A2O - MBBR + دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے لئے تعمیر شدہ ویلی لینڈز مشترکہ عمل کا اثر

دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے لئے A2O - MBBR + CWS مشترکہ ٹیکنالوجی کا اثر

حالیہ برسوں میں ، ریاست دیہی بحالی کی ترقی کی حکمت عملی کو گہرائی سے فروغ دے رہی ہے ، جس میں رہائشی ماحول کو بہتر بنانے پر توجہ دی جارہی ہے ، اور دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج پر زیادہ مطالبات ہیں۔ فی الحال ، دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے بنیادی عمل میں حیاتیاتی طریقے ، ماحولیاتی طریقے اور مشترکہ عمل شامل ہیں ، جن میں سے بیشتر شہری گندے پانی کے علاج سے شروع ہوتے ہیں۔ تاہم ، دیہی علاقوں میں بکھرے ہوئے آبادی کی خصوصیت ہے ، جس کی وجہ سے گندے پانی کی اعلی بازی ، جمع کرنے میں دشواری ، علاج کے چھوٹے ترازو ، کم وسائل کے استعمال کی شرح ، اور علاج کی ناکافی سہولیات جیسے متعدد مسائل پیدا ہوتے ہیں۔ مزید برآں ، گندے پانی کے معیار اور مقدار ، جغرافیائی محل وقوع ، آب و ہوا اور معاشی سطحوں میں اہم اختلافات موجود ہیں ، جس کی وجہ سے علاج کی ٹکنالوجیوں کو معیاری بنانا مشکل ہے۔ شہری گندے پانی کے علاج معالجے کی ٹکنالوجیوں کا سادہ اپنانا ممکن نہیں ہے۔ گندے پانی کے جمع کرنے کا بنیادی ڈھانچہ ، جیسے سیوریج نیٹ ورک ، دیہی علاقوں میں اکثر ناکافی ہوتا ہے۔ گندے پانی کا مجموعہ مشترکہ سیوریج اوور فلوز اور زمینی پانی کی دراندازی سے آسانی سے متاثر ہوتا ہے ، جس کے نتیجے میں گندے پانی میں کم نامیاتی حراستی ہوتی ہے اور حیاتیاتی نائٹروجن کو ہٹانے میں دشواری میں اضافہ ہوتا ہے۔ گندے پانی کے معیار اور دیہی علاقوں میں مقدار میں بڑے اتار چڑھاو علاج کی سہولیات میں مستحکم بایڈماس حراستی کو برقرار رکھنا مشکل بناتے ہیں۔ مزید برآں ، کم سردیوں کا درجہ حرارت حیاتیاتی علاج کی صلاحیت کو محدود کرتا ہے ، جس کی وجہ سے کم کارکردگی اور غیر مستحکم بہاؤ معیار کا خطرہ روایتی چالو کیچڑ کے عمل میں معیار سے تجاوز کرتا ہے۔ لہذا ، مقامی حالات کے ل suitable موزوں گندے پانی کی صفائی کی ٹیکنالوجیز تیار کرنے کی اشد ضرورت ہے ، جس میں صدمے کے بوجھ ، مستحکم لمبے - ٹرم آپریشن ، کم توانائی کی کھپت ، اور علاج کی اعلی کارکردگی کی مضبوط مزاحمت ہے۔

چین میں دیہی علاقوں میں کم - لاگت کو ترجیح دی جاتی ہے ، آسان - سے - گھریلو گندے پانی کی صفائی کی ٹکنالوجیوں کا انتظام کریں ، حیاتیاتی + ماحولیاتی مشترکہ عمل ایک اہم تحقیقی سمت ہیں۔ فی الحال ، دیہی علاقوں میں وسیع پیمانے پر استعمال شدہ مربوط پیکیجڈ گندے پانی کی صفائی کا سامان بنیادی طور پر انیروبک - anoxic - آکسک (A2O) اور حرکت پذیر بستر بائیوفلم ری ایکٹر (ایم بی بی آر) جیسے عمل کو ملازمت دیتا ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ ایم بی بی آر عمل عین مطابق آپریشنل کنٹرول کے مقابلے میں سہولت کے ڈیزائن پر زیادہ انحصار کرتا ہے ، جس میں ضابطے کے ل professional پیشہ ور تکنیکی اہلکاروں کی ضرورت نہیں ہوتی ہے ، جس سے یہ آپریشن اور دیکھ بھال کے لئے آسان ہوجاتا ہے۔ یہ دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کی عملی ضروریات کے لئے زیادہ موزوں ہے جہاں تکنیکی اہلکار بہت کم ہیں۔ اس کے فوائد میں اعلی بایڈماس حراستی ، صدمے کے بوجھ کے لئے مضبوط مزاحمت ، علاج کی اعلی کارکردگی ، اور چھوٹے پیروں کا نشان شامل ہے۔ لوو جیاوین ET رحمہ اللہ تعالی کی تحقیق۔ اشارہ کرتا ہے کہ A2O عمل میں ایم بی بی آر میڈیا کو شامل کرنے سے اس کے گندے پانی کی صفائی کی صلاحیت میں نمایاں بہتری آسکتی ہے۔ چاؤ زینگبنگ ایٹ ال۔ ، ایک حقیقی دیہی گھریلو گندے پانی کے منصوبے میں ، نے دو {- اسٹیج انیروبک/anoxic {17- حیاتیاتی ایریٹڈ فلٹر مشترکہ عمل کے لئے ڈیزائن کیا ہے ، جس میں منجانب حد سے متعلق معیاری معیار کو حاصل کیا گیا ہے۔ پودے "۔ مزید برآں ، تعمیر شدہ ویلی لینڈز (CWs) اکثر دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، ژانگ یانگ ET رحمہ اللہ تعالی۔ بائیوچار کو فلر کے طور پر کسی تعمیر شدہ ویلی لینڈ میں ترمیم کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، ٹی این ، ٹی پی ، اور سی او ڈی کے لئے ہٹانے کی شرحیں تلاش کرنا بالترتیب 99.41 ٪ ، 91.40 ٪ ، اور 85.09 ٪ تک پہنچ سکتا ہے۔ ہمارے گروپ کی پچھلی تحقیق سے یہ بھی پتہ چلتا ہے کہ کیچڑ بائیوچار فلر تعمیر شدہ گیلے علاقوں کی نائٹروجن اور فاسفورس کو ہٹانے کی کارکردگی کو بڑھا سکتا ہے ، جس سے نظام کی مجموعی طور پر علاج کی کارکردگی اور تاثیر کو بہتر بنایا جاسکتا ہے ، اور نظام کو صدمے کے بوجھ کے لئے زیادہ مزاحم بنایا جاسکتا ہے۔ مذکورہ بالا تحقیق کی تعمیر ، دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے ل suitable موزوں مشترکہ ٹکنالوجی کی کھوج کے ل and اور مستحکم بایوماس حراستی کو برقرار رکھنے میں دشواری ، صدمے کے بوجھ کے خلاف کمزور مزاحمت ، اور اتار چڑھاو کے ساتھ چلنے والے معیار کے ساتھ معیار کے مطابق معیارات کے ساتھ اس سے زیادہ معیار کے ساتھ ، ایک A2O-}- نے کہا ، جیسے چیلنجوں کو دور کرنا ایک مربوط فکسڈ - فلم کو چالو کیچڑ (IFAS) ماحول بنانے کے ل system ، نظام کیچڑ کی حراستی میں اضافہ اور علاج کی کارکردگی کو بڑھانا۔ دیہی علاقوں میں تالابوں اور افسردگیوں جیسے دستیاب بیکار سرزمین کے ماحولیاتی استعمال پر غور کرتے ہوئے ، اور پالش کرنے والے علاج کے عمل کے طور پر تعمیر شدہ گیلے علاقوں کو جوڑ کر ، کیچڑ بائیوچار فلر کا استعمال ، نائٹریفائڈ مائع کی بحالی ، اور پودے لگانے والے ڈوبے ہوئے پودوں کو کمپوزٹ ویلی لینڈ کے آپریشنل استحکام کو بڑھانے کے لئے استعمال کیا گیا تھا۔ اس طرح ، A2O-MBBR + CWS مشترکہ عمل تعمیر کیا گیا تھا۔

