8 अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्रीट्रीटमेंट प्रक्रियाओं की तुलना: जल उपचार डिजाइन के लिए आवश्यक रीडिंग

अल्ट्राफिल्ट्रेशन कोई रामबाण इलाज नहीं है। . 70%-80% अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम का क्लॉगिंग असफल प्रीट्रीटमेंट के कारण होता है। कई परियोजनाएँ अल्ट्राफिल्ट्रेशन को "अंतिम उपाय" के रूप में मानती हैं, जिससे प्रीट्रीटमेंट को सरल बनाया जा सके और कम किया जा सके। भले ही खोखले फाइबर, फ्लैट शीट, ट्यूबलर, या सिरेमिक झिल्ली का उपयोग किया जाता है, तेजी से दबाव अंतर बढ़ जाता है, बार-बार रासायनिक सफाई होती है, और झिल्ली का जीवनकाल काफी कम हो जाएगा।

सामान्य मुख्यधारा की अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्रीट्रीटमेंट प्रक्रियाओं में शामिल हैं: जमावट अवसादन, मल्टी {{0}मीडिया फिल्टरेशन, सक्रिय कार्बन फिल्टरेशन, डिस्क फिल्टर, स्वयं {{1}सफाई फिल्टर, अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्री {{2}माइक्रोफिल्ट्रेशन, ओजोन -जैविक सक्रिय कार्बन, और सॉफ्टनिंग प्रीट्रीटमेंट। प्रीट्रीटमेंट संयोजन प्रभावशाली पानी की गुणवत्ता (खदान पानी, कोयला रासायनिक अवशेष, नगरपालिका माध्यमिक प्रवाह, सतही पानी) के आधार पर बहुत भिन्न होता है।

1. जमावट-अवसादन (जमावट स्पष्टीकरण)

प्रक्रिया सिद्धांत: पीएसी/पीएएम जोड़ने से कोलाइड्स, निलंबित ठोस, कुछ फॉस्फोरस और बड़े कार्बनिक अणुओं का प्रवाह होता है, जिससे अवसादन के माध्यम से ठोस तरल पृथक्करण होता है।

लाभ: निलंबित ठोस पदार्थों, कोलाइड्स और मैलापन का उत्कृष्ट निष्कासन; कुछ हाइड्रोफोबिक कार्बनिक पदार्थ हटा देता है; परिपक्व संचालन, बड़े पैमाने की परियोजनाओं के लिए उपयुक्त; अपेक्षाकृत नियंत्रणीय निवेश।

नुकसान: अभिकर्मक खुराक नियंत्रण के लिए उच्च आवश्यकताएं; अत्यधिक अभिकर्मक अवशिष्ट एल्युमीनियम लवण और पॉलीमेरिक फ्लोकुलेंट पेश कर सकते हैं, जिससे सीधे तौर पर अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्रणाली में अपरिवर्तनीय रुकावट पैदा हो सकती है; बड़े कीचड़ का निर्वहन; बड़े पदचिह्न; कम तापमान वाले वातावरण में फ्लोक्यूलेशन प्रभाव ख़राब हो जाता है।

विशिष्ट प्रभावशाली अनुकूलता: सतही जल, खदान का पानी, उच्च -गंदलापन वाला औद्योगिक अपशिष्ट जल।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ मिलान: बाहरी दबाव खोखले फाइबर अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पूर्व - उपचार चरण; अत्यधिक PAM जोड़ना सख्त वर्जित है, क्योंकि अवशिष्ट PAM अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए घातक है।

डिजाइन और संचालन बिंदु: 5 एनटीयू से कम या उसके बराबर प्रवाहित गंदगी को नियंत्रित करें; पीएएम खुराक को सख्ती से नियंत्रित करें, आयनिक पीएएम का उपयोग कम करें; सर्दियों में कम तापमान पर फ्लोक्यूलेशन समय को उचित रूप से बढ़ाएं।

2. मल्टी-मीडिया निस्पंदन (क्वार्ट्ज रेत + एन्थ्रेसाइट)

प्रक्रिया सिद्धांत: गुरुत्वाकर्षण दबाव निस्पंदन, बारीक निलंबित ठोस पदार्थों और कोलाइड्स को फंसाने के लिए फिल्टर मीडिया परत पर निर्भर करता है।

