सीवेज से नदियों और जलाशयों का प्रदूषण आजकल एक गंभीर समस्या है। बड़े शहरों और अन्य बस्तियों के केंद्रीय सीवरेज से निकलने वाले कचरे को निरंतर सफाई की आवश्यकता होती है, इसलिए फिल्टर सिस्टम और जैविक सफाई विधियों का उपयोग जरूरी है।
सक्रिय कीचड़ क्या है?
प्रदूषकों के खिलाफ सक्रिय गाद का उपयोग घरेलू सेप्टिक टैंकों में, औद्योगिक संयंत्रों में और शहरी सीवर सिस्टम में किया जाता है। सक्रिय कीचड़, या प्राणीजन्य संचय का बायोकेनोसिस, बैक्टीरिया और अन्य सूक्ष्मजीवों का एक जटिल है जो पोषण और प्रजनन के लिए मानव अपशिष्ट का उपयोग करता है।
जीवाणु और बैक्टीरिया अपशिष्ट जल के कुल द्रव्यमान से कार्बनिक पदार्थों को अवशोषित करते हैं और इसे ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं की प्रक्रिया में सरल यौगिकों में संसाधित करते हैं। सक्रिय कीचड़ के उत्पादक कार्य के लिए, कुछ शर्तों को बनाना आवश्यक है: अपशिष्ट तरल का तापमान कम से कम +6 डिग्री होना चाहिए। बहिःस्राव में कई विषैले पदार्थ या परिष्कृत पेट्रोलियम उत्पाद नहीं होने चाहिए।सक्रिय कीचड़ जीवित जीवों का एक जटिल है जो पर्यावरण में तेज बदलाव के साथ मर सकता है। कम तापमान बैक्टीरिया के विकास को धीमा कर सकता है, लेकिन उन्हें मार नहीं सकता।
सिल्ट एकाग्रता
उत्पादक अपशिष्ट जल उपचार तभी संभव है जब दूषित द्रव्यमान पर्याप्त संख्या में सूक्ष्मजीवों के संपर्क में हो। जैविक रूप से सक्रिय कीचड़ की एकाग्रता को निम्नानुसार मापा जाता है: बायोमास के प्रति इकाई मात्रा में शुष्क पदार्थ की मात्रा निर्धारित की जाती है। कंटेनर में सभी तरल का कुल द्रव्यमान 100% है। सक्रिय कीचड़ एकाग्रता को प्रतिशत के रूप में मापा जाता है।
उच्च सांद्रता वाले कीचड़ में ऑक्सीकरण प्रक्रिया बहुत तेज होगी, अपशिष्ट प्रसंस्करण अधिक उत्पादक बन जाएगा।
सिलेज रचना
सक्रिय आपंक 1-3 मिमी आकार के गुच्छे से युक्त द्रव्यमान है। गुच्छे ऐसी संरचनाएं हैं जिनमें पॉलीसेकेराइड के साथ संयुक्त बैक्टीरिया होते हैं। सक्रिय कीचड़ में जैविक रूप से सक्रिय घटक, मृत सूक्ष्मजीव, अकार्बनिक यौगिकों के निलंबित कण, फाइबर और अन्य पॉलीसेकेराइड होते हैं।
बैक्टीरिया का प्रत्येक समूह कुछ पदार्थों के ऑक्सीकरण में माहिर होता है। फिलामेंटस बैक्टीरिया, नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया और फ्लोकुलेंट बैक्टीरिया कार्बनिक कार्बोहाइड्रेट और नाइट्रिफाई यौगिकों का ऑक्सीकरण करते हैं। बैक्टीरिया पी. स्यूडोमोनास फैटी एसिड, पैराफिन, अल्कोहल और हाइड्रोकार्बन का ऑक्सीकरण करने में सक्षम हैं। तेल रिफाइनरी उत्पाद, नैफ्थीन, फिनोल, एल्डिहाइड बैक्टीरिया पी द्वारा ऑक्सीकृत होते हैं। ब्रेविबैक्टीरियम। पी से बैक्टीरिया। बेसिलस का उपयोग के लिए किया जाता हैस्निग्ध हाइड्रोकार्बन का विभाजन। बैक्टीरिया पी. सेलुलोमोनास सेल्युलोज का ऑक्सीकरण करता है।
सक्रिय आपंक के सूक्ष्मजीव भी फफूंद प्रकृति के हो सकते हैं। मोल्ड और यीस्ट कवक जटिल ऑक्सीकरण योग्य पदार्थों और विषाक्त यौगिकों को तोड़ने का उत्कृष्ट कार्य करते हैं।
सक्रिय कीचड़ निगरानी
समय के साथ कीचड़ की गतिविधि कम हो सकती है, यह सब अपवाह के पानी से आने वाले माध्यम पर निर्भर करता है। सफाई प्रक्रिया को उत्पादक बनाने के लिए, कीचड़ के जीवाणु वातावरण की स्थिति की निगरानी करना आवश्यक है।
