বারডেনফো এবং AAO প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণের দক্ষতার তুলনামূলক বিশ্লেষণ
1 প্রকল্প ওভারভিউ এবং প্রক্রিয়া প্রবাহ
1.1 প্রকল্প ওভারভিউ
Xi'an No.5 পুনরুদ্ধার করা জল প্ল্যান্ট (পূর্বে "No.5 ওয়েস্ট ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্ট," অতঃপর "WuWu" হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে) এর মোট ডিজাইন ক্ষমতা 400,000 m³/d, 387.57 মিউ (প্রায় 258,380 m²) এলাকা জুড়ে রয়েছে। এটি প্রায় 5,330 হেক্টর এবং প্রায় 900,000 জনসংখ্যার মোট এলাকা পরিবেশন করে। প্ল্যান্টটি প্রচলিত AAO প্রক্রিয়া বা পাঁচ-পর্যায়ের বারডেনফো প্রক্রিয়া ব্যবহার করে গার্হস্থ্য পয়ঃনিষ্কাশন এবং শিল্পের বর্জ্য জলকে শোধন করতে পারে। প্রধান বর্জ্য জল পরিশোধন কাঠামোর মধ্যে রয়েছে মোটা স্ক্রিন, লিফট পাম্প স্টেশন, সূক্ষ্ম স্ক্রিন, বায়ুযুক্ত গ্রিট চেম্বার, প্রাথমিক অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক, জৈবিক প্রতিক্রিয়া ট্যাঙ্ক, সেকেন্ডারি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক, উচ্চ-দক্ষতা অবক্ষেপণ ট্যাঙ্ক, V-টাইপ ফিল্টার, এবং নদীর সঙ্গে চূড়ান্ত নির্বীজন ট্যাঙ্কের নির্বীজন ফ্লুতে যোগাযোগ। বর্জ্যের গুণমান "শানসি প্রদেশ হলুদ নদী বেসিন ব্যাপক বর্জ্য জল নিষ্কাশন স্ট্যান্ডার্ড" (DB61/224-2018) এর সারণী 1 এ উল্লেখ করা গ্রেড A মান মেনে চলে। (দ্রষ্টব্য: TN সীমা 12 mg/L এর প্রয়োজনীয়তাকে অনুসরণ করে যা "শিয়ান মিউনিসিপ্যাল আরবান ওয়েস্টওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্ট রিক্ল্যামেশন আপগ্রেড, কভারিং এবং ডিওডোরাইজেশন প্রজেক্ট তিন-বার্ষিক অ্যাকশন প্ল্যান (2018-2020)" (পৌরসভা অফিস ডকুমেন্ট [2018}} না)। নকশা প্রভাবশালী এবং বর্জ্য জলের গুণমান দেখানো হয়টেবিল 1.
1.2 প্রক্রিয়া প্রবাহ
প্রথাগত AAO প্রক্রিয়ার সাথে বারডেনফো প্রক্রিয়ার তুলনা করে ফ্লোচার্ট দেখানো হয়েছেচিত্র 1 এবং 2.
