प्राकृतिक जल शोधन प्रक्रियाओं का नियंत्रण। सीवेज कीचड़ उपचार के तरीके, अनुप्रयुक्त सुविधाएं

विशालतम पारिस्थितिक समस्यासीआईएस देश - कचरे के साथ अपने क्षेत्र का प्रदूषण। विशेष रूप से चिंता शहरी अपशिष्ट जल उपचार की प्रक्रिया में उत्पन्न अपशिष्ट हैं - सीवर कीचड़ और सीवेज कीचड़ (बाद में एसएस के रूप में संदर्भित)।

इस तरह के कचरे की मुख्य विशिष्टता उनकी दो-घटक प्रकृति है: प्रणाली में कार्बनिक और खनिज घटक होते हैं (क्रमशः 80 और 20%, ताजे कचरे में और 20 और 80% तक कचरे के बाद) दीर्घावधि संग्रहण) कचरे की संरचना में भारी धातुओं की उपस्थिति उनके IV खतरे वर्ग को निर्धारित करती है। अक्सर, इस प्रकार के कचरे को खुली हवा में संग्रहित किया जाता है और आगे की प्रक्रिया के अधीन नहीं होते हैं।

उदाहरण के लिए,अब तक, यूक्रेन में 0.5 बिलियन टन से अधिक डब्ल्यूडब्ल्यूएस जमा हो चुका है, जिसके भंडारण का कुल क्षेत्रफल उपनगरीय और शहरी क्षेत्रों में लगभग 50 किमी 2 है।

इस प्रकार के कचरे के निपटान के लिए प्रभावी तरीकों के विश्व अभ्यास में अनुपस्थिति और पर्यावरणीय स्थिति (वायुमंडल और जलमंडल का प्रदूषण, डब्ल्यूडब्ल्यूएस भंडारण के लिए लैंडफिल के लिए भूमि क्षेत्रों की अस्वीकृति) के परिणामस्वरूप बढ़ने से नए दृष्टिकोण खोजने की प्रासंगिकता का संकेत मिलता है और आर्थिक संचलन में डब्ल्यूडब्ल्यूएस को शामिल करने के लिए प्रौद्योगिकियां।

2005 में यूरोपीय संघ के देशों में परिषद के निर्देश 86/278/ईईसी के 06/12/1986 के अनुसार "कृषि में सीवेज कीचड़ का उपयोग करते समय पर्यावरण की सुरक्षा और विशेष रूप से मिट्टी में", डब्ल्यूडब्ल्यूएस का उपयोग निम्नानुसार किया गया था: 52% - कृषि में, 38% - जला हुआ, 10% - भंडारित।

डब्ल्यूडब्ल्यूएस दहन के विदेशी अनुभव को घरेलू मिट्टी (अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्रों का निर्माण) में स्थानांतरित करने का रूस का प्रयास अप्रभावी निकला: ठोस चरण की मात्रा में केवल 20% की कमी हुई, साथ ही साथ बड़ी मात्रा में गैसीय विषाक्त पदार्थों और दहन उत्पादों को जारी किया गया। वायुमंडलीय हवा में। इस संबंध में, रूस में, अन्य सभी सीआईएस देशों की तरह, उनका भंडारण डब्ल्यूडब्ल्यूएस को संभालने का मुख्य तरीका है।

परिप्रेक्ष्य समाधान

खोज की प्रक्रिया में वैकल्पिक तरीकेसैद्धांतिक और द्वारा डब्ल्यूडब्ल्यूएस का निपटान प्रायोगिक अध्ययनऔर पायलट परीक्षण, हमने साबित किया है कि पर्यावरणीय समस्या का समाधान - संचित अपशिष्ट मात्रा का उन्मूलन - निम्नलिखित उद्योगों में आर्थिक संचलन में उनकी सक्रिय भागीदारी के माध्यम से संभव है:

• सड़क निर्माण(डामर कंक्रीट के लिए खनिज पाउडर के बजाय ऑर्गनो-खनिज पाउडर का उत्पादन);
• निर्माण(विस्तारित मिट्टी के इन्सुलेशन और प्रभावी सिरेमिक ईंटों का उत्पादन);
• कृषि क्षेत्र(उच्च-ह्यूमस का उत्पादन जैविक खाद) .

कार्य के परिणामों का प्रायोगिक कार्यान्वयन यूक्रेन में कई उद्यमों में किया गया:

• भारी उपकरण भंडारण क्षेत्र का फुटपाथ एमडी पीएमके -34 (लुगांस्क, 2005), लुगांस्क के आसपास बाईपास रोड का खंड (पिकेट्स पीके 220-पीके 221 + 50, 2009 पर), सड़क का फुटपाथ। एन्थ्रेसाइट (2011) में माल्युटिन;

वैसे

सड़क की सतह की स्थिति और गुणवत्ता के अवलोकन के परिणाम इसके अच्छे प्रदर्शन का संकेत देते हैं, जो कई संकेतकों में पारंपरिक एनालॉग्स से अधिक है।

• लुगांस्क ईंट फैक्ट्री नंबर 33 (2005) में प्रभावी हल्के सिरेमिक ईंटों के एक पायलट बैच का उत्पादन;
• Luganskvoda LLC की उपचार सुविधाओं में WWS पर आधारित बायोहुमस का उत्पादन।

सड़क निर्माण में डब्ल्यूडब्ल्यूएस के उपयोग के नवाचार पर टिप्पणियाँ

सड़क निर्माण के क्षेत्र में अपशिष्ट निपटान के हमारे संचित अनुभव का विश्लेषण करते हुए, हम निम्नलिखित पर प्रकाश डाल सकते हैं: सकारात्मक बिंदु:

• प्रस्तावित पुनर्चक्रण विधि बड़े टन भार के क्षेत्र में बड़े टन भार वाले कचरे को शामिल करने की अनुमति देती है औद्योगिक उत्पादन;
• कचरे की श्रेणी से कच्चे माल की श्रेणी में WWS का स्थानांतरण उनके उपभोक्ता मूल्य को निर्धारित करता है - अपशिष्ट एक निश्चित मूल्य प्राप्त करता है;
• पारिस्थितिक दृष्टि से, खतरे वर्ग IV के कचरे को रोडबेड में रखा जाता है, जिसकी डामर कंक्रीट की सतह खतरे वर्ग IV से मेल खाती है;
• डामर कंक्रीट मिश्रण के 1 एम 3 के उत्पादन के लिए, 200 किलोग्राम तक सूखे डब्ल्यूडब्ल्यूएस को खनिज पाउडर के एनालॉग के रूप में निपटाया जा सकता है ताकि गुणवत्ता वाली सामग्री प्राप्त हो सके नियामक आवश्यकताएंडामर कंक्रीट के लिए;
• निपटान की अपनाई गई विधि का आर्थिक प्रभाव सड़क निर्माण (डामर कंक्रीट की लागत को कम करने) और वोडोकनाल उद्यमों (कचरा निपटान के लिए भुगतान को रोकने, आदि) के क्षेत्र में होता है;
• अपशिष्ट निपटान की विचार विधि में, तकनीकी, पर्यावरणीय और आर्थिक पहलू सुसंगत हैं।

समस्या के क्षणआवश्यकता से संबंधित:

• विभिन्न विभागों का सहयोग और समन्वय;
• अपशिष्ट निपटान की चुनी हुई विधि के विशेषज्ञों द्वारा व्यापक चर्चा और अनुमोदन;
• विकास और कार्यान्वयन राष्ट्रीय मानक;
• यूक्रेन के कानून में संशोधन दिनांक 05.03.1998 नंबर 187/98-ВР "अपशिष्ट पर";
• उत्पादों और प्रमाणन के लिए तकनीकी विशिष्टताओं का विकास;
• बिल्डिंग कोड और विनियमों में संशोधन;
• अपशिष्ट निपटान परियोजनाओं के कार्यान्वयन के लिए प्रभावी तंत्र विकसित करने के अनुरोध के साथ मंत्रियों के मंत्रिमंडल और पर्यावरण संरक्षण मंत्रालय को एक अपील की तैयारी।

और अंत में, एक और समस्यात्मक बिंदु - अकेले इस समस्या का समाधान नहीं कर सकते.

संगठनात्मक बिंदुओं को सरल कैसे करें

अपशिष्ट निपटान की मानी गई विधि के व्यापक उपयोग के रास्ते में, संगठनात्मक कठिनाइयाँ उत्पन्न होती हैं: विभिन्न विभागों के बीच उनके उत्पादन कार्यों के विभिन्न दृष्टिकोणों के साथ सहयोग आवश्यक है - सार्वजनिक उपयोगिताओं (इस मामले में, वोडोकनाल - कचरे का मालिक) और ए सड़क निर्माण संगठन। साथ ही, उनके पास अनिवार्य रूप से कई प्रश्न हैं, जिनमें शामिल हैं। आर्थिक और कानूनी, जैसे "क्या हमें इसकी आवश्यकता है?", "क्या यह एक महंगा तंत्र है या लाभदायक है?", "जोखिम और जिम्मेदारी किसे वहन करनी चाहिए?"

दुर्भाग्य से, इस बात की कोई सामान्य समझ नहीं है कि सामान्य पर्यावरणीय समस्या - डब्ल्यूडब्ल्यूएस (अनिवार्य रूप से सार्वजनिक उपयोगिताओं द्वारा संचित समाज से अपशिष्ट) का निपटान - सड़क निर्माण उद्योग में सार्वजनिक उपयोगिताओं की मदद से मरम्मत में इस तरह के कचरे को शामिल करके हल किया जा सकता है। सार्वजनिक सड़कों का निर्माण। यानी एक सांप्रदायिक विभाग के भीतर पूरी प्रक्रिया को अंजाम दिया जा सकता है।

टिप्पणी

प्रक्रिया में सभी प्रतिभागियों की रुचि क्या है?
1. सड़क निर्माण उद्योग खनिज पाउडर (डामर कंक्रीट के घटकों में से एक) के एनालॉग के रूप में खनिज पाउडर की लागत से बहुत कम कीमत पर तलछट प्राप्त करता है और कम लागत पर उच्च गुणवत्ता वाले डामर कंक्रीट फुटपाथ का उत्पादन करता है।
2. सीवेज ट्रीटमेंट कंपनियां संचित कचरे का निपटान करती हैं।
3. अपने निवास के क्षेत्र में पर्यावरण की स्थिति में सुधार करते हुए समाज को उच्च गुणवत्ता वाली और सस्ती सड़क की सतह प्राप्त होती है।

इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि डब्ल्यूडब्ल्यूएस का निपटान राष्ट्रीय महत्व की एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय समस्या को हल करता है, इस मामले में राज्य को सबसे अधिक रुचि रखने वाला भागीदार होना चाहिए। इसलिए, राज्य के तत्वावधान में, एक उपयुक्त कानूनी ढांचा विकसित करना आवश्यक है जो प्रक्रिया में सभी प्रतिभागियों के हितों को पूरा करेगा। हालांकि, इसके लिए एक निश्चित समय अंतराल की आवश्यकता होगी, जो एक नौकरशाही प्रणाली में काफी लंबा हो सकता है। उसी समय, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, वर्षा संचय की समस्या और इसे हल करने की संभावना सीधे उपयोगिता उद्योग से संबंधित है, इसलिए, इसे यहां हल किया जाना चाहिए, जो सभी अनुमोदनों के लिए समय को काफी कम कर देगा, और सूची आवश्यक दस्तावेजविभागीय मानकों तक सीमित