اس مطالعے میں ، ہیفی میں گاؤں کے گندے پانی کی صفائی کے پلانٹ کے کچے گندے پانی کو علاج آبجیکٹ کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ، A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل کا ایک پائلٹ - پیمانے پر تجرباتی سیٹ اپ تعمیر کیا گیا تھا۔ اس کے علاج کی کارکردگی پر موسمی پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے اثر و رسوخ کی تحقیقات کی گئیں۔ اثر و رسوخ اور بہاؤ میں آلودگی کے اشارے پر اترنے کی اہلیت اور آپریشنل استحکام کو دریافت کرنے کے لئے آپریشن کے دوران نگرانی کی جاتی تھی۔ اس کے ساتھ ہی ، اس عمل کی معاشی فزیبلٹی کا تجزیہ کیا گیا۔ اس کا مقصد چین میں دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے منصوبوں میں A2O + تعمیر شدہ ویلی لینڈ مشترکہ ٹیکنالوجی کے اطلاق کے لئے اعداد و شمار کا حوالہ اور بنیاد فراہم کرنا ہے ، اور گھریلو گندے پانی کے علاج کو فروغ دینے اور دیہی علاقوں میں خوبصورت ، ماحولیاتی طور پر قابل رہنمائی دیہات کی تعمیر کے لئے حوالہ پیش کرنا ہے۔

1. تجرباتی سیٹ اپ اور تحقیقی طریقے

1.1 مشترکہ عمل کا بہاؤ

A2O - MBBR + CWS مشترکہ تجربے نے A2O یونٹ ، ایک کاربن - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ ، اور ایک ماحولیاتی تالاب کا ایک سیریز آپریشن اپنایا۔ A2O یونٹ میں ایک حیران کن anaerobic - anoxic رابطہ ٹینک اور ایروبک جھلی ٹینک (MBBR) شامل تھا۔ بائیوفیلمز بنانے کے ل micro مائکروجنزموں کے لئے منسلک سطحوں کو فراہم کرنے کے لئے دونوں بفلڈ انیروبک ٹینک اور ایروبک ایم بی بی آر ٹینک کے ہوا کا زون معطل بائیوفلم کیریئر میڈیا سے بھرا ہوا تھا۔ ٹینکوں میں چالو کیچڑ اور بائیوفلم ایک ساتھ رہائش پذیر ، آئی ایف اے ایس سسٹم کی تشکیل کرتے ہیں ، جو سسٹم بائیو ماس کو مستحکم طور پر برقرار رکھ سکتا ہے۔ حیرت زدہ انوکسک ٹینک نے نائٹریفائڈ مائع ریفریکولیشن کے ذریعہ تفریق کے عمل میں اضافہ کیا۔ ایروبک ایم بی بی آر ٹینک کے پاس نٹریفائزیشن کی کارکردگی کو بڑھانے کے لئے نچلے حصے میں ہوا کا نظام موجود تھا۔ ایک پولی ایلومینیم کلورائد (پی اے سی) ڈوزنگ پورٹ ٹینک کے اندر اضافی کیمیائی فاسفورس کو ہٹانے کے لئے مقرر کیا گیا تھا ، جس سے موثر فاسفورس کو ہٹانے کے قابل بناتا ہے۔ سی ڈبلیو ایس یونٹ میں ایک کاربن - پر مبنی سبسرفیس فلو ویلی لینڈ اور ایک ڈوبے ہوئے پلانٹ ماحولیاتی تالاب شامل تھے۔ کاربن - پر مبنی سبسرفیس فلو تعمیر شدہ ویلی لینڈ نے تین - اسٹیج فلر فلٹریشن سسٹم کو اپنایا۔ فلر زون کے نچلے حصے میں ایوریشن ڈسکس نصب کیے گئے تھے تاکہ میڈیا کو کم کرنے کے لئے کلاگنگ کو کم کیا جاسکے۔ ڈوبے ہوئے پودوں کے ماحولیاتی تالاب میں نچلے حصے میں چونا پتھر کی سبسٹریٹ پرت تھی اور اسے سردی کے ساتھ لگایا گیا تھا {- روادار ڈوبے ہوئے پودوں ویلیسنیریا نٹن اور پوٹاموجٹن کرسپس۔ سیٹ اپ باہر رکھا گیا تھا۔ موسمیاتی پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کی نگرانی کے لئے ماحولیاتی تالاب میں ایک تھرمامیٹر نصب کیا گیا تھا۔ A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل کا تفصیلی عمل بہاؤ میں دکھایا گیا ہےچترا 1.

1.2 سیٹ اپ ڈیزائن اور آپریشنل پیرامیٹرز

تجرباتی سیٹ اپ 10 ملی میٹر موٹی پولی پروپلین پلیٹوں کا استعمال کرتے ہوئے تعمیر کیا گیا تھا۔ حیران کن انیروبک ٹینک مربع بائیوفلم کیریئر میڈیا سے بھرا ہوا تھا اور اس میں بافل پلیٹیں تھیں۔ بیفلڈ انوکسک ٹینک کے لئے مخلوط شراب کی بحالی کا تناسب 50 ٪ ~ 150 ٪ تھا ، اور اس میں بافل پلیٹیں بھی تھیں۔ ایروبک ایم بی بی آر ٹینک کو ایک بافل نے ایروبک ایئریشن زون اور تلچھٹ زون میں تقسیم کیا تھا۔ ہوا کا زون ایم بی بی آر معطل کیریئر میڈیا سے بھرا ہوا تھا جس میں ہوا - سے - پانی کا تناسب 6: 1 ~ 10: 1 تھا۔ تلچھٹ زون میں پی اے سی ڈوزنگ پورٹ اور تلچھٹ کی امداد کے لئے مائل پلیٹیں تھیں۔ کاربن - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ: پرائمری فلر زون چونا پتھر (~ 5 سینٹی میٹر قطر) ، زیولائٹ (~ 3 سینٹی میٹر قطر) والا ثانوی فلر زون ، اور کٹیج بائیوچار فلر (~ 0.5 ~ 1.0 سینٹی میٹر قطر) کے ساتھ ترتیری فلر زون سے بھرا ہوا تھا۔ ہر زون کے لئے فلر اونچائی 75 سینٹی میٹر تھی۔ بیرونی کاربن ذرائع کو شامل کرنے ، مشاہدہ ، اور بحالی/خالی کرنے جیسے افعال کے لئے پرائمری اور سیکنڈری فلر زون کے مابین تقریبا 4 4 سینٹی میٹر چوڑا ایک گیپ زون مقرر کیا گیا تھا (اس تجربے کے دوران کاربن کا کوئی ذریعہ شامل نہیں کیا گیا تھا)۔ ڈوبے ہوئے پلانٹ ماحولیاتی تالاب میں 20 سینٹی میٹر کی اونچائی پر چونا پتھر کے فلر (~ 3 سینٹی میٹر قطر) سے بھرا ہوا تھا۔ ڈوبے ہوئے پودوں کو 10 سینٹی میٹر کی ایک قطار اور 10 سینٹی میٹر کے پودوں کی جگہ پر لگائے گئے تھے۔ اس تجربے میں ہیفی میں گاؤں کے گندے پانی کی صفائی کے پلانٹ سے کچے گندے پانی کو بااثر کے طور پر استعمال کیا گیا تھا۔ تجرباتی مدت 25 مئی ، 2022 سے 17 جنوری 2023 تک تھی ، جس میں کل 239 دن تھے۔ ڈوبے ہوئے پودوں کی کٹائی 2 دسمبر کو ایک بار کی گئی تھی ، جس کی تعدد ہر 6 ماہ میں تقریبا ایک بار ہوتی ہے۔ گندے پانی کے علاج کی گنجائش 50 ~ 210 L/D تھی۔ سیٹ اپ کے تفصیلی ڈیزائن پیرامیٹرز میں دکھائے گئے ہیںٹیبل 1.

