জল চিকিত্সা শিল্পের একজন পাকা বিক্রয়কর্মী হিসাবে, আমি মুভিং বেড বায়োফিল্ম চুল্লী (এমবিবিআর) প্রযুক্তির অন্তর্দৃষ্টিগুলি ভাগ করে নিতে আগ্রহী, এটি একটি অত্যন্ত দক্ষ বর্জ্য জল চিকিত্সা পদ্ধতি যা এর নিম্ন স্ল্যাজ ভলিউম এবং সাধারণ অপারেশনের জন্য পরিচিত। এই নিবন্ধে, আমরা সিস্টেমের কার্যনির্বাহী নীতি এবং বায়োফিল্ম গঠনে প্রভাবিতকারী কারণগুলির মতো বিভিন্ন দিক বিবেচনা করে এমবিবিআর মিডিয়াতে কেন কখনও কখনও বায়োফিল্ম গঠন করতে ব্যর্থ হয় তা আবিষ্কার করব।
এমবিবিআর প্রক্রিয়া নীতি
এমবিবিআর মিডিয়া মাইক্রো অর্গানিজমগুলি ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত করতে এবং একটি বায়োফিল্ম গঠন করতে সক্ষম করে। যখন বর্জ্য জল ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের উপর দিয়ে প্রবাহিত হয়, জৈব পদার্থ এবং জৈব পদার্থে জৈব পদার্থ দ্রবীভূত অক্সিজেনটি বায়োফিল্মে ছড়িয়ে পড়ে। বায়োফিল্মের মধ্যে অণুজীবগুলি অক্সিজেনের উপস্থিতিতে জৈব পদার্থকে বিপাক এবং একীভূত করে। পচনশীল পণ্যগুলি তখন জলের পর্যায় এবং বাতাসে ফিরে যায়, কার্যকরভাবে বর্জ্য পানিতে জৈব দূষণকারীদের অবনমিত করে।
চরাকলিস, লিউ এবং অন্যদের মতে, মাইক্রোবায়াল ফিল্মের গঠন সাধারণত চারটি পর্যায়ে চলে যায়: ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের পরিবর্তন, বিপরীতমুখী সংযুক্তি, অপরিবর্তনীয় সংযুক্তি এবং বায়োফিল্ম গঠন। এই প্রক্রিয়াটি দুটি প্রধান পর্যায়ে বিভক্ত করা যেতে পারে: মাইক্রোবায়াল শোষণ এবং সিকোয়েস্টেশন বৃদ্ধি।
এমবিবিআর -এ বায়োফিল্ম গঠনে প্রভাবিতকারী উপাদানগুলি
1। ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য
এমবিবিআর ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের চার্জ, রুক্ষতা, কণার আকার এবং ঘনত্ব সরাসরি বায়োফিল্ম সংযুক্তি এবং গঠনে প্রভাবিত করে। মাইক্রো অর্গানিজমগুলি সাধারণত তাদের পৃষ্ঠের উপর স্বাভাবিক বৃদ্ধির অবস্থার অধীনে নেতিবাচক চার্জ থাকে। একটি রুক্ষ বাহক পৃষ্ঠ ব্যাকটিরিয়া সংযুক্তি এবং স্থাবরকরণকে সহায়তা করে।
The ক্যারিয়ারের একটি বৃহত্তর পৃষ্ঠের অঞ্চলটি একটি মসৃণ পৃষ্ঠের তুলনায় ব্যাকটিরিয়া এবং ক্যারিয়ারের মধ্যে কার্যকর যোগাযোগের ক্ষেত্র বাড়িয়ে তোলে।
Care ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের রুক্ষ অংশগুলি যেমন গর্ত এবং ফাটলগুলি হাইড্রোলিক শিয়ার বাহিনী থেকে মেনে চলা ব্যাকটেরিয়াগুলি রক্ষা করতে ield াল হিসাবে কাজ করে।
ছোট পারস্পরিক ঘর্ষণ এবং বৃহত নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রের কারণে ছোট কণার আকারের ক্যারিয়ারগুলি বায়োফিল্মগুলি উত্পন্ন করার সম্ভাবনা বেশি। বায়োফিল্ম গঠনের জন্য ক্যারিয়ারের ঘনত্বও গুরুত্বপূর্ণ। ওয়াগনার আবিষ্কার করেছেন যে খুব কম ক্যারিয়ার ভর ঘনত্বের মধ্যে, এমনকি একটি ঘন বায়োফিল্মের সাথেও অবাধ্য বর্জ্য জলের চিকিত্সা করার সময় একটি স্থিতিশীল অপসারণের হার অর্জন করা যায়নি। তবে, 20-30 g/l এর একটি ক্যারিয়ারের ঘনত্বের মধ্যে, চুল্লিটি একটি পাতলা বায়োফিল্মযুক্ত মাত্র 20% ক্যারিয়ারের সাথেও একটি স্থিতিশীল অপসারণ হার অর্জন করতে পারে।
