નગરપાલિકાના ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ માટેના વિવિધ ઉકેલો
ફોસ્ફરસ એક અત્યંત મહત્વપૂર્ણ ખનિજ સંસાધન છે, જેનો કુદરતી પુરવઠો ઝડપથી ઘટી રહ્યો છે. પરિણામે, જર્મન સરકારે હુકમનામા દ્વારા ફરજિયાત કર્યું છે કે 2029થી ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની મોટાભાગે પુનઃપ્રાપ્તિ કરવી જ પડશે. ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ નગરપાલિકાના ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિને વધુ સઘન બનાવવા માટે વિવિધ વિકલ્પો પૂરા પાડે છે.
ગટરના કાદવના ઉપચાર માટેના સંયંત્રો અને ફોસ્ફરસનું પુનઃચક્રણ
ફોસ્ફરસ એક અત્યંત મહત્વપૂર્ણ તત્ત્વ છે, જેનો ખાતર તરીકે તથા સૂક્ષ્મ રસાયણ અને ઔષધ ઉદ્યોગમાં કાચા માલ તરીકે વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તેના ઉપલબ્ધ સંસાધનો ઝડપથી ઘટી રહ્યા હોવાથી, જર્મન સરકારે એવો કાયદો અમલમાં મૂક્યો છે કે જેના અનુસાર નગરપાલિકાના તમામ ગંદા પાણીના ઉપચાર સંયંત્રોએ નગરપાલિકાના ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે પગલાં લેવાં જ પડશે. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ ઉપચારના વિવિધ વિકલ્પો પૂરા પાડે છે, જે ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિની કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.
ગંદા પાણીના ઉપચાર સંયંત્રો કાદવના પાચનમાં અને ફોસ્ફરસ જેવાં પોષક તત્ત્વોની પુનઃપ્રાપ્તિમાં સુધારો કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરે છે.
ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિમાં સુધારો કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા ગટરના કાદવનું વિઘટન
ગટરના કાદવ પર શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનું વિકિરણ કરવાથી તેમાંના જૈવભારનું વિઘટન સુધરે છે, તે સ્પષ્ટપણે દર્શાવવામાં આવ્યું છે. અસંખ્ય સંશોધન અભ્યાસોએ વધારાના સક્રિય કાદવની અલ્ટ્રાસોનિક સારવારના લાભો દર્શાવ્યા છે અને જર્મનીના નગરપાલિકાના ગંદા પાણીના શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટોમાં વિવિધ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રણાલીઓ કાર્યરત છે.
ગટરના કાદવમાં રહેલા સબસ્ટ્રેટની અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વસારવારથી અવાયવીય પાચન પ્રક્રિયાઓ પર અનેક લાભદાયક અસરો થાય છે. આ લાભોમાં કણોનું કદ ઘટાડવું, જલવિઘટનનો દર વધારવો અને હાઇડ્રોલિક ધારણ સમય ઘટાડવો સામેલ છે.
ઉચ્ચ તીવ્રતા / ઓછી આવૃત્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોથી ઉત્પન્ન થતાં કેવિટેશનજન્ય કતરણી બળો કાદવના ફ્લોકની આકારરચના અને કાદવની સૂક્ષ્મજીવીય સંરચનાને તોડી નાખે છે.
Nguyenની સંશોધન ટીમે તેમના અભ્યાસોમાં દર્શાવ્યું હતું કે “અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ જૈવભારના કણોનું કદ ઘટાડવામાં ખૂબ અસરકારક છે, જેમાં અલ્ટ્રાસોનિક વિકિરણના સંપર્કના સમયગાળા અને તીવ્રતાના પ્રમાણમાં ઘટાડો થઈને કણોનું સરેરાશ કદ >78.78% થાય છે. આથી સૂચવાયું કે સોનિકેશનના સમય અને ફ્લોકના કણોના કદ વચ્ચેના વ્યસ્ત સંબંધને આધારે કાદવના કણો વિઘટિત થયા અને કાદવના કણોનું કદ ઘટ્યું. સારવાર પહેલાં કાદવના ફ્લોકના નિરીક્ષણમાં જણાયું હતું કે તે ગીચ અને અત્યંત સઘન હતા તથા અન્ય ઘટકો સાથે સઘન આંતરિક ભાગો ધરાવતા અનેક પેટાવિભાગો, કોષસમૂહો, બેક્ટેરિયાની વસાહતો, પ્રજીવો અને તંતુમય બેક્ટેરિયાથી બનેલા હતા; તેમ છતાં આ ઉપયોગ અત્યંત અસરકારક રહ્યો. નિઃસ્રાવનું વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાએ તમામ કદના કાદવના ફ્લોકની સંરચનાત્મક અખંડિતતાનું નોંધપાત્ર વિઘટન કર્યું. શ્રેષ્ઠ સારવાર પરિસ્થિતિઓમાં ફ્લોકના ટુકડાઓનું કદ ઘટીને માત્ર ≤6.5 μm જેટલું નાનું થયું અને 20 kHzની ઓછી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ આવૃત્તિ સાથે 5–10 minની અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર પછી તે કાદવની સ્લરીમાં ઓગળી ગયા.” (Nguyen et al., 2015)
કાર્યક્ષમ રીતે વિઘટિત કરાયેલો ગટરનો કાદવ, એટલે કે સોનિકેશન કરાયેલો કાદવ, નોંધપાત્ર રીતે સુધરેલા વિભાજન ગુણધર્મો દર્શાવે છે, જે બાયોમાસ અને જેલ જેવા અંશો તેમજ પાણીમાંથી ફોસ્ફરસથી સમૃદ્ધ અંશોને દૂર કરવા દે છે. અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન ગટરના કાદવમાં રહેલા જૈવભારની કોષીય સંરચનાઓને તોડી નાખે છે અને ત્યારબાદ તેને (i) સેલ્યુલોઝથી સમૃદ્ધ તંતુઓ, (ii) પોષક તત્ત્વોથી સમૃદ્ધ જેલ અને (iii) સરળતાથી આથવી શકાય તેવું પ્રવાહી એમ ત્રણ અંશોમાં વિભાજિત કરવાનું સરળ બનાવે છે. કાદવના આ ત્રણ અંશો પર આગળની પ્રક્રિયા કરી શકાય છે, દા.ત. ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ, ભારે ધાતુઓ દૂર કરવી વગેરે.
