एओए और एएओ के बीच क्या अंतर है?

कम प्रभावशाली सी/एन अनुपात एक बाधा है; लागत में कमी और दक्षता में सुधार लागू किया जाना चाहिए; प्रदूषण और कार्बन कटौती मानकों को पूरा किया जाना चाहिए; और साइट पर रेट्रोफिटिंग से बचना चाहिए। जब ये मुख्य मांगें एक साथ आती हैं, तो एओए प्रक्रिया इष्टतम समाधान बन जाती है जिसे अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र टाल नहीं सकते।

एओए प्रक्रिया कम प्रभावशाली सी/एन अनुपात वाली स्थितियों के लिए उपयुक्त है, जिसमें अतिरिक्त कार्बन स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है, और इसके नाइट्रोजन और फास्फोरस हटाने के प्रभाव पारंपरिक प्रक्रियाओं से कहीं अधिक हैं।

एओए प्रक्रिया न केवल शिक्षाविद् पेंग योंगजेन द्वारा आविष्कार किए गए अपशिष्ट जल उपचार में एक "काली तकनीक" है, बल्कि यह कई पुराने अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के नवीनीकरण में "अपग्रेड टूल" की भूमिका भी निभाती है।

जब अपशिष्ट जल उपचार की बात आती है, तो बहुत से लोग तुरंत क्लासिक एएओ प्रक्रिया (एनारोबिक {{0}एनॉक्सिक -एरोबिक) के बारे में सोचते हैं, जबकि एओए प्रक्रिया (एनारोबिक {{2}एरोबिक -एनॉक्सिक) प्रतिक्रिया क्षेत्र क्रम को सतही रूप से समायोजित करती है, लेकिन इसका मूल तर्क पूरी तरह से अलग है।

एएओ और एओए दोनों प्रक्रियाएं हाइड्रोलिक अवधारण समय, संरचना प्रकार और इलेक्ट्रोमैकेनिकल उपकरण में समानताएं साझा करती हैं, यही कारण है कि कई अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र सीधे एएओ से एओए में परिवर्तित हो सकते हैं। इसके लिए अतिरिक्त भूमि की आवश्यकता नहीं होती है, जिसके परिणामस्वरूप रूपांतरण लागत कम होती है।

मुख्य अंतर दो बिंदुओं में निहित हैं: पहला, एक खंड में कम अवधारण समय और अन्य दो खंडों में अधिक अवधारण समय; और दूसरा, एक से दो प्रक्रियाओं में कीचड़ की वापसी में बदलाव।

"छोटा एक, लंबा दो" एओए प्रक्रिया के एनारोबिक और एनोक्सिक अनुभागों में लंबे समय तक अवधारण समय को संदर्भित करता है, जबकि एरोबिक अनुभाग छोटा होता है। "एनारोबिक खंड में पर्याप्त समय डिनाइट्रिफाइंग पॉलीसेकेराइड बैक्टीरिया (डीजीएओ) को अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थ को पूरी तरह से उपभोग करने, सीओडी को कम करने और आंतरिक कार्बन स्रोतों को संग्रहित करने की अनुमति देता है। लंबा एनोक्सिक खंड इसलिए है क्योंकि आंतरिक डिनाइट्रीकरण की दर बाहरी डिनाइट्रीकरण की तुलना में धीमी है, जिससे डीजीएओ को आंतरिक डिनाइट्रीकरण प्रक्रिया को पूरा करने के लिए पर्याप्त समय की आवश्यकता होती है," श्री चेन ने समझाया। छोटा एरोबिक अनुभाग आंतरिक कार्बन स्रोतों की अप्रभावी खपत को कम करता है, जिससे ऊर्जा का प्रभावी ढंग से उपयोग सुनिश्चित होता है।

इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि प्रक्रिया एक से दो में स्थानांतरित हो गई है - पारंपरिक एएओ में केवल एक कीचड़ वापसी पथ है, जबकि एएओ द्वितीयक निपटान टैंक से एनोक्सिक ज़ोन (प्रवाह चार्ट में आर 2) के सामने एक वापसी पथ जोड़ता है। "यह अतिरिक्त वापसी पथ एनोक्सिक टैंक में डीनाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया की संख्या को दोगुना कर देता है, जिससे विशिष्ट डीनाइट्रीकरण दर (डीनाइट्रीकरण दर/कीचड़ सांद्रता) बढ़ जाती है; दूसरे, यह डीपीएओ के लिए एक अनुकूल वातावरण बनाता है, द्वितीयक निपटान टैंक के निचले भाग में माइक्रोबियल ब्रेकडाउन से कीचड़ हाइड्रोलिसिस और फॉस्फोरस रिलीज को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप एनोक्सिक जोन और माध्यमिक निपटान टैंक दोनों में कुल फास्फोरस (टीपी) में लगातार कमी आती है।" हालाँकि, श्री चेन ने यह भी चेतावनी दी कि यह उच्च रिटर्न अनुपात सेकेंडरी सेटलिंग टैंक पर काफी भार डाल सकता है। एएओ से सीधे मौजूदा सेकेंडरी सेटलिंग टैंक का उपयोग करने से कीचड़ जल पृथक्करण प्रभाव प्रभावित हो सकता है, जो रेट्रोफिट प्रक्रिया के दौरान एक महत्वपूर्ण विचार है।

ये समायोजन सैद्धांतिक रूप से एएओ प्रक्रिया को लगभग शून्य प्रवाह टीएन प्राप्त करने की अनुमति देते हैं, और यह बाहरी कार्बन स्रोतों की आवश्यकता को काफी हद तक समाप्त कर देता है, परिचालन लागत को काफी कम कर देता है और इसे अपशिष्ट जल उपचार उद्योग में "नया पसंदीदा" बना देता है।

तीन मुख्य लाभ स्वयं बोलते हैं

एओए प्रक्रिया के लिए लागू परिदृश्य - सभी अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र रेट्रोफिटिंग के लिए उपयुक्त नहीं हैं, लेकिन जो इन शर्तों को पूरा करते हैं वे अक्सर आश्चर्यजनक परिणाम देखते हैं।

सबसे पहले, अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र लागत में कमी, दक्षता में सुधार और कम {{0}कार्बन संचालन की मांग कर रहे हैं। एक ओर, कीचड़ डबल रीसर्क्युलेशन एओए प्रक्रिया में अन्य प्रक्रियाओं की तुलना में कम एरोबिक अवधारण समय होता है, जिससे वातन बिजली की खपत में बचत होती है। दूसरी ओर, एनोक्सिक क्षेत्र में कीचड़ के पुनर्चक्रण को बढ़ाकर, द्वितीयक अवसादन टैंक के तल पर कीचड़ के भीतर अप्रयुक्त कार्बन स्रोतों को एनोक्सिक क्षेत्र में वापस किया जा सकता है, जिससे आंतरिक कार्बन स्रोतों के कुशल पुनर्चक्रण को सक्षम किया जा सकता है और इस प्रकार बाहरी कार्बन स्रोतों पर बचत की जा सकती है।

पर्यावरणीय आवश्यकताओं के लगातार सख्त होने के साथ, कम -कार्बन ऑपरेशन एक प्रमुख प्रवृत्ति है, जिससे एओए बनता है, एक ऐसी प्रक्रिया जो ऊर्जा बचाती है और कीचड़ को कम करती है, जिसकी अत्यधिक मांग है।

दूसरा, अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र, विशेष रूप से दक्षिणी शहरों में कम सी/एन अपशिष्ट जल का उपचार करते हैं। दक्षिणी घरेलू सीवेज में आमतौर पर पर्याप्त कार्बन स्रोतों का अभाव होता है, और पारंपरिक प्रक्रियाओं में मानकों को पूरा करने के लिए मेथनॉल और सोडियम एसीटेट जैसे बाहरी कार्बन स्रोतों को जोड़ने की आवश्यकता होती है, जो महंगा और बोझिल है। एओए प्रक्रिया सक्रिय कीचड़ द्वारा एनारोबिक और माध्यमिक अवसादन टैंक में संग्रहीत पॉलीहाइड्रॉक्सी फैटी एसिड (पीएचए) और इंट्रासेल्युलर ग्लाइकोजन (ग्लाइ) का कुशलतापूर्वक उपयोग करती है। इसके साथ ही, एरोबिक अनुभाग में छोटी वातन मात्रा और कम वातन समय आंतरिक कार्बन स्रोतों की खपत को कम करता है, जो एनोक्सिक क्षेत्र में विनाइट्रीकरण के लिए अधिक आंतरिक कार्बन स्रोतों को बनाए रखने के लिए फायदेमंद है।