1.3 تجرباتی طریقے

1.3.1 تجرباتی ڈیزائن

1.3.1.1 زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی صلاحیت کا امتحان

تجرباتی سیٹ اپ (مستحکم آلودہ معیار) کے کامیاب آزمائشی آپریشن کے بعد ، 25 مئی ، 2022 سے 30 جون 2022 سے زیادہ سے زیادہ گندے پانی کی صفائی کی صلاحیت کی جانچ کی گئی۔ 3.7 جی/ڈی ، سیٹ اپ کے گندے پانی کی صفائی کی گنجائش میں آہستہ آہستہ اضافہ ہوا (50 ، 60 ، 70 ، 80 ، 100 ، 120 ، 150 ، 180 ، 210 ایل/ڈی)۔ سیٹ اپ کی زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی صلاحیت کو تلاش کرنے کے لئے بہاؤ کے معیار میں ہونے والی تبدیلیوں کی نگرانی کی گئی تھی۔ اس مدت کے دوران ، پانی کا درجہ حرارت 24.5 ~ 27.1 ڈگری کے درمیان مختلف تھا۔ سردیوں میں مستحکم بہاؤ کی تعمیل کو یقینی بنانے کے لئے ، اپنایا جانے والا باضابطہ معیار جی بی 18918-2002 کا درجہ A کا معیار تھا "میونسپل گندے پانی کی صفائی کے پلانٹوں کے لئے آلودگیوں کا خارج ہونے والا معیار"۔

1.3.1.2 مشترکہ عمل مجموعی طور پر علاج کی کارکردگی کا امتحان

ٹیسٹ کی مدت یکم جولائی ، 2022 سے 17 جنوری 2023 تک تھی۔ گندے پانی کے علاج کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت 120 L/D پر مقرر کی گئی تھی۔ ایروبک ٹینک ہوا - سے - پانی کا تناسب 6: 1 ~ 10: 1 تھا ، اور مخلوط شراب کی بحالی کا تناسب 50 ٪ ~ 150 ٪ تھا۔ بااثر اور بہاؤ پانی کے معیار کے اشارے (ٹی این ، ٹی پی ، نمبر₃^-- n ، NH₄⁺ہر عمل یونٹ سے - n ، اور COD) کی نگرانی کی گئی تھی۔ ٹیسٹ کی مدت کے دوران پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلی (موسمی آب و ہوا سے متاثر) ریکارڈ کی گئی۔ دیہی گھریلو گندے پانی کے لئے A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل کی علاج کی کارکردگی کا تجزیہ کیا گیا ، اور مشترکہ عمل کی کارکردگی پر موسمی پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے اثر و رسوخ کی تحقیقات کی گئیں۔

1.3.2 نمونے لینے

ٹیسٹ کی مدت کے دوران ، پانی کے معیار کی جانچ کے ل samples نمونے بے قاعدگی سے (تقریبا 1 ~ 2 بار ہر ہفتے) لیا گیا۔ نمونے سیٹ اپ کے بااثر سے جمع کیے گئے تھے ، انیروبک - anoxic ٹینک فلوینٹ ، ایروبک ایم بی بی آر ٹینک فلوینٹ ، کاربن - پر مبنی سب سطح کے بہاؤ ویلی لینڈ فلوینٹ ، اور ڈوبے ہوئے پودوں کے ماحولیاتی تالاب کے بہاؤ کو جمع کیا گیا تھا۔ بااثر نمونے سیٹ اپ کے انلیٹ پائپ سے لئے گئے تھے ، اور ہر یونٹ کے آؤٹ لیٹ سے بہاؤ کے نمونے لئے گئے تھے۔ نمونے لینے کے اسی دن پانی کے معیار کے اشارے کی جانچ مکمل ہوگئی۔ آزمائشی اشارے میں ٹی این ، ٹی پی ، نمبر شامل تھے₃^-- n ، NH₄⁺- n ، اور میثاق جمہوریت۔ ہر بار جب نمونے لئے گئے ، ماحولیاتی تالاب میں تھرمامیٹر سے پانی کے درجہ حرارت کو پڑھنا ریکارڈ کیا گیا (0 ~ 32 ڈگری کے درمیان مختلف)۔ ماحولیاتی تالاب میں پانی کا درجہ حرارت موسمی درجہ حرارت کے اختلافات کے ساتھ قدرتی طور پر تبدیل ہوا۔ تجرباتی سیٹ اپ کے لئے ڈیزائن کردہ بہاؤ معیار نے DB 34/3527-2019 کے گریڈ A معیار کی پیروی کی "دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کی سہولیات کے لئے پانی کے آلودگیوں کا خارج ہونے والا معیار"۔ ڈیزائن کردہ بااثر حراستی اور بہاؤ کے معیارات میں تفصیل ہےٹیبل 2.

1.3.3 پانی کے معیار کے تجزیہ کے طریقے

پانی کے نمونوں میں ٹی این حراستی کا تعین HJ 636 - 2012 "پانی کے معیار - کل نائٹروجن کا تعین - الکلائن پوٹاشیم پرسولفیٹ ہاضمہ UV سپیکٹرو فوٹومیٹرک طریقہ" کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔ نہیں₃^-- n حراستی کا تعین HJ/T 346 - 2007 "پانی کے معیار - نائٹریٹ نائٹروجن کا تعین - الٹرا وایلیٹ اسپیکٹرو فوٹومیٹری (ٹرائل)" کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔ NH₄⁺- n حراستی کا تعین HJ 535 - 2009 "پانی کے معیار - امونیا نائٹروجن کا تعین - نیسلر کی ریجنٹ اسپیکٹرو فوٹومیٹری" کا تعین "۔ سی او ڈی کا تعین HJ 828 -} 2017 "پانی کے معیار - کیمیائی آکسیجن کی طلب کا تعین - dichromate طریقہ" کا استعمال کرتے ہوئے کیا گیا تھا۔ جی بی 11893-1989 "پانی کے معیار - کل فاسفورس کا تعین - امونیم مولیبڈیٹ اسپیکٹرو فوٹومیٹرک طریقہ" کا استعمال کرتے ہوئے ٹی پی حراستی کا تعین کیا گیا تھا۔

2. نتائج اور بحث

2.1 مشترکہ عمل کی کارکردگی پر گندے پانی کے علاج کی صلاحیت کا اثر و رسوخ

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 2 (a) (b)، چونکہ روزانہ گندے پانی کے علاج کی گنجائش آہستہ آہستہ 50 L/D سے 210 L/D سے بڑھ کر ، TN اور NH کی ہٹانے کی اہلیت₄⁺مشترکہ عمل کے ہر یونٹ کے ذریعہ - n نے کم ہوتے ہوئے رجحان کو ظاہر کیا۔ ٹی این ہٹانے کی شرح 91.55 ٪ (50 L/D) سے 52.17 ٪ (210 L/D) ، اور NH سے گھٹ گئی₄⁺- n کو ہٹانے کی شرح 97.47 ٪ (70 L/D) سے کم ہوکر 80.68 ٪ (210 L/D) ہوگئی۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ روزانہ گندے پانی کے علاج کی صلاحیت میں اضافے سے ہائیڈرولک برقرار رکھنے کے وقت کو کم کیا جاتا ہے ، جس سے مائکروجنزموں کے لئے آلودگیوں کو ہراساں کرنے کے لئے دستیاب وقت کو مختصر کیا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں غریب علاج کی کارکردگی کا نتیجہ ہوتا ہے۔ ان میں ، A2O یونٹ نے TN اور NH میں سب سے زیادہ تعاون کیا₄⁺- n ہٹانا۔ اس یونٹ کے لئے اوسطا بااثر TN حراستی 38.68 ملی گرام/ایل تھی ، بہاو 16.87 ملی گرام/ایل تھا ، جس کی شرح کو 56.29 ٪ ختم کیا گیا تھا۔ اوسطا بااثر NH₄⁺- n حراستی 36.29 ملی گرام/ایل تھی ، بہاو 5.50 ملی گرام/ایل تھا ، جس کی شرح کو 84.85 ٪ ختم کیا گیا تھا۔ کاربن - پر مبنی سبسرفیس فلو ویلی لینڈ کے لئے ، اوسطا اثر انگیز TN حراستی 16.87 ملی گرام/ایل تھی ، بہاو 11.96 ملی گرام/ایل تھا ، جس کی ہٹانے کی شرح 29.10 ٪ تھی۔ ڈوبے ہوئے پودوں کے ماحولیاتی تالاب کے ل the ، اوسطا اثر و رسوخ ٹی این حراستی 11.96 ملی گرام/ایل تھی ، بہاؤ 9.47 ملی گرام/ایل تھا ، جس کی ہٹانے کی شرح 20.82 ٪ تھی۔ کاربن - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ کی نائٹروجن کو ہٹانے کی کارکردگی ماحولیاتی تالاب سے بہتر تھی کیونکہ انیروبک - سب سرفیس فلو ویلی لینڈ کا anoxic ماحول تزئین و آرائش کے لئے زیادہ موزوں ہے۔ تاہم ، NH₄⁺- n ماحولیاتی تالاب کی ہٹانے کی کارکردگی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ سے بہتر تھی۔ اوسطا بااثر NH₄⁺- n کاربن کے لئے حراستی - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ 5.50 ملی گرام/ایل تھا ، بہاو 4.04 ملی گرام/ایل تھا ، جس میں صرف 26.53 ٪ کی ہٹانے کی شرح تھی۔ ماحولیاتی تالاب کے لئے ، اوسطا بااثر NH₄⁺- n حراستی 4.04 ملی گرام/ایل تھی ، بہاو 2.38 ملی گرام/ایل تھا ، جس کی شرح 41.07 ٪ ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ماحولیاتی تالاب کا ایروبک ماحول نائٹریفائزیشن کے لئے زیادہ موزوں ہے ، اور زیادہ NH کو تبدیل کرتا ہے₄⁺N NO میں - n₃^-- n ، جس کے نتیجے میں زیادہ NH ہوتا ہے₄⁺- n ہٹانے کی شرح۔ جب گندے پانی کی صفائی کی گنجائش 150 L/D تک پہنچ گئی تو ، GB 18918-2002 کے گریڈ A معیار سے زیادہ ، 15.11 ملی گرام/L کا بہاؤ TN حراستی تھا۔ لہذا ، مستحکم TN تعمیل کو یقینی بنانے کے لئے ، زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی گنجائش 120 L/D تھی۔ جب گندے پانی کے علاج کی گنجائش 210 L/D تک پہنچ گئی ، تو بہاو NH₄⁺- n حراستی 7.07 ملی گرام/ایل تھی ، جو GB 18918-2002 کے گریڈ A کے معیار سے زیادہ ہے۔ لہذا ، NH کے لئے زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی گنجائش₄⁺- n تعمیل 180 L/D تھی۔

