उच्च एमएलएसएस (मिश्रित शराब निलंबित ठोस) बड़े पैमाने पर स्थानांतरण, अवसादन, ऊर्जा खपत और प्रक्रिया स्थिरता सहित कई तरीकों से अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों को नुकसान पहुंचा सकता है। मुख्य मुद्दा यह है कि यह माइक्रोबियल अस्तित्व और प्रक्रिया संचालन के लिए उचित वहन क्षमता से अधिक है। विशिष्ट प्रभाव और मूल तर्क इस प्रकार हैं:
1. अपर्याप्त घुलित ऑक्सीजन, जिससे कीचड़ हाइपोक्सिया/अवायवीय वातावरण उत्पन्न होता है
उच्च एमएलएसएस सूक्ष्मजीवों की ऑक्सीजन की मांग को बढ़ाता है, जिससे वातन टैंक में ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता काफी कम हो जाती है और आसानी से स्थानीयकृत हाइपोक्सिक/एनारोबिक वातावरण बन जाता है। एरोबिक बैक्टीरिया गतिविधि बाधित होती है, जिससे कार्बनिक पदार्थ क्षरण दक्षता कम हो जाती है; वातन टैंक में समय से पहले विनाइट्रीकरण होता है, जिससे बड़ी संख्या में बुलबुले पैदा होते हैं, जिससे कीचड़ जमा हो जाता है, कीचड़ तैरता है, और बहिःस्राव में अत्यधिक सीओडी और अमोनिया नाइट्रोजन होता है।
2. द्वितीयक निपटान टैंक अवसादन प्रदर्शन में गिरावट, जिससे अपशिष्ट निलंबित ठोस (एसएस) में वृद्धि हुई।
उच्च एमएलएसएस मिश्रित शराब की चिपचिपाहट को बढ़ाता है, जिससे कीचड़ के टुकड़े हल्के हो जाते हैं। इससे आसानी से द्वितीयक निपटान टैंक में स्तरीकृत अवसादन हो जाता है, जिससे कीचड़ की संपीडनशीलता कम हो जाती है और निपटान का वेग काफी कम हो जाता है। इसके साथ ही, उच्च सांद्रता वाले कीचड़ में विनाइट्रीकरण (नाइट्रेट के एनोक्सिक अपघटन से N₂ बुलबुले पैदा होते हैं जो कीचड़ को सतह पर ले जाते हैं) का खतरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप कीचड़ का नुकसान होता है और अत्यधिक अपशिष्ट एसएस होता है। इससे सिस्टम से कीचड़ का और अधिक नुकसान होता है, जिससे एक दुष्चक्र बनता है।
3. नाटकीय रूप से बढ़ी हुई वातन ऊर्जा खपत और बढ़ती परिचालन लागत।
उच्च एमएलएसएस की ऑक्सीजन मांग को पूरा करने के लिए, वातन तीव्रता को बढ़ाने की आवश्यकता है, जिससे ब्लोअर ऊर्जा खपत में आनुपातिक वृद्धि होगी। साथ ही, मिश्रित शराब की उच्च चिपचिपाहट पंप और मिक्सर के परिवहन और मिश्रण प्रतिरोध को बढ़ाती है, जिससे बिजली की खपत और बढ़ जाती है। इससे बिना किसी प्रक्रिया लाभ के परिचालन लागत में उल्लेखनीय वृद्धि होती है।
4. कीचड़ की आयु कम होना और सूक्ष्मजीवी असंतुलन
उच्च एमएलएसएस, असामयिक कीचड़ हटाने के साथ मिलकर, सिस्टम में अपेक्षाकृत कम कीचड़ अवधि (एसआरटी) की ओर जाता है। इससे लंबी पीढ़ी के चक्र नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया और अन्य कार्यात्मक बैक्टीरिया का जीवित रहना मुश्किल हो जाता है, जिससे नाइट्रीकरण दक्षता काफी कम हो जाती है और प्रवाहित अमोनिया नाइट्रोजन का स्तर मानकों से अधिक हो जाता है। इसके साथ ही, प्रमुख बैक्टीरिया अधिक गंदगी प्रतिरोधी जेनेरा की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं, जिससे पानी की गुणवत्ता और मात्रा में उतार-चढ़ाव के प्रति सिस्टम की लचीलापन काफी कम हो जाता है।
5. झिल्ली प्रक्रिया विशिष्ट मुद्दे (उदाहरण के लिए, एमबीआर): त्वरित झिल्ली फाउलिंग
झिल्ली बायोरिएक्टर में, उच्च एमएलएसएस मिश्रित शराब और झिल्ली सतह में कोलाइड और फ्लॉक्स के बीच संपर्क की संभावना को काफी बढ़ा देता है। इससे झिल्ली छिद्रों की रुकावट, फिल्टर केक का मोटा होना और ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव (टीएमपी) में तेजी से वृद्धि होती है। इससे झिल्ली की सफाई की आवृत्ति काफी बढ़ जाती है, झिल्ली का जीवन छोटा हो जाता है और रखरखाव की लागत नाटकीय रूप से बढ़ जाती है।
6. सिस्टम के झटके प्रतिरोध में कमी, पूरी तरह ध्वस्त होने का खतरा
उच्च एमएलएसएस स्थितियों के तहत, सिस्टम का बफर स्थान बेहद छोटा है। एक बार जब यह प्रभावशाली पानी की गुणवत्ता (जैसे सीओडी, विषाक्त पदार्थ) या प्रवाह दर में उतार-चढ़ाव का सामना करता है, तो अचानक पर्यावरणीय परिवर्तनों के कारण सूक्ष्मजीवों की बड़े पैमाने पर मृत्यु होने का खतरा होता है, जिससे कीचड़ का विघटन होता है। इसके बाद पुनर्प्राप्ति कठिन और समय लेने वाली होती है।
मुख्य सारांश (स्मृति संबंधी):
उच्च कीचड़ मात्रा=अपर्याप्त ऑक्सीजन, खराब जमाव, उच्च ऊर्जा खपत, माइक्रोबियल असंतुलन, ढहने का खतरा; झिल्ली प्रक्रियाएं भी क्लॉगिंग में तेजी लाएंगी।
व्यावहारिक प्रतिक्रिया रणनीति:
1. एमएलएसएस को प्रक्रिया डिजाइन रेंज (पारंपरिक एरोबिक टैंकों के लिए 2000-4000 मिलीग्राम/लीटर, प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित) तक कम करने के लिए तुरंत कीचड़ निर्वहन बढ़ाएं;
2. डीओ (2-3 मिलीग्राम/एल पर नियंत्रित) की निगरानी करते हुए, स्थानीयकृत हाइपोक्सिया से बचने के लिए वातन तीव्रता को अस्थायी रूप से बढ़ाएं;
3. द्वितीयक अवसादन टैंक के हाइड्रोलिक लोड की जांच करें, और कीचड़ निपटान दबाव को कम करने के लिए यदि आवश्यक हो तो प्रभावशाली प्रवाह दर को कम करें;
4. कीचड़ जमाव मौजूद है या नहीं यह निर्धारित करने के लिए कीचड़ निपटान अनुपात (एसवी 30) और कीचड़ मात्रा सूचकांक (एसवीआई) की निगरानी करें, और निपटान प्रदर्शन में सुधार के लिए फ्लोकुलेंट (जैसे पीएसी) जोड़ें।