प्रमुख एओए पैरामीटर्स का व्यावहारिक अन्वेषण - एचआरटी, डीओ और एसआरटी कैसे सेट करें?

एओए प्रक्रिया चलने के बाद, कौन से पैरामीटर सबसे महत्वपूर्ण हैं? उन्हें कैसे समायोजित करें?

इंजीनियरों और शोधकर्ताओं के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है। शोधकर्ता एक-एक करके मापदंडों के साथ प्रयोग कर सकते हैं, स्थितियों को उनकी आदर्श स्थिति में नियंत्रित कर सकते हैं, और डेटा का एक आदर्श सेट प्राप्त करने के लिए महीनों खर्च कर सकते हैं। इंजीनियर ऐसा नहीं कर सकते; कमीशनिंग की अवधि केवल कुछ महीने है, पानी को प्रतिदिन जोड़ने की आवश्यकता है, और अपशिष्ट को दैनिक मानकों को पूरा करने की आवश्यकता है। आपको सीमित समय के भीतर सिस्टम को स्थिर परिचालन स्थिति में लाना होगा। आपको यह जानना होगा कि कौन से मान सेट करने हैं और किस दिशा में समायोजित करना है।

एओए की पैरामीटर प्रणाली पारंपरिक एएओ से भिन्न है - एएओ पैरामीटर "बहु - युग्मित" हैं, आंतरिक भाटा अनुपात, बाहरी भाटा अनुपात, वातन दर और कार्बन स्रोत खुराक सभी एक दूसरे को प्रभावित करते हैं, जिससे समायोजन बहुत मुश्किल हो जाता है। एओए एक आंतरिक रिफ्लक्स पाइप को समाप्त कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप मापदंडों के बीच कम युग्मन होता है, लेकिन प्रत्येक पैरामीटर में प्रभाव की एक विस्तृत श्रृंखला और उच्च संवेदनशीलता होती है। इसका मतलब यह नहीं है कि एओए को "समायोजित करना आसान है", बल्कि यह है कि प्रत्येक पैरामीटर को अधिक सटीक रूप से समायोजित करने की आवश्यकता है।

एनारोबिक से एरोबिक और एनोक्सिक ज़ोन का आयतन अनुपात एक पैरामीटर है जिसे डिज़ाइन चरण के दौरान तय किया जाना चाहिए और ऑपरेशन के दौरान महत्वपूर्ण रूप से समायोजित करना मुश्किल है इसलिए, डिज़ाइन में पर्याप्त मार्जिन छोड़ा जाना चाहिए।

आधारभूत अनुशंसित अनुपात 1:1:3 से 4 है। कम सी/एन अनुपात स्थितियों के तहत {{4}सी/एन 3 से नीचे {{10}इसे 1.5:1:4 पर समायोजित करने की सिफारिश की जाती है, जिससे सूक्ष्मजीवों को आंतरिक कार्बन स्रोतों को संग्रहित करने के लिए पर्याप्त समय मिल सके, इसके लिए अवायवीय क्षेत्र का विस्तार किया जाता है। कम तापमान वाले क्षेत्रों में पानी का तापमान 15 डिग्री से नीचे - इसे 1:1:4 से 5 तक समायोजित करने की सिफारिश की जाती है, जिससे अंतर्जात विनाइट्रीकरण के लिए पर्याप्त समय मिल सके।

मूल सिद्धांत सरल है: एनोक्सिक ज़ोन मुख्य युद्धक्षेत्र है, इसलिए इसका बड़ा होना बेहतर है। एरोबिक ज़ोन लंबे के बजाय छोटा होना चाहिए{{1}लंबा ज़ोन आंतरिक कार्बन स्रोतों को बर्बाद करता है, जबकि छोटे ज़ोन की भरपाई वातन बढ़ाकर की जा सकती है। ये अनुपात मनमाने नहीं हैं बल्कि कई पायलट पैमाने और इंजीनियरिंग मामलों में वास्तविक माप और अनुकूलन के परिणामों से प्राप्त होते हैं। अपने सिस्टम को डिज़ाइन करते समय, आप इन अनुपातों का संदर्भ लेकर शुरुआत कर सकते हैं और फिर वास्तविक प्रभावशाली पानी की गुणवत्ता के आधार पर उन्हें ठीक कर सकते हैं।