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 2 (سی)، اوسطا بااثر COD 100 ملی گرام/L سے کم تھا ، جو کم نامیاتی مواد کی نشاندہی کرتا ہے۔ گندے پانی کے علاج معالجے کی گنجائش میں اضافے سے COD کو ہٹانے میں نمایاں طور پر اثر نہیں پڑا ، COD کو ہٹانے کی شرح 75 ٪ ~ 90 ٪ کے درمیان ہے۔ چونکہ گندے پانی کی صفائی کی گنجائش 50 L/D سے 210 L/d سے بڑھ گئی ہے ، اوسطا بہاؤ کا میثاق جمہوریت 19.16 ملی گرام/L تھا ، جس میں زیادہ سے زیادہ 26.07 ملی گرام/ایل کا ایک سیڈ میگا ہے ، جو جی بی 18918 کے 50 ملی گرام/ایل معیار سے بہت نیچے ہے کیونکہ اے 2 او یونٹ کو سب سے زیادہ حصہ دینے کے لئے اے 2 او یونٹ کو ہٹا دیا گیا ہے۔ ایروبک ماحول ، ایروبک مائکروجنزموں کی بائیو کیمیکل صلاحیت کو بڑھانا اور میثاق جمہوریت کو ہٹانے کو مستحکم کرنا۔ مزید برآں ، A2O یونٹ میں نائٹریفائڈ مائع کی بحالی نے بافڈ انوکسک ٹینک کو گندے پانی میں نامیاتی مادے کو کاربن ماخذ کے طور پر مزید استعمال کرنے کی اجازت دی ، اور سی ای ڈی کے حصے کو ہٹا دیا جبکہ تردید کو بڑھایا۔ کاربن - پر مبنی سبسرفیس فلو ویلی لینڈ نے میثاق جمہوریت کو ہٹانے میں دوسرا حصہ دیا۔ اس کا anaerobic-anoxic ماحول گندے پانی میں نامیاتی مادے کو کاربن ماخذ کے طور پر استعمال کرنے کے لئے سازگار ہے ، اور نامیاتی کے ایک حصے کو کم کرتے ہوئے تفریق کو بڑھاوا دیتے ہیں ، اسی وجہ سے اس کو بہتر طور پر ٹی این کو ہٹانا تھا۔ مزید برآں ، سب سرفیس فلو ویلی لینڈ کی سبسٹریٹ پرت کچھ نامیاتی مادے کو جذب کرسکتی ہے۔ ماحولیاتی تالاب کا میثاق جمہوریت پر محدود اثر پڑا۔ ماحولیاتی تالاب کے لئے اوسطا بااثر COD 22.21 ملی گرام/ایل تھا ، اور انتہائی آسانی سے بایوڈیگریڈ ایبل آرگینک کو پہلے ہی انحطاط کیا گیا تھا ، جس سے آرگینک کو چھوڑ دیا جاتا ہے جس کو ہراساں کرنا زیادہ مشکل ہوتا ہے۔

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 2 (ڈی)، جیسے جیسے گندے پانی کے علاج کی گنجائش میں اضافہ ہوا ، بہاؤ ٹی پی حراستی مستحکم رہی۔ گندے پانی کے علاج کی صلاحیت میں اضافے سے ٹی پی کے خاتمے کو نمایاں طور پر متاثر نہیں کیا گیا۔ اوسطا بااثر ٹی پی حراستی 3.7 ملی گرام/ایل تھی ، اور اوسطا بہاؤ کی حراستی 0.18 ملی گرام/ایل تھی ، جس کی اوسطا ہٹانے کی شرح 95.14 ٪ تھی ، جس سے اچھ T ے ٹی پی کو ہٹانے کی نشاندہی ہوتی ہے۔ ٹی پی کو بنیادی طور پر A2O یونٹ میں ہٹا دیا گیا تھا۔ A2O یونٹ کے لئے بااثر ٹی پی کی حراستی 3.7 ملی گرام/ایل تھی ، اور بہاؤ صرف 0.29 ملی گرام/ایل تھا ، جو جی بی 18918- 2002 2002 گریڈ اے کے 0.5 ملی گرام/ایل معیار سے بہتر تھا۔ پی اے سی کے 3.7 جی/ڈی کی خوراک کے ذریعہ ہٹانا۔ حیاتیاتی اور کیمیائی فاسفورس کو ہٹانے کے امتزاج کے نتیجے میں A2O یونٹ میں 90 ٪ سے زیادہ فاسفورس کو ہٹا دیا گیا۔ سب سرفیس فلو ویلی لینڈ اور ماحولیاتی تالاب بنیادی طور پر فاسفورس کو ہٹانے کے لئے سبسٹریٹ جذب ، تلچھٹ ، پودوں کی مقدار ، اور مائکروبیل انحطاط جیسے میکانزم پر انحصار کرتا ہے۔ مزید برآں ، ویلی لینڈ میں داخل ہونے والے ٹی پی حراستی پہلے ہی 0.29 ملی گرام/ایل تک کم تھی ، جس سے مزید ہٹانے کو مزید مشکل بنا دیا گیا تھا۔ ان مشترکہ وجوہات کی وجہ سے ویلی لینڈ اور ماحولیاتی تالاب کی عام ٹی پی کو ہٹانے کی کارکردگی کا سامنا کرنا پڑا۔

لہذا ، جی بی 18918-2002 گریڈ اے کے معیار کے ساتھ تمام بہاؤ اشارے کی مستحکم تعمیل کو یقینی بنانے کے لئے ، اس عمل کے لئے گندے پانی کے علاج معالجے کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت 120 L/D ہونے کا عزم کیا گیا تھا۔