2। স্থগিত মাইক্রোবায়াল ঘনত্ব
সাধারণত, স্থগিত মাইক্রো অর্গানিজমের ঘনত্ব বাড়ার সাথে সাথে অণুজীব এবং ক্যারিয়ারের মধ্যে যোগাযোগের সম্ভাবনাও বৃদ্ধি পায়। মাইক্রোবায়াল সংযুক্তির সময় স্থগিত অণুজীবের একটি সমালোচনামূলক ঘনত্ব রয়েছে। এই সমালোচনামূলক মানের আগে, মাইক্রোবায়াল ট্রান্সপোর্ট এবং তরল পর্যায় থেকে বাহক পৃষ্ঠে ছড়িয়ে পড়া নিয়ন্ত্রণকারী পদক্ষেপ। এই মানটি অতিক্রম করার পরে, ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের উপর মাইক্রোবায়াল সংযুক্তি এবং স্থাবরকরণ ক্যারিয়ারের কার্যকর পৃষ্ঠের অঞ্চল দ্বারা সীমাবদ্ধ এবং স্থগিত অণুজীবের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে না।
3. স্থগিত মাইক্রো অর্গানিজমের ক্রিয়াকলাপ
বায়োফিল্ম গঠনের প্রাথমিক পর্যায়ে অধ্যয়ন করার সময় নির্দিষ্ট বৃদ্ধির হার (μ) দ্বারা বর্ণিত মাইক্রোবিয়াল ক্রিয়াকলাপ গুরুত্বপূর্ণ। ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়াগুলির সংযুক্তি এবং স্থিরকরণের পরিমাণ এবং প্রাথমিক হার স্থগিত নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার ক্রিয়াকলাপের সাথে সমানুপাতিক।
♦ যখন স্থগিত মাইক্রো অর্গানিজমের জৈবিক ক্রিয়াকলাপ বেশি থাকে, তখন তাদের বহির্মুখী পলিমারগুলি সিক্রেট করার ক্ষমতাও বেশি থাকে।
♦ যে শক্তি স্তরে অণুজীবগুলি বাস করছে সেগুলি সরাসরি তাদের বৃদ্ধির হারের সাথে সম্পর্কিত।
♦ অণুজীবের পৃষ্ঠের কাঠামো তাদের ক্রিয়াকলাপের সাথে পরিবর্তিত হয়।
The ক্যারিয়ারের সাথে মাইক্রোবায়াল যোগাযোগের সময়, হাইড্রোলিক রিটেনশন সময় (এইচআরটি), তরল ফেজ পিএইচ এবং হাইড্রোডাইনামিক শিয়ার ফোর্সের মতো কারণগুলিও একটি ভূমিকা পালন করে।
এমবিবিআর বায়োফিল্ম গঠনের প্রক্রিয়া চলাকালীন প্রভাবিতকারী কারণগুলি
1. বায়োফিল্ম গঠন প্রক্রিয়াতে জোর করে
এই বাহিনীগুলি মাইক্রো অর্গানিজম এবং ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ায় সরাসরি অবদান রাখে, পুরো বায়োফিল্ম গঠন প্রক্রিয়াতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
2. ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের হাইড্রোফিলিসিটির কার্যকারিতা
জিপিইউসি ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠে -OH এবং অ্যামাইড গ্রুপগুলির মতো হাইড্রোফিলিক গ্রুপ রয়েছে। বেশিরভাগ অণুজীবের ভাল হাইড্রোফিলিসিটি থাকে এবং ক্যারিয়ার পৃষ্ঠ এবং অণুজীবের পৃষ্ঠটি হাইড্রোজেন বন্ধন কাঠামো তৈরি করতে পারে। হাইড্রোফিলিক ক্যারিয়ার পৃষ্ঠের মুক্ত শক্তি হাইড্রোফোবিকের চেয়ে কম, পানিতে অণুজীবের পক্ষে যোগাযোগ করা সহজ করে তোলে এবং বৃদ্ধির জন্য হাইড্রোফিলিক ক্যারিয়ারের পৃষ্ঠের উপরে সংশ্লেষ করা সহজ করে তোলে।