**अंतिम एरोबिक डीओ एकाग्रता** यह एओए ऑपरेशन में यकीनन सबसे महत्वपूर्ण नियंत्रण पैरामीटर है।

उच्च अंतिम एरोबिक डीओ पर्याप्त अमोनिया नाइट्रीकरण सुनिश्चित करता है, लेकिन एनोक्सिक क्षेत्र में प्रवेश करने वाली अतिरिक्त घुलनशील ऑक्सीजन आंतरिक कार्बन स्रोतों का उपभोग करती है, जिससे डिनाइट्रीकरण कम हो जाता है। कम अंतिम एरोबिक डीओ आंतरिक कार्बन स्रोतों को अच्छी तरह से बनाए रखता है -लेकिन इसके परिणामस्वरूप अपूर्ण नाइट्रीकरण और बहिःस्राव में अत्यधिक अमोनिया नाइट्रोजन हो सकता है। अनुशंसित मान 1.0 और 1.5 मिलीग्राम/लीटर के बीच है, जो कई इंजीनियरिंग मामलों द्वारा सत्यापित एक "मीठा स्थान" है।

अनुसंधान डेटा से पता चलता है कि जब डीओ (घुलित ऑक्सीजन) 1.0 मिलीग्राम/लीटर होता है, तो अंतर्जात विनाइट्रीकरण दर एनोक्सिक क्षेत्र के बाद सबसे अधिक होती है; जब डीओ 2.0 मिलीग्राम/लीटर से अधिक हो जाता है, तो एनोक्सिक क्षेत्र में प्रभावशाली डीओ महत्वपूर्ण रूप से विनाइट्रीकरण को रोकता है, और कुल नाइट्रोजन हटाने की दर 5% से 10% तक कम हो जाती है; जब डीओ 0.5 मिलीग्राम/लीटर से कम होता है, तो नाइट्रीकरण दक्षता कम हो जाती है, और प्रवाहित अमोनिया नाइट्रोजन मानक से अधिक हो सकती है।

यहां एक आसानी से नजरअंदाज किया जाने वाला परिचालन विवरण है: एरोबिक क्षेत्र में अंतिम डीओ स्तर को केवल अंतिम जलवाहक के वाल्व को बदलकर समायोजित नहीं किया जा सकता है। यदि आप अंतिम जलवाहक समूह के वातन को कम करते हैं, तो पूर्ववर्ती जलवाहक की वातन दर समान रहती है, लेकिन एरोबिक क्षेत्र में समग्र डीओ वितरण आगे की ओर स्थानांतरित हो जाएगा। शुरुआत में डीओ बढ़ता है, जबकि अंत में डीओ घटता है, और समग्र औसत डीओ अपरिवर्तित रह सकता है। सही दृष्टिकोण पूरे एरोबिक क्षेत्र में वातन वितरण को समायोजित करना है, तेजी से नाइट्रीकरण आरंभ सुनिश्चित करने के लिए शुरुआत में वातन को थोड़ा बढ़ाना और अंतिम डीओ को कम करने के लिए अंत में इसे थोड़ा कम करना है। इसके लिए समूहों में वातन प्रणाली को नियंत्रित करने की क्षमता की आवश्यकता होती है; इस परिदृश्य में पुराने जमाने का सिंगल पाइप वातन लेआउट कम प्रभावी है।

कीचड़ अवधारण समय (एसआरटी)

एओए 20 से 30 दिनों के एसआरटी की सिफारिश करता है। इतनी देर क्यों? क्योंकि डीजीएओ सामान्य हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया की तुलना में बहुत धीमी गति से बढ़ते हैं। एक छोटा एसआरटी उन्हें धो देगा, जिससे सिस्टम में अंतर्जात विनाइट्रीकरण क्षमता की स्थापना को रोका जा सकेगा। अंतर्जात डिनाइट्रीफाइंग बैक्टीरिया को जमा होने के लिए पर्याप्त लंबी कीचड़ आयु की आवश्यकता होती है; यह उनके "धीमे और सावधानीपूर्वक" स्वभाव से निर्धारित होता है। इसके अलावा, एक लंबे एसआरटी का मतलब उच्च कीचड़ सांद्रता है, जो स्वाभाविक रूप से अंतर्जात विनाइट्रीकरण दर को बढ़ाता है।

हालाँकि, लंबा SRT हमेशा बेहतर नहीं होता है। 35 दिनों के बाद, कीचड़ गंभीर रूप से पुराना हो जाता है, इसके जमने के गुण कम हो जाते हैं, और इसकी गतिविधि कम हो जाती है, जिससे उपचार दक्षता पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। व्यवहार में, एसआरटी को कीचड़ निर्वहन को नियंत्रित करके समायोजित किया जाता है। सर्दियों में जब पानी का तापमान कम होता है, तो कम नाइट्रीकरण दर की भरपाई के लिए कीचड़ निर्वहन को कम करते हुए एसआरटी को उचित रूप से बढ़ाया जा सकता है।

एक व्यावहारिक सुझाव: यदि आपका प्रवाह टीएन (कुल नाइट्रोजन सहनशीलता) कम नहीं होता है, तो डीओ (घुलित ऑक्सीजन) और एचआरटी (हाइड्रोजन अवधारण समय) मुद्दों को खारिज करने के बाद, पहले एसआरटी की जांच करें। कई एओए परियोजनाओं में, उनके प्रारंभिक कमीशनिंग चरण में, कीचड़ टर्नओवर का समय (एसआरटी) 15 दिनों से कम होता है। डीजीएओ (पाचन गैस ऑक्सीडेंट) ने डिस्चार्ज होने से पहले खुद को स्थापित भी नहीं किया है, जिससे सिस्टम को स्थिर स्थिति तक पहुंचने से रोका जा सके। कीचड़ निर्वहन दर को कम करने और एसआरटी को 25 दिनों से अधिक तक चढ़ने की अनुमति देने से अक्सर कुल नाइट्रोजन (टीएन) कम होने लगती है।

कीचड़ सांद्रण (एमएलएसएस)

एओए प्रक्रियाओं के लिए अनुशंसित एमएलएसएस 3500 से 5000 मिलीग्राम/लीटर है। यदि एकल कीचड़ रिटर्न मोड का उपयोग किया जाता है, तो एनोक्सिक क्षेत्र में अपर्याप्त बायोमास की भरपाई के लिए 4000 से 5000 मिलीग्राम/लीटर की ऊपरी सीमा की सिफारिश की जाती है। यदि दोहरे कीचड़ रिटर्न मोड का उपयोग किया जाता है, तो यह 3500 से 4500 मिलीग्राम/लीटर की निचली सीमा पर काम कर सकता है।

ध्यान दें कि अत्यधिक उच्च एमएलएसएस {{0}6000 मिलीग्राम/एल से ऊपर {{2} द्वितीयक अवसादन टैंक में ठोस भार बढ़ा देगा, जिससे कीचड़ {{3} जल पृथक्करण दक्षता प्रभावित होगी। इसे द्वितीयक अवसादन टैंक गणना के साथ संयोजन में विचार करने की आवश्यकता है। उच्च एमएलएसएस हमेशा बेहतर नहीं होता है; संतुलन ढूँढना अधिक महत्वपूर्ण है.

कुल हाइड्रोलिक अवधारण समय (एचआरटी)

एओए (स्वचालित वातन इकाई) का कुल एचआरटी आम तौर पर प्रभावशाली जल गुणवत्ता और निर्वहन मानकों के आधार पर 12 से 18 घंटे तक होता है। यह एचआरटी वास्तव में पारंपरिक एएओ (स्वचालित वातित एक्वेरियम) के समान है, जो आम तौर पर 10 से 16 घंटे का होता है और आंतरिक विनाइट्रीकरण के बावजूद टैंक की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि नहीं करता है।

अध्ययनों में पाया गया है कि जब कुल एचआरटी 11 घंटे से घटाकर 5 घंटे कर दिया जाता है, तब भी प्रवाहित टीएन (कुल नाइट्रोजन कुल) को लगभग 7.5 मिलीग्राम/लीटर पर बनाए रखा जा सकता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि एरोबिक समय कम हो जाता है, जिससे आंतरिक कार्बन स्रोतों की बर्बादी कम हो जाती है। बेशक, यह एक चरम प्रयोग है, और इंजीनियरिंग में ऐसे चरम दृष्टिकोण की अनुशंसा नहीं की जाती है, लेकिन यह कम से कम दर्शाता है कि एओए की टैंक वॉल्यूम उपयोग दक्षता वास्तव में उच्च है।

पैरामीटर्स के बीच "त्रिकोणीय" संबंध
अंत में, समझने वाली एक महत्वपूर्ण बात यह है कि एओए के ऑपरेटिंग पैरामीटर अलग-थलग नहीं हैं। वे तीन आपस में गुंथी हुई रस्सियों की तरह हैं, जो एक "त्रिकोण" बनाती हैं। एरोबिक उपचार के अंत में निम्न डीओ आंतरिक कार्बन स्रोत को संरक्षित करता है, लेकिन अमोनिया नाइट्रोजन मानकों को पूरा नहीं कर सकता है; लंबे एसआरटी (तलछट प्रतिधारण समय) से डीजीएओ का संचय अधिक होता है, लेकिन कीचड़ पुराना हो जाता है और निपटान गुण खराब हो जाते हैं; उच्च एमएलएसएस (मिश्रित द्रवीकरण सस्पेंशन) उपचार क्षमता को बढ़ाता है, लेकिन द्वितीयक अवसादन टैंक पर भार बढ़ाता है। किसी भी पैरामीटर को समायोजित करते समय अन्य दो पर इसके प्रभाव पर विचार करना चाहिए। कोई एकल विजेता पैरामीटर नहीं है; यह केवल निरंतर समायोजन और संतुलन बिंदु खोजने की एक प्रक्रिया है।

कमीशनिंग चरण के दौरान पैरामीटर प्रतिक्रिया वक्र स्थापित करने की अनुशंसा की जाती है। उदाहरण के लिए, डीओ को ठीक करें, एसआरटी को समायोजित करें और टीएन परिवर्तनों का निरीक्षण करें; एसआरटी को ठीक करें, डीओ को समायोजित करें, और अमोनिया नाइट्रोजन परिवर्तनों का निरीक्षण करें। अनुभव पर भरोसा करने की तुलना में डेटा का उपयोग करना कहीं अधिक सटीक है। इसके अतिरिक्त, एक और पैरामीटर है, हालांकि पैरामीटर तालिका में सूचीबद्ध नहीं है, वह भी उतना ही महत्वपूर्ण है -प्रभावी सी/एन अनुपात। एओए (एसिड-ओरिएंटेड ऑक्सीजनेशन) सी/एन अनुपात के लिए अत्यधिक अनुकूलनीय है, लेकिन इसके लिए वर्तमान प्रभावशाली सी/एन अनुपात को जानना आवश्यक है। ऑनलाइन सीओडी और टीएन निगरानी के बिना संयंत्रों के लिए, उन्हें जल्द से जल्द स्थापित करने की सिफारिश की जाती है, या कम से कम मैन्युअल रूप से उनकी दैनिक निगरानी की जाती है। वास्तविक समय सी/एन अनुपात डेटा के साथ, आप यह निर्धारित कर सकते हैं कि सिस्टम वर्तमान में पर्याप्त या अपर्याप्त कार्बन स्रोत की स्थिति में है, और इस प्रकार निर्णय लें कि डीओ को 1.0 तक कम करना है या इसे 1.5 तक बढ़ाना है। हालाँकि इस पैरामीटर को सीधे नियंत्रण कक्ष में समायोजित नहीं किया जा सकता है, यह सभी ऑपरेटिंग मापदंडों को समायोजित करने का आधार है। संसाधनों वाले संयंत्रों के लिए, ऑनलाइन उपकरणों से डेटा को केंद्रीय नियंत्रण प्रणाली से जोड़ने की सिफारिश की जाती है, जो स्वचालित रूप से दैनिक पैरामीटर ट्रेंड चार्ट उत्पन्न करता है, जिससे ऑपरेटरों को प्रत्येक पैरामीटर समायोजन के कारण होने वाली श्रृंखला प्रतिक्रिया को दृष्टि से देखने की अनुमति मिलती है। प्रारंभिक कमीशनिंग चरण में, साप्ताहिक रूप से एक व्यापक पैरामीटर समीक्षा करने की सिफारिश की जाती है, जिसे स्थिर संचालन के बाद मासिक तक बढ़ाया जा सकता है। हर बार समायोजित किए गए पैरामीटर मान और प्रवाहित जल की गुणवत्ता में संबंधित परिवर्तनों को रिकॉर्ड करें। तीन महीने के बाद, आपके पास अपना स्वयं का अनुभव डेटाबेस होगा, जो कागजात और अन्य लोगों के डेटा का संदर्भ देने से कहीं अधिक विश्वसनीय है।

प्रत्येक संयंत्र की पानी की गुणवत्ता की स्थिति अलग-अलग होती है, और पैरामीटर सेटिंग्स का विवरण भी अलग-अलग होगा। हालाँकि, सामान्य दिशा सुसंगत है -एनोक्सिक ज़ोन पर ध्यान केंद्रित करें, एरोबिक ज़ोन को सटीक रूप से नियंत्रित करें, और पर्याप्त एसआरटी समय की अनुमति दें। इन प्रमुख दिशाओं को समझने से, छोटे-मोटे विचलन से व्यवस्था ध्वस्त नहीं होगी।