مشترکہ عمل کی 2.2 آلودگی سے ہٹانے کی کارکردگی

2.2.1 میثاق جمہوریت کو ہٹانے کی کارکردگی

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 3، علاج کی کارکردگی کی مجموعی مدت کے دوران (یکم جولائی ، 2022 ، 17 جنوری ، 2023 ، گندے پانی کی صفائی کی گنجائش 120 L/D) کے دوران ، پانی کے درجہ حرارت نے اتار چڑھاؤ کے نیچے کی طرف رجحان ظاہر کیا ، جو 32 ڈگری سے 0 ڈگری سے کم ہو گیا۔ میثاق جمہوریت کو ہٹانے کی شرح میں اتار چڑھاؤ آیا ، اور پانی کے درجہ حرارت میں کمی کا میثاق جمہوریت کو ہٹانے پر کوئی واضح اثر نہیں پڑا۔ کے ساتھ مل کرچترا 4، سی او ڈی کو ہٹانے کی شرح 66.16 ٪ ~ 82.51 ٪ کے درمیان مختلف ہوتی ہے ، جو بنیادی طور پر بااثر COD حراستی سے متاثر ہوتی ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ anaerobic/anoxic حالات کے تحت ، COD کو ہٹانا بنیادی طور پر مائکروبیل ایکشن پر انحصار کرتا ہے۔ A2O - MBBR+CWS عمل anaerobic - anoxic - آکسک - anoxic - آکسک شرائط ، کوڈ کو ہٹانے میں اضافہ کرتا ہے۔ آپریشن کے دوران ، جیسے جیسے پانی کے درجہ حرارت میں کمی واقع ہوئی ، اگرچہ بااثر COD 80 ~ 136 ملی گرام/ایل سے ہے ، لیکن بہاؤ کا میثاق جمہوریت 50 ملی گرام/ایل سے نیچے مستحکم رہا ، جس میں ڈی بی 34/3527-} 2019 کے گریڈ اے کے معیار کو پورا کیا گیا ، جس سے اچھے نامیاتی انحطاط کی نشاندہی ہوتی ہے۔ A2O سیکشن نے میثاق جمہوریت کو ہٹانے میں سب سے زیادہ تعاون کیا۔ حیرت زدہ انیروبک - anoxic رابطہ ٹینک میں اوسطا COD ہٹانے کی شرح 43.38 ٪ تھی ، جو کل میثاق جمہوریت کو ہٹانے کا 65.43 ٪ ہے۔ ایروبک ایم بی بی آر ٹینک کی اوسطا ہٹانے کی شرح 14.69 ٪ تھی ، جو مجموعی طور پر 19.87 ٪ ہے۔ اے 2 او سیکشن نے سی او ڈی کو ہٹانے میں 85 فیصد سے زیادہ کا تعاون کیا ، جس سے حیرت زدہ انیروبک ٹینک اور ایروبک ایم بی بی آر ٹینک ، ہائی کیچڑ کی حراستی ، اور بیکٹیریا → پروٹوزووا سے فوڈ چین کی تشکیل ، جو پانی میں مؤثر طریقے سے ڈیڑھ رہی ہے۔ آئی ایف اے ایس سسٹم کی اعلی حیاتیاتی تنوع نے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے باوجود بھی اچھ organic ا نامیاتی ہٹانے کو یقینی بنایا۔ مزید برآں ، حیران کن انیروبک-انو آکسک رابطہ ٹینک میں گندے پانی میں گھلنشیل نامیاتی مادے کا ایک حصہ بیکٹیریا کی تردید کرکے کاربن کے ذریعہ کے طور پر استعمال ہوگا۔ دریں اثنا ، دوبارہ سرکلڈ مخلوط شراب میں اضافہ ہوا₃^-bafled- n بیفلیڈ انوکسک ٹینک میں حراستی ، بیکٹیریا کو تبدیل کرنے میں بیکٹیریا کی تردید کرکے کاربن کے ذرائع کے استعمال کو فروغ دیتے ہیں۔₃^-- n/نہیں₂^-- n نائٹروجن گیس میں۔ حیران کن انیروبک - anoxic رابطہ ٹینک میں اعلی کوڈ کو ہٹانے کی شرح مزید اس بات کی تصدیق کرتی ہے کہ یہ عمل گندے پانی میں نامیاتی مادے کو مؤثر طریقے سے ایک ڈینیٹریفیکیشن کاربن ماخذ کے طور پر استعمال کرسکتا ہے۔ کاربن - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ میں اوسطا سی ای ڈی ہٹانے کی شرح 7.18 ٪ تھی ، جو کل میثاق جمہوریت کو ختم کرنے کا 9.18 ٪ ہے۔ ذیلی سطح کے بہاؤ ویلی لینڈ کا anaerobic/anoxic ماحول نامیاتی مادے کو کاربن ماخذ کے طور پر استعمال کرتے ہوئے مائکروجنزموں کے لئے سازگار ہے ، جبکہ تردید کو بڑھاوا دیتے ہوئے میثاق جمہوریت کو ختم کرنا ہے۔ متعلقہ تحقیق یہ بھی اشارہ کرتی ہے کہ بائیوچار فلر الیکٹرو اسٹاٹک کشش اور انٹرمولیکولر ہائیڈروجن بانڈنگ کے ذریعے نامیاتی مادے کو جذب کرسکتا ہے۔ لہذا ، سب سرفیس فلو ویلی لینڈ میں کیچڑ بائیوچار فلر بھی کچھ نامیاتی مادے کو جذب کرے گا۔ ڈوبے ہوئے پلانٹ کے ماحولیاتی تالاب میں اوسطا سی ای ڈی کو ہٹانے کی شرح صرف 3.68 ٪ تھی کیونکہ تالاب میں داخل ہونے والا میثاق جمہوریت پہلے ہی 30.59 ملی گرام/ایل میں کم تھا ، اور زیادہ تر ریفریکٹری آرگینک پر مشتمل ہوتا ہے ، جس میں بنیادی طور پر ایڈسورپشن اور پلانٹ اپٹیک کے ذریعہ ہٹا دیا جاتا تھا ، جس میں محدود اثر ہوتا ہے۔

2.2.2 نائٹروجن ہٹانے کی کارکردگی

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 3، چونکہ پانی کا درجہ حرارت آہستہ آہستہ 32 ڈگری سے کم ہوکر 12 ڈگری ، TN اور NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح میں اتار چڑھاؤ۔ اوسط TN ہٹانے کی شرح 75.61 ٪ ، اور اوسط NH تک پہنچ گئی₄⁺- n ہٹانے کی شرح 95.70 ٪ تک پہنچ گئی۔ جب پانی کا درجہ حرارت 12 ڈگری سے کم ہو گیا تو ، TN اور NH₄⁺- n کو ہٹانے کی شرحوں میں تیزی سے کمی کا رجحان ظاہر ہوا ، لیکن اوسطا ہٹانے کی شرح اب بھی بالترتیب 58.56 ٪ اور 80.40 ٪ تک پہنچ گئی۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ موسمی پانی کے درجہ حرارت میں کمی مائکروبیل سرگرمی کو روکتی ہے ، جس سے انکار کی کارکردگی کو کمزور کیا جاتا ہے۔ مشترکہ عمل آپریشن کی مدت (یکم جولائی ، 2022 ، تا 17 جنوری ، 2023) کے دوران بااثر اور آلودگی آلودگی حراستی کے اعدادوشمار کے نتائج کے مطابقٹیبل 3، اوسطا بااثر TN اور NH₄⁺- n حراستی بالترتیب 36.56 ملی گرام/ایل اور 32.47 ملی گرام/ایل تھی۔ NH₄⁺T- n نے 88.81 ٪ TN کا حساب کتاب کیا۔ بااثر نمبر₃^-- n (0.01 ملی گرام/ایل) تقریبا نہ ہونے کے برابر تھا۔ اوسطا بہاؤ ٹی این اور این ایچ₄⁺- n حراستی بالترتیب 11.69 ملی گرام/ایل اور 3.5 ملی گرام/ایل تھی ، دونوں ، دونوں ڈی بی 34/3527-2019 کے گریڈ اے کے معیار پر پورا اترتے ہیں۔ اوسطا بہاؤ نمبر₃^-- n حراستی 6.03 ملی گرام/ایل تھی ، جو اس عمل کی اچھی نائٹریفائیکیشن صلاحیت کی نشاندہی کرتی ہے ، جس میں NH کو تبدیل کیا جاتا ہے₄⁺no - n سے نہیں₃^-- n. تاہم ، نمبر کا جمع₃^-- n بہاؤ میں تجویز کرتا ہے کہ ابھی بھی مزید تفریق کی گنجائش موجود ہے۔ جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 5 (a)، A2O سیکشن میں TN ہٹانا سب سے زیادہ تھا۔ حیران کن انیروبک - anoxic رابطہ ٹینک میں اوسطا TN ہٹانے کی شرح 44.25 ٪ تھی ، اور ایروبک ایم بی بی آر ٹینک میں اوسطا TN ہٹانے کی شرح 9.55 ٪ تھی۔ یہ ایروبک زون میں نائٹریفائنگ بیکٹیریا کی مشترکہ کارروائی اور انوکسک زون میں بیکٹیریا کی تردید کرنے کا نتیجہ ہے۔ کاربن - پر مبنی ویلی لینڈ میں اوسطا ٹی این ہٹانے کی شرح 11.07 ٪ تھی ، کیونکہ کاربن کے ذرائع کو جاری کرنے کی اس کی صلاحیت اور اس کا anaerobic/anoxic ماحول انکار کرنے کے لئے موزوں ہے ، جس سے ایک خاص نائٹروجن ہٹانے کی صلاحیت برقرار ہے۔ ڈوبے ہوئے پلانٹ کے ماحولیاتی تالاب میں عام طور پر ہٹانے کی کارکردگی کے ساتھ اوسطا T این ہٹانے کی شرح ہوتی ہے ، کیونکہ اس کا ایروبک ماحول انکار کرنے کے لئے موزوں نہیں ہے۔ جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 5 (بی)، NH₄⁺- n ہٹانا بنیادی طور پر A2O سیکشن میں مکمل ہوا تھا۔ حیرت زدہ anaerobic - anoxic رابطہ ٹینک میں NH تھا₄⁺- n کو ہٹانے کی شرح 59.46 ٪ ، اور ایروبک ایم بی بی آر ٹینک میں NH تھا₄⁺- n 24.24 ٪ کی ہٹانے کی شرح۔ A2O سیکشن میں کل NH کا 93.57 ٪ حصہ تھا₄⁺- n ہٹانا۔ اعلی NH₄⁺A2O سیکشن میں - n کو ہٹانا ایروبک ایم بی بی آر ٹینک میں مسلسل ہوا کی وجہ سے ہے ، جس سے نائٹریفائنگ بیکٹیریا کو NH کو تبدیل کرنے کے لئے مکمل طور پر استعمال کرنے کی اجازت ملتی ہے۔₄⁺no - n سے نہیں₃^-- n. اس کے بعد یہ انوکسک ٹینک پر دوبارہ سرکل کیا جاتا ہے ، جہاں بیکٹیریا کو متنازعہ نہیں کیا جاتا ہے₃^-ہٹانے کے لئے N- n سے N2۔ ٹیسٹ کی مدت کے دوران ، اوسط TN ہٹانے کی شرح 68.40 ٪ ، اور اوسط NH تھی₄⁺- n ہٹانے کی شرح 89.45 ٪ تھی ، جو نائٹروجن کو ہٹانے کی اچھی کارکردگی کی نشاندہی کرتی ہے۔

