ریڈیل-فلو انکلائنڈ ٹیوب سیٹلر اسٹڈی: 30 منٹ HRT، درمیانی سکریپر رفتار اور کم ہائیڈرولک لوڈنگ کٹ SS 41.8%

زیادہ تر گندے پانی کے چلانے والے یہ سمجھتے ہیں کہ تلچھٹ کو بہتر بنانے کا مطلب ہے گہرے، بڑے ٹینک بنانا۔ اتلی ٹینک تھیوری اس مفروضے کو الٹ دیتی ہے: جو چیز اہمیت رکھتی ہے وہ سطحی رقبہ ہے، گہرائی نہیں۔ اس مطالعہ میں ایک ریڈیل-بہاؤ مائل ٹیوب سیٹلر نے معطل ٹھوس کو کاٹ دیا41.8%- 212.4 mg/L سے کم ہو کر 123.6 mg/L - 30 منٹ کے ہائیڈرولک برقرار رکھنے کے وقت پر، ایک روایتی واضح کرنے والے سے کہیں زیادہ چھوٹے نقش میں۔

اتلی ٹینک کا اصول

مائل ٹیوب سیٹلرز بنیادی "اتلی ٹینک تھیوری" پر کام کرتے ہیں۔ ایک مثالی تلچھٹ ٹینک کے لیے، اہم حل کی رفتار μ کے ذریعے دی جاتی ہے۔₀= Q/A، جہاں Q بہاؤ کی شرح ہے اور A سطح کا رقبہ ہے۔ اگر Q مستقل رہتا ہے تو سطح کے رقبہ کو بڑا کرنے سے μ کم ہو جاتا ہے۔₀, چھوٹے، آہستہ{0}}حل کرنے والے ذرات کو پکڑنے اور آباد کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

جب سیٹلنگ زون کو مائل ٹیوبوں یا متوازی پلیٹوں کا استعمال کرتے ہوئے متعدد باریک تہوں میں تقسیم کیا جاتا ہے، تو مؤثر سیٹلنگ اونچائی اصل کے 1/n تک کم ہو جاتی ہے۔ اسی علاج کی کارکردگی کے لیے، برقرار رکھنے کا وقت ڈرامائی طور پر کم کر دیا جاتا ہے اور علاج کی صلاحیت کو n سے ضرب دیا جاتا ہے۔ اس کے برعکس، اگر علاج کے حجم کو مستقل رکھا جائے، تو حل کرنے کی کارکردگی ڈرامائی طور پر بہتر ہو جاتی ہے۔

اس مطالعہ نے ایک ریڈیل-بہاؤ مائل ٹیوب سیٹلر کا استعمال کیانیچے-بہاؤ کی ترتیب: گندا پانی مائل پلیٹوں کے اوپر سے داخل ہوتا ہے اور نیچے کی طرف بہتا ہے جبکہ معلق ذرات الگ ہوتے ہیں، جس میں کیچڑ اور واضح مائع دونوں نیچے سے خارج ہوتے ہیں۔ نیچے کا بہاؤ ڈیزائن کیچڑ کے سلائیڈنگ کو فروغ دیتا ہے، ٹیوب کی سطحوں پر جمع ہونے کو کم کرتا ہے، اور بڑے مؤثر علاقوں - کے ساتھ چھوٹے جھکاؤ والے زاویوں کی اجازت دیتا ہے جس کے نتیجے میں اعلی تلچھٹ کی کارکردگی ہوتی ہے۔

تجرباتی سیٹ اپ اور خام پانی کا معیار

تجرباتی نظام میں ایک ریڈیل-فلو مائل ٹیوب سیٹلر، ایک فیڈ پمپ، ایک کوگولنٹ ڈوزنگ سسٹم، اور متعلقہ نگرانی کا سامان شامل تھا۔ گھریلو گندے پانی کو پولی ایلومینیم کلورائڈ (PAC) کے ساتھ کوگولنٹ کے طور پر ڈوز کیا گیا تھا اور سیٹلر میں داخل ہونے سے پہلے آہستہ سے ملایا گیا تھا۔ فلٹریشن کے بعد کچے پانی کی خصوصیات ذیل میں دکھائی گئی ہیں۔

