افقی بہاؤ بمقابلہ گردش کلیریفائر بمقابلہ مائل ٹیوب سیٹلر: 3 مکمل-پیمانے کے ٹینکوں سے اصلی سیڈیمینٹیشن ڈیٹا — اصل میں کون سا کام کرتا ہے؟|جنتائی

اگر آپ کا تلچھٹ ٹینک آنے والی گندگی کا صرف 11% ہٹا رہا ہے، تو آپ پانی کو ٹریٹ نہیں کر رہے ہیں - آپ اسے صرف کنکریٹ کے خانے سے گزار رہے ہیں۔ بالکل وہی ہے جو دریائے ژیانگ جیانگ پر ہینگ یانگ ریلوے واٹر سپلائی اسٹیشنوں پر ٹیسٹ کیے گئے تین ٹینک کی اقسام میں سے ایک کے لیے فیلڈ ڈیٹا نے دکھایا۔ وہی کچا پانی، وہی کوگولنٹ، وہی نمونے لینے کا پروٹوکول - اور ایک7.7× فرقبہترین اور بدترین اداکار کے درمیان تلچھٹ کی کارکردگی میں۔ یہاں یہ ہے کہ اعداد کیا ظاہر کرتے ہیں، اور ان کا کیا مطلب ہے کسی بھی شخص کے لیے جو تلچھٹ کے عمل کی وضاحت، آپریٹنگ یا اپ گریڈنگ کرتا ہے۔

تین ٹیکنالوجیز

افقی بہاؤ تلچھٹ ٹینک

گروپ میں سب سے قدیم ڈیزائن۔ پانی ایک سرے سے داخل ہوتا ہے، ایک لمبے مستطیل بیسن میں تقریباً 15 ملی میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے افقی طور پر بہتا ہے، اور دور سرے سے باہر نکلتا ہے۔ ذرات سفر کے دوران کشش ثقل کے ذریعہ آباد ہوتے ہیں۔ سادہ، مضبوط، اور قابل پیشن گوئی - بلکہ جگہ-بھوک اور سست۔ ہینگ یانگ یونٹ نے قبضہ کر لیا۔222.4 m²صرف علاج کرنے کے لئے75 m³/h.

ہائیڈرولک گردش کرنے والا واضح کنندہ

ایک عمودی-بہاؤ ڈیزائن جہاں خام پانی ایک مرکزی رد عمل کے علاقے میں داخل ہوتا ہے، ایک گردش کرنے والے کیچڑ کے کمبل میں فلوکلیٹ ہوتا ہے، اور واضح پانی پیریفرل جمع کرنے والے گرتوں میں بڑھتا ہے۔ افقی بہاؤ - سے زیادہ کمپیکٹ ہینگ یانگ یونٹ نے ہینڈل کیا۔240 m³/hصرف میں47.2 m². کیچڑ کا کمبل ایک رابطہ فلٹر کے طور پر کام کرتا ہے، ذرہ کی گرفت کو بہتر بناتا ہے۔

مائل ٹیوب سیٹلر (لامیلا کلیریفائر)

مقابلے میں جدید ترین ٹیکنالوجی۔ پانی مائل ٹیوبوں کے ڈھیر سے اوپر کی طرف بہتا ہے (عام طور پر 60 ڈگری پر)، جہاں ذرات ٹیوب کی سطحوں پر جم جاتے ہیں اور نیچے کیچڑ کے ہوپر میں پھسل جاتے ہیں۔ مائل جیومیٹری ڈرامائی طور پر فی یونٹ فٹ پرنٹ کے موثر سیٹلنگ ایریا میں اضافہ کرتی ہے۔ Hengshan یونٹ نے علاج کیا160 m³/hصرف استعمال کرتے ہوئے27.2 m²- افقی بہاؤ ٹینک کے ایک سے کم-دوگنے سے زیادہ بہاؤ کو سنبھالتے ہوئے آٹھویں فٹ پرنٹ۔

سیب سے سیب: سہولت کے پیرامیٹرز

تینوں ٹینکوں نے اسی کوگولنٹ - ریفائنڈ ایلومینیم سلفیٹ کے ساتھ ایک ہی ژیانگ جیانگ دریا کے خام پانی کو ٹریٹ کیا، جس کی خوراک خشک موسم میں 3.5 mg/L اور گیلے موسم میں 32 mg/L تھی۔ کوئی بھی اوورلوڈ نہیں تھا۔ نیچے دی گئی جدول سے پتہ چلتا ہے کہ کارکردگی تک پہنچنے سے پہلے ہر انسٹالیشن کیسی لگتی تھی۔

چند نمبر اس ٹیبل سے فوراً کود جاتے ہیں۔ مائل ٹیوب آبادکار نے حاصل کیا۔سب سے زیادہ ہائیڈرولک بوجھ (9.2 m³/m²·h)سب سے چھوٹے قدموں کے نشان پر قبضہ کرتے ہوئے. افقی بہاؤ ٹینک، اس کے برعکس، کی ضرورت ہےبرقرار رکھنے کا وقت 90 منٹ- تقریباً 4× مائل ٹیوب سیٹلر - نے ابھی تک نصف سے بھی کم بہاؤ کا علاج کیا۔ گردش کرنے والا واضح کنندہ زیادہ تر میٹرکس پر درمیان میں بیٹھا تھا لیکن 240 m³/h پر مکمل علاج کی صلاحیت میں حجم لیڈر تھا۔