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 3، چونکہ پانی کا درجہ حرارت 32 ڈگری سے 0 ڈگری سے کم ہو گیا ، TN کو ہٹانے کی شرح زیادہ سے زیادہ 79.19 ٪ سے کم ہوکر 51.38 ٪ ہوگئی۔ کے ساتھ مل کرچترا 5 (a), when water temperature was >20 ڈگری ، اوسط ٹی این ہٹانے کی شرح 75 فیصد سے تجاوز کر گئی ، جس کی اوسطا بہاؤ 8.41 ملی گرام/ایل ہے ، کیونکہ مائکروبیل سرگرمی 20 ~ 32 ڈگری کی حد میں زیادہ ہے ، جس کی وجہ سے ژانگ نا ایٹ ال کی تحقیق کے مطابق ہے۔ جب پانی کا درجہ حرارت 20 ڈگری سے 5 ڈگری سے کم ہو گیا تو ، اوسط ٹی این ہٹانے کی شرح کم ہوکر 65.44 ٪ ہوگئی ، اور اوسطا بہاؤ کی حراستی 12.70 ملی گرام/ایل تک بڑھ گئی۔ جب پانی کا درجہ حرارت 0 ~ 5 ڈگری تھا تو ، اوسط TN ہٹانے کی شرح 52.75 ٪ رہ گئی ، اور اوسطا بہاؤ کی حراستی 17.62 ملی گرام/ایل تک بڑھ گئی ، جس سے ٹی این کو ہٹانے پر ایک خاص اثر کی نشاندہی ہوتی ہے۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ جیسے جیسے پانی کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے ، مائکروبیل سرگرمی کو روکا جاتا ہے۔ جب پانی کا درجہ حرارت<5.6°C, microorganisms are basically dormant, and population numbers sharply decrease, limiting pollutant degradation. When water temperature <4°C, microorganisms begin to die. However, in this process, even when water temperature dropped to 0°C, the TN removal rate still reached 51.52%, and effluent always met the Grade A standard of DB 34/3527-2019. This is because the IFAS system in the A2O section maintained high biomass concentration. During the test period, MLSS concentration in the baffled anaerobic-anoxic contact tank and aerobic MBBR tank reached 6,000~8,000 mg/L. Additionally, recirculation of nitrified liquid further enhanced denitrification. Furthermore, wastewater passed sequentially through the limestone, zeolite, and sludge biochar filler zones of the subsurface flow wetland, where anaerobic and aerobic reactions occurred simultaneously. Various organics adsorbed on filler surfaces and the slow-release of carbon sources from biochar filler promoted denitrification, further enhancing nitrogen removal. Research indicates that biochar can increase the abundance and diversity of denitrifying microorganisms in wetlands. Also, due to its structure, subsurface flow wetlands have some thermal insulation effect, helping maintain internal microbial activity. Under the influence of multiple factors, the combined process exhibited strong resistance to low-temperature shock, maintaining over 50% TN removal even at 0°C. In summary, when water temperature is >5 ڈگری ، ٹی این کو ہٹانے کی کارکردگی اچھی ہے ، 15 ملی گرام/ایل سے نیچے کی روانی مستحکم ہے۔ اس مقام پر ، آلودگی کے دیگر ہٹانے پر غور کرتے ہوئے ، گندے پانی کے علاج کی گنجائش میں مناسب طریقے سے اضافہ کیا جاسکتا ہے۔

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 3، جیسے جیسے پانی کا درجہ حرارت آہستہ آہستہ کم ہوا ، NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح زیادہ سے زیادہ 99.52 ٪ سے کم سے کم 74.77 ٪ ، اور بہاؤ NH سے کم ہوگئی₄⁺- n حراستی کم از کم 0.17 ملی گرام/ایل سے 8.40 ملی گرام/ایل سے بڑھ گئی۔ پانی کے درجہ حرارت کو کم کرنا نائٹریفائنگ اور نائٹریٹفائنگ بیکٹیریا کی سرگرمی کو روکتا ہے ، NH کو کم کرتا ہے₄⁺-N removal. However, when water temperature >12 ڈگری ، اوسطا بہاؤ NH₄⁺- n حراستی 1.58 ملی گرام/ایل تھی۔ جب پانی کا درجہ حرارت 12 ڈگری سے کم یا اس کے برابر ہوتا ہے تو ، اوسطا بہاؤ NH₄⁺- n حراستی 6.58 ملی گرام/ایل تک بڑھ گئی ، لیکن بہاؤ NH₄⁺- n ہمیشہ DB 34/3527-2019 کے گریڈ A معیار سے ملاقات کی۔ جب پانی کا درجہ حرارت 20 ~ 32 ڈگری تھا تو ، اوسطا NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح 96 ٪ سے تجاوز کر گئی۔ کے ساتھ مل کرچترا 5 (بی)، بہاؤ NH₄⁺- n حراستی اس حد میں 2 ملی گرام/ایل سے نیچے تھی ، جس سے زیادہ نائٹریفائنگ بیکٹیریا کی سرگرمی اور بہترین مجموعی طور پر NH کی نشاندہی ہوتی ہے۔₄⁺- n ہٹانا۔ جب پانی کا درجہ حرارت آہستہ آہستہ 20 ڈگری سے کم ہوکر 12 ڈگری تک کم ہوجاتا ہے تو ، اوسطا NH₄⁺-N removal rate still exceeded 90%, showing good removal, as research indicates water temperature >12 ڈگری بیکٹیریا کی نشوونما کے ل suitable موزوں ہے ، نائٹریفائزیشن کو فروغ دینے کے لئے۔ لہذا ، NH₄⁺- n نے 12 ~ 20 ڈگری کی حد میں اعلی ہٹانے کی شرح کو برقرار رکھا۔ جب پانی کا درجہ حرارت آہستہ آہستہ 12 ڈگری سے 0 ڈگری تک کم ہوجاتا ہے تو ، اوسطا NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح اب بھی 80 ٪ تک پہنچ گئی۔ موجودہ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ نائٹریفائنگ بیکٹیریا 0 ڈگری پر تقریبا n نائٹریفائزیشن کی گنجائش کھو دیتا ہے۔ تاہم ، اس مطالعے کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ 0 ڈگری پر بھی ، NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح 75 ٪ سے تجاوز کر گئی ، جو کم درجہ حرارت پر اس عمل کی اچھی نائٹریفیکیشن کارکردگی کی نشاندہی کرتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اس مطالعے کے A2O - MBBR سیکشن میں IFAS سسٹم کی طویل بائیوفلم کیچڑ کی عمر تقریبا 1 1 مہینہ تک ہے ، جس سے بائیو کیمیکل ٹینک میں نٹریفائزیشن کی شرح روایتی چالو کیچڑ کے عمل سے کہیں کم درجہ حرارت سے کم ہوتی ہے ، جس سے موسم سرما کے کم درجہ حرارت پر روشنی کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آتی ہے۔ وی ژاؤوہان ET رحمہ اللہ تعالی کی تحقیق۔ یہ بھی اشارہ کرتا ہے کہ غیر - مطابقت پذیر NH کی بنیادی وجہ₄⁺پانی کے کم درجہ حرارت کے حالات میں - n بہاؤ ناکافی چالو کیچڑ کی عمر ہے ، جس کے ساتھ نائٹریفائر سرگرمی پر درجہ حرارت کا اثر ثانوی ہوتا ہے۔ لہذا ، اگرچہ پانی کے درجہ حرارت میں کمی نے نائٹریفائر کی سرگرمی کو کسی حد تک متاثر کیا ، اس عمل میں کیچڑ کی کافی عمر نے NH کو یقینی بنایا۔₄⁺- n کم درجہ حرارت پر ہٹانا۔ ٹیسٹ کی مدت کے دوران ، اوسطا بہاؤ NH₄⁺- n حراستی 3.50 ملی گرام/ایل تھی ، اور مشترکہ عمل میں اچھی اور مستحکم نائٹریفیکیشن کارکردگی کی نمائش کی گئی۔