کچے گھریلو گندے پانی میں 212.4 mg/L کا SS ارتکاز اور 303.79 mg/L کا COD - ابتدائی اسکریننگ کے بعد میونسپل کے اثر و رسوخ کا ایک اعتدال سے بھرا ہوا فیڈ نمائندہ تھا، اور آپریٹنگ حالات کے درمیان واضح فرق کو ظاہر کرنے کے لیے کافی مطالبہ کرتا ہے۔ SS اور COD کو بالترتیب گریوی میٹرک فلٹریشن اور COD معیاری انشانکن سے ماپا گیا۔

ہائیڈرولک برقرار رکھنے کے وقت کا اثر

پہلا متغیر ٹیسٹ ہائیڈرولک ریٹینشن ٹائم (HRT) تھا۔ سیٹنگ 1 پر 75 ڈگری اور سکریپر کی رفتار پر انلیٹ والو کے ساتھ، 10، 20، 30، 40، اور 50 منٹ کے آپریشن میں نمونے تیار کیے گئے۔

SS اور COD دونوں کو ہٹانے میں بہتری آئی کیونکہ HRT میں 30 منٹ تک اضافہ ہوا، پھر اس میں کمی آئی۔ زیادہ سے زیادہ 30 منٹ تھا، جس میں سب سے کم SS حراستی (123.6 mg/L، 41.8% کمیخام پانی سے) اور سب سے کم سی او ڈی (239.49 mg/L، 21.2% کمی)۔ 30 منٹ کے بعد، طے شدہ ذرات کی دوبارہ معطلی ممکنہ طور پر سیٹ ہو جاتی ہے، جس سے کارکردگی کم ہوتی ہے - ایک واضح یاد دہانی کہ زیادہ وقت ہمیشہ بہتر نہیں ہوتا۔

سکریپر کی رفتار کا اثر

HRT کو 10 منٹ پر طے کرنے کے ساتھ، سکریپر کی رفتار پانچ سیٹنگز (0 سے 4) میں مختلف تھی تاکہ سکریپنگ کی بہترین شرح کی نشاندہی کی جا سکے۔

سیٹنگ 2 نے بہترین کارکردگی پیش کی: SS گر گیا۔123.2 mg/Lاور COD کو251.18 mg/L. کم رفتار پر (ترتیبات 0 اور 1)، مائل ٹیوب کی سطحوں پر کیچڑ جمع ہوتا ہے، جس سے آباد ہونے کے مؤثر علاقے کو سکڑ جاتا ہے۔ زیادہ رفتار پر (ترتیبات 3 اور 4)، ضرورت سے زیادہ ہنگامہ خیزی نے معلق ذرات کو دوبارہ-بنایا۔ 2 کی ترتیب نے بروقت کیچڑ کو ہٹانے اور کم سے کم بہاؤ میں خلل کے درمیان توازن کو متاثر کیا۔

ہائیڈرولک لوڈنگ کا اثر

ہائیڈرولک لوڈنگ انلیٹ والو زاویہ (30 ڈگری، 45 ڈگری، 60 ڈگری، اور 75 ڈگری) کے ذریعے سیٹنگ 2 اور 10 منٹ کے رن ٹائم پر سکریپر کی رفتار کے ساتھ مختلف تھی۔

