सिरेमिक मेम्ब्रेन जल उपचार प्रक्रिया पैकेज: जैविक प्रीट्रीटमेंट - संयुक्त सिरेमिक मेम्ब्रेन अनुप्रयोग

हाल ही में, एक चीनी कंपनी ने अपने साझेदारों के साथ मिलकर जैविक प्रीट्रीटमेंट और सिरेमिक झिल्ली अनुप्रयोग को मिलाकर एक नई प्रक्रिया विकसित की है। सेरामसाइट जैविक फिल्टर पानी से कार्बनिक पदार्थ और अमोनिया नाइट्रोजन को हटाने के लिए सूक्ष्मजीवों का उपयोग करता है, जबकि सिरेमिक झिल्ली सूक्ष्मजीवों, मैलापन और निलंबित ठोस पदार्थों को हटाती है, जिससे कुशल ठोस तरल पृथक्करण प्राप्त होता है। दोनों घटक एक साथ काम करते हैं, प्रत्येक अपना विशिष्ट कार्य पूरा करता है।

यह संयुक्त प्रक्रिया एक उदाहरण के रूप में थोड़ी प्रदूषित नदी का उपयोग करती है, एक अपफ्लो सेरेमसाइट जैविक फ़िल्टर का निर्माण करती है {{0}फ्लैट प्लेट सिरेमिक झिल्ली संयुक्त प्रक्रिया। कच्चे पानी की गंदगी 0.5~3.2 NTU, DOC 2.1~4.0 mg/L, और पृष्ठभूमि अमोनिया नाइट्रोजन ≈0 mg/L थी। प्रयोग में, प्रदूषण का अनुकरण करने के लिए अमोनिया नाइट्रोजन को 1.5~2.0 मिलीग्राम/लीटर तक बढ़ाने के लिए अमोनियम क्लोराइड मिलाया गया। फ़िल्टर मीडिया के रूप में 8-10 मिमी सिरेमिक कणिकाओं का उपयोग करते हुए, -Al₂O₃ फ्लैट-प्लेट सिरेमिक झिल्ली में 0.0196 वर्ग मीटर का प्रभावी निस्पंदन क्षेत्र था। सिस्टम 40 एलएमएच के फ्लक्स और 2 घंटे के निस्पंदन चक्र पर संचालित होता है, जिसमें प्रत्यक्ष सिरेमिक झिल्ली निस्पंदन नियंत्रण के रूप में कार्य करता है।

संयुक्त प्रक्रिया प्रदूषकों के स्तरबद्ध निष्कासन को प्राप्त करती है, जिसके परिणामस्वरूप उत्कृष्ट शुद्धिकरण दक्षता प्राप्त होती है: गंदगी के संदर्भ में, प्रत्यक्ष निस्पंदन प्रवाह 0.01 एनटीयू पर स्थिर रहा, जिससे 98% की निष्कासन दर प्राप्त हुई; संयुक्त प्रक्रिया में, सिरेमिक ग्रेन्युल फिल्टर ने पहले निलंबित कणों के 11% को बनाए रखा, जिससे प्रवाह की गंदगी को 1.35 एनटीयू से घटाकर 1.20 एनटीयू कर दिया गया, जबकि सिरेमिक झिल्ली से अंतिम प्रवाह 0.01 एनटीयू पर रहा, जिससे कुल निष्कासन दर 99% से अधिक हो गई और झिल्ली के प्रतिधारण भार में काफी कमी आई। विघटित कार्बनिक पदार्थ के संबंध में, एकल सिरेमिक झिल्ली ने DOC के लिए केवल 14.2% और UV₂₅₄ के लिए 10% से कम की निष्कासन दर हासिल की। बायोफिल्म क्षरण पर निर्भर सेरेमसाइट फिल्टर ने इन दोनों संकेतकों के लिए क्रमशः 22.3% और 15% की निष्कासन दर हासिल की, जिससे संयुक्त प्रक्रिया की समग्र डीओसी निष्कासन दर 29.1% तक बढ़ गई, जो प्रत्यक्ष निस्पंदन से लगभग दोगुनी है। अमोनिया नाइट्रोजन हटाना एक मुख्य लाभ है। झिल्ली जोड़ने के चौथे दिन, नाइट्रीकरण प्रणाली परिपक्व हो गई, और सेरामसाइट फिल्टर से निकलने वाले प्रवाह में अमोनिया नाइट्रोजन लगातार 0.01 मिलीग्राम/लीटर से नीचे रही, जिसकी निष्कासन दर 100% तक पहुंच गई। नाइट्रेट नाइट्रोजन में वृद्धि अमोनिया नाइट्रोजन में कमी से मेल खाती है, जिससे पुष्टि होती है कि नाइट्रीकरण प्रमुख निष्कासन प्रक्रिया थी। सिरेमिक झिल्ली ने अतिरिक्त अमोनिया नाइट्रोजन निष्कासन प्रदान नहीं किया, 0.01 मिलीग्राम/एल की प्रवाह सांद्रता बनाए रखी, इस प्रकार एकल - झिल्ली प्रक्रियाओं की कमियों की भरपाई की गई। फ्लोरोसेंट कार्बनिक पदार्थ के संबंध में, स्थिर संचालन के दौरान, सेरामसाइट फ़िल्टर ने सुगंधित प्रोटीन, ह्यूमिक एसिड और फुल्विक एसिड की प्रतिदीप्ति तीव्रता को कम कर दिया, माइक्रोबियल मेटाबोलाइट्स के संचय के कारण केवल मामूली वृद्धि हुई। सिरेमिक झिल्ली ने अवशिष्ट बड़े अणु कार्बनिक पदार्थ को बरकरार रखा, जिससे माइक्रोबियल मेटाबोलाइट्स पर विशेष रूप से महत्वपूर्ण निष्कासन प्रभाव दिखा, जिससे गहन शुद्धिकरण प्राप्त हुआ।

संयुक्त प्रक्रिया का अपरिवर्तनीय ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव अंतर केवल 4.5 केपीए से बढ़कर 8 केपीए हो गया, जो प्रत्यक्ष निस्पंदन के 26 केपीए की तुलना में एक महत्वपूर्ण कमी है, जिससे कुल झिल्ली फाउलिंग प्रतिरोध में 50% की वृद्धि कम हो गई है। झिल्ली सतह के संदूषक मुख्य रूप से घुलनशील माइक्रोबियल मेटाबोलाइट्स और सुगंधित प्रोटीन थे, जिनमें कम {{5}आणविक {{6}वजन वाले हाइड्रोफिलिक कार्बनिक पदार्थ 86.3% थे। झिल्ली छिद्रों के भीतर के संदूषकों में फुल्विक एसिड भी शामिल है, जिसका औसत आणविक भार 33.1 केडीए है, जो जटिल दूषण की स्पष्ट विशेषताओं को प्रदर्शित करता है।

यह संयुक्त प्रक्रिया, बायोडिग्रेडेशन और भौतिक छनाई के सहक्रियात्मक प्रभाव के माध्यम से, न केवल अमोनिया नाइट्रोजन और कार्बनिक पदार्थों के निष्कासन को बढ़ाती है, बल्कि अपरिवर्तनीय झिल्ली गंदगी को भी प्रभावी ढंग से रोकती है, जो पीने के पानी के उपचार में सिरेमिक झिल्ली के अनुप्रयोग के लिए एक नया तकनीकी मार्ग प्रदान करती है।