2.2.3 فاسفورس کو ہٹانے کی کارکردگی

جیسا کہ میں دکھایا گیا ہےچترا 3، ٹی پی کو ہٹانے کی شرح پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے ساتھ تھوڑا سا مختلف ہوتی ہے ، جو 94 ٪ سے زیادہ مستحکم رہتی ہے۔ کے ساتھ مل کرچترا 6، بااثر ٹی پی حراستی 3.03 ~ 4.14 ملی گرام/ایل سے ہوتی ہے ، اور بہاؤ ٹی پی حراستی 0.14 ~ 0.28 ملی گرام/ایل سے ہوتی ہے ، جس میں ڈی بی 34/3527 - 2019 کے گریڈ اے کے معیار کو پورا کیا جاتا ہے۔ یہ عمل حیاتیاتی فاسفورس کو ہٹانے (PAOS کے ذریعہ) اور کیمیائی فاسفورس ہٹانے (PAC کے ذریعہ) کی مشترکہ کارروائی پر انحصار کرتا ہے۔ جب پانی کا درجہ حرارت کم ہوجاتا ہے تو ، پی اے او کی سرگرمی کو روکتا ہے ، جو حیاتیاتی فاسفورس کو ہٹانے کو متاثر کرتا ہے۔ تاہم ، پی اے سی کے 3.7 جی/ڈی کی خوراک کے ذریعہ کیمیائی فاسفورس کو ہٹانے کے ساتھ یہ عمل سپلیمنٹس ، ٹی پی کو مستحکم کرنے کی مستحکم شرح کو برقرار رکھنے اور مشترکہ عمل میں فاسفورس کو ہٹانے پر پانی کے درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلیوں کے اثرات کو کم کرنے سے۔ A2O یونٹ میں ٹی پی کو ہٹانے کی بہترین کارکردگی تھی۔ anaerobic - anoxic یونٹ بہاؤ اوسط TP حراستی 2.48 ملی گرام/L تھی ، جس میں 32.61 ٪ کی ہٹانے کی شرح تھی۔ ایروبک یونٹ بہاؤ اوسط ٹی پی حراستی 0.29 ملی گرام/ایل تھی ، جس کی شرح کو 59.51 ٪ ختم کیا گیا تھا۔ A2O یونٹ کے لئے مجموعی طور پر ٹی پی ہٹانے کی شرح 92.12 ٪ تھی۔ A2O - ایم بی بی آر سیکشن کا حیرت زدہ ڈیزائن بڑے پیمانے پر نائٹریٹ نائٹروجن کو ری سائیکلولیٹڈ مخلوط شراب میں لے جا سکتا ہے ، جس سے انیروبک پوس کو فوسفورس کو انیروبک سیکشن میں زیادہ اچھی طرح سے جاری کرنے اور ایروبک سیکشن میں فاسفورس کو زیادہ مکمل طور پر جذب کرنے کی اجازت ملتی ہے۔ مزید برآں ، ایروبک ایم بی بی آر ٹینک کے ایک طرف خوراک لگا کر کیمیائی فاسفورس کو ہٹانا مستحکم ٹی پی ہٹانے کی شرح کو برقرار رکھتا ہے ، جس میں ڈی بی 34/3527 - 2019 کے گریڈ اے کے معیار سے مستحکم معیار بہتر ہے۔ A2O-MBBR سیکشن میں حیاتیاتی فاسفورس کو ہٹانا بنیادی طور پر اس وقت ہوتا ہے جب بیفڈ انیروبک ٹینک میں PAOS نامیاتی مادے اور اتار چڑھاؤ والے فیٹی ایسڈ کے حصے کو پولیہائڈروکسیولکانویٹس (پی ایچ اے) میں تبدیل کرنے کے لئے کاربن کے ذرائع کا استعمال کرتا ہے۔ جب گندے پانی کو حیرت زدہ انیروبک ٹینک سے ایروبک ایم بی بی آر ٹینک تک بہتا ہے تو ، PAOS پھر فاسفورس اپٹیک کو مکمل کرنے کے لئے فاس کو الیکٹران ڈونرز کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ تاہم ، حیاتیاتی فاسفورس کو ہٹانے کی کارکردگی PAO سرگرمی ، اور پانی کے کم درجہ حرارت کی کم حد سے PAO سرگرمی سے آسانی سے متاثر ہوتی ہے۔ لہذا ، مستحکم فاسفورس کو ہٹانے کے حصول کے لئے ، عمل کے ڈیزائن میں کیمیائی فاسفورس کو ہٹانا شامل کیا گیا تھا۔ مزید برآں ، کاربن پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ میں سبسٹریٹ پرت کے ذریعہ جذب اور ماحولیاتی تالاب میں ڈوبے ہوئے پودوں کی نشوونما بھی کچھ فاسفورس جذب کرتی ہے۔

خلاصہ طور پر ، سیٹ اپ ٹیسٹ کی مدت کے دوران مستحکم چلایا ، مجموعی طور پر آلودگی سے ہٹانے کی کارکردگی کے ساتھ۔ A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل نے اوسطا ہٹانے کی شرح 68.40 ٪ ، 89.45 ٪ ، 73.94 ٪ ، اور TN ، NH کے لئے 94.04 ٪ حاصل کی۔₄⁺بالترتیب - N ، COD ، اور TP۔ اوسطا بہاؤ کی تعداد 11.69 ملی گرام/ایل ، 3.50 ملی گرام/ایل ، 26.9 ملی گرام/ایل ، اور 0.22 ملی گرام/ایل تھی ، بالترتیب ، ڈی بی 34/3527 - 2019 کے گریڈ اے کے معیار پر پورا اترتا ہے۔ وو کیوئنگ ET رحمہ اللہ تعالی کی تحقیق۔ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ A2O - MBBR چالو کیچڑ اور بائیوفیلم کا ایک جامع عمل ہے ، جس میں بڑی مائکروبیل مقدار ، لمبی کیچڑ کی عمر ، اعلی والیومیٹرک لوڈنگ ، چھوٹی حجم اور زیر اثر ، صدمے کے بوجھ کے لئے مضبوط مزاحمت ، اچھے بہاؤ معیار اور مستحکم آپریشن شامل ہیں۔ مزید برآں ، سردیوں میں بائیوفلم کے عمل کی تردید کارکردگی چالو کیچڑ کے عمل سے بہتر ہے ، جس سے موسم سرما میں کم - درجہ حرارت کے گندے پانی کے علاج کے ل more زیادہ موزوں ہوتا ہے۔ اس مطالعے میں A2O - MBBR سیکشن کی اچھی آلودگی سے ہٹانے کی کارکردگی کی بھی بنیادی وجہ ہے۔ اس مطالعے میں A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل A2O-MBBR عمل کی بنیاد پر CWS پالش کرنے والے علاج کے زون کو شامل کرتا ہے ، جس سے عمل کی مجموعی کارکردگی اور آپریشنل استحکام میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔ TN اور NH کا خاتمہ₄⁺- n موسمی پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں سے کم متاثر ہوا تھا ، جبکہ سی او ڈی اور ٹی پی کو ہٹانے سے موسمی پانی کے درجہ حرارت سے تقریبا almost متاثر نہیں ہوا تھا۔ ٹیسٹ کی مدت کے دوران ، اس نے صدمے کے بوجھ کے خلاف سخت مزاحمت کی نمائش کی ، جس سے دیہی علاقوں میں گھریلو گندے پانی کے معیار اور مقدار میں بڑے اتار چڑھاو کے ساتھ یہ مناسب ہے۔

