেনা, ময়লা বা অন্যান্য সমস্যার কারণ হতে পারে। বিষাক্ত পদার্থ, সার্ফ্যাক্টেন্ট এবং অত্যধিক উচ্চ প্রভাবশালী লোডগুলিও সম্পর্কিত সমস্যার কারণ হতে পারে।

2. জৈবিক চিকিত্সা ব্যবস্থা চালু করার সময়, অপারেশনাল ত্রুটিগুলি সিস্টেমের পরিবেশে (যেমন pH বা দ্রবীভূত অক্সিজেন) হঠাৎ পরিবর্তন ঘটাতে পারে, যার ফলে স্লাজ, ফেনা এবং ময়লা হয়।

3. অনুপযুক্ত ট্যাঙ্ক ডিজাইন (বা অন্যান্য ট্যাঙ্কের কাঠামো) ছোট-সার্কিট বা অ্যানেরোবিক জোন তৈরি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক স্লাজ ফড়িং-এ একটি অত্যধিক ছোট কোণ স্লাজ জমতে পারে, ইত্যাদি।

এই সমস্যার কারণগুলি মূলত একই, তাই আমরা এখানে একটি সমন্বিত বিশ্লেষণ এবং সমাধান প্রদান করব। ফোম এবং স্কাম প্রাথমিকভাবে দুটি পরিবেশে ঘটে: বায়বীয় পরিবেশ (বা বায়ুচলাচল ট্যাঙ্ক) এবং অ্যানেরোবিক পরিবেশ (যেমন প্রাথমিক অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক, সেকেন্ডারি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক, অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্ক, হাইড্রোলাইসিস ট্যাঙ্ক ইত্যাদি)। অবশ্যই, অ্যারোবিক এবং অ্যানেরোবিক পরিবেশে ফেনা এবং ময়লা তৈরির কারণগুলি সম্পূর্ণ আলাদা।

বায়বীয় পরিবেশে সমস্যার কারণ এবং বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণ:

1. অস্বাভাবিক pH পরিবর্তন। আগেই বলা হয়েছে, অত্যধিক কম এবং উচ্চ pH উভয় মাত্রাই বায়ুচলাচলের নিচে ফেনা সৃষ্টি করতে পারে। প্রভাবশালী জলের গুণমান এবং যোগ করা রাসায়নিকের উপর বিশ্লেষণ করা যেতে পারে এবং জৈবিক চিকিত্সা ট্যাঙ্কের pH সময়মত স্বাভাবিক পরিসরে সামঞ্জস্য করা উচিত। উপরন্তু, বায়বীয় ট্যাঙ্কে নাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়া pH কমিয়ে দেয়, এবং উচ্চ অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন ঘনত্বের জলে শক্তিশালী pH পরিবর্তনগুলি সহজেই ঘটতে পারে, ক্ষারত্বের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য সময়মত ক্ষার যোগ করা প্রয়োজন।

2. বিষাক্ত পদার্থ এবং উচ্চ জৈব লোড। এই উভয়ই সক্রিয় কাদাকে ভাসতে পারে, ফেনা এবং ময়লা তৈরি করতে পারে। এটি মূলত প্রভাবশালী জলের গুণমান দ্বারা সৃষ্ট হয় (এটি অসম্ভাব্য যে কেউ এতটাই নিষ্ক্রিয় হবে যে বাতায়ন ট্যাঙ্কে বিষ প্রয়োগ করবে)।

3. ইনফ্লুয়েন্টে তৈলাক্ত পদার্থ এবং সার্ফ্যাক্ট্যান্ট রয়েছে। তেল এবং সার্ফ্যাক্ট্যান্ট, বায়ুচলাচলের সাথে মিলিত, রঙিন ফেনা হতে পারে। আপনি যদি রঙিন ফেনা দেখতে পান তবে আপনি এই পদার্থগুলিকে দোষ দিতে পারেন, কারণ এই ফেনা নেতিবাচকভাবে দ্রবীভূত অক্সিজেন এবং বায়ুচলাচল সিস্টেমকে প্রভাবিত করে।

4. অ্যানেরোবিক জোনগুলি জৈবিক চিকিত্সা ট্যাঙ্কে উপস্থিত হয়। এটি একটি নকশা ত্রুটি. স্থানীয়ভাবে অ্যানেরোবিক অবস্থা এবং স্লাজ জমার ফলে স্লাজের অ্যানেরোবিক গাঁজন হতে পারে, যা গ্যাস তৈরি করে যা জমে থাকা স্লাজকে পৃষ্ঠে বহন করে। এই ক্ষেত্রে, ট্যাঙ্ক পরিবর্তন প্রয়োজন। বর্জ্য জল প্রবাহের অনুমতি দেওয়ার জন্য অ্যানেরোবিক জোনে এয়ারেশন ডিভাইস বা ফ্লো গাইড যুক্ত করুন।

