लुगदी और कागज उद्योग में अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया एक जटिल और व्यवस्थित प्रक्रिया है, जिसमें आम तौर पर तीन चरण शामिल होते हैं: पूर्व उपचार, जैविक उपचार और उन्नत उपचार। इस प्रक्रिया के विस्तृत चरण इस प्रकार हैं:
I. प्रीट्रीटमेंट स्टेज
प्रीट्रीटमेंट चरण का मुख्य उद्देश्य निलंबित ठोस पदार्थों को हटाना, पीएच को समायोजित करना और अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थों की एकाग्रता को कम करना, बाद के जैविक उपचार के लिए स्थितियां बनाना है।
1. बार स्क्रीन: बाद की उपचार प्रक्रियाओं पर भार को कम करने के लिए अपशिष्ट जल से बड़े निलंबित ठोस और तैरते पदार्थ को हटा देती है। बार स्क्रीन आम तौर पर फ्लैट और मुड़ स्टील से वेल्डेड होती हैं, और बार के बीच की दूरी को वास्तविक स्थितियों के अनुसार समायोजित किया जा सकता है।
2. समानीकरण टैंक: अपशिष्ट जल प्रवाह को नियंत्रित करता है और पानी की गुणवत्ता को स्थिर करता है, जिससे बाद के उपचार के लिए स्थिर जल गुणवत्ता की स्थिति प्रदान होती है। अपशिष्ट जल प्रवाह में उतार-चढ़ाव को रोकने के लिए समानीकरण टैंकों में आमतौर पर बड़ी मात्रा होती है।
3. अवसादन टैंक/फ्लोटेशन टैंक: अपशिष्ट जल से बारीक निलंबित ठोस पदार्थों और कुछ कार्बनिक पदार्थों को हटाता है। अवसादन टैंक निलंबित ठोस पदार्थों को व्यवस्थित करने के लिए गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करते हैं, जबकि प्लवनशीलता टैंक अपशिष्ट जल में सूक्ष्म बुलबुले डालते हैं, जिससे निलंबित ठोस बुलबुले से चिपक जाते हैं और सतह पर तैरने लगते हैं।
4. न्यूट्रलाइजेशन टैंक: जैविक उपचार के लिए अपशिष्ट जल के पीएच को उपयुक्त सीमा तक समायोजित करता है। यह आमतौर पर अम्ल या क्षार जोड़कर प्राप्त किया जाता है।
द्वितीय. जैविक उपचार चरण
जैविक उपचार चरण पेपरमेकिंग अपशिष्ट जल उपचार का मुख्य चरण है, जिसमें मुख्य रूप से अपशिष्ट जल से कार्बनिक पदार्थ, नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे प्रदूषकों को हटाने के लिए सक्रिय कीचड़ और बायोफिल्म प्रक्रियाओं जैसी जैविक उपचार प्रौद्योगिकियों को नियोजित किया जाता है।
1. एरोबिक जैविक उपचार:
* सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया: वातन उपकरण के माध्यम से अपशिष्ट जल को पर्याप्त घुलित ऑक्सीजन प्रदान की जाती है, जिससे कीचड़ और अपशिष्ट जल अच्छी तरह से मिश्रित हो जाते हैं। सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थों का क्षरण करते हैं। कुछ समय के बाद, वातन टैंक में मिश्रित शराब ठोस तरल पृथक्करण के लिए अवसादन टैंक में प्रवेश करती है। उपचारित पानी को डिस्चार्ज कर दिया जाता है या आगे उपचारित किया जाता है, जबकि कुछ कीचड़ को माइक्रोबियल आबादी को बनाए रखने के लिए वातन टैंक में वापस कर दिया जाता है।
* बायोफिल्म प्रक्रिया: कार्बनिक प्रदूषकों को नष्ट करने के लिए वाहक की सतह से जुड़ी बायोफिल्म का उपयोग करती है। जैसे ही अपशिष्ट जल बायोफिल्म परत से होकर गुजरता है, कार्बनिक प्रदूषक सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित हो जाते हैं। सक्रिय कीचड़ प्रक्रिया की तुलना में, बायोफिल्म प्रक्रिया में शॉक लोड के प्रति मजबूत प्रतिरोध होता है, कम भूमि की आवश्यकता होती है, और संचालन और प्रबंधन करना आसान होता है।
2. अवायवीय जैविक उपचार: अवायवीय स्थितियों के तहत, अवायवीय सूक्ष्मजीव अपशिष्ट जल में कार्बनिक प्रदूषकों को मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे पदार्थों में परिवर्तित करते हैं। अवायवीय जैविक उपचार प्रौद्योगिकियों में मुख्य रूप से अपफ्लो अवायवीय कीचड़ कंबल (यूएएसबी) सिस्टम शामिल हैं, जो उच्च भार क्षमता, कम लागत और ऊर्जा वसूली की विशेषता रखते हैं।
3. जैविक नाइट्रोजन और फास्फोरस निष्कासन: जैव रासायनिक उपचार चरण में, नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे पोषक तत्वों को हटाने पर भी विचार करने की आवश्यकता होती है। जैविक नाइट्रोजन निष्कासन में आम तौर पर तीन चरण शामिल होते हैं: अमोनीकरण, नाइट्रीकरण और डिनाइट्रीकरण, विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों की सहक्रियात्मक क्रिया के माध्यम से नाइट्रोजन रूपांतरण और निष्कासन प्राप्त करना। जैविक फॉस्फोरस हटाने से अपशिष्ट जल में फॉस्फोरस को सूक्ष्मजीवों के भीतर पॉलीफॉस्फेट के रूप में जमा करने के लिए पॉलीफॉस्फेट का उपयोग किया जाता है, जिसे बाद में कीचड़ निर्वहन के माध्यम से हटा दिया जाता है।
तृतीय. उन्नत उपचार चरण
उन्नत उपचार चरण मुख्य रूप से अपशिष्ट जल को लक्षित करता है जिसमें जैव रासायनिक उपचार के बाद भी अड़ियल कार्बनिक पदार्थ और रंग प्रदूषकों की उच्च सांद्रता होती है। आगे के उपचार के लिए उन्नत ऑक्सीकरण, सोखना और झिल्ली पृथक्करण प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि अपशिष्ट जल निर्वहन मानकों को पूरा करता है।
1. उन्नत ऑक्सीकरण प्रौद्योगिकियां: जैसे कि ओजोन ऑक्सीकरण और फेंटन ऑक्सीकरण, अड़ियल कार्बनिक पदार्थ को विघटित करने के लिए मजबूत ऑक्सीडेंट का उपयोग करते हैं, अपशिष्ट जल में सीओडी और रंग को कम करते हैं।
2. सोखने की तकनीकें: अपशिष्ट जल से कार्बनिक पदार्थ, रंग और अन्य प्रदूषकों को हटाने के लिए सक्रिय कार्बन जैसी सोखने वाली सामग्रियों का उपयोग करें।
3. झिल्ली पृथक्करण प्रौद्योगिकियां: अपशिष्ट जल से कार्बनिक पदार्थों, निलंबित ठोस पदार्थों और अन्य प्रदूषकों के कुशल पृथक्करण को प्राप्त करने के लिए नैनोफिल्ट्रेशन और रिवर्स ऑस्मोसिस जैसी झिल्ली पृथक्करण प्रौद्योगिकियों को नियोजित करें।
