DAF মানে দ্রবীভূত এয়ার ফ্লোটেশন - একটি জল এবং বর্জ্য জল স্পষ্টীকরণ প্রক্রিয়া যা স্থগিত কঠিন পদার্থ, চর্বি, তেল, গ্রীস এবং কলয়েড কণাগুলিকে মাইক্রোস্কোপিক বায়ু বুদবুদের সাথে সংযুক্ত করে এবং ফলস্বরূপ সমষ্টিগুলিকে যান্ত্রিক অপসারণের জন্য জলের পৃষ্ঠে ভাসিয়ে দেয়। অবক্ষেপণের বিপরীতে, যা ঘন কণা ডুবে মাধ্যাকর্ষণ নির্ভর করে, DAF নিম্ন-ঘনত্বের দূষকগুলিকে ভাসানোর জন্য উচ্ছ্বাসকে কাজে লাগায় যা অন্যথায় স্থগিত থাকবে বা নিষ্পত্তি হতে অযৌক্তিকভাবে দীর্ঘ সময় লাগবে।
প্রক্রিয়াটি চিকিত্সা করা জলের একটি চাপযুক্ত রিসাইকেল স্রোতে বাতাস দ্রবীভূত করে - সাধারণত 4-8 বারে - এবং তারপরে বায়ুমণ্ডলীয় চাপে সেই প্রবাহটিকে ফ্লোটেশন ট্যাঙ্কে ছেড়ে দেয়। আকস্মিক চাপ কমে যাওয়ার ফলে দ্রবীভূত বায়ু দ্রবণ থেকে নিউক্লিয়েট হয়ে মাইক্রোবুবলের ঘন মেঘের মতো হয়ে যায়, সাধারণত 10-100 মাইক্রন ব্যাস . এই বুদবুদগুলি স্থগিত কণা এবং ফ্লোকের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা জলের নীচে কণা-বুদবুদের সমষ্টির কার্যকর ঘনত্ব হ্রাস করে। সমষ্টিটি পৃষ্ঠে উঠে যায় এবং একটি ভাসমান স্লাজ স্তর তৈরি করে — যাকে ফ্লোট বা স্কিমিং বলা হয় — যা ক্রমাগত একটি যান্ত্রিক স্কিমার দ্বারা অপসারণ করা হয়।
জল চিকিত্সা এবং বর্জ্য জল চিকিত্সার ক্ষেত্রে DAF একটি ব্যতিক্রমী বিস্তৃত শিল্পে প্রয়োগ করা হয়: পৌরসভার পানীয় জলের স্পষ্টীকরণ, খাদ্য ও পানীয় প্রক্রিয়াকরণের বর্জ্য, কাগজ এবং পাল্প মিলের বর্জ্য জল, টেক্সটাইল ডাইহাউসের বর্জ্য, তেল শোধনাগার থেকে উত্পাদিত জল, জলজ চাষের রিসার্কুলেশন সিস্টেম এবং তেলক্ষেত্র দ্বারা উত্পাদিত জল চিকিত্সা৷ এর বিশেষ শক্তি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যেখানে লক্ষ্য দূষকগুলির একটি নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ থাকে 1.0 এর কাছাকাছি বা তার কম — চর্বি, তেল, তন্তু এবং জৈবিক ফ্লোক — যেখানে অবক্ষেপণ ধীর এবং অবিশ্বস্ত।
একটি সম্পূর্ণ DAF বর্জ্য জল শোধনাগার সিস্টেম বিভিন্ন ক্রমিক পর্যায়ে প্রভাব বিস্তার করে। সঠিক সিস্টেম ডিজাইন, রাসায়নিক ডোজ এবং অপারেশনাল সমস্যা সমাধানের জন্য প্রতিটি পর্যায়ে বোঝা প্রয়োজন।
