A ہائیڈولیسس تیزابیت ٹینکمیونسپل اور صنعتی گندے پانی کی صفائی کے نظام میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا ایک جدید حیاتیاتی پری ٹریٹمنٹ یونٹ ہے۔ یہ ہائیڈرولیسس اور تیزابیت کے رد عمل کے ذریعے پیچیدہ نامیاتی آلودگیوں کو آسان بایوڈیگریڈیبل مرکبات میں تبدیل کرکے گندے پانی کی بایوڈیگریڈیبلٹی کو بہتر بناتا ہے۔

بہت سے صنعتی گندے پانی کے علاج کے منصوبوں میں، نامیاتی آلودگیوں کا ایک بڑا حصہ پیچیدہ میکرو مالیکیولر مرکبات کی شکل میں موجود ہے جو روایتی حیاتیاتی علاج کے نظام کے لیے براہ راست انحطاط کرنا مشکل ہے۔ ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ری ایکٹر ان پیچیدہ مادوں کو چھوٹے نامیاتی مالیکیولز میں توڑ دیتا ہے، جس سےBOD/COD تناسباور حیاتیاتی علاج کے بعد کے عمل کے لیے مزید سازگار حالات پیدا کرنا۔

روایتی علاج کے طریقوں کے مقابلے میں، ہائیڈرولیسس تیزابیت ٹیکنالوجی کئی فوائد فراہم کرتی ہے:

نامیاتی آلودگی کی پیچیدگی کو کم کرتا ہے۔

گندے پانی کی بایوڈیگریڈیبلٹی کو بہتر بناتا ہے۔

بہاو ​​حیاتیاتی علاج کی کارکردگی کو بڑھاتا ہے۔

گندے پانی کے معیار اور بہاؤ کی شرح میں اتار چڑھاؤ کے خلاف بفرنگ کی صلاحیت فراہم کرتا ہے۔

بعد کے عمل پر علاج کے بوجھ کو کم کرتا ہے۔

اس وجہ سے، ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک گندے پانی کو صاف کرنے والے پلانٹس میں ایک اہم پری ٹریٹمنٹ ٹیکنالوجی بن گئے ہیں، خاص طور پر صنعتی گندے پانی کے لیے جس میں زیادہ نامیاتی بوجھ یا ناقص بائیوڈیگریڈیبلٹی ہے۔

تاہم، کامیاب استعمال کا انحصار ری ایکٹر کی صحیح قسم کے انتخاب اور گندے پانی کی خصوصیات کے مطابق نظام کو ڈیزائن کرنے پر ہے۔

انجینئرنگ کے عام مسائل جیسے کیچڑ کا جمع ہونا، ہائیڈرولک شارٹ-سرکیٹنگ، سلج واش آؤٹ، اور غیر مستحکم اخراج کا معیار اکثر ری ایکٹر کے نامناسب انتخاب یا ساختی تفصیلات پر ناکافی توجہ کی وجہ سے ہوتا ہے۔

انجینئرنگ ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والے ہائیڈولیس ایسڈیفیکیشن ٹینک کی تین اہم اقسام میں سے ایک ہے:

اپ فلو ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک

ہر ری ایکٹر کی قسم میں مختلف ساختی خصوصیات، آپریٹنگ اصول، فوائد اور اطلاق کے منظرنامے ہوتے ہیں۔

ہائیڈرولیسس تیزابیت کا عمل anaerobic اور facultative microorganisms کی سرگرمی پر مبنی ہے۔

اس عمل میں بنیادی طور پر دو مراحل شامل ہیں:

2.1 ہائیڈرولیسس اسٹیج

ہائیڈولیسس کے دوران، مائکروجنزم ایکسٹرا سیلولر انزائمز کو خارج کرتے ہیں جو بڑے نامیاتی مالیکیولز کو توڑتے ہیں، بشمول:

پروٹینز

کاربوہائیڈریٹس

لپڈس

پیچیدہ نامیاتی پولیمر

یہ میکرو مالیکولر مادے چھوٹے حل پذیر مرکبات میں تبدیل ہوتے ہیں جیسے:

امینو ایسڈ

شکر

فیٹی ایسڈ

یہ تبدیلی مائکروجنزموں کے لیے آلودگی کی رسائی کو بہتر بناتی ہے۔

2.2 تیزابیت کا مرحلہ

تیزابیت کے دوران، تیزاب-پیدا کرنے والے بیکٹیریا ہائیڈرولیسس مصنوعات کو اس میں تبدیل کرتے ہیں:

غیر مستحکم فیٹی ایسڈ (VFAs)

نامیاتی تیزاب

الکحل

ہائیڈروجن

کاربن ڈائی آکسائیڈ

یہ مصنوعات بہاو حیاتیاتی علاج مائکروجنزموں کے لیے استعمال میں آسان ہیں۔

انیروبک نظام انہضام کے برعکس جو میتھین کی پیداوار پر توجہ مرکوز کرتے ہیں، ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک کا مقصد بنیادی طور پر گندے پانی کی بایوڈیگریڈیبلٹی کو بہتر بنانا اور بعد میں علاج کی کارکردگی کو بڑھانا ہے۔

3.1 گندے پانی کی بایوڈیگریڈیبلٹی کو بہتر بنائیں

بہت سے صنعتی گندے پانی کی ندیوں میں ریفریکٹری نامیاتی مرکبات ہوتے ہیں جن میں بایوڈیگریڈیبلٹی خراب ہوتی ہے۔

ہائیڈرولیسس تیزابیت ان مادوں کو چھوٹے بایوڈیگریڈیبل مالیکیولز میں تبدیل کرتی ہے، جس سے حیاتیاتی علاج کے نظام کی تاثیر میں اضافہ ہوتا ہے۔

ایک اعلی بایوڈیگریڈیبلٹی تناسب بہاوی عمل کی اجازت دیتا ہے جیسے:

چالو کیچڑ کے نظام

ایم بی بی آر سسٹمز

ایس بی آر سسٹمز

بائیو فلم ری ایکٹر

زیادہ مؤثر طریقے سے کام کرنے کے لئے.

3.2 COD علاج کا بوجھ کم کریں۔

ہائیڈرولیسس تیزابیت پیچیدہ COD کو زیادہ بایوڈیگریڈیبل شکلوں میں تبدیل کرنے میں مدد کرتی ہے۔

اگرچہ ری ایکٹر بنیادی طور پر COD کو مکمل طور پر ہٹانے کے لیے ڈیزائن نہیں کیا گیا ہے، لیکن یہ COD کی تبدیلی کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے اور علاج کے درج ذیل مراحل میں داخل ہونے والے نامیاتی بوجھ کو کم کرتا ہے۔

3.3 شاک لوڈنگ کے خلاف مزاحمت کو بہتر بنائیں

صنعتی گندے پانی میں اکثر اتار چڑھاؤ آتا ہے:

نامیاتی ارتکاز

بہاؤ کی شرح

زہریلا آلودگی

ایک مناسب طریقے سے ڈیزائن کیا گیا ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک بفرنگ کی صلاحیت فراہم کرتا ہے اور بہاو حیاتیاتی عمل کو اچانک تبدیلیوں سے بچاتا ہے۔

3.4 کیچڑ کی پیداوار کو کم کریں۔

ایروبک علاج کے عمل کے مقابلے میں، ہائیڈرولیسس تیزابیت کم آکسیجن حالات میں کام کرتی ہے اور عام طور پر کم اضافی کیچڑ پیدا کرتی ہے۔

یہ کم کرنے میں مدد کرتا ہے:

کیچڑ کو ٹھکانے لگانے کے اخراجات

کیچڑ سے نمٹنے کی ضروریات

مجموعی طور پر آپریٹنگ اخراجات

ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ری ایکٹرز کو ان کے ہائیڈرولک حالات، اختلاط کے طریقوں اور بایوماس برقرار رکھنے کی حکمت عملیوں کے مطابق درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔

تین اہم ڈیزائن ذیل میں زیر بحث ہیں۔

جائزہ

اپ فلو ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک اس وقت سب سے زیادہ استعمال ہونے والا ری ایکٹر ہے جس کی وجہ اس کی سادہ ساخت، کم آپریٹنگ لاگت اور قابل اعتماد کارکردگی ہے۔

یہ وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے:

میونسپل گندے پانی کی صفائی

فوڈ پروسیسنگ گندے پانی

ٹیکسٹائل کا گندا پانی

کاغذ سازی کا گندا پانی

عام صنعتی گندے پانی کا علاج

کام کرنے کا اصول

گندا پانی نیچے کی تقسیم کے نظام کے ذریعے ری ایکٹر میں داخل ہوتا ہے اور ایک معطل کیچڑ کے کمبل کے ذریعے اوپر کی طرف بہتا ہے۔