लाभ: अवसादन के बाद बचे बारीक कणों को हटा देता है; स्थिर संचालन; रखरखाव कर्मियों से परिचित; बड़ी जल मात्रा के लिए उपयुक्त; बैकवॉश और पुनर्जीवित किया जा सकता है।

नुकसान: आघात भार के प्रति खराब प्रतिरोध; प्रभावशाली मैलापन में बड़े उतार-चढ़ाव, मीडिया अपवाह की संभावना; मीडिया केकिंग, और महीन रेत के कण, केकिंग के बाद अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में प्रवेश करते हैं, झिल्ली फाइबर को खरोंचते हैं; विघटित कार्बनिक पदार्थ को हटाने की क्षमता लगभग शून्य है।

विशिष्ट प्रभावशाली अनुकूलता: जमावट और अवसादन के बाद प्रवाह; खदान का पानी, नगर निगम का पुनः प्राप्त पानी।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन अनुकूलता: दबाव के लिए मानक पूर्व -फ़िल्टर इकाई बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन टाइप करें; अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए एकमात्र पूर्व उपचार के रूप में उपयोग नहीं किया जा सकता है।

डिजाइन और रखरखाव संबंधी बातें: अपवाह को रोकने के लिए नियमित रूप से फिल्टर मीडिया की जांच करें; उचित बैकवॉश तीव्रता सुनिश्चित करें; रेत को अल्ट्राफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेन हाउसिंग में प्रवेश करने से रोकने के लिए प्रवाहित मैलापन में किसी भी अचानक वृद्धि की तुरंत जांच करें।

3. सक्रिय कार्बन निस्पंदन (दानेदार सक्रिय कार्बन जीएसी)

प्रक्रिया सिद्धांत: सोखना कुछ ह्यूमिक एसिड, रंग और कुछ हाइड्रोफोबिक कार्बनिक पदार्थ हटा देता है।

लाभ: जैविक भार को कम करता है, अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम की जैविक गंदगी को कम करता है; कुछ अवशिष्ट क्लोरीन को हटा देता है।

नुकसान: निलंबित ठोस पदार्थों को हटाया नहीं जा सकता; ऑपरेशन के बाद के चरणों में माइक्रोबियल वृद्धि की संभावना होती है, जिसमें बड़ी मात्रा में बैक्टीरिया और जैविक मलबे होते हैं, जिससे अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में गंभीर जैव-ईंधन होता है; सक्रिय कार्बन को नियमित पुनर्जनन या प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है; तैलीय प्रभाव आसानी से सक्रिय कार्बन के खराब होने और जमने का कारण बन सकता है।

विशिष्ट प्रभावशाली अनुकूलता: सतही जल, कुछ रासायनिक अपशिष्ट जल, उच्च कार्बनिक सामग्री वाला पानी।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ उपयोग: बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन को प्रीट्रीटमेंट के साथ बढ़ाया जा सकता है; उच्च तेल या उच्च एसएस अपशिष्ट जल के लिए अनुशंसित नहीं।

डिज़ाइन और रखरखाव संबंधी विचार: नियमित बैकवाशिंग; खाली बिस्तर के संपर्क समय को नियंत्रित करें; सक्रिय कार्बन टैंक में माइक्रोबियल प्रकोप के प्रति सतर्क रहें; जब सक्रिय कार्बन अप्रभावी हो जाए तो उसे तुरंत बदल दें।

4. स्वंय-सफाई फिल्टर

प्रक्रिया सिद्धांत: धातु फिल्टर स्क्रीन, ऑनलाइन स्वचालित ब्रश/सक्शन निस्पंदन, आम तौर पर 50-200μm की सटीकता के साथ।

लाभ: पूरी तरह से स्वचालित निरंतर संचालन; छोटे पदचिह्न; फ़िल्टर मीडिया को बदलने की कोई आवश्यकता नहीं; उच्च प्रवाह दर के लिए उपयुक्त; कम रखरखाव कार्यभार।

नुकसान: केवल बड़े कणों की अशुद्धियों को रोकता है, कोलाइड्स और बारीक निलंबित ठोस पदार्थों के खिलाफ पूरी तरह से अप्रभावी; मैलापन कम नहीं कर सकता; क्षतिग्रस्त फ़िल्टर स्क्रीन अशुद्धियों को सीधे डाउनस्ट्रीम प्रक्रिया में प्रवेश करने की अनुमति देती है।