একটি DAF সিস্টেমে প্রবেশ করা কাঁচা বর্জ্য জল সাধারণত স্ক্রিন বা স্ট্রেইনারের মধ্য দিয়ে যায় যাতে স্থূল কঠিন পদার্থ অপসারণ হয় যা অন্যথায় রিসাইকেল পাম্প এবং স্যাচুরেটরকে ফাউল করে। ব্যাচ বা পরিবর্তনশীল-প্রবাহ শিল্প প্রক্রিয়ার জন্য, DAF ইউনিটের একটি সমতাকরণ ট্যাঙ্ক আপস্ট্রিম প্রবাহ এবং দূষিত লোডের বৈচিত্র্যকে বাধা দেয়, যা হাইড্রোলিক শক এবং রাসায়নিক ডোজিং অস্থিরতা প্রতিরোধ করে যা বিচ্ছেদ দক্ষতা হ্রাস করে।
বেশির ভাগ DAF অ্যাপ্লিকেশনের জন্য রাসায়নিক প্রাক-চিকিত্সা প্রয়োজন কলয়েডাল কণাগুলিকে অস্থিতিশীল করতে এবং সূক্ষ্ম স্থগিত কঠিন পদার্থগুলিকে বুদ্বুদ সংযুক্ত করার জন্য যথেষ্ট বড় ফ্লোকে একত্রিত করে। জমাটবদ্ধ পদার্থগুলি - সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম সালফেট (এলাম), ফেরিক ক্লোরাইড, বা পলিঅ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (PAC) - কোলয়েডাল কণাগুলির উপর নেতিবাচক পৃষ্ঠের চার্জকে নিরপেক্ষ করার জন্য একটি দ্রুত-মিশ্রণ বিন্দুতে ডোজ করা হয়। Flocculants - anionic বা cationic polyacrylamide পলিমার - তারপর একটি মৃদু-মিশ্রিত অঞ্চলে ডোজ করা হয় যাতে পৃথক জমাট কণাগুলিকে বৃহত্তর, শক্তিশালী ফ্লক কাঠামোতে সেতু করা হয়। Floc আকার, ঘনত্ব, এবং শক্তি রাসায়নিক নির্বাচন এবং ডোজ অপ্টিমাইজেশান একটি সমালোচনামূলক নকশা এবং অপারেশনাল প্যারামিটার তৈরি করে, DAF বিচ্ছেদ দক্ষতার প্রাথমিক নির্ধারক।
স্পষ্ট করা ডিএএফ বর্জ্যের একটি অংশ — রিসাইকেল স্ট্রীম, সাধারণত ফিড প্রবাহ হারের 10-50% — DAF রিসাইকেল পাম্প দ্বারা চাপ দেওয়া হয় এবং স্যাচুরেটর বা দ্রবীভূত ট্যাঙ্ক নামক একটি চাপ পাত্রে খাওয়ানো হয়। সংকুচিত বায়ুকে স্যাচুরেটরে ইনজেকশন দেওয়া হয়, যেখানে এটি হেনরির আইন অনুসারে চাপে পানিতে দ্রবীভূত হয়। স্যাচুরেটেড রিসাইকেল স্ট্রীমটি ফ্লোটেশন ট্যাঙ্ক ইনলেটে নির্দেশিত না হওয়া পর্যন্ত চাপের মধ্যে ধরে রাখা হয়।
প্রেসারাইজড রিসাইকেল স্ট্রীমটি ফ্লোটেশন ট্যাঙ্কে চাপ কমানোর ভালভের মাধ্যমে ছেড়ে দেওয়া হয়, যেখানে এটি আগত রাসায়নিকভাবে চিকিত্সা করা ফিড ওয়াটারের সাথে যোগাযোগ করে। মাইক্রোবাবলগুলি তাত্ক্ষণিকভাবে নিউক্লিয়েট হয়ে যায় এবং ফ্লক কণার সাথে সংযুক্ত হয়, যা ট্যাঙ্কের জলবাহী ধারণ সময় ধরে পৃষ্ঠে উঠে যায় - সাধারণত 15-30 মিনিট প্রচলিত DAF ডিজাইনে, উচ্চ-হারের ইউনিটে 3-8 মিনিটে কমানো হয়। একটি চেইন-এন্ড-ফ্লাইট বা ঘূর্ণায়মান সৈকত স্কিমার ক্রমাগত জমে থাকা ফ্লোট স্লাজকে স্লাজ সংগ্রহের খাঁড়িতে সরিয়ে দেয়। জলমগ্ন বর্জ্য বন্দরের মাধ্যমে ট্যাঙ্কের ভিত্তি থেকে স্পষ্ট জল প্রস্থান করে।