सक्रिय कीचड़ का बायोइंडिकेटर नियंत्रण सूक्ष्म विश्लेषण का उपयोग करके किया जाता है। कीचड़ की संरचना और संरचना की विशेषताओं की पहचान की जाती है, और एक विस्तृत रिपोर्ट और जीवाणु प्रजातियों की एक सूची संकलित की जाती है। एक निश्चित समूह के सूक्ष्मजीवों की प्रबलता बैक्टीरिया के वातावरण के अनुकूल विकास को इंगित करती है, क्योंकि बैक्टीरिया को अपनी संरचना और मात्रा को बदलकर आने वाले अपवाह द्रव्यमान का जवाब देना चाहिए। उदाहरण के लिए, जब उच्च सल्फर सामग्री वाला सीवेज प्रवेश करता है, तो थियोनिक बैक्टीरिया और सल्फर बैक्टीरिया सक्रिय रूप से विकसित होने लगते हैं।
सक्रिय कीचड़ की संरचना से, कोई न केवल प्रसंस्करण की उत्पादकता निर्धारित कर सकता है, बल्कि पर्यावरण के विकास का पूर्वानुमान भी लगा सकता है, बशर्ते कि उसी संरचना के सीवेज प्रवाह की व्यवस्था बनी रहे।
औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार
अपशिष्ट जल, जो औद्योगिक उद्यमों का अपशिष्ट है, में बड़ी मात्रा में विषाक्त पदार्थ और जटिल रासायनिक यौगिक होते हैं। पर्यावरण में प्रवेश, अपशिष्ट जीवों और पौधों को नुकसान पहुंचाते हैं,भूजल और हवा को दूषित करते हैं। इसलिए, प्रत्येक औद्योगिक उद्यम उत्पादन अपशिष्ट के निपटान के लिए एक योजना विकसित करता है।
अपशिष्ट जल के जैविक ऑक्सीकरण से पहले, तरल प्रवाह यांत्रिक सफाई से गुजरता है। फिल्टर अशुद्धियों के बड़े ठोस कणों को अलग करते हैं, जिन्हें अलग-अलग कंटेनरों में जमा किया जाता है। जैविक उपचार के बाद, तरल कीटाणुरहित होता है।
कुछ व्यवसायों को स्टॉक कचरे से उपयोगी घटक मिलते हैं। अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया से आने वाला बायोमास मूल्यवान हो सकता है। उर्वरकों, औषधियों तथा अन्य उपयोगी पदार्थों के उत्पादन में प्रयुक्त होने वाले पदार्थ निकलते हैं। कचरे के उपयोग की संभावना उत्पादन के प्रकार और अपशिष्ट द्रव्यमान की रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है। औद्योगिक अपशिष्ट जल में सक्रिय कीचड़ की शुरूआत कचरे के उपचार का एक सस्ता और उत्पादक तरीका है। यह वर्तमान में सबसे लोकप्रिय अपशिष्ट निपटान विधि है।
पर्यावरण परिवर्तन कीचड़ का विश्लेषण
रचना पर कीचड़ का शोध एक विशेष प्रयोगशाला में किया जाता है। ऐसा करने के लिए, एक साफ, अपारदर्शी कंटेनर में एक नमूना एकत्र किया जाता है। सक्रिय कीचड़ का विश्लेषण सप्ताह में 1-2 बार 2 महीने के लिए किया जाता है। कीचड़ दक्षता निम्नलिखित संकेतकों द्वारा निर्धारित की जाती है:
- सूखे पदार्थ की एकाग्रता;
- फास्फोरस सामग्री;
- एंजाइमी गतिविधि उत्पादकता;
- श्वसन गतिविधि;
- सिल्ट फ्लेक्स की स्थिति।
कीचड़ की संरचना का निर्धारण विभिन्न शक्ति के सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके किया जाता है। एक निश्चित संरचना के अभिकर्मक को सक्रिय कीचड़ के द्रव्यमान में पेश किया जाता है। बहुत दिनों के लियेकीचड़ की संरचना और कुछ प्रकार के जीवाणुओं की वृद्धि दर में परिवर्तन होता है। गुच्छे के आकार और अलग-अलग जीवाणुओं की सांद्रता का मूल्यांकन किया जाता है।
सक्रिय कीचड़ उपचार कदम
जटिल कार्बनिक यौगिकों का उदासीनीकरण और सरल घटकों में उनका ऑक्सीकरण कई चरणों में होता है:
- अवायवीय ऑक्सीकरण।
- एरोबिक ऑक्सीकरण।
- संप में द्रव्यमान का जमना।
- विभिन्न प्रकृति के सूक्ष्मजीवों की भागीदारी के साथ जैविक उपचार।
- नाबदान में कीचड़ से तरल को अलग करना।