2.3 مشترکہ عمل کا معاشی تجزیہ

اس مشترکہ عمل کے اخراجات میں بنیادی طور پر تعمیراتی اخراجات اور گندے پانی کے علاج معالجے کے اخراجات شامل ہیں۔ تعمیراتی اخراجات تجرباتی سیٹ اپ کے قیام کے لئے تھے ، جن میں ٹینک باڈیوں کی خریداری ، ذیلی بجلی کے سامان ، میڈیا ، ڈوبے ہوئے پودوں اور پائپ کی متعلقہ اشیاء شامل ہیں ، جن میں کل تقریبا 3 3،000 CNY ہے۔ 0.18 m³/d کے تجربے کے دوران زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی گنجائش کی بنیاد پر ، گندے پانی کے فی m کیے جانے کی تعمیر لاگت تقریبا 16 16،700 CNY ہے۔ آپریشن کے اخراجات بنیادی طور پر سیٹ اپ آپریشن سے پیدا ہوتے ہیں ، بشمول سامان کی توانائی کی کھپت ، کیمیائی اخراجات ، کیچڑ کو ضائع کرنے کے اخراجات ، اور مزدوری کے اخراجات۔ برقی سازوسامان میں شامل ہیں: فیڈ پمپ (پاور 2 ڈبلیو ، کیو =2.8 m³/d) ، ری سائیکلولیشن پمپ (پاور 2 ڈبلیو ، کیو =2.8 m³/d) ، ایریٹر (پاور 5 ڈبلیو ، ہوا کی شرح =5 l/منٹ) ، اور پیریسٹالٹک ڈوزنگ پمپ (پاور 2 ڈبلیو)۔ اصل زیادہ سے زیادہ استعمال کی طاقت پر مبنی حساب کتاب: فیڈ پمپ 0.13 ڈبلیو ، ری سائیکلولیشن پمپ 0.19 ڈبلیو ، ایریٹر 1.25 ڈبلیو ، ڈوزنگ پمپ 2 ڈبلیو۔ کل اصل استعمال کی طاقت 0.00357 کلو واٹ ہے ، روزانہ بجلی کی کھپت 0.086 کلو واٹ ہے۔ گندے پانی کے علاج کے فی m پر بجلی کی کھپت 0.48 کلو واٹ ہے۔ صنعتی بجلی کی قیمت 0.7 CNY/KWH کی قیمت کا استعمال کرتے ہوئے ، بجلی کی لاگت 0.33 CNY/m³ ہے۔ پی اے سی کیمیائی لاگت تقریبا 2.4 CNY/کلوگرام ہے ، استعمال 3.7 g/d ہے۔ گندے پانی کا فی m³ مطلوبہ پی اے سی 20.56 جی ہے ، جس کی لاگت 0.05 CNY/m³ ہے۔ کیچڑ کو ضائع کرنے کی لاگت=کیچڑ کی مقدار × یونٹ حجم کیچڑ کو ضائع کرنے کی لاگت۔ خشک کیچڑ کی پیداوار فی ٹن پانی 0.09 کلوگرام ہے۔ میونسپل WWTP کیچڑ کی نقل و حمل اور ڈسپوزل یونٹ کی قیمت 60 CNY/ٹن کی قیمت پر ، کیچڑ کو ضائع کرنے کی قیمت فی ٹن پانی=0.09 Kg × 0.06 CNY/کلوگرام=0.054 CNY۔ چونکہ پائلٹ سیٹ اپ کو صرف آپریشن کے بعد متواتر معائنہ کی ضرورت ہوتی ہے ، لہذا انجینئرنگ کے اصل تجربے کی بنیاد پر مزدوری لاگت کا تخمینہ لگایا گیا تھا۔ ایک دن میں 10،000 ٹن پلانٹ 1 ~ 2 افراد کے ذریعہ چلتا ہے۔ فرض کریں کہ کسی ایک شخص کی تنخواہ 3،000 CNY/مہینہ ہے ، 2 افراد کے لئے ، مزدوری لاگت کا اشارے تقریبا 0.0 0.02 CNY/ٹن پانی ہے۔ لاگت کی تفصیلات میں دکھائے گئے ہیںٹیبل 4. خلاصہ یہ ہے کہ ، آپریشن ٹریٹمنٹ لاگت تقریبا 0.46 CNY/m³ ہے۔ تاہم ، جیسے جیسے گندے پانی کے علاج کی گنجائش میں اضافہ ہوتا ہے ، فی ٹن پانی کی تعمیر اور آپریشن کے اخراجات کم ہوجائیں گے۔ پائلٹ ٹیسٹ کے دوران تعمیر اور آپریشن کے اخراجات صرف حوالہ کے لئے ہیں۔

3. نتائج

A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل نے دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج کے لئے اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔ پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں سے ٹی پی اور میثاق جمہوریت کو ختم کرنا بڑی حد تک متاثر نہیں ہوا تھا۔ ٹی این ، این ایچ کے لئے اوسطا ہٹانے کی شرح₄⁺-N, TP, and COD reached 68.4%, 89.45%, 94.02%, and 73.94%, respectively. When water temperature ≤5°C, effluent quality stably met the Grade A standard of DB 34/3527-2019. When water temperature >5 ڈگری ، بہاؤ کا معیار جی بی 18918-2002 کے گریڈ اے کے معیار کو پورا کرسکتا ہے "میونسپل گندے پانی کے علاج کے پلانٹوں کے لئے آلودگیوں کا خارج ہونے والا معیار"۔ یہ عمل نظام کے اندر نامیاتی مادے کو کاربن ماخذ کے طور پر موثر انداز میں استعمال کرسکتا ہے تاکہ تفریق کو بڑھایا جاسکے ، پانی کے درجہ حرارت پر 0 ڈگری سے کم تک بھی 50 ٪ سے زیادہ ٹی این ہٹانے کو برقرار رکھا جاسکے۔

موسم سرما میں A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل کے لئے زیادہ سے زیادہ گندے پانی کے علاج کی گنجائش 120 L/D ، اور غیر - موسم سرما کے موسموں میں 180 L/D تھی۔ موسمی پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلی (آہستہ آہستہ 32 ڈگری سے 0 ڈگری سے کم ہوتی ہے) مشترکہ عمل کے ذریعہ صرف نائٹروجن کو ہٹانے پر ایک خاص اثر پڑا۔ ٹی این کو ہٹانے کی شرح 79.19 ٪ سے کم ہوکر 51.38 ٪ ، اور NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح 99.52 ٪ سے کم ہوکر 74.77 ٪ ہوگئی۔ یہاں تک کہ 0 ڈگری پر ، بہاؤ کوالٹی نے ڈی بی 34/3527-2019 کے گریڈ اے کے معیار کو مستحکم کیا ، اور NH₄⁺- n ہٹانے کی شرح اب بھی 74.77 ٪ تک پہنچ گئی۔ اس سے آئی ایف اے ایس سسٹم سے فائدہ ہوتا ہے ، جہاں 1 مہینے تک کی کیچڑ کی عمر کم درجہ حرارت پر نائٹریفائزیشن کو یقینی بناتی ہے۔ پانی کے درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے خلاف سخت مزاحمت کی نمائش کرتے ہوئے ، ٹیسٹ کی مدت کے دوران اس عمل نے مستحکم کام کیا۔

سامنے والے A2O - MBBR عمل میں مائکروبیل منسلک کے لئے دو قسم کے معطل بائیوفلم کیریئر کا استعمال کیا گیا ، جس سے آئی ایف اے ایس سسٹم تشکیل دیا گیا۔ کاربن - پر مبنی سب سرفیس فلو ویلی لینڈ نے متعدد میڈیا فلر استعمال کیے جن میں کیچڑ بائیوچار ، چونا پتھر ، اور زیولائٹ شامل ہیں ، جس سے اس کی فلٹریشن کی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے جبکہ مائکروجنزموں کے لئے کافی منسلک سطح فراہم کرتے ہیں ، اور اس کی حیاتیاتی علاج کی صلاحیت کو بہتر بناتے ہیں۔ آئی ایف اے ایس کے ساتھ سامنے والے A2O - MBBR پروسیس میں اعلی بایڈماس حراستی ہے۔ عقبی سی ڈبلیو ایس جامع ویلی لینڈ ایک پالش کرنے والے علاج کے مرحلے کے طور پر کام کرتا ہے ، جس سے گندے پانی کا مزید علاج ہوتا ہے ، جس سے مجموعی نظام کو صدمے کے بوجھ سے زیادہ مزاحم بناتا ہے۔

A2O - MBBR + CWS مشترکہ عمل دیہی علاقوں میں گھریلو گندے پانی کے علاج کے ل suitable موزوں ہے جس میں معیار اور مقدار میں بڑے اتار چڑھاو ہیں۔ یہ تقریبا 0.46 CNY/m³ کی علاج کی لاگت کے ساتھ مستحکم اور موثر طریقے سے کام کرتا ہے۔ مزید یہ کہ ، A2O - MBBR+CWS پروسیس سیکشن مختلف بہاؤ معیارات ، منظرناموں اور مقاصد کے مطابق لچکدار طریقے سے ایڈجسٹ ہوسکتے ہیں۔ یہ مشترکہ عمل چین میں دیہی گھریلو گندے پانی کے علاج معالجے کے منصوبوں کے لئے اعداد و شمار کا حوالہ اور بنیاد فراہم کرسکتا ہے ، دیہی علاقوں میں بیکار ویسٹ لینڈ کے لئے وسائل کے استعمال کا راستہ پیش کرسکتا ہے ، اور اس کے قومی رجحان کے تحت مارکیٹ کی وسیع پیمانے پر درخواست کی صلاحیت موجود ہے (دیہی ماحولیاتی معیار کی بہتری پر زور دینا۔