DAF ফ্লোট স্লাজে সাধারণত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব থাকে ওজন দ্বারা 2-8% শুকনো কঠিন পদার্থ — সমতুল্য অবক্ষেপণ প্রক্রিয়া থেকে স্পষ্টকারী আন্ডারফ্লো স্লাজের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ঘনীভূত। এই ঘনত্ব সুবিধা ডাউনস্ট্রিম স্লাজ ডিওয়াটারিং সরঞ্জামের আকার এবং অপারেটিং খরচ হ্রাস করে। ভাসমান স্লাজ সাধারণত মাধ্যাকর্ষণ বেল্ট পুরু বা সেন্ট্রিফিউজে আরও ঘন করা হয় নিষ্পত্তি, কম্পোস্টিং, অ্যানেরোবিক হজম বা — খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে — পশু খাদ্য উপাদান হিসাবে পুনরুদ্ধার করার আগে।
দ্রবীভূত এয়ার ফ্লোটেশন পাম্প - বা DAF পাম্প - সিস্টেমের কার্যকারিতার জন্য সবচেয়ে সরাসরি দায়ী উপাদান। একটি DAF সিস্টেমের মধ্যে দুটি স্বতন্ত্র পাম্প ডিউটি বিদ্যমান, প্রত্যেকটির কার্যক্ষমতার প্রয়োজনীয়তা ভিন্ন, এবং প্রতিটি দায়িত্বের জন্য সঠিক পাম্পের ধরন নির্বাচন করা নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য মৌলিক।
DAF রিসাইকেল পাম্প পরিষ্কার করা বর্জ্য রিসাইকেল স্ট্রিমকে স্যাচুরেটর অপারেটিং চাপে চাপ দেয় - সাধারণত 4-8 বার (60-120 psi) . এটি সিস্টেমের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পাম্প; এর কর্মক্ষমতা সরাসরি উত্পন্ন মাইক্রোবুবলের পরিমাণ এবং গুণমান নির্ধারণ করে, যার ফলে বিচ্ছেদ দক্ষতা নিয়ন্ত্রণ করে।
রিসাইকেল পাম্পের জন্য মূল নির্বাচনের মানদণ্ডের মধ্যে রয়েছে:
ফিড পাম্প একটি নিয়ন্ত্রিত, সামঞ্জস্যপূর্ণ প্রবাহ হারে ইকুয়ালাইজেশন ট্যাঙ্ক থেকে DAF ইউনিটে কাঁচা বা পূর্ব-চিকিত্সা করা বর্জ্য স্থানান্তর করে। যেহেতু ফিড স্ট্রীমে স্থগিত কঠিন পদার্থ, আঁশযুক্ত উপাদান বা জৈবিক উপাদান থাকতে পারে, ফিড পাম্পগুলি সাধারণত নন-ক্লগ সেন্ট্রিফিউগাল, প্রগতিশীল গহ্বর, বা সাবমার্সিবল স্যুয়েজ পাম্পের নকশা যা খোলা বা ঘূর্ণি ইমপেলার দিয়ে থাকে যা ব্লক না করেই কঠিন পদার্থকে পাস করে। রিসাইকেল পাম্পের বিপরীতে, ফিড পাম্প কম থেকে মাঝারি চাপে কাজ করে — সাধারণত 0.5-2 বার — প্রবাহ বিতরণ এবং গৌণ স্ট্যাটিক মাথা জন্য বিশুদ্ধভাবে আকার.