विशिष्ट इनलेट जल अनुकूलता: डाउनस्ट्रीम उपकरण की सुरक्षा करता है; सुरक्षा उद्देश्यों के लिए पूर्व - निस्पंदन।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ मिलान: केवल सुरक्षा के लिए, अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए मुख्य पूर्व उपचार के रूप में नहीं; आमतौर पर मल्टीमीडिया फिल्टर के बाद और अल्ट्राफिल्ट्रेशन सुरक्षा फिल्टर से पहले रखा जाता है।

डिज़ाइन और रखरखाव बिंदु: मॉडल का चयन करते समय प्रवाह मार्जिन की अनुमति दें; अखंडता के लिए नियमित रूप से फ़िल्टर स्क्रीन की जाँच करें।

5. डिस्क फ़िल्टर (स्टैक्ड डिस्क फ़िल्टर)

प्रक्रिया सिद्धांत: प्लास्टिक डिस्क संपीड़न निस्पंदन, सटीकता 5-100μm, स्वचालित बैकवाशिंग।

लाभ: सामान्य स्वयं सफाई फिल्टर की तुलना में उच्च निस्पंदन सटीकता; तेजी से बैकवाशिंग; छोटे पदचिह्न; स्वचालन की उच्च डिग्री।

नुकसान: कोलाइड्स और विघटित कार्बनिक पदार्थों के खिलाफ अप्रभावी; तैलीय पानी आसानी से डिस्क चिपकने और बंद होने का कारण बन सकता है; उच्च एसएस परिस्थितियों में बार-बार बैकवाशिंग।

विशिष्ट इनलेट जल अनुकूलता: पुनः प्राप्त जल, खनन जल, पूर्व {{0}अवसादन निस्पंदन के बाद।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ मिलान: अक्सर बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्टरेशन सिस्टम में प्री-{0}फ़िल्टर के रूप में उपयोग किया जाता है, जो कुछ मल्टी-मीडिया फ़िल्टर की जगह लेता है; उच्च मैलापन वाले इनलेट पानी के लिए अकेले उपयोग नहीं किया जा सकता।

डिज़ाइन और रखरखाव संबंधी बातें: तैलीय अपशिष्ट जल के लिए सावधानी के साथ उपयोग करें; फ़िल्टर डिस्क आसंजन के लिए नियमित रूप से जुदा करें और जाँच करें।

6. सुरक्षा फ़िल्टर (माइक्रोफ़िल्ट्रेशन, 5-10μm फ़िल्टर तत्व)

प्रक्रिया सिद्धांत: फिल्टर तत्व कठोर कणों और लीक हुए फिल्टर मीडिया मलबे को रोकता है, अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली तत्व की रक्षा करता है।

लाभ: लीक हो रहे मीडिया द्वारा लाई गई रेत और कठोर अशुद्धियों को रोकता है, झिल्ली के रेशों को भौतिक खरोंचों से बचाता है।

नुकसान: कोलाइड्स या कार्बनिक पदार्थ का इलाज नहीं करता; फ़िल्टर तत्व एक उपभोज्य है; अंतर दबाव बढ़ने पर फ़िल्टर तत्व को बदला जाना चाहिए; क्षतिग्रस्त फिल्टर तत्व सीधे अशुद्धियों को अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में प्रवेश करने की अनुमति देगा।

विशिष्ट इनलेट जल अनुकूलता: सभी दबाव प्रकार के अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम के लिए आवश्यक।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन अनुकूलता: दबाव प्रकार के बाहरी और आंतरिक दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम के लिए आवश्यक; आमतौर पर जलमग्न एमबीआर, ट्यूबलर सिस्टम और सिरेमिक झिल्ली के लिए इसकी आवश्यकता नहीं होती है।

डिज़ाइन और रखरखाव संबंधी बातें: एक अंतर दबाव अलार्म सेट करें; जब अंतर दबाव सीमा से अधिक हो तो संचालन पर सख्ती से रोक लगाएं; कभी भी क्षतिग्रस्त या घटिया फ़िल्टर तत्वों का उपयोग न करें।

7. ओजोन-जैविक सक्रिय कार्बन (O₃-BAC)

प्रक्रिया सिद्धांत: ओजोन बड़े कार्बनिक अणुओं का ऑक्सीकरण करता है, इसके बाद जैविक सक्रिय कार्बन द्वारा कुछ कार्बनिक पदार्थों का क्षरण होता है।

लाभ: प्रभावशाली कार्बनिक पदार्थ को महत्वपूर्ण रूप से कम करता है, अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के कार्बनिक और जैविक दूषण को महत्वपूर्ण रूप से कम करता है; रंग हटा देता है.