2 ডিজাইন প্যারামিটার
2.1 নকশা প্রভাবশালী এবং বর্জ্য জল গুণমান
2.2 অপারেটিং পরামিতি
তুলনাতে অংশগ্রহণকারী জৈবিক ট্যাঙ্কগুলি অভিন্ন মাত্রা ভাগ করে। L × W × H=86 m × 15 m × 9 m একটি একক চ্যানেলের মাত্রা সহ প্রতিটি জৈবিক ট্যাঙ্ক 3টি চ্যানেলে বিভক্ত। জৈবিক ট্যাঙ্কগুলিতে গড় MLSS ঘনত্ব 6,500~7,000 mg/L এর মধ্যে। প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার জন্য হাইড্রোলিক রিটেনশন টাইম (HRT) হল: অ্যানেরোবিক জোন 1.983 h, অ্যানোক্সিক জোন 5.534 h, অ্যারোবিক জোন 9.029 h, মোট 16.546 h। বারডেনফো প্রক্রিয়ার জন্য এইচআরটি হল: অ্যানেরোবিক জোন 1.983 h, প্রথম অ্যানোক্সিক জোন 4.643 h, প্রথম অ্যারোবিক জোন 7.163 h, দ্বিতীয় অ্যানোক্সিক জোন 1.973 h, দ্বিতীয় অ্যারোবিক জোন 0.822 h, মোট 16.584 h।
3 প্রকল্পের পটভূমি, গবেষণা উদ্দেশ্য, এবং পদ্ধতি
3.1 প্রকল্পের পটভূমি এবং গবেষণা উদ্দেশ্য
উউউতে প্রধান জৈবিক চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলি হল প্রচলিত AAO প্রক্রিয়া এবং বারডেনফো প্রক্রিয়া। প্রচলিত AAO প্রক্রিয়া হল বর্জ্য জল শোধনাগারগুলিতে একটি সাধারণ জৈবিক চিকিত্সা পদ্ধতি। চীনের বর্জ্য জল নিষ্কাশনের মানগুলির ক্রমাগত উন্নতির সাথে, বারডেনফো প্রক্রিয়া, প্রচলিত AAO প্রক্রিয়া থেকে প্রাপ্ত এবং উচ্চ নাইট্রোজেন অপসারণ দক্ষতার জন্য পরিচিত, গার্হস্থ্য বর্জ্য জল শোধনাগার দ্বারা ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়েছে। উন্নত প্রক্রিয়া নির্বাচনের সুবিধার্থে, WuWu নাইট্রোজেন এবং ফসফরাস অপসারণের দৃষ্টিকোণ থেকে প্রচলিত AAO এবং Bardenpho প্রক্রিয়াগুলির একটি ব্যাপক তুলনা পরিচালনা করেছেন। এটি অন্যান্য পৌরসভার গার্হস্থ্য বর্জ্য জল শোধনাগারগুলির আপগ্রেড এবং নতুন প্রকল্পগুলির নকশার জন্য একটি ভিত্তি প্রদান করে।
3.2 গবেষণা পদ্ধতি
WuWu-এর প্রতিটি জৈবিক ট্যাঙ্কের দৈনিক চিকিত্সা ক্ষমতা 50,000 m³/d। এই তুলনামূলক পরীক্ষার জন্য, A1 এবং B1 সিরিজের জৈবিক ট্যাঙ্কগুলি নির্বাচন করা হয়েছিল। A1 সিরিজটি বারডেনফো প্রক্রিয়া নিযুক্ত করে, যার জৈবিক ব্যবস্থা ক্রমানুসারে বিভক্ত: অ্যানেরোবিক জোন, প্রথম অ্যানোক্সিক জোন, প্রথম অ্যারোবিক জোন, দ্বিতীয় অ্যানোক্সিক জোন এবং দ্বিতীয় অ্যারোবিক জোন। B1 সিরিজটি প্রচলিত AAO প্রক্রিয়াকে নিযুক্ত করে, এর জৈবিক ব্যবস্থাকে ক্রমানুসারে ভাগ করা হয়েছে: অ্যানেরোবিক জোন, অ্যানোক্সিক জোন এবং অ্যারোবিক জোন। পরীক্ষা চলাকালীন, উভয় সিরিজই অভিন্ন অবস্থার অধীনে পরিচালিত হয়, প্রয়োজন অনুসারে প্রক্রিয়া প্রবাহের সাথে নমুনা পয়েন্টগুলি বিতরণ করা হয়।