DAF ক্ল্যারিফায়ার — ফ্লোটেশন ট্যাঙ্ক নিজেই — সিস্টেমের কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়া জাহাজ, এবং এর জ্যামিতি হাইড্রোলিক ধরে রাখার সময়, বুদ্বুদ-কণা যোগাযোগের দক্ষতা এবং ভাসমান স্লাজ অপসারণের কার্যকারিতা নির্ধারণ করে যা সামগ্রিকভাবে সিস্টেমের থ্রুপুট এবং বর্জ্য গুণমানকে সংজ্ঞায়িত করে।
একটি DAF স্পষ্টকারীর জন্য প্রাথমিক মাপ পরামিতি হল জলবাহী পৃষ্ঠ লোডিং হার (ওভারফ্লো রেট বা সারফেস হাইড্রোলিক লোডিংও বলা হয়), ট্যাঙ্ক পৃষ্ঠ এলাকার প্রতি ইউনিট প্রবাহ হিসাবে প্রকাশ করা হয়। প্রচলিত DAF ইউনিটগুলি পৃষ্ঠের লোডিং হারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে 3–6 m³/m²/ঘণ্টা ; ল্যামেলা টিউব মডিউল বা অপ্টিমাইজড ইনলেট ডিস্ট্রিবিউশন ব্যবহার করে উচ্চ-দরের DAF ডিজাইনগুলি অর্জন করতে পারে 10-15 m³/m²/ঘন্টা বা উচ্চতর। নকশার সারফেস লোডিং রেট অতিক্রম করার ফলে হাইড্রোলিক শর্ট সার্কিটিং, ধারণ করার সময় কমে যায় এবং ফ্লোট স্লাজ বর্জ্য পদার্থে বহন করে।
DAF ক্ল্যারিফায়ারগুলি আয়তক্ষেত্রাকার এবং বৃত্তাকার কনফিগারেশনে তৈরি করা হয়। আয়তক্ষেত্রাকার ট্যাঙ্কগুলি বৃহত্তর ইনস্টলেশনের জন্য মানক — এগুলি সহজবোধ্য চেইন-এবং-ফ্লাইট স্কিমিংয়ের অনুমতি দেয়, ইনলেট ডিস্ট্রিবিউশন ব্যাফেলগুলিকে দক্ষতার সাথে মিটমাট করে এবং সাইট-নির্মিত বড় সিস্টেমগুলির জন্য মডুলার বিভাগে তৈরি করা যেতে পারে। বৃত্তাকার DAF ক্ল্যারিফায়ারগুলি ঘূর্ণায়মান স্কিমারের অস্ত্র ব্যবহার করে এবং ছোট প্রবাহ হারের জন্য কমপ্যাক্ট এবং সাশ্রয়ী হয়; এগুলি খাদ্য প্রক্রিয়াকরণের জন্য প্যাকেজ প্ল্যান্ট কনফিগারেশন এবং ছোট পৌরসভার অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সাধারণ।
একটি ভাল ডিজাইন করা DAF ক্ল্যারিফায়ার জলবাহীভাবে ট্যাঙ্কটিকে দুটি কার্যকরী জোনে আলাদা করে। দ যোগাযোগ অঞ্চল খাঁড়িতে চাপযুক্ত রিসাইকেল জল রাসায়নিকভাবে চিকিত্সা করা ফিডের সাথে মিশে, বাবল-কণার সংঘর্ষ এবং সংযুক্তি সর্বাধিক করে। দ বিচ্ছেদ অঞ্চল ট্যাঙ্কের দৈর্ঘ্যের বেশিরভাগ অংশ দখল করে, বুদবুদ-কণা সমষ্টিকে অশান্ত বাধা ছাড়াই পৃষ্ঠে ওঠার জন্য প্রয়োজনীয় শান্ত জলবাহী অবস্থা প্রদান করে। এই জোনগুলিকে আলাদা করা বাফেলগুলি একটি সমালোচনামূলক নকশার বিবরণ; অপর্যাপ্ত বিচ্ছেদ ইনলেট টার্বুলেন্স বিচ্ছেদ অঞ্চলে ক্রমবর্ধমান ভাসমানকে ব্যাহত করতে দেয়, যা বর্জ্যের গুণমানকে হ্রাস করে।
ইনস্টলেশনের সময় সঠিকভাবে একটি DAF সিস্টেম সেট আপ করা নির্ধারণ করে যে ইউনিটটি প্রথম দিন থেকে তার নকশা কার্যকারিতা অর্জন করে নাকি স্থিতিশীল অপারেশনে পৌঁছানোর জন্য কয়েক মাস সমস্যা সমাধানের প্রয়োজন হয়। নিম্নলিখিত চেকলিস্ট নতুন DAF ইউনিট ইনস্টলেশন এবং প্রাথমিক কমিশনিংয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপগুলি কভার করে।