वोडोकनाल अपशिष्ट के उत्पादक और उपभोक्ता के रूप में

क्या उद्यमों का सहयोग हमेशा आवश्यक है? आइए हम वोडोकानाल उद्यमों द्वारा उनकी उत्पादन गतिविधियों में सीधे संचित डब्ल्यूडब्ल्यूएस के निपटान के विकल्प पर विचार करें।

टिप्पणी

Vodokanal उद्यमों के बाद मरम्मत का कामपाइपलाइन नेटवर्क पर बाध्यक्षतिग्रस्त रोडबेड को बहाल करने के लिए, जो हमेशा नहीं किया जाता है। इसलिए, लुहान्स्क क्षेत्र में इस तरह के कार्यों की मात्रा के हमारे अनुमानित औसत वार्षिक मूल्यांकन के परिणामों के अनुसार, ये वॉल्यूम इलाके के आधार पर कवरेज क्षेत्र के 100 से 1000 मीटर 2 तक होते हैं। यह देखते हुए कि संरचना बड़े उद्यम, जैसे लुगांस्कवोडा एलएलसी, में दर्जनों शामिल हैं बस्तियों, पुनर्स्थापित कोटिंग्स का क्षेत्र हजारों वर्ग मीटर तक पहुंच सकता है, जिसके लिए सैकड़ों घन मीटर डामर कंक्रीट की आवश्यकता होती है।

कचरे से छुटकारा पाने की आवश्यकता, जिसके गुण इसके निपटान के परिणामस्वरूप उच्च गुणवत्ता वाले डामर कंक्रीट प्राप्त करना संभव बनाते हैं, और, सबसे महत्वपूर्ण बात, अशांत सड़क सतहों की मरम्मत में इसके उपयोग की संभावना मुख्य कारण हैं। वोडोकनाल उद्यमों द्वारा अपशिष्ट निपटान की मानी गई विधि के संभावित उपयोग के लिए।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विभिन्न बस्तियों में उपचार सुविधाओं के डब्ल्यूडब्ल्यूएस कुछ मतभेदों के बावजूद, डामर कंक्रीट पर उनके सकारात्मक प्रभाव में समान हैं। रासायनिक संरचना.

उदाहरण के लिए,लुहान्स्क (लुगांस्कवोडा एलएलसी), चर्कासी (एज़ोट प्रोडक्शन एसोसिएशन) और कीववोडोकनाल में वर्षा द्वारा संशोधित डामर कंक्रीट डीएसटीयू बी वी.2.7-119-2003 की आवश्यकताओं को पूरा करता है "सड़क और हवाई क्षेत्र के लिए डामर कंक्रीट मिक्स और डामर कंक्रीट। विनिर्देश" (बाद में - डीएसटीयू बी वी.2.7-119-2003) (तालिका 1)।

चलो चर्चा करते हैं। डामर कंक्रीट के 1 मीटर 3 का औसत वजन 2.2 टन है। डामर कंक्रीट के 1 मीटर 3 में खनिज पाउडर के विकल्प के रूप में 6-8% तलछट की शुरूआत के साथ, 132-176 किलोग्राम कचरे का निपटान किया जा सकता है। आइए 150 किग्रा/मी 3 का औसत मान लें। तो, 3-5 सेमी की परत मोटाई के साथ, डामर कंक्रीट का 1 मीटर 3 आपको सड़क की सतह के 20-30 मीटर 2 बनाने की अनुमति देता है।

जैसा कि आप जानते हैं, डामर कंक्रीट में कुचल पत्थर, रेत, खनिज पाउडर और कोलतार होते हैं। Vodokanals कृत्रिम तकनीकी जमा के रूप में पहले तीन घटकों के मालिक हैं: कुचल पत्थर - बायोफिल्टर की बदली लोडिंग; रेत और जमा तलछट रेत और गाद स्थलों से निकलने वाले अपशिष्ट हैं (चित्र 1)। इस कचरे को डामर कंक्रीट (उपयोगी निपटान) में बदलने के लिए, केवल एक अतिरिक्त घटक की आवश्यकता होती है - सड़क कोलतार, जिसकी सामग्री डामर कंक्रीट के नियोजित उत्पादन का केवल 6-7% है।

मौजूदा अपशिष्ट (कच्चा माल) और इन कचरे के उपयोग की संभावना के साथ मरम्मत और बहाली कार्य करने की आवश्यकता वोडोकनाल की संरचना के भीतर एक विशेष उद्यम या साइट बनाने का आधार है। इस इकाई के कार्य होंगे:

• मौजूदा कचरे (स्थिर) से डामर कंक्रीट घटकों की तैयारी;
• डामर मिश्रण (मोबाइल) का उत्पादन;
• सड़क मार्ग और उसके संघनन (मोबाइल) में मिश्रण बिछाना।

डामर कंक्रीट के कच्चे माल के घटक तैयार करने की तकनीक का सार - डब्ल्यूडब्ल्यूएस पर आधारित खनिज (ऑर्गेनो-खनिज) पाउडर - अंजीर में दिखाया गया है। 2.

अंजीर से निम्नानुसार है। 2, फीडस्टॉक (1) - 50% तक की नमी वाले डंप से तलछट - विदेशी मलबे, पौधों और ढीले गांठों को हटाने के लिए 5 मिमी (2) के जाल आकार के साथ एक छलनी के माध्यम से प्रारंभिक रूप से छलनी किया जाता है। झारना द्रव्यमान सूख जाता है (प्राकृतिक या . में) कृत्रिम स्थितियां) (3) 10-15% की नमी की मात्रा के लिए और 1.25 मिमी जाल (5) के साथ एक छलनी के माध्यम से अतिरिक्त स्क्रीनिंग के लिए खिलाया जाता है। यदि आवश्यक हो, द्रव्यमान की गांठों की अतिरिक्त पीस (4) की जा सकती है। परिणामी पाउडर उत्पाद (माइक्रोफिलर खनिज पाउडर का एक एनालॉग है) को बैग में पैक किया जाता है और संग्रहीत किया जाता है (6)।

इसी तरह, कुचल पत्थर और रेत तैयार की जाती है (सुखाने और अंश)। तात्कालिक या विशेष उपकरणों का उपयोग करके उपचार संयंत्र के क्षेत्र में स्थित एक विशेष साइट पर प्रसंस्करण किया जा सकता है।

उन उपकरणों पर विचार करें जिनका उपयोग कच्चे माल की तैयारी के चरण में किया जा सकता है।

कंपन स्क्रीन

WWS स्क्रीनिंग के लिए वाइब्रेटिंग स्क्रीन का उपयोग किया जाता है विभिन्न निर्माता. तो, कंपन स्क्रीन में निम्नलिखित विशेषताएं हो सकती हैं: "कंपन ड्राइव की समायोज्य रोटेशन गति आपको कंपन के आयाम और आवृत्ति को बदलने की अनुमति देती है। हर्मेटिक डिज़ाइन एक आकांक्षा प्रणाली के बिना और निष्क्रिय मीडिया के उपयोग के साथ कंपन स्क्रीन के उपयोग की अनुमति देता है। वाइब्रेटिंग स्क्रीन के प्रवेश द्वार पर सामग्री वितरण प्रणाली आपको 99% स्क्रीनिंग सतह का उपयोग करने की अनुमति देती है। वाइब्रेटिंग स्क्रीन स्प्लिट क्लास वायरिंग सिस्टम से लैस हैं। स्क्रीनिंग सतहों का अंत प्रतिस्थापन। उच्च विश्वसनीयता, आसान सेटअपऔर समायोजन। त्वरित और आसान डेक प्रतिस्थापन। तीन स्क्रीनिंग सतहों तक .

यहाँ VS-3 वाइब्रेटिंग स्क्रीन की मुख्य विशेषताएं हैं (चित्र 3):

• आयाम - 1200 × 800 × 985 मिमी;
• स्थापित शक्ति - 0.5 किलोवाट;
• आपूर्ति वोल्टेज - 380 वी;
• वजन - 165 किलो;
• उत्पादकता - 5 टन / घंटा तक;
• छलनी की जाली का आकार - अनुरोध पर कोई भी;
• कीमत - 800 डॉलर से।

ड्रायर

सुखाने के लिए थोक सामग्री- मिट्टी-मिट्टी (तलछट) और रेत - त्वरित मोड में (विपरीत) प्राकृतिक सुखाने) ड्रम ड्रायर SB-0.5 (चित्र 4), SB-1.7, आदि का उपयोग करने का प्रस्ताव है। ऐसे ड्रायर के संचालन के सिद्धांत और उनकी विशेषताओं पर विचार करें (तालिका 2)।

लोडिंग हॉपर के माध्यम से, गीली सामग्री को ड्रम में डाला जाता है और ड्रम की पूरी लंबाई के साथ स्थित आंतरिक नोजल में प्रवेश करता है। नोजल ड्रम अनुभाग पर सामग्री का एक समान वितरण और अच्छा मिश्रण प्रदान करता है, साथ ही डालने के दौरान सुखाने वाले एजेंट के साथ इसका निकट संपर्क प्रदान करता है। लगातार मिलाने पर, सामग्री ड्रम से बाहर निकलने की ओर बढ़ जाती है। सूखे पदार्थ को डिस्चार्ज चैंबर के माध्यम से हटा दिया जाता है।

डिलिवरी सेट: ड्रायर, पंखा, नियंत्रण कक्ष। ड्रायर्स SB-0.35 और SB-0.5 में, इलेक्ट्रिक हीटर संरचना में बनाया गया है। उत्पादन समय - 1.5-2.5 महीने। ऐसे ड्रायर की कीमत 18.5 हजार डॉलर से है।

नमी मीटर

सामग्री की नमी को नियंत्रित करने के लिए, विभिन्न प्रकार के नमी मीटर का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, वीएसकेएम -12 यू (छवि 5)।

चलो लाते हैं विशेष विवरणऐसा नमी मीटर:

• आर्द्रता माप सीमा - शुष्क अवस्था से पूर्ण नमी संतृप्ति तक (विशिष्ट सामग्रियों के लिए वास्तविक श्रेणियां डिवाइस पासपोर्ट में इंगित की जाती हैं);
• रिश्तेदारों की गलतीमाप - मापा मूल्य का ± 7%;
• सतह से नियंत्रण क्षेत्र की गहराई - 50 मिमी तक;
• डिवाइस द्वारा नियंत्रित सभी सामग्रियों के लिए अंशांकन निर्भरता 30 सामग्रियों के लिए गैर-वाष्पशील मेमोरी में संग्रहीत की जाती है;
• चयनित प्रकार की सामग्री और माप परिणाम 0.1% के संकल्प के साथ सीधे आर्द्रता इकाइयों में दो-पंक्ति प्रदर्शन पर प्रदर्शित होते हैं;
• एकल माप की अवधि 2 एस से अधिक नहीं है;
• संकेत धारण करने की अवधि - 15 एस से कम नहीं;
• सार्वभौमिक बिजली की आपूर्ति: अंतर्निहित बैटरी से स्वायत्त और नेटवर्क एडाप्टर के माध्यम से ~ 220 वी, 50 हर्ट्ज से मुख्य (यह एक चार्जर भी है);
• इलेक्ट्रॉनिक इकाई के आयाम - 80 × 145 × 35 मिमी; सेंसर - 100×50 मिमी;
• डिवाइस का कुल वजन - 500 ग्राम से अधिक नहीं;
• पूर्ण सेवा जीवन - कम से कम 6 वर्ष;
• कीमत - 100 डॉलर से।