नुकसान: उच्च निवेश; ऑपरेशन के दौरान उच्च रासायनिक खपत; अत्यधिक ओजोन खुराक पीवीडीएफ कार्बनिक अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली को नुकसान पहुंचा सकती है; जटिल प्रक्रिया नियंत्रण; संचालन और प्रबंधन के लिए उच्च आवश्यकताएं।

विशिष्ट प्रभावशाली जल अनुकूलता: सतही जल, उच्च कार्बनिक पदार्थ सामग्री के साथ नगर निगम द्वारा पुनः प्राप्त जल।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन अनुकूलता: बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन डीप प्रीट्रीटमेंट; अवशिष्ट ओजोन को नियंत्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि झिल्ली में प्रवेश करने वाला अवशिष्ट ओजोन पीवीडीएफ झिल्ली फाइबर को ऑक्सीकरण करेगा।

डिजाइन और रखरखाव संबंधी विचार: ओजोन उपचार के बाद पर्याप्त डीगैसिंग लागू की जानी चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कोई भी अवशिष्ट ओजोन अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में प्रवेश न करे।

8. सॉफ़्टनिंग प्रीट्रीटमेंट (राल/नींबू-सोडियम कार्बोनेट सॉफ़्टनिंग)

प्रक्रिया सिद्धांत: कैल्शियम और मैग्नीशियम की कठोरता और सिलिकॉन को हटाता है, स्केलिंग की प्रवृत्ति को कम करता है।

लाभ: बाद के आरओ सिस्टम की सुरक्षा करते हुए अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली सतह पर अकार्बनिक स्केलिंग को कम करता है।

नुकसान: जटिल प्रणाली; उच्च अभिकर्मक खपत; राल को पुनर्जनन की आवश्यकता होती है; पर्मिट में बढ़ी हुई लवणता।

विशिष्ट प्रभावशाली अनुकूलता: उच्च{{0}कठोरता खदान का पानी, उच्च{{1}कठोरता वाला औद्योगिक पुनः प्राप्त जल।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन के साथ मिलान: प्रीट्रीटमेंट को अल्ट्राफिल्ट्रेशन के अपस्ट्रीम में चुना जा सकता है, जिसका उपयोग ज्यादातर उच्च {{0}कठोरता वाले पानी के लिए किया जाता है; सार्वभौमिक विन्यास नहीं.

1. नगरपालिका माध्यमिक जैविक अपशिष्ट (पुनःप्राप्त जल)

अनुशंसित: जमावट अवसादन → मल्टी-मीडिया निस्पंदन → सुरक्षा फ़िल्टर → बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन

मुख्य नियंत्रण बिंदु: जैविक प्रवाह में निलंबित ठोस और सूक्ष्मजीव; अत्यधिक PAM सख्त वर्जित है।

2. खदान का पानी (उच्च निलंबित ठोस, उच्च कठोरता)

अनुशंसित: जमावट स्पष्टीकरण → मल्टी-मीडिया निस्पंदन → डिस्क फ़िल्टर → सुरक्षा फ़िल्टर → बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन

मुख्य रोकथाम और नियंत्रण बिंदु: झिल्ली आवास में फ़िल्टर मीडिया रिसाव; उच्च कठोरता के लिए नरम इकाई जोड़ी जा सकती है।

3. सतही जल (जलाशय जल, उच्च ह्यूमिक एसिड और कार्बनिक पदार्थ)

अनुशंसित: जमावट और अवसादन → मल्टी-मीडिया → सक्रिय कार्बन निस्पंदन → सुरक्षा फ़िल्टर → बाहरी दबाव अल्ट्राफिल्ट्रेशन; बहुत अधिक कार्बनिक पदार्थ सामग्री के लिए, ओजोन -बीएसी जोड़ा जा सकता है।

4. उच्च तेल और उच्च ठोस अपशिष्ट जल (पाइपलाइन अल्ट्राफिल्ट्रेशन/टी-एमबीआर)