দূষণকারী পরিমাপ পদ্ধতি: টিপি অ্যামোনিয়াম মলিবডেট স্পেকট্রোফটোমেট্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল; ক্ষারীয় পটাসিয়াম পারসালফেট হজম UV স্পেকট্রোফোটোমেট্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করে TN; NH₃-Nেসলারের রিএজেন্ট স্পেকট্রোফটোমেট্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করে; পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট স্পেকট্রোফটোমেট্রিক পদ্ধতি ব্যবহার করে সিওডি।
4 অপারেশনাল চ্যালেঞ্জ এবং বর্তমান অবস্থা
প্রচলিত AAO প্রক্রিয়াটিও AO সক্রিয় স্লাজ প্রক্রিয়ার একটি রূপ। এর TN অপসারণ সম্পূর্ণরূপে পুনঃসঞ্চালনের উপর নির্ভর করে। উচ্চতর বর্জ্যের মান এবং বৃহত্তর প্রয়োজনীয় অপসারণের হার বৃহত্তর পুনঃসঞ্চালন প্রবাহের প্রয়োজন, যার সাথে শক্তি এবং রাসায়নিক খরচ বৃদ্ধি পায়। গ্রেড A মানগুলির জন্য, প্রচলিত AAO প্রক্রিয়া এখনও গ্রহণযোগ্য। যাইহোক, কঠোর TN মানগুলির জন্য, প্রচলিত প্রক্রিয়াগুলি স্পষ্টতই আর উপযুক্ত নয়।
বারডেনফো প্রক্রিয়াটি একটি সাধারণ পাঁচ-পর্যায়ের প্রক্রিয়া। প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার পরে একটি পোস্ট-ডিনাইট্রিফিকেশন জোন যোগ করে, এটি পুনঃসঞ্চালন অনুপাতের উপর নির্ভরশীল TN অপসারণের সীমাবদ্ধতা ভঙ্গ করে, যার ফলে নাইট্রোজেন অপসারণ বৃদ্ধি পায়। যেহেতু বর্জ্য জল শোধনাগারগুলি ক্রমবর্ধমান কঠোর TN নিঃসরণ মানগুলির মুখোমুখি হয়, বারডেনফো প্রক্রিয়া উল্লেখযোগ্য সুবিধাগুলি প্রদর্শন করে৷
5 গবেষণা ফলাফল এবং আলোচনা
5.1 NH₃-N অপসারণ
এনএইচ₃-এনেরোবিক জোনের প্রভাবে N স্তর এবং A1 এবং B1 এর জৈবিক ট্যাঙ্কের বর্জ্য 15 দিনের মধ্যে বারবার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। ফলাফল দেখানো হয়চিত্র 3. বারডেনফো প্রক্রিয়ার জন্য গড় NH₃{{1}N অপসারণ ছিল 12.7 mg/L, যখন প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার জন্য এটি ছিল 11.68 mg/L। ফলাফলগুলি নির্দেশ করে যে একই মৌসুমী অবস্থার অধীনে, সময়কাল, অভিন্ন প্রভাবশালী বন্টন এবং প্রাক-অ্যানোক্সিক জোনে কার্বন উত্স যোগ করার সাথে, বারডেনফো প্রক্রিয়াটি প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার চেয়ে আরও ভাল NH₃-N অপসারণ অর্জন করেছে।
5.2 TN অপসারণ
অ্যানারোবিক জোনগুলির প্রভাবে TN স্তর এবং A1 এবং B1 এর জৈবিক ট্যাঙ্কগুলির বর্জ্য 10 দিনের মধ্যে বারবার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। ফলাফল দেখানো হয়চিত্র 4. Bardenpho প্রক্রিয়ার জন্য গড় TN অপসারণ ছিল 6.23 mg/L, যখন প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার জন্য এটি ছিল 2.65 mg/L। ফলাফলগুলি ইঙ্গিত করে যে একই অবস্থার অধীনে, বার্ডেনফো প্রক্রিয়াটি প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার চেয়ে সামগ্রিকভাবে TN অপসারণ উন্নত করেছে।
5.3 টিপি অপসারণ