टिप्पणी

हमारी गणना के अनुसार, डामर कंक्रीट समुच्चय की तैयारी के लिए एक स्थिर बिंदु के संगठन के लिए 20-25 हजार डॉलर की राशि में उपकरण की आवश्यकता होगी।

ओएसवी फिलर और इसके बिछाने के साथ डामर कंक्रीट का उत्पादन

उन उपकरणों पर विचार करें जिनका उपयोग ओएसवी फिलर और इसके बिछाने के साथ डामर कंक्रीट के निर्माण की प्रक्रिया में सीधे किया जा सकता है।

छोटा डामर मिक्सिंग प्लांट

वोडोकनाल के उत्पादन कचरे से डामर कंक्रीट मिश्रण के उत्पादन और उनके उपयोग के लिए सड़क की पटरीसंभावित परिसरों की सबसे छोटी क्षमता प्रस्तावित है - एक मोबाइल डामर कंक्रीट प्लांट (मिनी-एपीसी) (चित्र। 6)। ऐसे परिसर के फायदे हैं कम कीमतकम परिचालन और मूल्यह्रास लागत। संयंत्र के छोटे आयाम न केवल इसके सुविधाजनक भंडारण की अनुमति देते हैं, बल्कि ऊर्जा-कुशल तत्काल स्टार्ट-अप और तैयार डामर कंक्रीट का उत्पादन भी करते हैं। उसी समय, उच्च तापमान के मिश्रण का उपयोग करके, परिवहन के चरण को दरकिनार करते हुए, डामर कंक्रीट का उत्पादन किया जाता है, जो सामग्री के उच्च स्तर के संघनन और डामर कंक्रीट फुटपाथ की उत्कृष्ट गुणवत्ता सुनिश्चित करता है। .

3-5 टन / घंटा की क्षमता वाले मिनी-असेंबली प्लांट की लागत 125-500 हजार डॉलर है, और 10 टन / घंटा तक की क्षमता के साथ - 2 मिलियन डॉलर तक।

यहाँ 3-5 t / h की क्षमता वाले मिनी-ABZ की मुख्य विशेषताएं हैं:

• आउटलेट तापमान - 160 डिग्री सेल्सियस तक;
• इंजन की शक्ति - 10 किलोवाट;
• जनरेटर की शक्ति - 15 किलोवाट;
• कोलतार टैंक की मात्रा - 700 किलो;
• ईंधन टैंक की मात्रा - 50 किलो;
• ईंधन पंप की शक्ति - 0.18 किलोवाट;
• बिटुमेन पंप पावर - 3 किलोवाट;
• शक्ति निकास पंखा- 2.2 किलोवाट;
• उछाल मोटर शक्ति छोड़ें - 0.75 किलोवाट;
• आयाम - 4000 × 1800 × 2800 मिमी;
• वजन - 3800 किलो।

इसके अलावा, डामर कंक्रीट के उत्पादन और बिछाने पर काम का एक पूरा चक्र पूरा करने के लिए, डामर बिछाने के लिए गर्म कोलतार और एक मिनी-स्केटिंग रिंक के परिवहन के लिए एक कंटेनर खरीदना आवश्यक है (चित्र। 7)।

3.5 टन तक वजन वाले वाइब्रेटरी टेंडेम रोड रोलर्स की कीमत 11-16 हजार डॉलर है।

इस प्रकार, सामग्री की तैयारी, उत्पादन और डामर कंक्रीट की नियुक्ति के लिए आवश्यक उपकरणों के पूरे परिसर की लागत लगभग 1.5-2.5 मिलियन डॉलर हो सकती है।

जाँच - परिणाम

1. प्रस्तावित तकनीकी योजना के लागू होने से कूड़ा निस्तारण की समस्या का होगा समाधान सीवर स्टेशनस्थानीय स्तर पर आर्थिक संचलन में उनकी भागीदारी के माध्यम से।

2. लेख में विचार किए गए अपशिष्ट निपटान की विधि के कार्यान्वयन से जल उपयोगिताओं को कम-अपशिष्ट उद्यमों की श्रेणी में लाना संभव हो जाएगा।

3. डामर कंक्रीट के उत्पादन में डब्ल्यूडब्ल्यूएस के उपयोग के माध्यम से, वोडोकनाल द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवाओं की सूची का विस्तार किया जा सकता है (इंट्रा-क्वार्टर सड़कों और ड्राइववे की मरम्मत की संभावना)।

साहित्य

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7. ब्रूस आर.वी., ड्रोज़्ड जी.वाई., गुसेंट्सोवा ई.एस. डामर-कंक्रीट सुमिश: कोरिस मॉडल नंबर 17974 के लिए पेटेंट। यूक्रेन। IPC CO4B 26/26 - नंबर U200604831। आवेदन 05/03/2006। प्रकाशित 10/16/2006। साँड़। नंबर 10.

• सीवेज उपचार सुविधाएं: संचालन, अर्थशास्त्र, पुनर्निर्माण के मुद्दे

• 01/05/2015 नंबर 3 के रूसी संघ की सरकार का फरमान "जल निपटान के क्षेत्र में रूसी संघ की सरकार के कुछ अधिनियमों में संशोधन पर": नया क्या है?

पाठ्यपुस्तक जल उपचार और जल उपचार सुविधाओं के साथ-साथ कीचड़ उपचार संयंत्रों की दक्षता निर्धारित करने के तरीकों पर प्रकाश डालती है। प्राकृतिक, नल और अपशिष्ट जल की गुणवत्ता पर प्रयोगशाला और उत्पादन नियंत्रण के तरीकों और प्रौद्योगिकियों पर विचार किया जाता है। इसी नाम से पाठ्यपुस्तक का तीसरा संस्करण 2004 में प्रकाशित हुआ था।
निर्माण तकनीकी स्कूलों के छात्रों के लिए विशेषता 2912 "जल आपूर्ति और स्वच्छता" में पढ़ रहे हैं।

प्राकृतिक, पेय और तकनीकी जल की गुणवत्ता का आकलन।
रूसी संघ के अधिकांश क्षेत्रों में जल आपूर्ति के स्रोत हैं ऊपरी तह का पानीनदियाँ (जलाशय) और झीलें, जो कुल पानी के सेवन का 65-68% हिस्सा हैं। संरचना के कुछ विशिष्ट संकेतकों के आधार पर उनमें पानी की गुणवत्ता का आकलन नीचे दिया गया है: पीएच, लवणता (नमक सामग्री), कठोरता, निलंबित और कार्बनिक पदार्थों की सामग्री, साथ ही चरण-छितरी हुई अवस्था।

स्रोतों में पानी की संरचना के अनुमानित और वास्तविक संकेतकों की तुलना करना रूसी संघ, कोई भी इसके एशियाई भाग और उत्तरी क्षेत्रों में नरम और बहुत नरम, साथ ही निम्न और मध्यम खनिजयुक्त पानी की प्रबलता को नोट कर सकता है। देश के अधिकांश भाग पर। व्यापक प्रदूषण जल निकायोंहाल के वर्षों में देखी गई मानवजनित और तकनीकी उत्पत्ति की अशुद्धियाँ, जलग्रहण क्षेत्रों से अनुपचारित और अपर्याप्त रूप से उपचारित अपशिष्ट जल, घरेलू और औद्योगिक, पिघले और तूफानी पानी के प्रवाह के कारण हैं।

विषय
परिचय
अध्याय 1. प्राकृतिक और औद्योगिक जल उपचार प्रक्रियाओं का तकनीकी नियंत्रण।»
1.1. प्राकृतिक, पीने और की गुणवत्ता का आकलन तकनीकी पानी
1.2. घरेलू पेयजल और औद्योगिक जल आपूर्ति प्रणालियों में पानी की गुणवत्ता का प्रयोगशाला और उत्पादन नियंत्रण
1.3. पानी के पूर्व उपचार, जमावट, बसने, छानने की प्रक्रियाओं का नियंत्रण
1.4. जल कीटाणुशोधन प्रक्रियाओं का नियंत्रण
1.5. फ्लोरीनेशन, डिफ्लुओरिनेशन, पानी के डिफरराइजेशन, मैंगनीज को हटाने की प्रक्रियाओं का नियंत्रण
1.6. स्थिरीकरण जल उपचार की प्रक्रियाओं का नियंत्रण। गैस निकालना: ऑक्सीजन, हाइड्रोजन सल्फाइड
1.7. जल मृदुकरण, विलवणीकरण और विलवणीकरण प्रक्रियाओं का नियंत्रण
1.8. परिसंचारी शीतलन जल आपूर्ति प्रणालियों के संचालन के जल-रासायनिक मोड का नियंत्रण
1.9. जल शीतलन प्रक्रिया का नियंत्रण
1.10. व्यायाम और कार्य
खंड 2. अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं का तकनीकी नियंत्रण
2.1. सामान्य प्रावधान
2.2. अपशिष्ट जल वर्गीकरण। दूषित पदार्थों के प्रकार और उन्हें दूर करने के तरीके
2.3. यांत्रिक अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं का नियंत्रण
2.4. एरोबिक जैविक अपशिष्ट जल उपचार सुविधाओं के संचालन की निगरानी
2.5. अपशिष्ट जल के उपचार के बाद और कीटाणुशोधन की प्रक्रियाओं का नियंत्रण
2.6. कीचड़ उपचार प्रक्रियाओं का नियंत्रण। मीथेन किण्वन प्रक्रिया और डाइजेस्टर संचालन का नियंत्रण
2.7. कीचड़ ओसिंग और सुखाने की सुविधाओं के संचालन की निगरानी
2.8. औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं और उनसे हानिकारक पदार्थों को निकालने के तरीकों का नियंत्रण
2.9. विनाशकारी तरीकों का नियंत्रण औद्योगिक अपशिष्ट जल उपचार
2.10. व्यायाम और कार्य
निष्कर्ष
साहित्य।

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जल गुणवत्ता नियंत्रण पुस्तक डाउनलोड करें, अलेक्सेव एल.एस., 2009 - fileskachat.com, तेज और मुफ्त डाउनलोड।

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सभी उच्च विकसित देशों के बड़े शहरों के लिए सीवेज कीचड़ का उपचार और निपटान एक बहुत ही गंभीर समस्या है। शुद्धिकरण प्रक्रिया के दौरान, अपशिष्ट जल में निहित निलंबित ठोस यांत्रिक उपचार सुविधाओं में अवक्षेपित हो जाते हैं।

कच्चे तलछट की मात्रा सीधे पानी में निलंबित कणों की सामग्री और सफाई की गुणवत्ता पर निर्भर करती है: सफाई की गुणवत्ता जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक तलछट बनती है।

जैविक उपचार के साथ उपचार संयंत्रों में, कच्चे कीचड़ के अलावा, सक्रिय कीचड़ का निर्माण होता है, जिसकी मात्रा शुष्क पदार्थ के रूप में कुल कीचड़ मात्रा के 50% तक पहुंच सकती है।

निपटान से पहले कीचड़ का पूर्व उपचार किया जाना चाहिए।

प्रसंस्करण का उद्देश्य- नमी और तलछट की मात्रा में कमी, अप्रिय गंध, रोगजनक सूक्ष्मजीवों (वायरस, बैक्टीरिया, आदि) और हानिकारक पदार्थों की संख्या; परिवहन लागत को कम करना और पर्यावरण के अनुकूल अंतिम उपयोग सुनिश्चित करना।

वर्षा के उपचार के लिए विशेष सुविधाओं का निर्माण किया जाता है:

मेटाटैंक;

एरोबिक स्टेबलाइजर्स,

निर्जलीकरण और सुखाने के लिए विभिन्न प्रतिष्ठान,

गाद स्थल।

मेटाटेन्की - ये भली भांति बंद करके सील किए गए टैंक हैं, जहां थर्मोफिलिक स्थितियों में अवायवीय बैक्टीरिया (t o \u003d 30 - 43 o C) प्राथमिक और द्वितीयक स्पष्टीकरण में कच्चे अवशेषों को किण्वित करते हैं। किण्वन के दौरान, गैसें निकलती हैं: चौधरी 4 , हाइड्रोजनएच 2 , कार्बन डाइऑक्साइडसीओ 2 , अमोनियाराष्ट्रीय राजमार्ग 3 आदि, जो तब विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपयोग किए जा सकते हैं।

एरोबिक स्टेबलाइजर्स - ये ऐसे जलाशय होते हैं जहां लंबे समय तक निरंतर वायु शुद्धिकरण के साथ एरोबिक सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बनिक भाग को खनिज किया जाता है। उपचारित कीचड़ को स्लज बेड में संग्रहित किया जाता है और फिर उर्वरक के रूप में उपयोग किया जाता है।

भारी धातुओं के लवण युक्त संग्रहीत तलछट, रोगजनक माइक्रोफ्लोरा, हेल्मिन्थ अंडे, वायरस से दूषित, एक पर्यावरणीय खतरा पैदा करते हैं और प्लेसमेंट और निपटान के तरीके के लिए एक असाधारण दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है।

हानिकारक पदार्थों के प्रवास द्वारा एक निश्चित खतरे का भी प्रतिनिधित्व किया जाता है भूजल. कीचड़ बिस्तर और लैंडफिल स्वयं वातावरण में हानिकारक उत्सर्जन के स्रोत हो सकते हैं। पूर्व के लैंडफिल, लैंडफिल की मिट्टी से और कचरे के परिवहन के दौरान गैसों का उत्सर्जन भी होता है।

वायुमंडलीय प्रदूषण की मात्रा और प्रकृति वर्षा प्रसंस्करण की तकनीकी प्रक्रिया के मापदंडों और तापमान शासन पर निर्भर करती है।

बड़ी मात्रा में वर्षा के लिए, दो श्रेणियों के तरीकों का उपयोग किया जाता है: थर्मल सुखाने और भस्मीकरण। थर्मल सुखाने से उर्वरक के रूप में उपयोग किए जाने वाले कार्बनिक पदार्थों को संरक्षित किया जाता है। जब तलछट को जलाया जाता है, तो कार्बनिक पदार्थ गैसीय उत्पादों में परिवर्तित हो जाते हैं।

अधिकांश देशों में, जलाए गए कीचड़ की मात्रा में वृद्धि की प्रवृत्ति है। मुख्य चालक भूमि की कीमतों में वृद्धि है, जो लैंडफिल क्षेत्रों के विस्तार की तुलना में नई प्रौद्योगिकियों के विकास को अधिक लागत प्रभावी और पर्यावरण की दृष्टि से अधिक कुशल बनाता है।

जलती हुई वर्षा

जलती हुई वर्षा लागू होता है यदि वे अन्य प्रकार के प्रसंस्करण और निपटान के अधीन नहीं हैं। 25% अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों से उत्पन्न कीचड़ का उपयोग कृषि में किया जाता है, 50% लैंडफिल और निकट पर रखा गया 25% जला दिया जाता है।

वर्तमान में, पूर्ण जैविक उपचार की शास्त्रीय योजना के अनुसार उपचार संयंत्रों में अपशिष्ट जल उपचार किया जाता है, जिसमें प्राथमिक स्पष्टीकरण से कच्चे कीचड़ और अतिरिक्त सक्रिय कीचड़ का मिश्रण बनता है।

वर्षण- यह एक गैर-कीटाणुरहित गीला (99.7% तक) द्रव्यमान है जिसमें 70% कार्बनिक पदार्थ होते हैं।

कीचड़ उपचार के लिए संचालन का क्रम इस प्रकार है:

झंझरी पर पूर्व उपचार;

सक्रिय कीचड़ के साथ प्राथमिक बसने वाले टैंकों से कीचड़ मिलाना और मिश्रण को पतले ग्रेट्स पर छानना;

एक अभिकर्मक के साथ उपचार - केंद्र प्रेस पर flocculant और निर्जलीकरण;

भस्मक को निर्जलित कीचड़ का परिवहन;

रेत की एक द्रवित परत के साथ "पायरोफ्लुइड" भट्टियों में दहन।

अपशिष्ट

व्यर्थजल उपचार संयंत्र

तलछट

राख

अपशिष्ट और अपशिष्ट जल से उनके यांत्रिक, जैविक और भौतिक-रासायनिक (अभिकर्मक) उपचार के दौरान छोड़े गए निलंबन तलछट हैं।

तलछट के गुणों को उनकी प्रकृति और संरचना के साथ-साथ निर्जलीकरण की प्रक्रिया में उनके व्यवहार को निर्धारित करने वाले गुणों में विभाजित करने की सलाह दी जाती है।

कीटाणुशोधन प्रभाव पर प्रारंभिक जल गुणवत्ता का प्रभाव	मैलापन, रंग और पीएच की वृद्धि बिगड़ जाती है	जल में कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति में जीवाणुनाशक प्रभाव नहीं बदलता है।	जैसे-जैसे निलंबित ठोस पदार्थों की सांद्रता बढ़ती है, जीवाणुनाशक गतिविधि कम होती जाती है।	निलंबित ठोस, तापमान और नमक संरचना की सांद्रता में वृद्धि के साथ,	निलंबित ठोस पदार्थों की उपस्थिति कीटाणुशोधन प्रभाव को नाटकीय रूप से कम कर देती है।	प्रभावित नहीं करता
पानी के संगठनात्मक गुणों पर प्रभाव	सुधार करता है: फिनोल को उन उत्पादों में ऑक्सीकृत करता है जिनमें क्लोरोफेनोलिक गंध नहीं होती है	बढ़ता है: आयोडीन की गंध, जो 40-50 मिनट के बाद गायब हो जाती है	सुधार करता है: गंध को खत्म करता है	प्रभावित नहीं करता	प्रभावित नहीं करता	सुधार करता है: गंध को समाप्त करता है
कार्रवाई के बाद की अवधि	खुराक के आधार पर एक दिन या उससे अधिक			खुराक के आधार पर 90-150 दिन		Escherichia coli . पर काम नहीं करता है
परिशोधन समय, मिनट					हाथों हाथ
तरीका	क्लोरीनीकरण	आयोडीन	ओजोनेशन	सिल्वर आयन उपचार	यूवी उपचार	गामा विकिरण

निरंतर द्रव्यमान। तरल तलछट में, यह निस्पंदन या सेंट्रीफ्यूजेशन द्वारा निर्धारित निलंबित ठोस पदार्थों की सांद्रता के लगभग करीब है।

हाइड्रोफिलिक कार्बनिक तलछट में, यह सूचक अक्सर कार्बनिक पदार्थों की सामग्री के करीब होता है और नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों की सामग्री को दर्शाता है।

कार्बनिक तलछट के लिए मौलिक संरचना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, मुख्य रूप से ऐसे संकेतकों के संदर्भ में: कार्बन और हाइड्रोजन स्थिरीकरण की डिग्री निर्धारित करने या कुल अम्लता स्थापित करने के लिए; तलछट के उर्वरक मूल्य का आकलन करने के लिए नाइट्रोजन और फास्फोरस; भारी धातु, आदि।

अकार्बनिक तलछट के लिए, अक्सर Fe, Mg, Al, Cr, Ca लवण (कार्बोनेट और सल्फेट्स), और Si की सामग्री को निर्धारित करना उपयोगी होता है।

विषाक्तता।औद्योगिक सीवेज कीचड़ (तांबा, क्रोमियम, कैडमियम, निकल, जस्ता, टिन) में निहित धातुएं जहरीली होती हैं। उनके पास मानव शरीर में विभिन्न प्रकार के जैविक प्रभाव पैदा करने की क्षमता है - सामान्य विषाक्त, उत्परिवर्तजन और भ्रूणोटॉक्सिक। विभिन्न धातुओं की विषाक्तता और खतरे की डिग्री समान नहीं है और इसका आकलन किया जा सकता है प्रयोगशाला पशुओं के लिए औसत घातक खुराक।प्रायोगिक परिणाम बताते हैं कि क्रोमियम और कैडमियम जानवरों के लिए सबसे जहरीले होते हैं।

वर्तमान में स्वीकृत अधिकतम अनुमेय सांद्रता के अनुसार, जो विषाक्तता के साथ-साथ पदार्थों, कैडमियम, क्रोमियम और निकल के संचयी गुणों को ध्यान में रखते हैं, सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए सबसे बड़ा खतरा हैं; तांबा और जस्ता कम खतरनाक हैं।

भारी धातुओं के आक्साइड वाले गैल्वेनिक उद्योगों के अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों के तलछट चौथे खतरनाक वर्ग के हैं, यानी कम जोखिम वाले पदार्थ।

वांछित गुणों के साथ कीचड़ का निर्माण उन सफाई विधियों की पसंद से शुरू होता है जो कीचड़ के पुनर्चक्रण या सुरक्षित भंडारण की संभावना प्रदान करते हैं, जिससे उनके निर्जलीकरण और सुखाने की लागत कम हो जाती है।

सीवेज कीचड़ के सुरक्षित भंडारण की संभावना कीचड़ की निम्नलिखित विशेषताओं और गुणों द्वारा निर्धारित की जाती है: कीचड़ की स्पष्ट चिपचिपाहट और संबंधित तरलता, साथ ही कीचड़ में निहित पानी की प्रकृति।

स्पष्ट चिपचिपाहट और तलछट की संबद्ध तरलता को कणों के बीच अंतर्संबंध बलों की तीव्रता के माप के रूप में माना जा सकता है। यह अवक्षेप के थिक्सोट्रोपिक चरित्र का मूल्यांकन करना भी संभव बनाता है (अवक्षेप की क्षमता आराम से जेल बनाने और थोड़ी सी हलचल के साथ भी तरलता में लौटने की क्षमता)। एकत्र करने, परिवहन और पंप करने के लिए कीचड़ की क्षमता का आकलन करने के लिए यह संपत्ति बहुत महत्वपूर्ण है।

कीचड़ घोल न्यूटनियन तरल नहीं है क्योंकि पाया गया चिपचिपापन बहुत सापेक्ष है और लागू कतरनी तनाव पर निर्भर करता है।

तलछट में निहित पानी की प्रकृति।यह पानी मुक्त पानी का योग है, जिसे आसानी से हटाया जा सकता है, और बाध्य पानी, जिसमें जलयोजन का कोलाइडल पानी, केशिका पानी, सेलुलर पानी और रासायनिक रूप से बाध्य पानी शामिल है। बाध्य जल के अलगाव के लिए काफी प्रयास की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, सेलुलर पानी को केवल गर्मी उपचार (सुखाने या जलाने) द्वारा अलग किया जाता है।

इस अनुपात का अनुमानित मूल्य थर्मोग्रैविमेट्रिक रूप से प्राप्त किया जा सकता है, अर्थात, स्थिर तापमान पर जमा तलछट के नमूने के द्रव्यमान हानि वक्र की साजिश रचकर और प्रसंस्करण में प्रासंगिक शर्तें. जिस बिंदु पर थर्मोग्राम का विराम होता है, उसे निर्भरता K = f (5") का निर्माण करके निर्धारित किया जा सकता है, जहां वीसुखाने की गति, जी / मिनट; एस - नमूने में शुष्क पदार्थ की सामग्री,% (चित्र। 2.6)।

मुक्त और बाध्य जल के बीच का अनुपात एक कीचड़ की निर्जलीकरण क्षमता का आकलन करने में एक निर्णायक कारक है।

अंजीर से। 2.6 यह देखा जा सकता है कि पहला क्रिटिकल करंट पानी की मात्रा निर्धारित करता है जिसे निरंतर सुखाने की दर (चरण 1) पर कीचड़ से निकाला जा सकता है, और मुक्त पानी के नुकसान के बाद कीचड़ में शुष्क पदार्थ की मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है। अगला, बाध्य पानी हटा दिया जाता है: सबसे पहले, बिंदु तक एस2 सुखाने की दर में कमी और शुष्क पदार्थ सामग्री (चरण 2) में वृद्धि के बीच एक रैखिक संबंध के साथ, और फिर सुखाने की दर (चरण 3) में कमी की दर में तेज कमी के साथ।

इन कारकों में शामिल हैं: सील करने की क्षमता; प्रतिरोधकता; बढ़ते दबाव (कीचड़ संपीड्यता) के प्रभाव में कीचड़ संपीड्यता की संख्यात्मक विशेषताएं; किसी दिए गए दबाव पर कीचड़ में शुष्क पदार्थ के अधिकतम प्रतिशत का निर्धारण।

संघनन की क्षमता तलछट के लिए अवसादन वक्र के विश्लेषण से निर्धारित होती है। यह वक्र के आधार पर खींचा गया है प्रयोगशाला अनुसंधानधीमी गति से काम करने वाले स्टिरर से लैस बर्तन में। वक्र उसमें निवास के समय के आधार पर पोत में तलछट द्रव्यमान के पृथक्करण की डिग्री की विशेषता है।

नमी पैदा करने के लिए सीवेज कीचड़ की क्षमता का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक प्रतिरोधकता है। प्रतिरोधकता का मान (g) एक सामान्यीकरण पैरामीटर है और सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है

जहां पी दबाव (वैक्यूम) है जिस पर तलछट को फ़िल्टर किया जाता है; एफ- फ़िल्टरिंग सतह क्षेत्र; री छानना की चिपचिपाहट है; साथ -छानने की एक इकाई मात्रा प्राप्त होने पर फिल्टर पर जमा किए गए अवक्षेप के ठोस चरण का द्रव्यमान;

यहाँ t निस्पंदन की अवधि है; वीअवक्षेपित की मात्रा।

नमी।यह पैरामीटर उनके प्रसंस्करण और भंडारण के दौरान कीचड़ की संरचना और गुणों में परिवर्तन को ध्यान में रखता है।

तलछट संपीड्यता।जैसे-जैसे दबाव गिरता है, केक के छिद्र गायब हो जाते हैं और निस्पंदन का प्रतिरोध बढ़ जाता है। कीचड़ संपीड्यता कारक (एस) सूत्र द्वारा निर्धारित

जीआर2 -जीआरई{

एलजीपी2-एलजीआई?" (2-5)

जहां r, और r2 तलछट की प्रतिरोधकता है, जिसकी गणना सूत्र (2.3) द्वारा की जाती है, क्रमशः दबाव />, और पी 2.

पानी छानने की दर बढ़ेगी, स्थिर रहेगी, या पी बढ़ने पर घट जाएगी, इस पर निर्भर करेगा कि एस का मान एक से कम, बराबर या अधिक है या नहीं।

अघुलनशील क्रिस्टलीय पदार्थों को आमतौर पर संपीड़ित करना मुश्किल होता है (5 के करीब 0 या< 0,3). Суспензии с гидрофильны­ми частицами имеют высокую сжимаемость (5>0.5, पहुंचना और कभी-कभी 1.0 से अधिक)।

कई प्रकार के कार्बनिक कीचड़ के लिए, एक "क्रिटिकल प्रेशर" भी होता है जिसके ऊपर केक के छिद्र इस हद तक बंद हो जाते हैं कि जल निकासी असंभव हो जाती है। उदाहरण के लिए, शहरी सीवेज कीचड़ के लिए, 1.5 एमपीए से ऊपर का दबाव निस्पंदन लगभग अप्रभावी है। यही कारण है कि दबाव में धीरे-धीरे वृद्धि के बारे में माना जाता है कि केक के संघनन में देरी से कुछ फायदा होता है।

किसी दिए गए दबाव पर कीचड़ की अधिकतम शुष्क पदार्थ सामग्री।वर्षा में नमी ठोस कणों के साथ रासायनिक, भौतिक-रासायनिक और भौतिक-यांत्रिक बंधनों के साथ-साथ मुक्त नमी के रूप में भी हो सकती है। तलछट में जितनी अधिक नमी होगी, उसे हटाने के लिए उतनी ही अधिक ऊर्जा खर्च करनी होगी। विभिन्न प्रसंस्करण विधियों द्वारा मुक्त में वृद्धि और बाध्य नमी में कमी की दिशा में ठोस कणों के साथ नमी बंधन के रूपों को पुनर्वितरित करके वर्षा की जल उपज में वृद्धि हासिल की जाती है।

उनकी आर्द्रता पर वर्षा के निस्पंदन गुणांक की निर्भरता के अध्ययन से पता चला है कि वर्षा की आर्द्रता में कमी के साथ, निस्पंदन गुणांक के मूल्यों में भी कमी आती है। इसी समय, वर्षा आर्द्रता के कुछ मूल्यों को नोट किया जा सकता है, जिसके नीचे निस्पंदन गुणांक आर्द्रता पर बहुत कम निर्भर करता है। इलेक्ट्रोप्लेटिंग संयंत्रों से अपशिष्ट जल के हाइड्रॉक्साइड कीचड़ के लिए, यह
67-70% के क्षेत्र में स्थित है, और अपशिष्ट जल के गैल्वेनिक जमावट उपचार के बाद तलछट के लिए - 50-55% के क्षेत्र में।

ताकत।अपशिष्ट जल की भंडारण क्षमता का अनुमान लगाने के लिए एकल नमी मानदंड का उपयोग करना पर्याप्त नहीं है। इसलिए, तलछट के भंडारण की संभावना का आकलन करने के लिए, उनकी ताकत विशेषताओं का उपयोग किया जाता है - कतरनी ताकत और भार उठाने की क्षमता, विषाक्तता, लीचिंग, नमी, स्थिरता (ताकत) और फ़िल्टर करने की क्षमता।

धोने की क्षमता।भारी धातुएं तलछट में हाइड्रॉक्साइड या कम घुलनशील लवण जैसे कार्बोनेट, फॉस्फेट, क्रोमेट, सल्फाइड आदि के रूप में समाहित होती हैं। पानी में धातु यौगिकों की घुलनशीलता पर साहित्य डेटा का उपयोग वर्षा के खतरनाक वर्ग को निर्धारित करने की अनुमति नहीं देता है। पर्याप्त सटीकता के साथ, क्योंकि तलछट के भंडारण के दौरान होने वाली जटिल-रासायनिक प्रक्रियाएं। लीचिंग के लिए सीवेज कीचड़ का परीक्षण करके अधिक विश्वसनीय डेटा प्राप्त किया जा सकता है।

धुले हुए प्रदूषण की मात्रा कई कारकों पर निर्भर करती है। चरण संरचना के संदर्भ में, सीवेज कीचड़ की विशेषता इस प्रकार की जा सकती है: क्रिस्टल सेलघुलनशील और अर्ध-घुलनशील घटकों और तरल से भरे छिद्रों के साथ। तलछट के तरल चरण में आयनों SO4, SG, CO2 ", आदि के रूप में भारी धातुओं और भंग लवणों की तलछटी मात्रा होती है। तलछट के भंडारण के दौरान, धातु हाइड्रॉक्साइड की भौतिक और रासायनिक उम्र बढ़ने लगती है, जिसके परिणामस्वरूप desorbed cations और आयन तरल चरण में गुजरते हैं, पीएच मान कम हो जाता है और नमक की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे हाइड्रॉक्साइड घुलनशीलता उत्पादों की कमी में योगदान होता है। लीचिंग तरल के तलछट के संपर्क में आने पर, जिप्सम जैसे अर्ध-घुलनशील यौगिक घुल जाते हैं, जो भी तरल चरण की लवणता में वृद्धि की ओर जाता है। यदि लीचिंग तरल में एसिड (सल्फ्यूरिक, कार्बोनिक, नाइट्रिक) के एनहाइड्राइड होते हैं, तो पीएच मान भी कम हो जाता है।

तलछट वाशआउट का प्रायोगिक निर्धारण स्थिर और गतिशील परिस्थितियों में किया जाता है। स्थैतिक अध्ययन का सार पानी को मिलाए और बदले बिना आसुत जल में तलछट के नमूनों को भिगोना है, इसके बाद 6-12 महीनों के लिए पानी में लीच करने योग्य घटक की सामग्री की निगरानी करना है। एक गतिशील प्रयोग विशेष रूप से सुसज्जित साइटों पर प्राकृतिक परिस्थितियों में नमूनों के भंडारण के लिए प्रदान करता है, जहां वे सभी प्रकार के बाहरी वायुमंडलीय प्रभावों (बारिश, ठंड, आदि) के संपर्क में आते हैं। तत्व का वाशआउट साइट से लिए गए पानी के नमूनों और प्रयोग के दौरान तलछट में इसके नुकसान (6-12 महीने या अधिक) दोनों में नियंत्रित होता है।

तलछट की जल उपज काफी हद तक उनके ठोस चरण के आकार पर निर्भर करती है। कण जितने छोटे होंगे, वर्षा की जल उपज उतनी ही खराब होगी। तलछट का कार्बनिक हिस्सा जल्दी सड़ जाता है, जबकि कोलाइडल और महीन कणों की संख्या बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप पानी की कमी हो जाती है।

अंजीर पर। चित्र 2.7 सीवेज कीचड़ के उपचार के लिए प्रयुक्त एक विशिष्ट प्रक्रिया प्रवाह को दर्शाता है।

आधुनिक तकनीकी साधननमी में कमी की किसी भी डिग्री को प्राप्त किया जा सकता है।

वर्तमान में, तलछट के संघनन और गाढ़ा करने के चार तरीकों का उपयोग किया जाता है (चित्र 2.7 देखें): गुरुत्वाकर्षण, प्लवनशीलता, एक केन्द्रापसारक क्षेत्र में मोटा होना और निस्पंदन।

गुरुत्वाकर्षण संघनन तलछट संघनन का सबसे आम तरीका है। इसका उपयोग करना आसान है और अपेक्षाकृत सस्ती है। संघनन का समय प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है और यह बहुत भिन्न हो सकता है - 2 से 24 घंटे या उससे अधिक तक।

संघनन की अवधि को कम करने के लिए, कम नमी सामग्री के साथ एक तलछट प्राप्त करें और कॉम्पेक्टर से निलंबित ठोस पदार्थों को हटाने को कम करने के लिए, विभिन्न तरीकों का उपयोग किया जाता है: संघनन के दौरान मिश्रण, चक्रीय मोटा होना, जमावट, संयुक्त संघनन विभिन्न प्रकारवर्षा और थर्मोग्रैविटेशनल विधि।

जब संघनन के दौरान कीचड़ को हिलाया जाता है, तो कीचड़ की निरंतर स्थानिक संरचना का आंशिक विनाश होता है। आंदोलनकारी के ब्लेड, एक दूसरे से फटे हुए संरचित कीचड़ के हिस्सों को अलग करते हुए, कीचड़ की स्थानिक संरचना द्वारा पहले से कब्जा कर ली गई और बरकरार रखी गई मुक्त नमी की अबाधित रिहाई के लिए स्थितियां बनाते हैं। धीमी गति से मिश्रण व्यक्तिगत तलछट कणों के अभिसरण में योगदान देता है, जो बड़े समुच्चय के गठन के साथ उनके जमावट की ओर जाता है, जो अपने स्वयं के द्रव्यमान की कार्रवाई के तहत अधिक तीव्रता से संकुचित होते हैं।

अंजीर पर। 2.8 एक रॉड मिक्सर में मिश्रण की अवधि और गति पर तलछट के गाढ़ा होने की डिग्री की निर्भरता को दर्शाता है।

अधिकतम संघनन प्रभाव 0.04 मीटर / सेकंड के मिक्सर ब्लेड के अंत की गति को मिलाने पर प्राप्त किया गया था, स्पष्ट पानी में निलंबित ठोस की सामग्री 50 मिलीग्राम / डीएम 3 से अधिक नहीं थी।

चक्रीय गाढ़ापन कई गाढ़े चक्रों से गाढ़े कीचड़ को क्रमिक रूप से एक रॉड आंदोलनकारी के साथ धीमी गति से हिलाने और प्रत्येक गाढ़ा होने के चक्र के बाद स्पष्ट पानी को बाहर निकालने के द्वारा किया जाता है। चक्रीय मोटा होना प्रक्रिया की दक्षता को इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि हाइड्रोस्टेटिक दबाव में वृद्धि के साथ, लगातार कीचड़ मोटा होना चक्रों की संख्या से निर्धारित होता है, और धीमी यांत्रिक मिश्रण एक एकल भरने की तुलना में अधिक तीव्रता से होता है, माध्यमिक flocculation पहले में मनाया जाता है जमा हुआ कीचड़, जो गुच्छे के भार और संघनन के मसौदे के त्वरण की ओर जाता है।

गाढ़े तलछट की अंतर्निहित परतों के हाइड्रोस्टेटिक दबाव में वृद्धि से तलछट संरचना का विरूपण होता है, साथ ही तलछट की flocculent संरचनाओं में बंधे पानी के हिस्से को मुक्त पानी में बदल दिया जाता है, जिसे हटा दिया जाता है गाढ़ी तलछट परत के छिद्र स्थान के माध्यम से निस्पंदन द्वारा।

विभिन्न खनिज और कार्बनिक यौगिकों का उपयोग कौयगुलांट्स के रूप में किया जाता है। अभिकर्मक प्रबंधन प्रणाली में, अभिकर्मक समाधान (फेरिक क्लोराइड और चूना) की गुणवत्ता उनमें सक्रिय एजेंट की एकाग्रता से नियंत्रित होती है। अभिकर्मक समाधानों का सावधानीपूर्वक नियंत्रण आवश्यक है, क्योंकि उनकी अधिकता से तलछट की छानने की क्षमता में सुधार नहीं होता है, जबकि साथ ही, दुर्लभ पदार्थों के अत्यधिक सेवन से संचालन की लागत में अनुचित वृद्धि होती है।

थर्मोग्राफिक संघनन विधि में, अवक्षेप को गर्म किया जाता है। हीटिंग के दौरान, तलछट कण के चारों ओर जलयोजन खोल नष्ट हो जाता है, बाध्य पानी का हिस्सा मुक्त पानी में चला जाता है, और इसलिए संघनन प्रक्रिया में सुधार होता है। हाइड्रोलिसिस संयंत्रों से अपशिष्ट जल के सक्रिय कीचड़ को गर्म करने के लिए इष्टतम तापमान 80-90 डिग्री सेल्सियस है। 20-30 मिनट के लिए गर्म करने के बाद, कीचड़ धारण और संघनन के बाद, इसकी नमी की मात्रा 99.5 से घटकर 96-95% हो जाती है। कुल प्रसंस्करण समय 50-80 मिनट है।

प्लवनशीलता।इस पद्धति का लाभ यह है कि इसे मक्खी पर मापदंडों को बदलकर नियंत्रित किया जा सकता है। विधि के नुकसान में उच्च परिचालन लागत और कम्पेक्टर में बड़ी मात्रा में तलछट जमा करने की असंभवता शामिल है।

आमतौर पर, प्ररित करनेवाला, बिजली और दबाव प्लवनशीलता का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध सबसे व्यापक है।

फ्लोटेशन कम्पेक्टर को डिजाइन करते समय, 5-13 किग्रा / (एम 2 एक्स एच) का एक विशिष्ट शुष्क पदार्थ भार और 5 एम 3 / (एम 2 एक्स एच) से कम का हाइड्रोलिक भार निर्धारित किया जाता है; जमा तलछट की एकाग्रता ली जाती है: पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स के बिना 3-4.5% शुष्क पदार्थ द्वारा, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स के उपयोग के साथ 3.5-6% पॉलीइलेक्ट्रोलाइट की खुराक और भार के अनुसार।

कीचड़ संचायक की मात्रा की गणना कई घंटों के लिए की जानी चाहिए, क्योंकि इस समय के बाद हवा के बुलबुले कीचड़ को छोड़ देते हैं और यह अपने सामान्य विशिष्ट गुरुत्व को पुनः प्राप्त कर लेता है।

निस्पंदन सील।निस्पंदन का उपयोग अक्सर कीचड़ के यांत्रिक निर्जलीकरण की एक विधि के रूप में किया जाता है, और शायद ही कभी उन्हें मोटा करने के लिए उपयोग किया जाता है। निम्नलिखित प्रकार के आधुनिक सीलिंग फ़िल्टर आम हैं: ड्रम फ़िल्टर, ड्रम झरनीऔर फिल्टर कंटेनर।

अवायवीय पाचन के लिए, आमतौर पर दो तापमान व्यवस्थाओं का उपयोग किया जाता है: 30-35 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर मेसोफिलिक और 52-55 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर थर्मोफिलिक।

मीथेन किण्वन प्रक्रियाओं के नियंत्रण में ठोस, तरल और गैसीय चरणों के माप और विश्लेषण की एक प्रणाली शामिल है। आने वाली वर्षा की मात्रा और मात्रा द्वारा सक्रिय कीचड़ को मापने से डाइजेस्टर को लोड करने की दैनिक खुराक की गणना वॉल्यूम डी द्वारा% में करना संभव हो जाता है। पाचक का कुल आयतन 100% लिया जाता है। प्रति दिन आने वाली वर्षा की मात्रा, डाइजेस्टर की कुल मात्रा के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है, संरचना को लोड करने की वॉल्यूमेट्रिक खुराक है। यह मान या तो पाचक के कुल आयतन के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, या इसके आयतन की एक इकाई के अंशों में, यानी तलछट के m3 में प्रति दिन मात्रा के 1 m3 में व्यक्त किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि खुराक डी \u003d 8% है, तो इस मान के लिए अभिव्यक्ति का दूसरा संस्करण 0.08 एम 3 / (एम 3 एक्स दिन) है।

यह माना जाता है कि किण्वन प्रक्रिया के दौरान, तलछट की मात्रा और पाचक में प्रवेश करने वाले पानी की कुल मात्रा में परिवर्तन नहीं होता है। इस प्रकार, लेखांकन में, नमी की मात्रा जो अतितापित भाप (किण्वित द्रव्यमान को गर्म करने के लिए प्रयुक्त) के साथ प्रवेश करती है और हटाए गए किण्वन गैसों के साथ भी खो जाती है, की उपेक्षा की जाती है।

आने वाले और पचने वाले कीचड़ के लिए सप्ताह में कम से कम 1-2 बार, उनकी नमी और राख सामग्री को निर्धारित करने के लिए विश्लेषण किया जाता है। प्रारंभिक तलछट की आर्द्रता और राख सामग्री को जानने के साथ-साथ डी, राख रहित पदार्थ डीबीजेड का उपयोग करके डाइजेस्टर को लोड करने की खुराक की गणना करना मुश्किल नहीं है। प्रति दिन संरचना मात्रा के 1 एम3 प्रति किलोग्राम राख-मुक्त पदार्थ में मापा जाने वाला यह मान, एरोटैंक के लिए निर्धारित प्रति वॉल्यूम इकाई लोड के समान है। लोड किए गए तलछट के प्रकार और नमी और राख सामग्री के संदर्भ में उनकी विशेषताओं के आधार पर, D63 का मान व्यापक रूप से भिन्न होता है: किण्वन के मेसोफिलिक मोड के लिए 1.5 से 6 किग्रा / (m3 x दिन), और थर्मोफिलिक मोड के लिए - से 2.5 से 12 किग्रा/(m3 x दिन)।

डाइजेस्टरों के संचालन के दौरान, गैस बनाने वाले घटकों, साथ ही फॉस्फेट, सर्फेक्टेंट और कुल नाइट्रोजन की सामग्री के लिए तलछट का रासायनिक विश्लेषण आमतौर पर एक चौथाई (महीने में एक बार से कम) में किया जाता है। विश्लेषण अध्ययन अवधि के दौरान एकत्र किए गए औसत नमूनों से किया जाता है। नमी की मात्रा के निर्धारण के बाद बचे हुए सूखे अवक्षेप का उपयोग किया जाता है।

स्वचालित पंजीकरण उपकरणों का उपयोग करके किण्वन गैसों की मात्रा का लेखा-जोखा लगातार किया जाता है। गैसों की संरचना का रासायनिक विश्लेषण दशक या महीने में एक बार किया जाता है। CH4, H2, CO2, N2 और 02 निर्धारित हैं। यदि प्रक्रिया स्थिर है, तो H2 की सामग्री - किण्वन के पहले चरण का उत्पाद - 2% से अधिक नहीं होनी चाहिए, CO2 की सामग्री 30-35% से अधिक नहीं होनी चाहिए . इस मामले में, ऑक्सीजन अनुपस्थित होनी चाहिए, क्योंकि यह प्रक्रिया सख्ती से अवायवीय है। विश्लेषण के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों के वायुमंडलीय हवा से पूर्ण अलगाव के साथ गैर-अनुपालन के कारण ही ऑक्सीजन की उपस्थिति का पता चलता है। मीथेन की मात्रा आमतौर पर 60-65%, नाइट्रोजन - 1-2% से अधिक नहीं होती है। यदि गैसों की संरचना में सामान्य अनुपात बदलते हैं, तो किण्वन शासन के उल्लंघन के कारणों की तलाश की जानी चाहिए।

गैसों की संरचना में गहरे और दीर्घकालिक परिवर्तन, मीथेन के प्रतिशत में कमी और कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में वृद्धि में व्यक्त, पाचक के खट्टे होने का प्रमाण हो सकता है, जो आवश्यक रूप से रासायनिक संरचना को प्रभावित करेगा। बीचवाला पानी। एसिड चरण उत्पाद, विशेष रूप से कम फैटी एसिड (एलएफए), इसमें बड़ी मात्रा में दिखाई देंगे, साथ ही साथ अंतरालीय पानी की क्षारीयता में कमी के साथ, जो एनएफए के अलावा, कार्बोनेट और हाइड्रोकार्बोनेट यौगिकों की सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है।

इस मामले में, लोड किए गए तलछट की प्रति यूनिट मात्रा में गैस की उपज में तेज गिरावट और पीएच मान में 5.0 की कमी होती है। हाइड्रोजन सल्फाइड H2S एसिड किण्वन की गैसों में प्रकट होता है, मीथेन CH4 कम हो जाता है, और कार्बन डाइऑक्साइड CO2 की सांद्रता बहुत बढ़ जाती है। यह सब झाग के निर्माण और पाचक के अंदर घनी पपड़ी के संचय के साथ होता है।

एक स्थिर किण्वन व्यवस्था के तहत, अंतरालीय पानी में SFA की सामग्री 5-15 mg-eq/dm3 के स्तर पर होती है, और क्षारीयता 70-90 mg-eq/dm3 होती है। सभी कार्बनिक अम्लों का योग एसिटिक एसिड के बराबर के माध्यम से निर्धारित किया जाता है, और क्षारीयता बाइकार्बोनेट आयन के बराबर के माध्यम से निर्धारित की जाती है।

अंतरालीय पानी की रासायनिक संरचना सप्ताह में 1-3 बार निर्धारित की जाती है (तलछट की नमी निर्धारित करने के लिए अनुसूची के अनुसार)। बीचवाला पानी में, इसके अलावा, अमोनियम लवण की नाइट्रोजन सामग्री निर्धारित करते हैं, जो प्रोटीन घटकों के टूटने के परिणामस्वरूप प्रकट होता है। डाइजेस्टर के सामान्य संचालन के दौरान, बीच के पानी में अमोनियम लवण की नाइट्रोजन की सांद्रता 500 से 800 mg/dm3 तक होती है।

विश्लेषण और माप के अनुसार, कई गणनाएं की जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप डी और डी 63 निर्धारित किए जाते हैं, वर्षा पी 63 के राख मुक्त पदार्थ के अपघटन का प्रतिशत (आर्द्रता और राख सामग्री में परिवर्तन के लिए जिम्मेदार) , साथ ही साथ गैस उत्पादन g, 1 किलो भारित शुष्क पदार्थ से गैस उत्पादन और 1 किलो किण्वित राख रहित पदार्थ और प्रति 1 m3 तलछट में भाप की खपत।

सामान्य किण्वन के उल्लंघन के कारण हो सकते हैं: ताजा कीचड़ के साथ डाइजेस्टर को लोड करने की एक उच्च खुराक, तापमान में तेज उतार-चढ़ाव और अशुद्धियों के डाइजेस्टर में लोड करना जिसे पचाया नहीं जा सकता है। इन कारणों के प्रभाव के परिणामस्वरूप, मीथेन बनाने वाले सूक्ष्मजीवों की गतिविधि बाधित हो जाती है और कीचड़ किण्वन प्रक्रिया की तीव्रता कम हो जाती है।

पाचक के संचालन के लिए लेखांकन तालिका में दिए गए रूप में किया जाता है। 2.17.

कमीशनिंग के दौरान, सबसे पहले, डाइजेस्टरों की जकड़न की जाँच की जाती है, की उपस्थिति सुरक्षा वॉल्व, साथ ही मिश्रण उपकरणों की उपस्थिति और प्रदर्शन; संरचनाओं के स्थिर भागों पर स्टील के घूर्णन भागों के संभावित चराई के कारण चिंगारी की संभावना की ओर ध्यान आकर्षित किया जाता है।

तालिका 2.17 डाइजेस्टरों के कार्य के मासिक लेखाकरण का विवरण

ऑपरेटिंग डाइजेस्टरों के तकनीकी मानकों के स्वचालित नियंत्रण के लिए निम्नलिखित उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

1. परिसर के गैस संदूषण की निगरानी और हवा में विस्फोट-सबूत (2% तक) गैस सामग्री का संकेत देने के लिए उपकरण। इंजेक्शन कक्ष में दीवार पर सिग्नलिंग डिवाइस का सेंसर स्थापित किया गया है, और नियंत्रण कक्ष पर संकेत उपकरण स्थापित किया गया है, जिसे सेंसर से 500 मीटर तक की दूरी पर हटाया जा सकता है। जब मीथेन की आपातकालीन एकाग्रता में हवा पहुँच जाती है, आपातकालीन पंखा और आपातकाल का ध्वनि (प्रकाश) संकेत स्वतः चालू हो जाता है।

2. कीचड़ तापमान नियंत्रण उपकरण। इसमें एक प्राथमिक उपकरण शामिल है - डाइजेस्टर टैंक में एम्बेडेड आस्तीन में एक तांबा या प्लैटिनम थर्मल प्रतिरोध, और नियंत्रण कक्ष पर एक द्वितीयक उपकरण।

3. डाइजेस्टर से गैस के प्रवाह को मापने के लिए, प्राथमिक कनवर्टर के रूप में एक झिल्ली या घंटी अंतर दबाव गेज का उपयोग किया जाता है, और एक रिकॉर्डर का उपयोग द्वितीयक के रूप में किया जाता है। निकलने वाली गैस की मात्रा प्रतिदिन दर्ज की जाती है।

इसके अलावा, डाइजेस्टर के विशिष्ट डिजाइन प्रत्येक डाइजेस्टर से गैस पाइपलाइनों में गैस के तापमान को मापने और गैस के दबाव को मापने के लिए प्रदान करते हैं।

निम्नलिखित लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए मीथेन किण्वन प्रक्रियाओं का नियंत्रण किया जाता है:

पाचन की अवधि को कम करना जब संरचनाओं की मात्रा को कम करने के लिए क्षय की एक निश्चित डिग्री तक पहुंच जाती है, और, परिणामस्वरूप, पूंजीगत लागत;

किण्वन प्रक्रिया के दौरान जारी बायोगैस की मात्रा में वृद्धि करना ताकि इसका उपयोग करने के लिए डाइजेस्टर को स्वयं गर्म करने की लागत को कम किया जा सके और इसके अतिरिक्त अन्य प्रकार की ऊर्जा प्राप्त की जा सके;

बायोगैस में मीथेन की मात्रा में वृद्धि करने के लिए इसकी कैलोरी मान और उपयोग दक्षता बढ़ाने के लिए;

पचे हुए आपंक के अच्छे संघनन और जल-विमोचन गुणों को प्राप्त करना, इसके निर्जलीकरण के लिए सुविधाओं की लागत को कम करना।

सीवेज कीचड़ उपचार का मुख्य कार्य अंतिम उत्पाद प्राप्त करना है, जिसके गुण इसके हितों में इसका उपयोग करना संभव बनाते हैं राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थाया इससे होने वाले नुकसान को कम करें वातावरण. इस कार्य को लागू करने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीकी योजनाएँ बहुत विविध हैं।

यांत्रिक, भौतिक, रासायनिक और जैविक उपचार के लिए सभी उपचार संयंत्रों में सीवेज कीचड़ के उपचार के लिए तकनीकी प्रक्रियाओं को निम्नलिखित मुख्य चरणों में विभाजित किया जा सकता है: संघनन (मोटा होना), कार्बनिक भाग का स्थिरीकरण, कंडीशनिंग, निर्जलीकरण, उष्मा उपचार, मूल्यवान उत्पादों का पुनर्चक्रण या तलछटों का उन्मूलन (योजना 2)।

चित्र 5 - सीवेज कीचड़ उपचार के चरण और तरीके

वर्षा संघनन

कीचड़ संघनन मुक्त नमी को हटाने के साथ जुड़ा हुआ है और कीचड़ उपचार के लिए सभी तकनीकी योजनाओं में एक आवश्यक चरण है। संघनन के दौरान, औसतन 60% नमी हटा दी जाती है और तलछट का द्रव्यमान 2.5 गुना कम हो जाता है।

संघनन के लिए, गुरुत्वाकर्षण, निस्पंदन, केन्द्रापसारक और कंपन विधियों का उपयोग किया जाता है। गुरुत्वाकर्षण संघनन सबसे आम है। यह परिक्षिप्त प्रावस्था के कणों के बसने पर आधारित है। लंबवत या रेडियल बसने वाले टैंकों का उपयोग कीचड़ को मोटा करने वाले के रूप में किया जाता है।

कच्चे कीचड़ के संघनन के विपरीत सक्रिय कीचड़ का संघनन, कीचड़ के गुणों में बदलाव के साथ होता है। एक कोलाइडल प्रणाली के रूप में सक्रिय कीचड़ में एक उच्च संरचना बनाने की क्षमता होती है, जिसके परिणामस्वरूप इसके संघनन से मुक्त पानी के हिस्से में संक्रमण होता है। बाध्य अवस्था, और कीचड़ में बाध्य पानी की मात्रा में वृद्धि से पानी की कमी में गिरावट आती है।

विशेष उपचार विधियों को लागू करके, उदाहरण के लिए, रासायनिक अभिकर्मकों के साथ उपचार, बाध्य पानी के हिस्से को मुक्त अवस्था में स्थानांतरित करना संभव है। हालांकि, बाध्य पानी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा वाष्पीकरण द्वारा ही हटाया जा सकता है।

कीचड़ स्थिरीकरण

अवायवीय स्थिरीकरण

अवायवीय पाचन शहरी सीवेज कीचड़ के निपटान की मुख्य विधि है। किण्वन को मीथेन किण्वन कहा जाता है, क्योंकि तलछट में कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के परिणामस्वरूप, मीथेन मुख्य उत्पादों में से एक के रूप में बनता है।

मीथेन किण्वन की जैव रासायनिक प्रक्रिया सूक्ष्मजीव समुदायों की उनके जीवन गतिविधि के दौरान सीवेज कीचड़ के कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करने की क्षमता पर आधारित है।

औद्योगिक मीथेन किण्वन बैक्टीरिया संस्कृतियों की एक विस्तृत श्रृंखला द्वारा किया जाता है। सैद्धांतिक रूप से, तलछट के किण्वन को दो चरणों से मिलकर माना जाता है: अम्लीय और क्षारीय।

एसिड या हाइड्रोजन किण्वन के पहले चरण में, तलछट और कीचड़ के जटिल कार्बनिक पदार्थों को पहले बाह्य जीवाणु एंजाइमों की कार्रवाई के तहत सरल लोगों के लिए हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है: प्रोटीन से पेप्टाइड्स और अमीनो एसिड, वसा से ग्लिसरॉल और वसायुक्त अम्ल, कार्बोहाइड्रेट - साधारण शर्करा के लिए। जीवाणु कोशिकाओं में इन पदार्थों के आगे परिवर्तन से पहले चरण के अंतिम उत्पादों का निर्माण होता है, मुख्य रूप से कार्बनिक अम्ल। 90% से अधिक गठित एसिड ब्यूटिरिक, प्रोपियोनिक और एसिटिक एसिड होते हैं। अन्य अपेक्षाकृत सरल कार्बनिक पदार्थ (एल्डिहाइड, अल्कोहल) और अकार्बनिक पदार्थ (अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन) भी बनते हैं।

किण्वन का एसिड चरण साधारण सैप्रोफाइट्स द्वारा किया जाता है: वैकल्पिक अवायवीय जैसे लैक्टिक एसिड, प्रोपियोनिक एसिड बैक्टीरिया और ब्यूटिरिक, एसीटोनोब्यूटाइल, सेल्युलोज बैक्टीरिया जैसे सख्त (बाध्य) अवायवीय। किण्वन के पहले चरण के लिए जिम्मेदार अधिकांश जीवाणु प्रजातियां बीजाणु बनाने वाली होती हैं। क्षारीय या मीथेन किण्वन के दूसरे चरण में, मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि के परिणामस्वरूप पहले चरण के अंतिम उत्पादों से मीथेन और कार्बोनिक एसिड बनते हैं - गैर-बीजाणु-असर वाले अवायवीय, पर्यावरण की स्थिति के प्रति बहुत संवेदनशील .

मीथेन CO2 या एसिटिक एसिड के मिथाइल समूह की कमी के परिणामस्वरूप बनता है:

जहां एएच 2 एक कार्बनिक पदार्थ है जो मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया के लिए हाइड्रोजन दाता के रूप में कार्य करता है; आमतौर पर ये फैटी एसिड (एसिटिक को छोड़कर) और अल्कोहल (मिथाइल को छोड़कर) होते हैं।

कई प्रकार के मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया एसिड चरण में बनने वाले आणविक हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण करते हैं। फिर मीथेन गठन की प्रतिक्रिया का रूप है:

एसिटिक एसिड और मिथाइल अल्कोहल का उपयोग करने वाले सूक्ष्मजीव निम्नलिखित प्रतिक्रियाएं करते हैं:

ये सभी प्रतिक्रियाएं मीथेन-उत्पादक बैक्टीरिया के लिए ऊर्जा के स्रोत हैं, और उनमें से प्रत्येक प्रारंभिक सामग्री के क्रमिक एंजाइमेटिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला है। अब यह स्थापित हो गया है कि विटामिन बी 12 मीथेन निर्माण की प्रक्रिया में भाग लेता है, जिसे मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया में ऊर्जा रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में हाइड्रोजन के हस्तांतरण में मुख्य भूमिका का श्रेय दिया जाता है।

यह माना जाता है कि अम्लीय और मीथेन चरणों में पदार्थों के परिवर्तन की दर समान होती है, इसलिए, स्थिर किण्वन प्रक्रिया के साथ, एसिड का कोई संचय नहीं होता है - पहले चरण के उत्पाद।

किण्वन प्रक्रिया को जारी गैस की संरचना और मात्रा, अंतरालीय पानी की गुणवत्ता और पचे हुए कीचड़ की रासायनिक संरचना की विशेषता है।

परिणामी गैस में मुख्य रूप से मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड होते हैं। सामान्य (क्षारीय) किण्वन के दौरान, पहले चरण के उत्पाद के रूप में हाइड्रोजन गैस में 1-2% से अधिक की मात्रा में नहीं रह सकता है, क्योंकि इसका उपयोग मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया द्वारा ऊर्जा चयापचय की रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में किया जाता है।

प्रोटीन के टूटने के दौरान जारी हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस व्यावहारिक रूप से गैस में प्रवेश नहीं करता है, क्योंकि अमोनिया की उपस्थिति में यह आसानी से उपलब्ध लौह आयनों के साथ कोलाइडल लौह सल्फाइड में बांधता है।

प्रोटीन पदार्थों, अमोनिया के अमोनीकरण का अंतिम उत्पाद, कार्बोनिक एसिड के साथ कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट बनाने के लिए बांधता है, जो अंतरालीय पानी की उच्च क्षारीयता का कारण बनता है।

किण्वन के दौरान तलछट की रासायनिक संरचना के आधार पर, तलछट के प्रति 1 मीटर 3 में 5 से 15 मीटर 3 गैस निकलती है।

किण्वन प्रक्रिया की गति तापमान पर निर्भर करती है। तो, 25 - 27 डिग्री सेल्सियस के तलछट तापमान पर, प्रक्रिया 25 - 30 दिनों तक चलती है; 10 डिग्री सेल्सियस पर, इसकी अवधि बढ़कर 4 महीने या उससे अधिक हो जाती है। किण्वन में तेजी लाने और इसके लिए आवश्यक सुविधाओं की मात्रा को कम करने के लिए, कीचड़ के कृत्रिम ताप को 30 -35 ° C या 50 - 55 ° C के तापमान पर उपयोग किया जाता है।

मीथेन किण्वन की एक सामान्य रूप से होने वाली प्रक्रिया को माध्यम (पीएच? 7.बी) की थोड़ी क्षारीय प्रतिक्रिया, अंतरालीय पानी की उच्च क्षारीयता (65-90 मिलीग्राम-ईक्यू / एल) और फैटी एसिड की कम सामग्री (अधिकतम तक) की विशेषता है। 5-12 मिलीग्राम-ईक्यू / एल)। बीच के पानी में अमोनियम नाइट्रोजन की सांद्रता 500 - 800 mg/l तक पहुँच जाती है।

प्रक्रिया में व्यवधान किसी सुविधा को ओवरलोड करने, बदलने के परिणामस्वरूप हो सकता है तापमान व्यवस्था, तलछट के साथ विषाक्त पदार्थों का सेवन, आदि। अशांति फैटी एसिड के संचय में प्रकट होती है, अंतरालीय पानी की क्षारीयता में कमी और पीएच में गिरावट। परिणामस्वरूप गैस की मात्रा तेजी से घट जाती है, कार्बोनिक एसिड और हाइड्रोजन की सामग्री, किण्वन के एसिड चरण के उत्पाद, गैस में बढ़ जाते हैं।

किण्वन के पहले चरण के लिए जिम्मेदार एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया किसी भी प्रकार के अधिक प्रतिरोधी होते हैं प्रतिकूल परिस्थितियांअधिभार सहित। किण्वन के लिए प्रवेश करने वाले तलछट बड़े पैमाने पर उनके साथ बीजित होते हैं। तेजी से गुणा करने वाले, एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया बैक्टीरिया के द्रव्यमान की आत्मसात करने की क्षमता को बढ़ाते हैं और इस तरह बढ़े हुए भार के अनुकूल हो जाते हैं। इस मामले में, पहले चरण की दर बढ़ जाती है, और माध्यम में बड़ी मात्रा में फैटी एसिड दिखाई देता है।

मीथेन बैक्टीरिया बहुत धीरे-धीरे गुणा करते हैं। कुछ प्रजातियों के लिए पीढ़ी का समय कई दिनों का होता है, इसलिए वे संस्कृतियों की संख्या में तेजी से वृद्धि करने में सक्षम नहीं होते हैं, और कच्ची तलछट में उनकी सामग्री नगण्य होती है। जैसे ही किण्वन द्रव्यमान (क्षारीयता आरक्षित) की बेअसर करने की क्षमता समाप्त हो जाती है, पीएच तेजी से गिर जाता है, जिससे मीथेन बनाने वाले बैक्टीरिया की मृत्यु हो जाती है।

सामान्य कीचड़ किण्वन के लिए बहुत महत्व अपशिष्ट जल की संरचना है, विशेष रूप से उनमें ऐसे पदार्थों की उपस्थिति जो कि कीचड़ किण्वन प्रक्रिया को अंजाम देने वाले सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि को रोकते या पंगु बनाते हैं। इसलिए, प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में, उनकी प्रकृति और भौतिक-रासायनिक संरचना के आधार पर, औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट जल के संयुक्त उपचार की संभावना का प्रश्न हल किया जाना चाहिए।

घरेलू अपशिष्ट जल को औद्योगिक अपशिष्ट जल के साथ मिलाते समय, यह आवश्यक है कि अपशिष्ट जल मिश्रण का pH = 7 - 8 हो और तापमान 6 ° C से कम न हो और अधिक न हो

30 डिग्री सेल्सियस। जहरीले या हानिकारक पदार्थों की सामग्री सीमा से अधिक नहीं होनी चाहिए स्वीकार्य एकाग्रताअवायवीय परिस्थितियों में बढ़ने वाले सूक्ष्मजीवों के लिए। उदाहरण के लिए, जब तलछट में तांबे की सामग्री कीचड़ के शुष्क पदार्थ के 0.5% से अधिक होती है, तो किण्वन प्रक्रिया के दूसरे चरण की जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं धीमी हो जाती हैं और अम्लीय चरण की प्रतिक्रियाएं तेज हो जाती हैं। ताजा तलछट के राख मुक्त पदार्थ के वजन से 0.037% सोडियम हाइड्रोआर्सेनाइट की खुराक पर, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रिया धीमी हो जाती है।

कच्चे कीचड़ के प्रसंस्करण और किण्वन के लिए तीन प्रकार की संरचनाओं का उपयोग किया जाता है: 1) सेप्टिक टैंक (सेप्टिक टैंक); 2) दो स्तरीय बसने वाले टैंक; 3) पाचक।

सेप्टिक टैंकों में पानी को साफ किया जाता है और उसमें से जो तलछट गिरी है वह उसी समय सड़ रही है। सेप्टिक टैंक वर्तमान में छोटे थ्रूपुट वाले स्टेशनों पर उपयोग किए जाते हैं।

दो-स्तरीय बसने वाले टैंकों में, बसने वाले हिस्से को निचले हिस्से में स्थित पुटीय सक्रिय (सेप्टिक) कक्ष से अलग किया जाता है। दो-स्तरीय बसने वाले टैंक के डिजाइन का विकास एक स्पष्ट-अपघटक है।

कीचड़ उपचार के लिए, डाइजेस्टर का वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, केवल कृत्रिम हीटिंग और सरगर्मी के साथ कीचड़ किण्वन के लिए काम करता है।

पचा हुआ कीचड़ है उच्च आर्द्रता(95-98%), जो इसे कृषि में उर्वरक के लिए उपयोग करना मुश्किल बनाता है (पारंपरिक के साथ चलने की कठिनाई के कारण वाहनोंदबाव वितरण नेटवर्क के बिना)। आर्द्रता मुख्य कारक है जो तलछट की मात्रा निर्धारित करती है। इसलिए, कीचड़ उपचार का मुख्य कार्य पानी को अलग करके और परिवहन योग्य उत्पाद प्राप्त करके इसकी मात्रा को कम करना है।