کارکردگی کا مظاہرہ: تلچھٹ کی کارکردگی

بنیادی سوال: اصل میں کون سا ٹینک سب سے زیادہ گندگی کو دور کرتا ہے؟ تینوں ٹینکوں میں ایک ساتھ نمونے لیے گئے، ایک بار خشک موسم میں اور ایک بار گیلے موسم میں، ہر بار لگاتار تین دن تک، روزانہ دو بار متوازی نمونے جمع کیے گئے۔ نتائج تھے۔شماریاتی طور پر غیر مبہم(χ²=21.17، P <0.005)۔

تین نتائج نمایاں ہیں:

1. مائل ٹیوب سیٹلر فیصلہ کن طور پر جیت گیا۔گیلے موسم میں - جب گندگی کا بوجھ سب سے زیادہ ہوتا ہے - اس نے حاصل کیا86% ہٹاناگردش کرنے والے کلیریفائر کے لیے 64.2% اور افقی بہاؤ ٹینک کے لیے 57.8% کے مقابلے۔ خشک موسم میں یہ فرق اور بھی وسیع تھا: 32.4% بمقابلہ 24.6% بمقابلہ 11.1%۔ chi-مربع ٹیسٹ (χ²=21.17, P <0.005) اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ یہ بے ترتیب اتار چڑھاؤ نہیں ہیں - فرق حقیقی اور دوبارہ قابل ہے۔

2. پورے بورڈ میں گیلے-سیزن کی کارکردگی خشک-سیزن کو پیچھے چھوڑ دیتی ہے۔ہر ٹینک نے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کیا جب پانی زیادہ گرم تھا اور گندگی زیادہ تھی۔ افقی بہاؤ ٹینک 11.1% سے بڑھ کر 57.8% - ایک 5× بہتری - ہو گیا کیونکہ زیادہ خام-پانی کی گندگی جمنے والے کو کام کرنے کے لیے مزید ذرات دیتی ہے، جس سے بڑے، تیز-فلوکس بنتے ہیں۔

3. درجہ حرارت، ہوا کی رفتار، اور پی ایچ میں کوئی فرق نہیں پڑا۔نگرانی کی گئی حدود میں (ہوا کا درجہ حرارت 9.5–34 ڈگری، ہوا کی رفتار 0.1–3.2 m/s، pH 6.3–7.8)، ان ماحولیاتی متغیرات میں سے کسی نے بھی تلچھٹ کی کارکردگی پر اعداد و شمار کے لحاظ سے معنی خیز اثر نہیں دکھایا۔ ٹینک جیومیٹری اور ہائیڈرولکس - نے جو کارکردگی کو آگے بڑھایا وہ موسم نہیں تھا۔

گندگی سے پرے: رنگ، بیکٹیریا اور "الٹا قدر" پہیلی

گندگی کو ہٹانا ہیڈ لائن میٹرک ہے، لیکن واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹس مزید تین چیزوں کا خیال رکھتے ہیں: رنگ، بیکٹیریا، اور کالیفارمز۔ یہاں، ڈیٹا دلچسپ ہو گیا.

رنگ میں کمی نے ٹربائڈیٹی کو قریب سے ٹریک کیا۔باہمی تعلق مضبوط اور مثبت تھا: r=0.9086. رجعت مساوات - y=0.225x + 0.3495 - کا مطلب ہے کہ تلچھٹ کی کارکردگی میں ہر 10 فیصد پوائنٹ کی بہتری کے لیے، آپ کو رنگ ہٹانے کے تقریباً 2.6 فیصد پوائنٹس حاصل ہوتے ہیں۔ یہ جسمانی معنی رکھتا ہے: وہی معلق ذرات جو روشنی کو بکھیرتے ہیں (ٹربائڈیٹی) بھی تحلیل شدہ نامیاتی مادے کو لے جاتے ہیں جو رنگ دیتا ہے۔ ذرات کو ہٹا دیں، اور رنگ ان کے ساتھ جاتا ہے.

بیکٹیریا اور کالیفارم نے ایک مختلف کہانی سنائی۔گندگی اور رنگ کے برعکس، کل بیکٹیریا کی گنتی اور کل کالیفارم گروپ میں کمی ظاہر ہوئی۔کوئی مستقل رشتہ نہیں ہےتلچھٹ کی کارکردگی کے ساتھ۔ مزید حیرت انگیز: ایسی مثالیں موجود تھیں جہاں تلچھٹ کے بعد بیکٹیریا کی تعداد درحقیقت تھی۔اعلی- سے پہلے کے نام سے -کہا جاتا ہے "الٹی ​​قدر" رجحان۔ محققین نے بغیر کسی واضح وضاحت کے اس پر جھنڈا لگایا، لیکن کوئی بھی جس نے سیٹلنگ ٹینکوں کو چلایا ہے وہ ممکنہ مجرموں کو پہچان لے گا: ڈیڈ زونز میں جمع کیچڑ-بیکٹیریا کو واضح دھارے میں روکتا ہے، یا ہائیڈرولک خلل کے دوران ٹینک کی دیواروں سے بائیوفلم کا گرنا۔ کسی بھی طرح سے، عملی راستہ واضح ہے:آپ مائکروبیل رکاوٹ کی کارکردگی کے لیے اکیلے تلچھٹ پر انحصار نہیں کر سکتے. فلٹریشن اور ڈس انفیکشن ڈاؤن اسٹریم اختیاری نہیں ہیں - یہ اصل مائکروبیل کنٹرول کے اقدامات ہیں۔