অ্যানারোবিক জোনগুলির প্রভাবে টিপি স্তর এবং A1 এবং B1 এর জৈবিক ট্যাঙ্কগুলির বর্জ্য 22 দিনের মধ্যে বারবার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। ফলাফল দেখানো হয়চিত্র 5. Bardenpho প্রক্রিয়ার জন্য গড় TP অপসারণ ছিল 0.561 mg/L, যখন প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার জন্য এটি ছিল 0.449 mg/L। ফলাফলগুলি ইঙ্গিত করে যে একই অবস্থার অধীনে, বারডেনফো প্রক্রিয়াটি প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার চেয়ে সামগ্রিক TP অপসারণ আরও ভাল অর্জন করেছে।
5.4 COD অপসারণ
অ্যানারোবিক জোনগুলির প্রভাবে সিওডি স্তরগুলি এবং A1 এবং B1 এর জৈবিক ট্যাঙ্কগুলির বর্জ্য 9 দিনের মধ্যে বারবার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। ফলাফল দেখানো হয়চিত্র 6. বারডেনফো প্রক্রিয়ার জন্য গড় COD খরচ ছিল 13 mg/L, যখন প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার জন্য এটি ছিল 19 mg/L। ফলাফলগুলি ইঙ্গিত দেয় যে একই অবস্থার অধীনে, প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার বারডেনফো প্রক্রিয়ার চেয়ে বেশি COD চাহিদা ছিল।
6 উপসংহার এবং আউটলুক
6.1 উপসংহার
একই মৌসুমী অপারেটিং অবস্থার অধীনে, বারডেনফো প্রক্রিয়া প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার তুলনায় TN, TP, এবং NH₃- বর্জ্য জলের জন্য উচ্চতর অপসারণ দক্ষতার সামগ্রিক প্রবণতা প্রদর্শন করেছে।
বর্তমানে, WuWu-তে প্রচলিত AAO প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বর্জ্য জলের চিকিত্সার জন্য বার্ষিক ফসফরাস অপসারণ এজেন্টের ব্যবহার প্রায় 2,961 টন; বারডেনফো প্রক্রিয়ার জন্য, এটি প্রায় 2,000 টন। এটি উল্লেখযোগ্য অর্থনৈতিক সুবিধা প্রদর্শন করে প্রায় 450,000 RMB বার্ষিক খরচ সাশ্রয় করে।
বারডেনফো প্রক্রিয়ার কাজটি চীনের ক্রমাগত কঠোর করা বর্জ্য জল নিষ্কাশনের মানগুলির প্রয়োজনীয়তাগুলিকে ব্যাপকভাবে পূরণ করবে এবং নিম্নধারার বা নদীর জল ব্যবস্থায় দূষণ হ্রাস করবে। এটি জলের গুণমানে উল্লেখযোগ্য উন্নতি ঘটাবে, উভয় ইন্দ্রিয়গতভাবে এবং দূষণের মাত্রা হ্রাসের পরিপ্রেক্ষিতে, ধীরে ধীরে পরিবেশগত কার্যাবলী পুনরুদ্ধার করবে। এটি নিম্নধারার জলাশয়ের পরিবেশগত পরিবেশ রক্ষার জন্য বিশেষ গুরুত্ব বহন করে। মৌলিকভাবে, বর্জ্য জল চিকিত্সা শহুরে বর্জ্য জলকে ভূগর্ভস্থ জলের উত্সে দূষণ নিয়ন্ত্রণ করে। অতএব, এটি শহুরে জল সরবরাহের উত্স এবং নিম্নধারার জলের উত্সগুলির জন্য একটি প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকা পালন করে, ধীরে ধীরে দূষিত পরিবেশগত পরিবেশ পুনরুদ্ধার করে। এটি শহুরে বাসিন্দাদের জীবনযাত্রার পরিবেশ এবং শিল্প ও বাণিজ্যের জন্য উৎপাদন পরিবেশকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করবে, শহরের বাহ্যিক চিত্রকে উন্নত করবে এবং অর্থনীতি ও সমাজের সুস্থ ও টেকসই উন্নয়নে অবদান রাখবে।