کم ہائیڈرولک لوڈنگ نے مسلسل بہتر کارکردگی پیدا کی۔ 30 ڈگری پر (کم از کم بہاؤ)، SS سب سے کم تھا۔140.4 mg/Lاور COD پر295.02 mg/L. جیسے جیسے لوڈنگ میں اضافہ ہوا، سیٹلر میں اوپر کی طرف بہاؤ کی رفتار بڑھ گئی، معلق ذرات کے لیے موثر آباد کاری کے وقت کو کم کر دیا۔ SS اور COD دونوں ہی زیادہ لوڈنگ کے ساتھ اوپر کی طرف رجحان رکھتے ہیں، اس بات کی تصدیق کرتے ہیں کہ سیٹلر کم سطح کے بہاؤ کی شرحوں پر بہترین کام کرتا ہے - اور ڈیزائن میں فراخ سطح کے رقبے کی قدر کو کم کرتا ہے۔

بہترین آپریٹنگ پیرامیٹرز اور ڈیزائن ٹیک ویز

• بہترین HRT: 30 منٹ۔کم وقت ناکافی حل فراہم کرتا ہے؛ زیادہ وقت طے شدہ ذرات کے دوبارہ معطل ہونے کا سبب بنتا ہے۔

• زیادہ سے زیادہ کھرچنے والی رفتار: اعتدال پسند (ترتیب 2)۔بہت آہستہ کیچڑ ٹیوب کی سطحوں پر جمع ہونے دیتا ہے۔ بہت تیزی سے ہنگامہ خیزی پیدا ہوتی ہے جو ذرات کو بحال کرتی ہے۔ ایک اعتدال پسند سکریپنگ کی شرح بہترین مجموعی کارکردگی فراہم کرتی ہے۔

• ہائیڈرولک لوڈنگ: کم بہتر ہے۔کم لوڈنگ پر علاج کی کارکردگی میں مسلسل بہتری آئی، لہذا ڈیزائنرز کو سطح کے بہاؤ کی شرح کو کم رکھنے کے لیے مناسب سطح کے رقبے کو ترجیح دینی چاہیے۔

• اتلی ٹینک تھیوری کی توثیق کی گئی۔سیٹلنگ زون کو متعدد پتلی تہوں میں تقسیم کرنے سے زیر اثر کو بڑھائے بغیر تلچھٹ کی کارکردگی میں ڈرامائی طور پر بہتری آتی ہے۔

• نیچے{0}} بہاؤ کی ترتیب فائدہ مند ہے۔یہ مائل ٹیوبوں کی خود-صفائی کو فروغ دیتا ہے اور چھوٹے جھکاؤ کے زاویوں (30 ڈگری –40 ڈگری) کی اجازت دیتا ہے، مؤثر سیٹلنگ ایریا اور سسٹم کی مجموعی کارکردگی کو بڑھاتا ہے۔

ہمارے مائل ٹیوب سیٹلر کے حل

یہ مطالعہ ظاہر کرتا ہے کہ مناسب ڈیزائن اور پیرامیٹر کا انتخاب مائل ٹیوب سیٹلرز کے ساتھ اعلی-کارکردگی کے ٹھوس – مائع علیحدگی کے لیے فیصلہ کن ہے۔ ہم مائل ٹیوب سیٹلر مصنوعات اور تکنیکی خدمات کی مکمل رینج پیش کرتے ہیں:

• میونسپل اور صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے اپنی مرضی کے مطابق-ڈیزائن کردہ ریڈیل-بہاؤ اور مستطیل مائل ٹیوب سیٹلرز؛

• اعلی-معیار کا PP/PVC مائل ٹیوب میڈیا جس میں مختلف خصوصیات ہیں (25 ملی میٹر سے 80 ملی میٹر ٹیوب قطر)؛

• قابل اعتماد آپریشن کے لیے مکمل کھرچنے اور کیچڑ جمع کرنے کے نظام؛

• سسٹم ڈیزائن، پیرامیٹر آپٹیمائزیشن، اور ٹربل شوٹنگ کے لیے تکنیکی مدد۔

حوالہ: کن بی۔ ریڈیل فلو مائل ٹیوب سیٹلنگ ٹینک [جے] کے ساتھ گھریلو گندے پانی کے علاج پر تجرباتی مطالعہ۔ ماحولیاتی سائنس اور انتظام، 2012، 37(4): 82-85، 116۔