- सक्रिय कीचड़ ओसिंग।
- कीचड़ सुखाना।
मुख्य सफाई से पहले ठोस कण, मलबा और रेत को हटा दिया जाता है। आउटलेट पर निलंबित कणों का आकार फिल्टर के थ्रूपुट पर निर्भर करता है। फिल्टर से एकत्रित सामग्री को भस्म कर दिया जाता है।
प्राथमिक सफाई प्रक्रिया के दौरान, शेष ठोस कण तल पर केंद्रित होते हैं, और हल्के वसा युक्त पदार्थ सतह पर फैल जाते हैं। तलछट और फिल्म को कुल द्रव्यमान से हटा दिया जाता है, और तरल अगले सफाई चरण के लिए अगले कंटेनर में प्रवेश करता है।
सक्रिय कीचड़ माध्यमिक उपचार के लिए प्रयोग किया जाता है। पानी कीचड़ के साथ टैंक में प्रवेश करता है, जो बातचीत की प्रक्रिया में ऑक्सीजन से भर जाता है। ऐसा वातावरण बैक्टीरिया के विकास के लिए एक आदर्श स्थिति है जो तरल के कार्बनिक पदार्थों पर फ़ीड करता है, इसे शुद्ध करता है और कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को छोड़ता है। कीचड़ की मात्रा लगातार बढ़ रही है, क्योंकि बैक्टीरिया सक्रिय रूप से गुणा करते हैं। अतिरिक्त सक्रिय कीचड़ को समय-समय पर टैंक से हटाया जाना चाहिए।
अवायवीय औरएरोबिक सक्रिय कीचड़ बैक्टीरिया
अवायवीय जीवाणुओं का पोषण और प्रजनन ऑक्सीजन की सक्रिय भागीदारी के बिना होता है। अधिक सटीक रूप से, ऑक्सीजन का उपयोग ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं की प्रक्रिया में किया जाता है, जो जटिल कार्बनिक पदार्थों से बनने वाले ऑक्सीजन युक्त एसिड का हिस्सा है।
अवायवीय जीवाणुओं द्वारा ऑक्सीकरण कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्राकृतिक प्रक्रियाओं के समान है। सक्रिय कीचड़ माध्यम में बैक्टीरिया की उच्च सांद्रता के कारण केवल ये प्रक्रियाएँ बहुत तेज़ी से आगे बढ़ती हैं।
जैविक पदार्थों के क्षय के परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन निकलते हैं।
एरोबिक बैक्टीरिया के ऑक्सीकरण की प्रक्रिया तरल में निहित ऑक्सीजन की सक्रिय भागीदारी के साथ होती है। बैक्टीरिया के जीवन के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा को बनाए रखने के लिए, एक सेप्टिक टैंक को एक विशेष कंप्रेसर या जलवाहक से सुसज्जित किया जाना चाहिए। एरोबिक सक्रिय कीचड़ एक ऐसा वातावरण है जिसे ऑक्सीजन की निरंतर और निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है।
एरोबिक बैक्टीरिया जटिल कार्बनिक पदार्थों को एनारोबिक बैक्टीरिया की तुलना में कम समय में सरल में तोड़ देते हैं। ऐसे सेप्टिक टैंक को कम बार साफ करना आवश्यक है, क्योंकि ठोस कचरे की मात्रा बहुत कम होती है। नकारात्मक पक्ष यह है कि एरोबिक ऑक्सीकरण के साथ एक सेप्टिक टैंक अवायवीय एक की तुलना में बहुत अधिक महंगा है।
यदि नाली का द्रव सीवर या सेप्टिक टैंक में बहना बंद हो जाता है, तो समय के साथ पोषक माध्यम की कमी से बैक्टीरिया मर जाएंगे। सेप्टिक टैंक शुरू करनाएक नए सक्रिय जीवाणु माध्यम के आने के बाद ही संभव होगा।
उपचार और अपशिष्ट सक्रिय कीचड़ का उपयोग
सक्रिय कीचड़ एक मूल्यवान पदार्थ है। इसकी सामग्री में फास्फोरस, जस्ता, नाइट्रोजन जैसे तत्व हो सकते हैं। ये ट्रेस तत्व कृषि में उपयोगी हो सकते हैं। उर्वरक के रूप में सक्रिय कीचड़ का उपयोग तभी संभव है जब संरचना में भारी धातुओं की अशुद्धियाँ न हों। पौधों के ऊतकों में ध्यान केंद्रित करने से, धातुएं सब्जियों और फलों को स्वास्थ्य के लिए खतरनाक बनाती हैं।
खर्च किया गया सक्रिय कीचड़ एक निर्जलित द्रव्यमान है। यदि बाहरी अनावश्यक अशुद्धियाँ हैं, तो खर्च किए गए निर्जलित कीचड़ को साफ या निपटाया जाता है। जैविक रूप से सक्रिय कीचड़ का शुद्धिकरण केवल उन मामलों में किया जाता है जहां यह सलाह दी जाती है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए धन्यवाद, विषाक्त तत्व कीचड़ के द्रव्यमान से हटा दिए जाते हैं। भारी दूषित सक्रिय कीचड़, जिसका कोई औद्योगिक मूल्य नहीं है, जला दिया जाता है।
सफाई के लिए सक्रिय कीचड़ कहां से खरीदें
यदि आप अपने निजी भूखंड पर स्वयं सेप्टिक टैंक लगाने जा रहे हैं, तो सीवर प्रणाली की व्यवस्था करने की प्रक्रिया में, सक्रिय कीचड़ की खरीद पर सवाल उठ सकता है।
जैविक गड्ढे वाले शौचालय और सेप्टिक टैंक तरल या सूखे सब्सट्रेट के रूप में बेचे जाते हैं। इन्हें देने के लिए आप घरेलू रसायन विभाग में खरीद सकते हैं। कीमत पैकेजिंग की मात्रा और मिश्रण की संरचना पर निर्भर करती है। पैकेज में विस्तार से वर्णन किया गया है कि उत्पाद का उपयोग कैसे करें, कंटेनर को किस मात्रा के लिए और कितने समय के लिए उत्पादक बनाया गया हैजैविक संरचना का कार्य।
अपशिष्ट जल उपचार एजेंट खरीदते समय, आपको दिए गए विकल्पों की संरचना को ध्यान से पढ़ना चाहिए। एरोबिक बैक्टीरिया वाले उत्पादों का उपयोग करना बेहतर है। उनके सक्रिय प्रजनन और पोषण के लिए वायु प्रवाह आवश्यक है। ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाएं आपको एनारोबिक बैक्टीरिया की तुलना में बड़ी मात्रा में अशुद्धियों से छुटकारा पाने की अनुमति देती हैं। और तलछट का उपयोग मिट्टी को उर्वरित करने के लिए किया जा सकता है।
सक्रिय कीचड़ के पूर्ण कामकाज के लिए इष्टतम स्थितियां
सक्रिय कीचड़ के विकास के लिए अनुकूल परिस्थितियों का पालन और रखरखाव उपचार संयंत्र के सफल उत्पादक संचालन की कुंजी है। जिस तापमान पर बैक्टीरिया और कवक की कॉलोनियों का सक्रिय प्रजनन और पोषण होता है, वह + 20-27 डिग्री सेल्सियस होता है। यदि परिवेश का तापमान +6 डिग्री सेल्सियस से कम है, तो सूक्ष्मजीवों की क्रिया कम उत्पादक हो जाती है, और अपशिष्ट जल प्रसंस्करण की दर कम हो जाती है।
कचरे की संरचना बदलने पर उत्पादकता भी गिरती है। बैक्टीरिया को पुनर्निर्माण के लिए एक निश्चित समय की आवश्यकता होती है। यदि, उदाहरण के लिए, परिष्कृत उत्पादों को जीवाणु वातावरण में पेश किया जाता है, और ऐसे जटिल पदार्थों के ऑक्सीकरण के लिए कुछ बैक्टीरिया जिम्मेदार होते हैं, तो उनके सक्रिय प्रजनन के लिए एक निश्चित समय बीतना चाहिए। यदि बड़ी मात्रा में जहरीले पदार्थ पेश किए जाते हैं, तो जीवाणु वातावरण मर सकता है।
आने वाले तरल की संरचना में पर्याप्त मात्रा में कार्बनिक पदार्थ होने चाहिए: कार्बोहाइड्रेट, नाइट्रोजन, फास्फोरस, सल्फर, मैंगनीज। एरोबिक बैक्टीरिया को ठीक से काम करने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है।आपको तरल को इसकी निरंतर आपूर्ति का ध्यान रखने की आवश्यकता है।
निष्कर्ष में
बैक्टीरिया की मदद से क्षय और ऑक्सीकरण की प्रक्रियाओं के आधार पर घरेलू कचरे का पुनर्चक्रण, निपटान का एक प्राकृतिक तरीका है। अपशिष्ट जल उपचार के लिए सक्रिय कीचड़ का उपयोग करने की सुरक्षा और उत्पादकता इस अपशिष्ट उपचार पद्धति के आवेदन की परवाह किए बिना प्रक्रिया को सुविधाजनक और पर्यावरण के अनुकूल बनाती है।