اوپر کی طرف بہاؤ کے دوران:

گندے پانی کا رابطہ زیادہ-اجتماعی کیچڑ سے ہوتا ہے۔

معطل ٹھوس کو برقرار رکھا جاتا ہے۔

ہائیڈرولائٹک بیکٹیریا پیچیدہ نامیاتی مرکبات کو خراب کرتے ہیں۔

گھلنشیل بایوڈیگریڈیبل مادے پیدا ہوتے ہیں۔

علاج شدہ سپرنیٹنٹ کو اوپری حصے سے جمع کیا جاتا ہے اور بعد میں علاج کے یونٹوں میں ڈسچارج کیا جاتا ہے۔

ایک اپ فلو ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینک کا ساختی ڈیزائن

upflow hydrolysis acidification ٹینک عام طور پر a کو اپناتا ہے۔عمودی سطحی ری ایکٹر کا ڈھانچہ. نیچے سے اوپر تک، ٹینک کو چار فنکشنل زونز میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:

نیچے پانی کی تقسیم کا زون

کیچڑ کے رد عمل کا زون

کیچڑ-پانی کو الگ کرنے کا علاقہ

فضلہ جمع کرنے کا زون

مستحکم ری ایکٹر آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے ہر زون ایک مخصوص فنکشن انجام دیتا ہے۔

1. نیچے پانی کی تقسیم کا زون

نیچے کی تقسیم کا زون پورے ری ایکٹر کراس- سیکشن میں یکساں طور پر بااثر گندے پانی کی تقسیم کے لیے ذمہ دار ہے۔

عام تقسیم کے طریقوں میں شامل ہیں:

شاخ دار سوراخ شدہ پائپ سسٹم

پلس پانی کی تقسیم کا نظام

تقسیم کے پائپوں کو عام طور پر نیچے کی طرف-سامنے یا زاویہ والی نوزلز کے ساتھ ترتیب دیا جاتا ہے تاکہ یکساں بہاؤ کی تقسیم حاصل کی جا سکے۔

تقسیم کے آغاز پر بہاؤ کی رفتار کو عام طور پر اندر اندر کنٹرول کیا جانا چاہئے:

1.8–2.5 m/s

مؤثر ہائیڈرولک تقسیم کو برقرار رکھتے ہوئے رکاوٹ کو روکنے کے لئے۔

ٹینک کا نچلا حصہ عام طور پر ڈھال کے ساتھ ڈیزائن کیا جاتا ہے:

0.5%–1%

اور ڈیڈ زونز اور کیچڑ جمع ہونے سے روکنے کے لیے کیچڑ خارج کرنے کی سہولیات سے لیس ہے۔

مڈل سلج ری ایکشن زون

سلج ری ایکشن زون ری ایکٹر کا بنیادی ٹریٹمنٹ ایریا ہے۔

عام ڈیزائن کے پیرامیٹرز میں شامل ہیں:

مؤثر پانی کی گہرائی:4–6 m

ہائیڈرولک برقرار رکھنے کا وقت (HRT):4-8 گھنٹے

کیچڑ کمبل کی موٹائی:2–3 m

کیچڑ کا ارتکاز:8–12 g/L

اس زون میں:

گندا پانی زیادہ-کیچڑ سے رابطہ کرتا ہے۔

ہائیڈرولائٹک مائکروجنزم پیچیدہ نامیاتی مادے کو خراب کرتے ہیں۔

معطل ٹھوس چیزیں پکڑی جاتی ہیں۔

بایوڈیگریڈیبلٹی کو بہتر بنایا گیا ہے۔

مستقل کیچڑ کے کمبل کو برقرار رکھنا مستقل علاج کی کارکردگی کو حاصل کرنے کے لیے اہم ہے۔

اوپری کیچڑ-پانی کی علیحدگی کا علاقہ

اوپری حصہ کیچڑ-پانی کو الگ کرنے والے علاقے کے طور پر کام کرتا ہے۔

عام پانی کی گہرائی:

1–1.5 m

جیسا کہ اوپر کی طرف بہاؤ کی رفتار کم ہوتی ہے، معطل کیچڑ کے ذرات رد عمل کے علاقے میں واپس آ سکتے ہیں۔

یہ کم کرتا ہے:

کیچڑ کا نقصان

بایوماس واش آؤٹ

بہاؤ معطل ٹھوس ارتکاز

ری ایکٹر کے طویل مدتی استحکام کو برقرار رکھنے کے لیے مناسب طریقے سے ڈیزائن کیا گیا علیحدگی کا زون ضروری ہے۔

سب سے اوپر ایفلوئنٹ کلیکشن زون

اوپری ایفلوئنٹ زون یکساں ٹریٹڈ پانی جمع کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔

عام ڈھانچے میں شامل ہیں:

سہ رخی اوور فلو ویرز

مستطیل اوور فلو ویرز

اس نظام میں گیس کے اخراج کی سہولیات کو بھی شامل کیا جا سکتا ہے:

بائیو گیس کا سراغ لگائیں۔

غیر مستحکم نامیاتی مرکبات (VOCs)

یہ ری ایکٹر کے اندر دباؤ کے مستحکم حالات کو برقرار رکھنے میں مدد کرتا ہے۔

Upflow Hydrolysis Acidification Tanks کے فوائد

اہم فوائد میں شامل ہیں:

1. سادہ ساخت

ری ایکٹر میں پیچیدہ مکینیکل آلات کے بغیر نسبتاً آسان ترتیب ہے۔

2. کم توانائی کی کھپت

چونکہ اختلاط بنیادی طور پر ہائیڈرولک بہاؤ کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے، توانائی کی کھپت انتہائی کم ہے۔

3. مستحکم مائکروبیل ماحول

معطل کیچڑ کمبل فراہم کرتا ہے:

طویل کیچڑ برقرار رکھنے کا وقت

اعلی مائکروبیل حراستی

مستحکم حیاتیاتی سرگرمی

4. کم آپریٹنگ لاگت

مکینیکل مکسنگ آلات کی عدم موجودگی کم ہوتی ہے:

توانائی کے اخراجات

سامان کی بحالی کی ضروریات

آپریشنل پیچیدگی

Upflow Hydrolysis Acidification Tanks کی حدود

ان کے فوائد کے باوجود، اپ فلو ری ایکٹرز میں انجینئرنگ کے کئی تقاضے ہوتے ہیں۔

1. سخت متاثر کن تقسیم کے تقاضے

پانی کی غیر مساوی تقسیم کا نتیجہ ہو سکتا ہے:

ہائیڈرولک شارٹ-سرکیٹنگ

کیچڑ کی غیر مساوی تقسیم

علاج کی کارکردگی میں کمی

لہذا، inlet تقسیم کے نظام کو احتیاط سے ڈیزائن کیا جانا چاہئے.

2. اعلی ریت کے مواد کے لئے حساسیت

گندا پانی جس میں ضرورت سے زیادہ ریت یا معلق ٹھوس مواد شامل ہو اس کا سبب بن سکتا ہے:

پائپ کی رکاوٹ

نوزل بند ہونا

کیچڑ کا جمع ہونا

قبل از علاج سہولیات جیسے:

سکرینیں

گریٹ چیمبرز

ری ایکٹر سے پہلے سفارش کی جاتی ہے۔

3. ہائیڈرولک جھٹکے کے خطرات

اچانک بہاؤ میں اضافہ کیچڑ کے کمبل کو پریشان کر سکتا ہے اور اس کا سبب بن سکتا ہے:

کیچڑ تیرنا

سلج واش آؤٹ

ناقص فضلہ کا معیار

اپ فلو ہائیڈرولیسس ایسڈیفیکیشن ٹینکوں کے لیے انجینئرنگ کے تحفظات

مستحکم آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے:

سادہ سنگل-پانی کی تقسیم سے بچیں۔

سنگل-پوائنٹ یا محدود-پوائنٹ ڈسٹری بیوشن سسٹم اکثر غیر مساوی ہائیڈرولک حالات پیدا کرتے ہیں۔

ایک کثیر-پوائنٹ ڈسٹری بیوشن سسٹم کی سفارش کی جاتی ہے۔

لیول اوور فلو ویرز کو برقرار رکھیں

ناہموار بہاؤ ترجیحی بہاؤ کے راستوں کا سبب بنتا ہے اور کیچڑ کو متاثر کرتا ہے-پانی کی علیحدگی۔

کیچڑ کے اخراج کی مناسب سہولیات کو ڈیزائن کریں۔

متواتر کیچڑ کے اخراج کو روکتا ہے:

ضرورت سے زیادہ کیچڑ کا جمع ہونا

مؤثر حجم میں کمی

ری ایکٹر کی کارکردگی کا بگاڑ