3. বায়োফিল্ম গঠনে তাপমাত্রার প্রভাব
বায়বীয় অণুজীবের জন্য উপযুক্ত তাপমাত্রার পরিসীমা 10 ~ 35 ডিগ্রি। জলের তাপমাত্রা নাইট্রিফাইং ব্যাকটিরিয়া এবং নাইট্রিফিকেশন হারের বৃদ্ধিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। বেশিরভাগ নাইট্রিফাইং ব্যাকটিরিয়ার জন্য সর্বোত্তম বৃদ্ধির তাপমাত্রা 25 ~ 30 ডিগ্রি। যখন তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি বা 30 ডিগ্রির উপরে থাকে, তখন নাইট্রিফাইং ব্যাকটিরিয়ার বৃদ্ধি ধীর হয়ে যায় এবং 10 ডিগ্রির নীচে থাকে, তাদের বৃদ্ধি এবং নাইট্রিফিকেশন উল্লেখযোগ্যভাবে প্রতিবন্ধী হয়।
10 ডিগ্রি, 20 ডিগ্রি এবং 35 ডিগ্রি এ পরিচালিত পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে 10 ডিগ্রীতে, বায়োফিল্ম গঠনটি ধীরে ধীরে শুরু হয়েছিল, 7 দিনের পরে লক্ষণীয় বায়োফিল্ম সংযুক্তি এবং 21 দিনের পরে পরিপক্কতা সহ, সর্বোচ্চ 2.1 গ্রাম/এল এর সংযুক্ত বায়োমাস সহ। 35 ডিগ্রি এ, বায়োফিল্ম 4 দিন পরে গঠন শুরু করে এবং প্রায় 19 দিনের পরে পরিপক্ক হয়, সর্বাধিক সংযুক্ত বায়োফিল্মের পরিমাণ 3.5 গ্রাম/এল। 20 ডিগ্রীতে, বায়োফিল্ম 2 দিন পরে গঠিত হতে শুরু করে এবং প্রায় 10 দিনের পরে সর্বোচ্চ সংযুক্ত বায়োফিল্ম পরিমাণে 5.7 গ্রাম/এল পৌঁছেছিল। এটা স্পষ্ট যে তাপমাত্রা বায়োফিল্ম গঠনে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে, 15-30 ডিগ্রির মধ্যে দ্রুত দীক্ষা সহ।
তাপমাত্রা জৈবিক ক্রিয়াকলাপ এবং বিপাকীয় ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে এমন একটি মূল কারণ যা মূলত নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধির ধরণ এবং জৈবিক ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে নাইট্রিফিকেশন প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়াটিকে প্রভাবিত করে। এটি বায়োকেমিক্যাল বিক্রিয়া হার এবং অক্সিজেন স্থানান্তর হারকে প্রভাবিত করে।
4. বায়োফিল্ম আনুগত্য কর্মক্ষমতা উপর ক্যারিয়ারের নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্র এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতার প্রভাব
একটি বৃহত নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের অঞ্চল এবং রুক্ষতা মাইক্রো অর্গানিজম ক্যাপচার করার জন্য ক্যারিয়ারের ক্ষমতা বাড়ায়। উচ্চ পৃষ্ঠের রুক্ষতার সাথে ক্যারিয়ারের জল প্রবাহকে পুনরায় বিতরণ করার আরও শক্তিশালী ক্ষমতা রয়েছে, বায়োফিল্মে শিয়ার ফোর্স হ্রাস করে এবং অণুজীব এবং স্তরগুলির মধ্যে মিশ্রণ এবং যোগাযোগের জন্য অনুকূল পরিবেশ সরবরাহ করে। রুক্ষ পৃষ্ঠের একটি মসৃণ পৃষ্ঠের চেয়ে ঘন ল্যামিনার সীমানা স্তর রয়েছে, এটি একটি ভাল স্ট্যাটিক হাইড্রোডাইনামিক পরিবেশ সরবরাহ করে এবং সংযুক্ত অণুজীবের বৃদ্ধিতে জল প্রবাহের শিয়ারের বিরূপ প্রভাবগুলি এড়িয়ে যায়।