1. एयर स्ट्रिपिंग के फायदे और नुकसान
लाभ: एयर स्ट्रिपिंग अपनी सरल प्रक्रिया, स्थिर उपचार प्रभाव और कम बुनियादी ढाँचे और परिचालन लागत के कारण उच्च सांद्रता वाले अमोनिया नाइट्रोजन अपशिष्ट जल के उपचार के लिए प्रभावी है, जो इसे अत्यधिक व्यावहारिक बनाती है।
नुकसान: प्रभावशाली और प्रवाही को पीएच समायोजन की आवश्यकता होती है; एसिड अवशोषण के बिना, छीनी गई अमोनिया गैस हवा के साथ वायुमंडल में प्रवेश करती है, जिससे द्वितीयक प्रदूषण होता है; और उच्च {{0}कठोरता वाला अपशिष्ट जल गंभीर स्केलिंग से ग्रस्त है।
2. एयर स्ट्रिपिंग को प्रभावित करने वाले कारक
1) पीएच
पानी में अमोनिया नाइट्रोजन अधिकतर अमोनिया आयनों (NH4+) और मुक्त अमोनिया (NH3) के बीच संतुलन में मौजूद होता है। संतुलन संबंध इस प्रकार है:
एनएच4+ + ओएच- → एनएच3 + एच2ओ (1)
समीकरण (1) pH से प्रभावित होता है। जब पीएच अधिक होता है, तो संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप मुक्त अमोनिया का अनुपात बड़ा हो जाता है। जब पीएच 11 के आसपास होता है, तो मुक्त अमोनिया लगभग 90% होता है।
2) तापमान
अमोनिया और अमोनिया आयनों के बीच प्रतिशत वितरण की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
का=किलोवाट / Kb=(CNH3·CH+) / CNH4+ (2)
जैसा कि सूत्र (2) से देखा जा सकता है, पीएच पानी में मुक्त अमोनिया के प्रतिशत को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में से एक है। इसके अलावा, तापमान प्रतिक्रिया के संतुलन को भी प्रभावित करता है (1); जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है। प्रासंगिक आंकड़ों से पता चलता है कि जब पीएच 10 से अधिक होता है, तो पृथक्करण दर 80% से ऊपर होती है, और जब पीएच 11 तक पहुँच जाता है, तो तापमान से न्यूनतम प्रभाव के साथ, पृथक्करण दर 98% तक होती है।
3) गैस-तरल अनुपात:
गैस-तरल अनुपात, स्ट्रिपिंग लक्ष्य (अमोनिया-युक्त अपशिष्ट जल) के साथ हवा (भाप) के आयतन अनुपात को संदर्भित करता है।
पानी से वायुमंडल में अमोनिया के स्थानांतरण को दो कारक प्रभावित करते हैं: एक है पानी के वायु अंतराफलक पर सतह का तनाव; दूसरा यह है कि इंटरफ़ेस पर अमोनिया सांद्रता अंतर पर सतह तनाव सबसे छोटा है, जिसके परिणामस्वरूप गैसीय अमोनिया की सबसे बड़ी रिहाई होती है। यदि पानी की बूंदें बनती हैं, तो स्थानांतरित गैसीय अमोनिया की मात्रा में वृद्धि बहुत कम होगी। इसलिए बार-बार पानी की बूंदें बनने से अमोनिया को अलग करने में मदद मिलती है। पानी और वायुमंडल में अमोनिया नाइट्रोजन की सांद्रता का अंतर गैसीय अमोनिया के स्थानांतरण के लिए प्रेरक शक्ति है। पानी की बूंदों के आसपास अमोनिया नाइट्रोजन की सांद्रता को कम करने के लिए, हवा को तेजी से प्रसारित करना चाहिए। गैसीय अमोनिया की कम सांद्रता वाली हवा के साथ पानी की बूंदों को हिलाने से अमोनिया रिलीज में तेजी लाने में मदद मिलती है।
किसी दिए गए अपशिष्ट जल की मात्रा के लिए, गैस की मात्रा बढ़ाने से द्रव्यमान स्थानांतरण प्रेरक शक्ति बढ़ जाती है, जो अमोनिया नाइट्रोजन स्ट्रिपिंग के लिए फायदेमंद है। हालाँकि, अत्यधिक बड़ी गैस मात्रा और वेग पैकिंग सामग्री के साथ अपशिष्ट जल के सामान्य प्रवाह में बाधा डालेंगे, या इसे नीचे बहने से भी रोकेंगे, जिससे बाढ़ आ जाएगी। इसलिए, किसी दिए गए अपशिष्ट जल की मात्रा के लिए, न्यूनतम तरल {{2} से - गैस अनुपात को बाढ़ गैस वेग द्वारा नियंत्रित किया जाता है; हालाँकि, जब प्रभावशाली आयतन छोटा होता है, तो यह बड़ी मात्रा में ऊर्जा की खपत करता है, इसलिए अमोनिया नाइट्रोजन स्ट्रिपिंग प्रक्रियाएँ आम तौर पर गैस के -से-तरल अनुपात को लगभग 3000 पर नियंत्रित करती हैं।