অয়েলফিল্ড এবং আপস্ট্রিম তেল এবং গ্যাস অপারেশনে, উত্পাদিত জল এবং ফ্লোব্যাক জল সমস্ত শিল্প জুড়ে সম্মুখীন কিছু সর্বোচ্চ-আয়তনের এবং সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং বর্জ্য জলের স্ট্রিমগুলির প্রতিনিধিত্ব করে। DAF সিস্টেমগুলি তেলক্ষেত্রের বর্জ্য জলের প্রাথমিক চিকিত্সার পর্যায় হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় — বিচ্ছুরিত এবং ইমালসিফাইড তেল, স্থগিত কঠিন পদার্থ এবং প্রাকৃতিকভাবে তেজস্ক্রিয় পদার্থ (NORM) স্কেল অপসারণ করার আগে স্রাব, পুনরায় ইনজেকশন বা উপকারী পুনঃব্যবহারের জন্য আরও চিকিত্সা।
উত্পাদিত জল পরিচালনাকারী অপারেটররা একটি মৌলিক সিদ্ধান্তের মুখোমুখি হয়: বর্জ্য জল চিকিত্সা অনসাইট ইনস্টল করা বা মোবাইল DAF এবং সংশ্লিষ্ট চিকিত্সা সরঞ্জাম, বা ট্রাক বা পাইপ বর্জ্য জল ব্যবহার করে অফসাইট একটি বাণিজ্যিক নিষ্পত্তি বা চিকিত্সা সুবিধা. এই সিদ্ধান্তের প্রধান খরচ, দায় এবং অপারেশনাল প্রভাব রয়েছে।
DAF সিস্টেম ব্যবহার করে অনসাইট অয়েলফিল্ড বর্জ্য জল চিকিত্সা নিম্নলিখিত প্রাথমিক খরচ বিভাগ জড়িত:
অনসাইট ডিএএফ চিকিত্সা এবং অফসাইট নিষ্পত্তির মধ্যে অর্থনৈতিক বিরতি-বিন্দু প্রাথমিকভাবে উত্পাদিত জলের পরিমাণ এবং পরিবহন দূরত্ব দ্বারা চালিত হয়। প্রায় উপরে ভলিউম এ প্রতিদিন 2,000-5,000 ব্যারেল এবং ট্রাকিং দূরত্ব 30-50 মাইল অতিক্রম করে, অনসাইট চিকিত্সা ধারাবাহিকভাবে অফসাইট নিষ্পত্তির তুলনায় ব্যারেল প্রতি কম মোট খরচ তৈরি করে — এমনকি মূলধন পরিবর্ধন এবং সম্পূর্ণ অনসাইট অপারেটিং খরচ স্ট্যাকের জন্য অ্যাকাউন্টিং। এই থ্রেশহোল্ডের নীচে, বা প্রতিষ্ঠিত কম খরচের পাইপলাইন টেকঅ্যাওয়ে অবকাঠামো সহ নাটকে, অফসাইট নিষ্পত্তি বিশুদ্ধ খরচের ভিত্তিতে প্রতিযোগিতামূলক থাকে।
প্রত্যক্ষ খরচের বাইরে, অপারেটররা ক্রমবর্ধমান ফ্যাক্টর জল পুনর্ব্যবহারের মান বিশ্লেষণের মধ্যে হাইড্রোলিক ফ্র্যাকচারিং পুনঃব্যবহারের জন্য চিকিত্সা করা উত্পাদিত জলের মিটিং স্পেসিফিকেশনগুলি স্বাদুপানির অধিগ্রহণের খরচ দূর করে — যা পার্মিয়ানের মতো জলের চাপযুক্ত বেসিনগুলিতে উত্সযুক্ত মিষ্টি জলের জন্য ব্যারেল প্রতি USD 1.50-3.00 পৌঁছতে পারে — এমনকি কম উত্পাদিত জলের পরিমাণেও অনসাইট চিকিত্সার অনুকূলে অর্থনীতিকে মৌলিকভাবে পরিবর্তন করে৷
একটি DAF পাম্প প্রস্তুতকারক নির্বাচন করার জন্য - বিশেষভাবে রিসাইকেল পাম্পের জন্য বা একটি সম্পূর্ণ DAF সিস্টেম প্যাকেজের জন্য - শুধুমাত্র সরঞ্জামের মূল্যের পরিবর্তে প্রযুক্তিগত ক্ষমতা, অ্যাপ্লিকেশন অভিজ্ঞতা এবং বিক্রয়োত্তর সমর্থন মূল্যায়ন করা প্রয়োজন। একটি রিসাইকেল পাম্প যা স্থিতিশীল স্যাচুরেটর চাপ বজায় রাখতে ব্যর্থ হয়, বা পরিবর্তনশীল ফিড অবস্থার অধীনে ক্যাভিটেট করে, সিস্টেমের বাকি অংশটি যতই ভালভাবে ডিজাইন করা হোক না কেন, DAF কার্যক্ষমতার সাথে আপস করবে।
DAF পাম্প প্রস্তুতকারক এবং সিস্টেম সরবরাহকারীদের জন্য মূল মূল্যায়নের মানদণ্ডের মধ্যে রয়েছে: