অনুভূমিক প্রবাহ বনাম সার্কুলেটিং ক্ল্যারিফায়ার বনাম ইনক্লাইন্ড টিউব সেটলার: 3টি পূর্ণ-স্কেল ট্যাঙ্ক থেকে প্রকৃত অবক্ষেপণ ডেটা — কোনটি আসলে কাজ করে?|জুনতাই

যদি আপনার সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কটি ইনকামিং টর্বিডিটির মাত্র 11% অপসারণ করে, তাহলে আপনি জল শোধন করছেন না - আপনি কেবল একটি কংক্রিটের বাক্সের মধ্য দিয়ে যাচ্ছেন৷ শিয়াংজিয়াং নদীর উপর হেনগিয়াং রেলওয়ে জল সরবরাহ স্টেশনগুলিতে পরীক্ষিত তিনটি ট্যাঙ্কের একটির ক্ষেত্রে ফিল্ড ডেটা ঠিক এটিই দেখায়। একই কাঁচা জল, একই জমাট, একই স্যাম্পলিং প্রোটোকল - এবং একটি7.7× পার্থক্যসেরা এবং সবচেয়ে খারাপ পারফর্মার মধ্যে অবক্ষেপন দক্ষতা. এখানে সংখ্যাগুলি কী প্রকাশ করে এবং সেডিমেন্টেশন প্রক্রিয়া নির্দিষ্ট করা, পরিচালনা করা বা আপগ্রেড করা যে কেউ তাদের জন্য কী বোঝায়।

তিনটি প্রযুক্তি

অনুভূমিক প্রবাহ অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক

গ্রুপের প্রাচীনতম নকশা। জল এক প্রান্তে প্রবেশ করে, একটি দীর্ঘ আয়তক্ষেত্রাকার অববাহিকা জুড়ে প্রায় 15 মিমি/সেকেন্ডে অনুভূমিকভাবে প্রবাহিত হয় এবং দূরের প্রান্তে প্রস্থান করে। কণাগুলি যাত্রার সময় মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা স্থির হয়। সহজ, মজবুত, এবং অনুমানযোগ্য - কিন্তু স্থান-ক্ষুধার্ত এবং ধীর। হেঙ্গিয়াং ইউনিট দখল করেছে222.4 m²শুধু চিকিৎসা করা75 m³/h.

হাইড্রোলিক সার্কুলেটিং ক্ল্যারিফায়ার

একটি উল্লম্ব-প্রবাহ নকশা যেখানে কাঁচা জল একটি কেন্দ্রীয় প্রতিক্রিয়া অঞ্চলে প্রবেশ করে, একটি সঞ্চালিত স্লাজ কম্বলে ফ্লোকুলেট করে, এবং পরিষ্কার জল পেরিফেরাল সংগ্রহের খাদে উঠে যায়। অনুভূমিক প্রবাহের চেয়ে বেশি কম্প্যাক্ট - হেঙ্গিয়াং ইউনিট পরিচালনা করে240 m³/hশুধু47.2 m². স্লাজ কম্বল একটি যোগাযোগ ফিল্টার হিসাবে কাজ করে, কণা ক্যাপচার উন্নত করে।

ইনক্লাইন্ড টিউব সেটলার (লামেলা ক্ল্যারিফায়ার)

তুলনামূলকভাবে নতুন প্রযুক্তি। জল ঝোঁক টিউবের স্তুপের মধ্য দিয়ে উপরের দিকে প্রবাহিত হয় (সাধারণত 60 ডিগ্রিতে), যেখানে কণাগুলি টিউবের উপরিভাগে স্থির হয় এবং স্লাজ ফড়িং-এ স্লাইড করে। প্রবণ জ্যামিতি নাটকীয়ভাবে প্রতি ইউনিট পদচিহ্নে কার্যকর বসতি এলাকা বৃদ্ধি করে। Hengshan ইউনিট চিকিত্সা160 m³/hশুধুমাত্র ব্যবহার করে27.2 m²- অনুভূমিক প্রবাহ ট্যাঙ্কের পদচিহ্নের এক থেকে কম- দ্বিগুণেরও বেশি প্রবাহ পরিচালনা করার সময়।

আপেল থেকে আপেল: সুবিধা পরামিতি

তিনটি ট্যাঙ্কই একই জিয়াংজিয়াং নদীর কাঁচা জলকে একই জমাট - পরিশোধিত অ্যালুমিনিয়াম সালফেট দিয়ে শোধন করে, শুষ্ক মৌসুমে 3.5 মিলিগ্রাম/লি এবং ভেজা মৌসুমে 32 মিলিগ্রাম/লি. কোনটাই ওভারলোড ছিল. নীচের সারণীটি দেখায় যে আমরা কার্য সম্পাদন করার আগে প্রতিটি ইনস্টলেশন কেমন ছিল।

কিছু সংখ্যা অবিলম্বে এই টেবিল বন্ধ লাফ. আনত নল বসতি স্থাপনকারী অর্জনসর্বোচ্চ জলবাহী লোড (9.2 m³/m²·h)ক্ষুদ্রতম পদচিহ্ন দখল করার সময়। অনুভূমিক প্রবাহ ট্যাংক, বিপরীতে, প্রয়োজনধরে রাখার সময় 90 মিনিট- প্রায় 4× বাঁকযুক্ত টিউব সেটলার - এখনও প্রবাহের অর্ধেকেরও কম চিকিত্সা করা হয়েছে৷ সার্কুলেটিং ক্ল্যারিফায়ার বেশিরভাগ মেট্রিক্সের মাঝখানে বসেছিল কিন্তু 240 m³/ঘন্টায় পরম চিকিত্সা ক্ষমতায় ভলিউম লিডার ছিল।

পারফরমেন্স শোডাউন: অবক্ষেপণ দক্ষতা

মূল প্রশ্ন: কোন ট্যাঙ্কটি আসলে সবচেয়ে অস্বচ্ছলতা দূর করে? তিনটি ট্যাঙ্ক জুড়ে একযোগে নমুনা নেওয়া হয়েছিল, একবার শুষ্ক মৌসুমে এবং একবার ভেজা মৌসুমে, প্রতিবার পরপর তিন দিন, সমান্তরাল নমুনাগুলি প্রতিদিন দুবার সংগ্রহ করা হয়েছিল। ফলাফল ছিলপরিসংখ্যানগতভাবে দ্ব্যর্থহীন(χ²=21.17, P < 0.005)।

তিনটি আবিষ্কার আলাদা:

1. ঝোঁক টিউব সেটলার সিদ্ধান্তমূলকভাবে জিতেছে।আর্দ্র ঋতুতে - যখন টার্বিডিটি লোড সর্বোচ্চ - হয়86% অপসারণ, সার্কুলেটিং ক্ল্যারিফায়ারের জন্য 64.2% এবং অনুভূমিক প্রবাহ ট্যাঙ্কের জন্য 57.8% এর তুলনায়। শুষ্ক মৌসুমে এই ব্যবধান আরও বিস্তৃত ছিল: 32.4% বনাম 24.6% বনাম 11.1%। চি-বর্গ পরীক্ষা (χ²=21.17, P < 0.005) নিশ্চিত করে যে এগুলি এলোমেলো ওঠানামা নয় - পার্থক্যটি বাস্তব এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্য।

2. বোর্ড জুড়ে ভেজা-মৌসুমের পারফরম্যান্স শুষ্ক-ঋতু।প্রতিটি ট্যাঙ্কই ভাল পারফর্ম করত যখন জল উষ্ণ ছিল এবং টর্বিডিটি বেশি ছিল। অনুভূমিক প্রবাহ ট্যাঙ্কটি 11.1% থেকে 57.8% - একটি 5× উন্নতি - হয়েছে শুধুমাত্র কারণ উচ্চতর কাঁচা-জলের টার্বিডিটি জমাট বাঁধার সাথে কাজ করার জন্য আরও কণা দেয়, বৃহত্তর, দ্রুত- ফ্লোক্স তৈরি করে।

3. তাপমাত্রা, বাতাসের গতি, এবং pH কোন ব্যাপার না।পর্যবেক্ষণ করা রেঞ্জ জুড়ে (বাতাসের তাপমাত্রা 9.5–34 ডিগ্রি, বাতাসের গতি 0.1–3.2 m/s, pH 6.3–7.8), এই পরিবেশগত ভেরিয়েবলগুলির কোনওটিই অবক্ষেপন দক্ষতার উপর পরিসংখ্যানগতভাবে অর্থপূর্ণ প্রভাব দেখায়নি। ট্যাঙ্কের জ্যামিতি এবং জলবিদ্যা - আবহাওয়া নয়।

বিয়ন্ড টর্বিডিটি: রঙ, ব্যাকটেরিয়া এবং "ইনভার্স ভ্যালু" পাজল

টার্বিডিটি অপসারণ হল হেডলাইন মেট্রিক, কিন্তু ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টগুলি আরও তিনটি জিনিসের যত্ন নেয়: রঙ, ব্যাকটেরিয়া এবং কলিফর্ম। এখানে, তথ্য আকর্ষণীয় পেয়েছিলাম.

রঙ হ্রাস ঘনিষ্ঠভাবে ট্র্যাক turbidity.পারস্পরিক সম্পর্ক দৃঢ় এবং ইতিবাচক ছিল: r=0.9086. রিগ্রেশন সমীকরণ - y=0.225x + 0.3495 - এর মানে হল যে প্রতি 10 শতাংশ পয়েন্ট উন্নতির জন্য অবক্ষেপন দক্ষতায়, আপনি রঙ অপসারণের মোটামুটি 2.6 শতাংশ পয়েন্ট লাভ করেন৷ এটি শারীরিক জ্ঞান করে: একই স্থগিত কণা যেগুলি আলো ছড়িয়ে দেয় (অস্বচ্ছলতা) এছাড়াও দ্রবীভূত জৈব পদার্থ বহন করে যা রঙ দেয়। কণাগুলি সরান, এবং রঙ তাদের সাথে যায়।

ব্যাকটেরিয়া এবং কলিফর্ম একটি ভিন্ন গল্প বলেছিল।টর্বিডিটি এবং রঙের বিপরীতে, মোট ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা হ্রাস এবং মোট কলিফর্ম গ্রুপ দেখায়কোনো সামঞ্জস্যপূর্ণ সম্পর্ক নেইঅবক্ষেপন দক্ষতা সহ। আরও আশ্চর্যজনক: এমন উদাহরণ ছিল যেখানে অবক্ষেপণের পরে ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা আসলে ছিলউচ্চতরআগের - এর চেয়ে-কথিত "বিপরীত মান" ঘটনা। গবেষকরা একটি নির্দিষ্ট ব্যাখ্যা ছাড়াই এটিকে পতাকাঙ্কিত করেছেন, কিন্তু যে কেউ সেটলিং ট্যাঙ্কগুলি পরিচালনা করেছেন তারা সম্ভাব্য অপরাধীদের চিনতে পারবেন: মৃত অঞ্চলে জমে থাকা স্লাজ-ব্যাকটেরিয়াকে স্পষ্ট স্রোতে ঝুলিয়ে দেয়, বা হাইড্রোলিক ঝামেলার সময় ট্যাঙ্কের দেয়াল থেকে বায়োফিল্ম স্লোফিং৷ যেভাবেই হোক, ব্যবহারিক টেকঅ্যাওয়ে পরিষ্কার:আপনি মাইক্রোবায়াল বাধা কর্মক্ষমতা জন্য একা অবক্ষেপন উপর নির্ভর করতে পারবেন না. প্রবাহে পরিস্রাবণ এবং জীবাণুমুক্তকরণ ঐচ্ছিক নয় - এগুলি আসল মাইক্রোবিয়াল নিয়ন্ত্রণের পদক্ষেপ।

দ্য হিডেন ইকোনমিক্স: ফুটপ্রিন্ট, ক্যাপাসিটি এবং কস্ট

পারফরম্যান্স সংখ্যা গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু ব্যবসার ক্ষেত্রেও তাই। আসুন তিনটি ট্যাঙ্ককে প্রকৌশল অর্থনীতিতে অনুবাদ করি।

আনত নল বসতি স্থাপনকারী17× স্থান দক্ষতাঅনুভূমিক প্রবাহ ট্যাঙ্কের, 49% ভাল অবক্ষেপন কর্মক্ষমতা সহ - কিন্তু সঞ্চালন ক্ল্যারিফায়ারের তুলনায় ইউনিট ক্ষমতা প্রতি সামান্য বেশি মূলধন খরচে। সার্কুলেটিং ক্ল্যারিফায়ার হল মান-মূল্যের জন্য-প্রথম খরচে, যদিও এর পারফরম্যান্স সিলিং কম। গ্রিনফিল্ডের গাছগুলির জন্য যেখানে জমি সস্তা এবং বাজেট আঁটসাঁট, সেখানে এখনও অনুভূমিক প্রবাহের জন্য একটি যুক্তি রয়েছে। যেকোন সাইটের জন্য যেখানে পদচিহ্ন গুরুত্বপূর্ণ - রেট্রোফিট, শহুরে গাছপালা, বিদ্যমান সীমানার মধ্যে সম্প্রসারণ - ইনক্লিনড টিউব হল স্পষ্ট ইঞ্জিনিয়ারিং পছন্দ৷

ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য নীচের লাইন

এটি একটি ল্যাব স্টাডি ছিল না. এটি তিনটি পূর্ণ-স্কেল অপারেটিং ট্যাঙ্ক ছিল যা একই নদীর জলকে একই জমাট দিয়ে শোধন করে, ঋতু জুড়ে একযোগে নমুনা নেওয়া হয়। সিদ্ধান্তগুলি প্রকৃত ওজন বহন করে:

1.যদি অবক্ষেপন দক্ষতা আপনার প্রাথমিক মেট্রিক হয়, তাহলে ইনক্লাইন্ড টিউব সেটলার হল দ্ব্যর্থহীন বিজয়ী - 86% ভেজা-সিজন টর্বিডিটি অপসারণ বনাম 64.2% এবং 57.8% বিকল্পগুলির জন্য। পার্থক্য পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ (P <0.005)।

2.আপনি যদি সীমিত স্থান সহ একটি বিদ্যমান উদ্ভিদকে পুনরুদ্ধার করছেন, তবে অনুভূমিক প্রবাহের (0.34 m³/h/m²) চেয়ে ক্রমবর্ধমান মাত্রার পদচিহ্নের প্রতি বর্গমিটার প্রতি বর্গমিটার - ট্রিটমেন্ট ক্ষমতা 5.88 m³/ঘন্টা আপনাকে দেয়। রেট্রোফিট কেস মূলত বন্ধ।

3.আপনার মাইক্রোবিয়াল লোড পরিচালনা করার জন্য অবক্ষেপন আশা করবেন না। ডেটা দেখায় ব্যাকটেরিয়া এবং কলিফর্ম হ্রাস অবিশ্বস্ত এবং কখনও কখনও নেতিবাচক। পরিস্রাবণ এবং জীবাণুমুক্তকরণ আলোচনার যোগ্য ডাউনস্ট্রিম বাধা নয়। এটি কোনো নির্দিষ্ট ট্যাঙ্কের দুর্বলতা নয় - এটি মাধ্যাকর্ষণ নিষ্পত্তির একটি মৌলিক সীমাবদ্ধতা।

4.যদি মূলধন ব্যয়টি ওভাররাইডিং সীমাবদ্ধতা হয় এবং আপনার কাছে অতিরিক্ত জায়গা থাকে, তাহলে হাইড্রোলিক সঞ্চালনকারী ক্ল্যারিফায়ারটি সর্বোত্তম খরচ-প্রতি-ক্ষমতা অনুপাত (0.038 বনাম 0.075 বাঁকানো টিউবের জন্য), গ্রহণযোগ্য কর্মক্ষমতা (64.2% ভেজা ঋতু) প্রদান করে। এটা বাস্তবসম্মত মধ্যম স্থল.

5.অনুভূমিক প্রবাহের অবক্ষেপণ ট্যাঙ্কগুলি এখনও একটি কারণে বিদ্যমান - তারা সহজ, ক্ষমাশীল, এবং লোডের জন্য সঠিক আকারে কার্যকর। কিন্তু এই ডেটাসেটে 11.1% শুষ্ক-সিজন দক্ষতায়, একটি ছোট আকারের বা দুর্বলভাবে পরিচালিত ইউনিট তার কাজটি খুব কমই করছে৷ আপনি যদি এমন একটি চালান যেটি স্থান সীমাবদ্ধ-, আপনি ইতিমধ্যেই জানেন কী ঘটতে হবে৷