پوشیدہ اقتصادیات: فوٹ پرنٹ، صلاحیت اور لاگت

کارکردگی کی تعداد اہمیت رکھتی ہے، لیکن کاروباری معاملہ بھی۔ آئیے انجینئرنگ اکنامکس میں تین ٹینکوں کا ترجمہ کریں۔

مائل ٹیوب سیٹلر فراہم کرتا ہے۔17× خلائی کارکردگیافقی بہاؤ ٹینک کا، 49% بہتر تلچھٹ کی کارکردگی - کے ساتھ لیکن گردش کرنے والے کلیریفائر سے قدرے زیادہ سرمایہ کاری کی فی یونٹ صلاحیت پر۔ گردش کرنے والا واضح کنندہ قیمت ہے-کے لیے-پیسے کے چیمپئن کی پیشگی قیمت پر، حالانکہ اس کی کارکردگی کی حد کم ہے۔ گرین فیلڈ پلانٹس کے لیے جہاں زمین سستی ہے اور بجٹ تنگ ہیں، وہاں اب بھی افقی بہاؤ کی دلیل موجود ہے۔ کسی بھی سائٹ کے لیے جہاں فٹ پرنٹ اہمیت رکھتا ہے - ریٹروفٹس، شہری پودوں، موجودہ حدود کے اندر توسیع - مائل ٹیوب انجینئرنگ کا واضح انتخاب ہے۔

انجینئرز کے لیے نیچے کی لائن

یہ لیبارٹری کا مطالعہ نہیں تھا۔ یہ تین پورے-پیمانے پر چلنے والے ٹینک تھے جو ایک ہی دریا کے پانی کو ایک ہی کوگولنٹ کے ساتھ ٹریٹ کر رہے تھے، جس کا نمونہ تمام موسموں میں بیک وقت لیا جاتا تھا۔ نتائج حقیقی وزن رکھتے ہیں:

1.اگر تلچھٹ کی کارکردگی آپ کی بنیادی میٹرک ہے، تو مائل ٹیوب سیٹلر متبادل کے لیے غیر مبہم فاتح - 86% گیلے-سیزن ٹربائڈیٹی رموول بمقابلہ 64.2% اور 57.8% ہے۔ فرق شماریاتی لحاظ سے اہم ہے (P <0.005)۔

2.اگر آپ محدود جگہ کے ساتھ موجودہ پلانٹ کو دوبارہ تیار کر رہے ہیں، تو مائل ٹیوب سیٹلرز آپ کو 5.88 m³/h فی مربع میٹر فٹ پرنٹ - افقی بہاؤ (0.34 m³/h/m²) سے بہتر طول و عرض کا آرڈر دیتے ہیں۔ ریٹروفٹ کیس بنیادی طور پر بند ہے۔

3.توقع نہ کریں کہ تلچھٹ آپ کے مائکروبیل بوجھ کو سنبھال لے گی۔ اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ بیکٹیریا اور کالیفارم میں کمی ناقابل اعتبار اور بعض اوقات منفی ہوتی ہے۔ فلٹریشن اور جراثیم کشی نان-بات چیت کے قابل نیچے کی رکاوٹیں ہیں۔ یہ کسی خاص ٹینک کی قسم کی کمزوری نہیں ہے - یہ کشش ثقل کی ایک بنیادی حد ہے۔

4.اگر سرمائے کی لاگت اوور رائیڈنگ رکاوٹ ہے اور آپ کے پاس خالی جگہ ہے، تو ہائیڈرولک گردش کرنے والا کلریفائر قابل قبول کارکردگی (64.2% گیلے موسم) کے ساتھ بہترین قیمت-فی-کیپیسٹی ریشو (0.038 بمقابلہ 0.075) پیش کرتا ہے۔ یہ عملی درمیانی زمین ہے۔

5.افقی بہاؤ تلچھٹ کے ٹینک اب بھی ایک وجہ سے موجود ہیں - وہ سادہ، معاف کرنے والے، اور بوجھ کے لیے صحیح سائز میں موثر ہوتے ہیں۔ لیکن اس ڈیٹاسیٹ میں 11.1% خشک-سیزن کی کارکردگی پر، ایک چھوٹا یا ناقص کام کرنے والا یونٹ بمشکل اپنا کام کر رہا ہے۔ اگر آپ ایسی جگہ چلا رہے ہیں جو محدود ہے-، تو آپ پہلے ہی جانتے ہیں کہ کیا ہونا ہے۔