अनुशंसित: तेल पृथक्करण-फ्लोटेशन → जमावट और अवसादन → पाइपलाइन अल्ट्राफिल्ट्रेशन; पाइपलाइन झिल्लियाँ गंदगी के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होती हैं और बहु-स्तरीय बारीक निस्पंदन की आवश्यकता को समाप्त कर सकती हैं, लेकिन तेल पृथक्करण और प्लवन आवश्यक हैं।

5. नगरपालिका अपशिष्ट जल सीधे जलमग्न एमबीआर में प्रवेश कर रहा है

एमबीआर जैविक उपचार टैंक अपने आप में एक प्रीट्रीटमेंट प्रक्रिया है, जिसके सामने के सिरे में मुख्य रूप से एक स्क्रीन और प्राथमिक अवसादन टैंक होता है; रेत निस्पंदन और सक्रिय कार्बन की आवश्यकता नहीं है।

1. स्व-सफाई फिल्टर और डिस्क फिल्टर को अल्ट्राफिल्ट्रेशन के लिए एकमात्र प्री-ट्रीटमेंट के रूप में मानना, बिना जमावट और अवसादन या मल्टीमीडिया के, कोलाइड को सीधे झिल्ली में प्रवेश करने की इजाजत देता है, जिसके परिणामस्वरूप दबाव अंतर में वृद्धि होती है।

2. जमावट प्रणाली में अत्यधिक पीएएम जोड़ नग्न आंखों को दिखाई नहीं दे सकता है, लेकिन यह अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के अपरिवर्तनीय कार्बनिक प्रदूषण का कारण बनता है, और प्रारंभिक दबाव अंतर को बहाल नहीं किया जा सकता है, चाहे कितनी भी रासायनिक सफाई की जाए।

3. मल्टी-मीडिया फ़िल्टर मीडिया केकिंग और रिसाव रेत के कणों को झिल्ली आवास में प्रवेश करने और झिल्ली फाइबर को नुकसान पहुंचाने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप पर्मेट में असामान्य एसडीआई होता है।

4. सक्रिय कार्बन टैंक की लंबे समय तक बैकवाशिंग की कमी से बड़ी संख्या में सूक्ष्मजीवों की वृद्धि होती है, जिससे अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली में लगातार जैव-ईंधन होता है।

5. ओजोन -बीएसी प्रक्रिया में, अवशिष्ट ओजोन को पूरी तरह से हटाया नहीं जाता है, जिससे पीवीडीएफ झिल्ली का ऑक्सीकरण होता है और झिल्ली फाइबर की ताकत कमजोर हो जाती है।

6. एमबीआर प्रणाली में रेत फिल्टर और सक्रिय कार्बन जोड़ना एक अनावश्यक निवेश है और इससे रुकावट का खतरा बढ़ जाता है।

पूर्व-उपचार का लक्ष्य अल्ट्राफिल्ट्रेशन प्रभावशाली मानक को पूरा करने के लिए पानी का उपचार करना नहीं है, बल्कि इसे लगातार और स्थिर रूप से पूरा करना है। समसामयिक अनुपालन निरर्थक है; पूर्व-उपचार का महत्व पानी की गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव को झेलने की क्षमता में निहित है। अल्ट्राफिल्ट्रेशन एक निश्चित मात्रा में प्रदूषकों को सहन कर सकता है, लेकिन यह पूर्व-उपचार की आवधिक विफलता का सामना नहीं कर सकता है।

अल्ट्राफिल्ट्रेशन सिस्टम में प्रीट्रीटमेंट रक्षा की पहली पंक्ति है। विभिन्न अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्लियों में लचीलेपन के अलग-अलग स्तर होते हैं: ट्यूबलर और सिरेमिक झिल्लियाँ झटके के प्रति सबसे अधिक प्रतिरोधी होती हैं; बाहरी रूप से दबावयुक्त खोखले फाइबर झिल्ली अगले हैं; और आंतरिक रूप से दबावयुक्त खोखले फाइबर झिल्ली सबसे कमजोर होते हैं।

एक झिल्ली का चयन करते समय, आपको पहले कच्चे पानी की गुणवत्ता के आधार पर प्रीट्रीटमेंट संयोजन का निर्धारण करना चाहिए, और फिर केवल एक अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली का चयन करने और फिर एक प्रीट्रीटमेंट सिस्टम जोड़ने के बजाय, अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली कॉन्फ़िगरेशन का चयन करना चाहिए।