স্লাজ ডিওয়াটারিং মেশিন: ওয়েস্ট ওয়াটার প্লান্টে কীভাবে স্লাজ শোধন করা হয় এবং অপসারণ করা হয়

বর্জ্য জল চিকিত্সা স্লাজ কি?

স্লাজ হল আধা-কঠিন অবশিষ্টাংশ যা বর্জ্য জল চিকিত্সার সময় আলাদা হয়ে যায়। এটি প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক উভয় পর্যায়ের চিকিত্সার একটি উপজাত, যাতে জল মিশ্রিত কঠিন পদার্থ, জৈব পদার্থ, অণুজীব এবং ট্রেস দূষক থাকে। এর উত্স এবং প্রক্রিয়াকরণের পর্যায়ে নির্ভর করে, স্লাজকে তিনটি প্রধান প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:

• প্রাথমিক স্লাজ — প্রাথমিক অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক থেকে কাঁচা স্থির কঠিন পদার্থ, সাধারণত ধূসর এবং গন্ধযুক্ত।
• মাধ্যমিক (জৈবিক) স্লাজ — অণুজীব বায়োমাস জৈবিক চিকিত্সা প্রক্রিয়ার সময় উত্পাদিত হয় যেমন সক্রিয় স্লাজ বা ট্রিকলিং ফিল্টার।
• টারশিয়ারি বা রাসায়নিক স্লাজ — জমাট বা ফসফরাস অপসারণ রাসায়নিক ব্যবহার করে উন্নত চিকিত্সার সময় উত্পন্ন কঠিন পদার্থ।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে মিউনিসিপ্যাল বর্জ্য জলের প্ল্যান্টগুলি বছরে 8 মিলিয়নেরও বেশি শুকনো টন স্লাজ তৈরি করে , জল চিকিত্সার মধ্যে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য খরচ এবং সম্মতি চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি স্লাজ পরিচালনা করা। অপরিশোধিত স্লাজে প্যাথোজেন, ভারী ধাতু এবং নাইট্রোজেন যৌগ থাকে যা যথাযথ প্রক্রিয়াজাতকরণ ছাড়া নিঃসৃত হলে মারাত্মক পরিবেশগত ঝুঁকি তৈরি করে।

স্লাজ কিভাবে চিকিত্সা করা হয়? একটি ধাপে ধাপে প্রক্রিয়া

স্লাজ ট্রিটমেন্ট হল একটি বহু-পর্যায়ের প্রক্রিয়া যা ভলিউম কমাতে, রোগজীবাণু নির্মূল করার জন্য এবং একটি স্থিতিশীল শেষ পণ্য তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা নিরাপদে নিষ্পত্তি বা পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে। মূল পর্যায়গুলির মধ্যে রয়েছে:

1. ঘন হওয়া

সদ্য সংগ্রহ করা স্লাজে 95-99% জল থাকে। ঘন হওয়া মাধ্যাকর্ষণ স্থির বা দ্রবীভূত বায়ু ফ্লোটেশনের মাধ্যমে জলের পরিমাণ হ্রাস করে, কঠিন পদার্থের ঘনত্ব 0.5% থেকে প্রায় 3-6% পর্যন্ত বৃদ্ধি করে। এই পদক্ষেপটি ডাউনস্ট্রিম প্রক্রিয়াগুলিতে প্রেরিত ভলিউম হ্রাস করে এবং শক্তি খরচ কমায়।

2. স্থিতিশীলতা

স্থিতিশীলতা রোগজীবাণু ধ্বংস করে এবং গন্ধ এবং জৈবিক কার্যকলাপ সীমিত করতে উদ্বায়ী কঠিন পদার্থকে হ্রাস করে। দুটি প্রভাবশালী পদ্ধতি হল অ্যানেরোবিক হজম — যা শক্তি পুনরুদ্ধারের জন্য বায়োগ্যাসও তৈরি করে — এবং বায়বীয় হজম , ছোট সুবিধার জন্য ব্যবহৃত. পাচন পরিকাঠামো অনুপলব্ধ হলে চুন স্থিতিশীলতা একটি রাসায়নিক বিকল্প প্রস্তাব করে।

3. কন্ডিশনিং

ডিওয়াটারিংয়ের আগে, সূক্ষ্ম কণাগুলিকে একত্রিত করতে পলিমার ফ্লোকুল্যান্ট বা ফেরিক ক্লোরাইড ব্যবহার করে স্লাজকে কন্ডিশন্ড করা হয়। সঠিক কন্ডিশনিং গুরুত্বপূর্ণ — এটি সরাসরি ডিওয়াটারিং দক্ষতা এবং চূড়ান্ত কেকের শুষ্কতা নির্ধারণ করে। পলিমার ডোজ সাধারণত প্রতি শুকনো টন কঠিন পদার্থে 2 থেকে 10 কেজি পর্যন্ত হয়ে থাকে।

4. ডিওয়াটারিং

ডিওয়াটারিং সবচেয়ে যান্ত্রিকভাবে নিবিড় পদক্ষেপ। এটি একটি আধা-কঠিন কেক তৈরি করতে স্থিতিশীল কাদা থেকে অবশিষ্ট জলের বেশিরভাগ অংশকে আলাদা করে। সরঞ্জামের বিকল্পগুলির মধ্যে রয়েছে সেন্ট্রিফিউজ, বেল্ট ফিল্টার প্রেস, স্ক্রু প্রেস এবং ফিল্টার প্লেট প্রেস। ফলস্বরূপ কেক সাধারণত 18-35% শুষ্ক কঠিন পদার্থে পৌঁছায়, যা নাটকীয়ভাবে পরিবহন এবং নিষ্পত্তি ওজন হ্রাস করে।

5. নিষ্পত্তি বা উপকারী পুনঃব্যবহার

নিয়ন্ত্রক মানের মান পূরণ করার সময় চিকিত্সা করা স্লাজ -কে বায়োসোলিড হিসাবে উল্লেখ করা হয় - সার হিসাবে জমিতে প্রয়োগ করা হয়, কম্পোস্ট করা হয়, শক্তি পুনরুদ্ধারের জন্য পুড়িয়ে দেওয়া হয় বা ল্যান্ডফিলে পাঠানো হয়। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, EPA 503 প্রবিধানের অধীনে আনুমানিক 55% বায়োসোলিড কৃষি ও জমি পুনরুদ্ধারে উপকারীভাবে পুনঃব্যবহৃত হয়।

একটি স্লাজ ডিওয়াটারিং সেন্ট্রিফিউজ কীভাবে কাজ করে?

A স্লাজ dewatering সেন্ট্রিফিউজ - সাধারণত একটি ডিক্যান্টার সেন্ট্রিফিউজ - কঠিন থেকে তরলকে পৃথক করার জন্য কেন্দ্রাতিগ বল ব্যবহার করে যে গতিতে 1,500 থেকে 3,000 গুণ মাধ্যাকর্ষণ শক্তি (জি-ফোর্স) তৈরি করে। এই ত্বরিত বিচ্ছেদ সেকেন্ডের মধ্যে অর্জন করে যা মাধ্যাকর্ষণ নিষ্পত্তির জন্য ঘন্টার প্রয়োজন হবে।

মূল যান্ত্রিক উপাদান

• ঘোরানো বাটি — একটি অনুভূমিক নলাকার ড্রাম যা উচ্চ গতিতে ঘোরে, কেন্দ্রাতিগ ক্ষেত্র তৈরি করে।
• স্ক্রোল পরিবাহক (আউগার) — একটি হেলিকাল স্ক্রু যা বাটির ভিতরে একটু ভিন্ন গতিতে ঘোরে, ক্রমাগত নিষ্কাশনের প্রান্তের দিকে স্থির কঠিন পদার্থকে ঠেলে দেয়।
• ফিড টিউব — বাটির কেন্দ্রে কন্ডিশন্ড স্লাজ সরবরাহ করে।
• তরল এবং কঠিন স্রাব পোর্ট — তরল প্রান্তে পৃথক বর্জ্য (সেন্ট্রেট) নির্গত হয়; কঠিন শেষে dewatered পিষ্টক নিষ্কাশন.

বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া

যখন কন্ডিশন্ড স্লাজ স্পিনিং বাটিতে প্রবেশ করে, তখন কঠিন পদার্থ এবং পানির মধ্যে ঘনত্বের পার্থক্যের কারণে কঠিন পদার্থগুলি বাইরের দিকে স্থানান্তরিত হয় এবং বাটির প্রাচীরের বিরুদ্ধে একটি স্তর তৈরি করে। স্ক্রোল পরিবাহক এই কম্প্যাক্ট করা কঠিন পদার্থগুলিকে বাটির শঙ্কুযুক্ত অংশ বরাবর ডিসচার্জ পোর্টের দিকে নিয়ে যায়, যখন স্পষ্ট করা তরল বিপরীত প্রান্তে সামঞ্জস্যযোগ্য ওয়েয়ার প্লেটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। বাটি এবং স্ক্রলের মধ্যে ডিফারেনশিয়াল গতি — নামে পরিচিত ডিফারেনশিয়াল গতি (Δn) — একটি মূল অপারেটিং প্যারামিটার: একটি নিম্ন ডিফারেন্সিয়াল শুষ্ক কেক তৈরি করে কিন্তু থ্রুপুট ক্ষমতা হ্রাস করে।

কর্মক্ষমতা মানদণ্ড

আধুনিক সেন্ট্রিফিউজগুলি প্রধান মোটর এবং ব্যাক-ড্রাইভ উভয়েই পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (ভিএফডি) বৈশিষ্ট্যযুক্ত, যা আগত স্লাজের বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে বাটির গতি এবং ডিফারেনশিয়াল গতির রিয়েল-টাইম সমন্বয় সক্ষম করে। এই অটোমেশন পলিমার খরচ কমায় এবং অপারেটরের হস্তক্ষেপ ছাড়াই কেকের সামঞ্জস্য উন্নত করে।

বর্জ্য জল চিকিত্সায় স্লাজ অপসারণ: পদ্ধতি এবং সরঞ্জাম তুলনা

স্লাজ অপসারণের মধ্যে ট্রিটমেন্ট ট্যাঙ্ক থেকে স্লাজের শারীরিক নিষ্কাশন এবং নিচের দিকে ব্যবহৃত যান্ত্রিক ডিওয়াটারিং সরঞ্জাম উভয়ই অন্তর্ভুক্ত। প্রতিটি প্রযুক্তির মূলধন খরচ, অপারেটিং খরচ, পদচিহ্ন এবং আউটপুট শুষ্কতার মধ্যে স্বতন্ত্র ট্রেড-অফ রয়েছে।

ইন-ট্যাঙ্ক স্লাজ অপসারণ

প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক ক্ল্যারিফায়ারগুলিতে, ট্যাঙ্কের নীচে স্লাজ জমা হয় এবং যান্ত্রিক স্ক্র্যাপার বা সাকশন হেডার দ্বারা প্রত্যাহার করা হয়। ফ্লাইট স্ক্র্যাপারগুলি পাম্প করার জন্য একটি কেন্দ্রীয় হপারের দিকে স্থির কাদা ঠেলে দেয়। বৃত্তাকার ট্যাঙ্কগুলিতে, ঘূর্ণায়মান সেতু স্ক্র্যাপারগুলি ক্রমাগত কাদা ভিতরের দিকে নিয়ে যায়। অপসারণের ফ্রিকোয়েন্সি এবং পাম্পের সময়সূচী অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ — স্লাজকে খুব বেশি সময় ধরে জমা করার অনুমতি দিলে সেপ্টিসিটি বাড়ে এবং স্পষ্টকারীর কার্যকারিতা হ্রাস পায়।

ডিওয়াটারিং সরঞ্জাম তুলনা

সেন্ট্রিফিউজগুলি বড় পৌর সুবিধাগুলির জন্য প্রভাবশালী পছন্দ কারণ তারা উচ্চ থ্রুপুট, সম্পূর্ণরূপে ঘেরা গন্ধ নিয়ন্ত্রণ, এবং পরিবর্তনশীল স্লাজ লোড জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ কর্মক্ষমতা একত্রিত করে। বেল্ট ফিল্টার প্রেসগুলি স্থিতিশীল, সহজে শুষ্ক স্লাজের সাথে ছোট অপারেশনের জন্য সাশ্রয়ী থাকে। প্লেট ফিল্টার প্রেসগুলি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সংরক্ষিত যেখানে সর্বাধিক কঠিন পদার্থের শুষ্কতা থ্রুপুট গতির চেয়ে অগ্রাধিকার নেয়, যেমন মেটাল ফিনিশিং বা ফার্মাসিউটিক্যাল বর্জ্য জলে।

ডান নির্বাচন স্লাজ ডিওয়াটারিং মেশিন স্লাজের ধরন, প্রয়োজনীয় কেকের শুষ্কতা, উপলব্ধ পদচিহ্ন, পলিমার বাজেট এবং অপারেশন অবিচ্ছিন্ন হতে হবে বা ব্যাচ-ভিত্তিক হতে পারে তার উপর নির্ভর করে। মূলধন বিনিয়োগের আগে প্রতিনিধি স্লাজের নমুনা সহ একটি পাইলট পরীক্ষা দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়।

স্লাজ ডিওয়াটারিং পারফরম্যান্সকে প্রভাবিত করে এমন মূল কারণগুলি

কোন দুটি স্লাজ স্রোত অভিন্ন নয়. যেকোন ডিওয়াটারিং মেশিনের পারফরম্যান্স ফলাফল স্লাজের বৈশিষ্ট্য, আপস্ট্রিম ট্রিটমেন্ট এবং সরঞ্জামের সেটিংসের মিথস্ক্রিয়ার উপর নির্ভর করে।

• স্লাজ কম্প্রেসিবিলিটি — জৈব স্লাজ অজৈব স্লাজের চেয়ে বেশি সংকোচনযোগ্য এবং জেলটিনাস, কার্যকর পানি নিষ্কাশনের জন্য উচ্চ পলিমার ডোজ এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ জি-ফোর্স প্রয়োজন।
• উদ্বায়ী কঠিন বিষয়বস্তু — উচ্চতর উদ্বায়ী বিষয়বস্তু সাধারণত খারাপভাবে হজম হওয়া কাদাকে নির্দেশ করে, যা কম দক্ষতার সাথে পানি নিষ্কাশন করে। 50-60% উদ্বায়ী কঠিন পদার্থ হ্রাস সহ ভালভাবে হজম করা অ্যানেরোবিক স্লাজ নিয়মিতভাবে পানি নিষ্কাশন করা সহজ।
• কণা আকার বিতরণ - সূক্ষ্ম কলয়েডাল কণা বিচ্ছেদ প্রতিরোধ করে। পলিমার কন্ডিশনিং এই কণাগুলিকে বৃহত্তর ফ্লোকে সেতু করে যা কেন্দ্রাতিগ বা যান্ত্রিক শক্তিগুলি আরও সহজে ক্যাপচার করতে পারে।
• তাপমাত্রা — উষ্ণ স্লাজের কম সান্দ্রতা আছে, যা পানির মুক্তির উন্নতি ঘটায়। ঠান্ডা-আবহাওয়া অপারেশন সংশোধনমূলক পদক্ষেপ ছাড়াই সেন্ট্রিফিউজ কেকের শুষ্কতা 2-5 শতাংশ পয়েন্ট কমাতে পারে।
• ফিডের ধারাবাহিকতা — ফিডে অনিয়মিত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব প্রক্রিয়ায় অস্থিরতা সৃষ্টি করে। সার্জ ট্যাঙ্ক এবং স্বয়ংক্রিয় ফিড পাম্পগুলি ডিওয়াটারিং ইউনিটে ধারাবাহিক প্রবাহ বজায় রাখতে সহায়তা করে।

অপারেটর যারা ক্রমাগত কেন্দ্রীভূত স্বচ্ছতা (টর্বিডিটি), কেক সলিড কন্টেন্ট এবং পলিমার খরচ নিরীক্ষণ করে তারা স্লাজের পরিবর্তনশীলতার প্রাথমিক লক্ষণগুলি সনাক্ত করতে পারে এবং দক্ষতার ক্ষতি উল্লেখযোগ্য হওয়ার আগে সরঞ্জামের পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করতে পারে। কেক শুষ্কতার ক্ষেত্রে 1% উন্নতি 5-10% কমাতে পারে একটি মাঝারি আকারের মিউনিসিপ্যাল সুবিধায় এক বছরের মধ্যে।