अंत में, यह नाइट्रोजन और फास्फोरस हटाने में सुधार करने वाले अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के लिए उपयुक्त है। पारंपरिक एएओ प्रक्रियाएं उच्च नाइट्रेट सामग्री के साथ एरोबिक अपशिष्ट उत्पन्न करती हैं, और नाइट्रिफिकेशन शराब पुनर्चक्रण के माध्यम से नाइट्रोजन निष्कासन सीमित है। एओए, एनोक्सिक ज़ोन को अंतिम स्थान पर रखकर, अंतर्जात विनाइट्रीकरण के लिए पर्याप्त समय देता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रवाह में नाइट्रेट की मात्रा बेहद कम हो जाती है और बेहतर नाइट्रोजन निष्कासन होता है।

संक्षेप में, यदि अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र को तीन समस्याओं में से किसी एक का सामना करना पड़ता है {{0}अपर्याप्त कार्बन स्रोत, उच्च परिचालन लागत, या भारी नाइट्रोजन और फास्फोरस हटाने का दबाव {{1}एओए को एक पसंदीदा विकल्प माना जा सकता है।

एओए ऑपरेशन में चुनौतियाँ कोई भी जल उपचार प्रक्रिया सही नहीं है, और एओए की भी अपनी "परेशानियाँ" हैं।

सबसे बड़ी चुनौती पानी की गुणवत्ता और मात्रा में उतार-चढ़ाव के प्रति इसकी अनुकूलन क्षमता है। अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों की प्रभावशाली गुणवत्ता और मात्रा प्रतिदिन बदलती है, जिसके लिए अवधारण समय, वातन दर और वापसी प्रवाह जैसे मापदंडों के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। "उदाहरण के लिए, यदि प्रभावशाली एकाग्रता अचानक बढ़ जाती है या प्रवाह दर नाटकीय रूप से बढ़ जाती है, तो मूल पैरामीटर अप्रभावी हो जाते हैं। यदि समायोजन तुरंत नहीं किया जाता है, तो उपचार प्रभाव समझौता हो जाएगा, और ऊर्जा बचत क्षमता का एहसास नहीं होगा," श्री चेन ने असहाय होकर कहा। यह अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के संचालन और प्रबंधन स्तर पर उच्च मांग रखता है।

एक अन्य चुनौती कम तापमान वाले वातावरण का प्रभाव है। माइक्रोबियल गतिविधि उपयुक्त तापमान पर निर्भर करती है। सर्दियों में, कम तापमान सीधे तौर पर डिनाइट्रीकरण और फॉस्फोरस को हटाने वाले बैक्टीरिया की गतिविधि को बाधित करता है, न केवल डिनाइट्रीकरण दक्षता को कम करता है, बल्कि संभावित रूप से कार्यात्मक माइक्रोबियल समुदायों की स्थिरता को भी प्रभावित करता है। ठंडे उत्तरी क्षेत्रों में अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र जो एओए (स्वचालित वातन) का उपयोग करना चाहते हैं, उन्हें कम तापमान अनुकूलनशीलता को संबोधित करना होगा। मापदंडों को तर्कसंगत रूप से निर्धारित करने के अलावा, उन्हें परिचालन स्थितियों में लचीले समायोजन की अनुमति देने के लिए हाइड्रोलिक अवधारण समय को उचित रूप से बढ़ाने की भी आवश्यकता है।

वर्तमान में, उद्योग इस बात पर शोध कर रहा है कि प्रक्रिया मापदंडों को कैसे अनुकूलित किया जाए और कम तापमान अनुकूलन क्षमता और माइक्रोबियल समुदाय नियंत्रण में सुधार कैसे किया जाए। हालाँकि, इसकी छोटी-मोटी खामियाँ इसके महत्वपूर्ण फायदों पर हावी नहीं होती हैं। एओए प्रक्रिया की मुख्य ताकतें बहुत प्रमुख हैं, खासकर अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के लिए जो लागत कम करने और दक्षता बढ़ाने के लिए साइट अपग्रेड की मांग कर रहे हैं; यह सबसे अधिक लागत प्रभावी विकल्प बना हुआ है।

एओए प्रक्रिया अपशिष्ट जल उपचार उद्योग में एक "नई पसंदीदा" बन गई है क्योंकि यह कोई नई तकनीक नहीं है जो हवा से निकली है, बल्कि एक "अनुकूलित समाधान" है जो उद्योग की समस्याओं को ठीक से संबोधित करता है।

हालांकि अभी भी सुधार के क्षेत्र हैं, यह प्रक्रिया, जो परिचालन लागत के साथ पर्यावरणीय लाभों को संतुलित करती है, निस्संदेह अधिक अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में जड़ें जमा लेगी, जिससे जल प्रदूषण नियंत्रण में योगदान मिलेगा।