5. দ্রবীভূত অক্সিজেন খুব কম। উচ্চ প্রভাবশালী ঘনত্ব বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে দ্রবীভূত অক্সিজেনের হ্রাস ঘটাতে পারে বা এটি ব্লোয়ার এবং বায়ুচলাচল ডিভাইসের কারণে হতে পারে। কম দ্রবীভূত অক্সিজেন পরিবেশ ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়া বেঁচে থাকার জন্য সহায়ক। দীর্ঘায়িত কম অক্সিজেনের মাত্রা ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়ার অত্যধিক বিস্তার ঘটাতে পারে, যার ফলে স্লাজ বড় হয়ে যায়। সাধারণত, বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে দ্রবীভূত অক্সিজেন 2 mg/L এর কম হওয়া উচিত নয়।

6. বর্ধিত সময়ের জন্য অপর্যাপ্ত বা কোন স্লাজ অপসারণ. অপর্যাপ্ত স্লাজ ডিসচার্জ বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে স্লাজের ঘনত্ব ক্রমাগত বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। যখন স্লাজের ঘনত্ব 5,000 বা তার বেশি হয়ে যায়, তখন অপর্যাপ্ত পুষ্টির কারণে অনেক অণুজীব "ক্ষুধার্ত" হতে পারে, যার ফলে পুষ্টির ঘাটতি দেখা দেয়। এই "মরা কাদা" ভূপৃষ্ঠে ভাসতে থাকে, ময়লার পুরু স্তর তৈরি করে। অতএব, স্লাজের ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। বর্জ্য জল শোধনাগারের ব্যবস্থাপক বা প্রযুক্তিবিদদের জন্য, স্লাজ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ!

অ্যানেরোবিক পরিবেশে সমস্যা এবং বৈশিষ্ট্যের বিশ্লেষণ:

অ্যানেরোবিক পরিবেশের প্রধান সমস্যাগুলি হ'ল ডিনাইট্রিফিকেশন স্লাজ ভাসমান এবং অ্যানেরোবিক স্লাজ ভাসমান, প্রাথমিকভাবে অবক্ষেপন ট্যাঙ্কগুলিতে ঘটে।

1. ডেনিট্রিফিকেশন স্লাজ ফ্লোটিং: অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্কে অসম্পূর্ণ ডিনাইট্রিফিকেশন নাইট্রেট নাইট্রোজেনকে প্রাকৃতিকভাবে অবক্ষেপণ ট্যাঙ্কে প্রবেশ করতে দেয়। অবক্ষেপণ ট্যাঙ্কের অ্যানোক্সিক পরিবেশ ডিনাইট্রিফিকেশনকে ট্রিগার করে, যার ফলে স্লাজ পৃষ্ঠে ভেসে যায়। এটি সমাধান করা তুলনামূলকভাবে সহজ (অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্কের সমস্যাটি বাদ দিয়ে, যা অমীমাংসিত)। অ্যানোক্সিক ট্যাঙ্কে কার্বন উত্সের সময়মত পুনঃপূরণ COD বজায় রাখার জন্য মোট নাইট্রোজেন স্তরের প্রায় 4-5 গুণ, নিশ্চিত করে যে ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়াগুলি ভালভাবে খাওয়ানো হয় এবং কার্যকরভাবে কাজ করতে পারে। অবশ্যই, মিশ্র মদের পুনঃসঞ্চালন অনুপাতও বজায় রাখতে হবে, আদর্শভাবে 200% এর উপরে।

2. অ্যানেরোবিক স্লাজ ভাসমান। আমি নিজে এই সমস্যা প্রত্যক্ষ করেছি. নকশার কোণ (সাধারণত 55 ডিগ্রির বেশি) এর কারণে, স্লাজ সম্পূর্ণরূপে নিষ্কাশন করা কঠিন হয়ে পড়ে পলির ট্যাঙ্ক স্লাজ ফড়িং থেকে, যা অনেকগুলি মৃত অঞ্চল তৈরি করে। সময়ের সাথে সাথে, এই স্লাজ জমা হয় এবং সহজেই পৃষ্ঠে ভাসতে থাকে। এই সমস্যার সম্মুখীন যে কেউ সরাসরি ডিজাইন দলকে দোষারোপ করা উচিত।

অণুজীব জৈবিক সিস্টেমের কমিশনিংয়ের সময় একটি গুরুত্বপূর্ণ নির্দেশক ভূমিকা পালন করে। অণুজীবের ধরন পর্যবেক্ষণ করে, স্লাজের আকার নির্ধারণ করা যেতে পারে এবং বর্জ্যের গুণমান সম্পর্কে পূর্বাভাস দেওয়া যেতে পারে।

যখন সক্রিয় স্লাজ ভাল অবস্থায় থাকে:

যখন সক্রিয় স্লাজ ভাল অবস্থায় থাকে, তখন ফ্লোকগুলি তুলনামূলকভাবে বড় হয়, ভালভাবে বসতি স্থাপন করে। অণুবীক্ষণিক পরীক্ষায় *ভোর্টিসেলা*, *প্ল্যাটিকোডন*, *প্ল্যাটিকোডন*, *প্ল্যাটিকোডন*, বিভিন্ন *শিজোথোরা*, রোটিফার, *সাইক্লোফোরা*, এবং অলিগোচেটিস-উভয় অন্তহীন এবং লতানো প্রজাতির মতো জীব প্রকাশ করে।

যখন সক্রিয় স্লাজ খারাপ হয়:

যখন সক্রিয় স্লাজ ক্ষয় হয়ে যায়, তখন ফ্লোকগুলি ছোট হয় এবং দ্রুত-সাঁতারের জীব যেমন *ট্রাইকোমোনাস*, *ট্রাইকোমোনাস*, এবং *ট্রাইকোমোনাস* দেখা যায়। যখন কাদা মারাত্মকভাবে ক্ষয় হয়, তখন অণুজীবগুলি বৃহৎ আকারে মারা যায় বা প্রায় অদৃশ্য হয়ে যায়, স্লাজ নিষ্পত্তি হ্রাস পায় এবং জল শোধন ক্ষমতা দুর্বল হয়।

অবনতি থেকে স্বাভাবিক পর্যন্ত:

অবনতি থেকে স্বাভাবিক অবস্থায় পরিবর্তনের সময়, সক্রিয় স্লাজ ধীর-সাঁতার বা লতানো জীব যেমন *প্ল্যাটিকোডন* এবং *প্ল্যাটিকোডন* প্রদর্শন করে।

সক্রিয় স্লাজ বাল্কিং:

সক্রিয় স্লাজ বাল্কিং প্রায়ই শরৎ এবং শীতকালে ঘটে। এই মুহুর্তে, স্লাজ মীমাংসা খারাপ, উচ্চ 30-মিনিট নিষ্পত্তি অনুপাতের সাথে, যখন স্লাজের ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে কম, যা তুলনামূলকভাবে উচ্চ স্লাজ ইনডেক্স (SVI) এর দিকে পরিচালিত করে। ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়া হল প্রধান জীব যা স্লাজ বাল্কিং সৃষ্টি করে। ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়ার বড়-প্রসারণের কারণে, সক্রিয় স্লাজ তুলার মতো দেখায়, সূক্ষ্ম কণা এবং তুলনামূলকভাবে হালকা রঙের।

অপর্যাপ্ত দ্রবীভূত অক্সিজেন:

যখন বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে দ্রবীভূত অক্সিজেন ক্রমাগত অপর্যাপ্ত থাকে, সক্রিয় স্লাজ স্বাভাবিকের চেয়ে গাঢ় হয়ে যায় এবং গন্ধ নির্গত করে।

অত্যধিক দ্রবীভূত অক্সিজেন:

সাধারণ পরিস্থিতিতে, একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে সক্রিয় স্লাজের প্রতি মিলিলিটারে প্রায় 300টি রোটিফার দেখা যায়, যখন সাধারণ অবস্থায় সারকোপ্টেরা খুব কমই দেখা যায়। যখন বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে বায়ুচলাচলের হার ক্রমাগত খুব বেশি থাকে, তখন প্রচুর পরিমাণে সারকোপ্টেরা এবং রোটিফার উপস্থিত হবে।

কম প্রভাবশালী ঘনত্ব এবং BOD লোড:

যখন বর্জ্য জলের ঘনত্ব এবং BOD লোড খুব কম হয়, তখন স্কেল পোকা দেখা দেবে, যা নাইট্রিফিকেশনের ঘটনাকে নির্দেশ করে।

অন্যান্য পরিবেশগত পরিবর্তন:

যখন সক্রিয় স্লাজে নির্দেশক বায়োমাস তীব্রভাবে হ্রাস পায়, তখন এটি বিষাক্ত পদার্থের প্রভাব বা নির্দিষ্ট পরিবেশগত অবস্থার আকস্মিক পরিবর্তনের কারণে হতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রে, অণুজীবের উপর প্রভাব কমানোর জন্য যথাযথ ব্যবস্থা গ্রহণ করা আবশ্যক।

অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ ওয়েস্ট ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্রসেসে, অ্যারেশন ট্যাঙ্কে অণুজীবের মাইক্রোস্কোপিক পরীক্ষা অ্যাক্টিভেটেড স্লাজের অপারেশনাল স্ট্যাটাস মূল্যায়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি এবং বর্জ্য জল শোধনের জন্য এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ মনিটরিং টুল। বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কের মধ্যে অণুজীবের জনসংখ্যার পরিবর্তনের উপর ভিত্তি করে, সক্রিয় স্লাজ যাতে ভাল অবস্থায় থাকে এবং বর্জ্য জল চিকিত্সা মানগুলি পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য সংশ্লিষ্ট প্রক্রিয়া সমন্বয় করা উচিত।