- સુધરેલું અવાયવીય પાચન
- ફ્લોકના ટુકડાઓના કણોનું નાનું કદ
- ફોસ્ફરસ, ખનિજો અને (ભારે) ધાતુઓની સુધરેલી પુનઃપ્રાપ્તિ
- પરંપરાગત અધિશોષણનો રસાયણમુક્ત વિકલ્પ
અલ્ટ્રાસોનિક રીતે તીવ્ર બનાવેલું ફોસ્ફરસનું આર્દ્ર-રાસાયણિક અવક્ષેપન
અલ્ટ્રાસોનિકેશન એક જાણીતી તકનીક છે, જેનો રસાયણશાસ્ત્રમાં ખનિજો, કણો અને સ્ફટિકોના સફળ અને અસરકારક અવક્ષેપન માટે લાંબા સમયથી ઉપયોગ થાય છે. ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપનને પ્રોત્સાહન આપવા અને ઝડપી બનાવવા સોનિકેશનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સ્ટ્રુવાઇટ (મેગ્નેશિયમ એમોનિયમ ફોસ્ફેટ) એક ફોસ્ફેટ ખનિજ છે, જેનું સૂત્ર NH4MgPO4·6H2 O છે અને તે નકામા કાદવમાંથી બંધિત સ્વરૂપમાં ફોસ્ફરસ દૂર કરવા માટે એક સરળ ઉકેલ પૂરો પાડે છે.
સ્ટ્રુવાઇટના સ્ફટિકીકરણ /અવક્ષેપનની પ્રક્રિયા દરમિયાન, આયનો PO43-, NH4+ અને Mg2+ સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપનને કારણે પ્રવાહી પ્રાવસ્થામાંથી દૂર થાય છે, જ્યાં સુધી પ્રક્રિયા સમતુલા સુધી ન પહોંચે.
ડુક્કરના ઉછેરમાંથી નીકળતા નિઃસ્રાવમાંથી અવક્ષેપિત કરાયેલા સ્ટ્રુવાઇટના સ્ફટિકો.
(ચિત્ર અને અભ્યાસ: ©Kim et al. 2017)
સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપનની પ્રક્રિયા પહેલાં કાદવની પૂર્વસારવાર તરીકે અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે, અલ્ટ્રાસોનિક રીતે પ્રેરિત કેવિટેશન આણ્વિક સ્તરે સંપૂર્ણ મિશ્રણ પૂરું પાડે છે, જે સ્ફટિકોની વૃદ્ધિ માટે સક્રિય સપાટી વિસ્તાર ઉપલબ્ધ કરાવે છે. કોષબાહ્ય અને કોષાંતર્ગત પદાર્થોના દ્રાવ્યીકરણના દરમાં વધારો થવાથી સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપનને વધુ લાભ થાય છે, કારણ કે તેનાથી NH4+ અને PO43- આયનોની જૈવઉપલબ્ધતા વધે છે. સોનિકેશન ઉપચારથી અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશનને કારણે સ્લરીમાં દ્રવ્યનું સ્થાનાંતરણ સરળ બને છે.
હાઇડ્રોથર્મલ કાર્બનીકરણના પ્રવાહી પર પણ સોનિકેશન લાગુ કરી શકાય છે, જેમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડની સહાયથી નિષ્કર્ષણ અને અવક્ષેપણ દ્વારા હાઇડ્રોથર્મલ કાર્બનીકરણના પ્રવાહીમાંથી ફોસ્ફરસને સ્ટ્રુવાઇટ સ્વરૂપે પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં આવે છે.
ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે મોટા પાયે સ્ટ્રુવાઇટના અવક્ષેપણ વિશે વધુ વાંચો!
ગટરના કાદવમાંથી ફોસ્ફરસ મુક્ત કરવા માટે સોનો-ફેન્ટન
Gong et al. (2015)ના અભ્યાસે ગટરના કાદવના વિઘટન માટે સંયુક્ત અલ્ટ્રાસાઉન્ડ–ફેન્ટન (સોનો-ફેન્ટન તરીકે પણ ઓળખાતા) પૂર્વઉપચારની કાર્યક્ષમતા દર્શાવી હતી. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ–ફેન્ટન ઉપચાર લાગુ કરવાથી કાર્બન, નાઇટ્રોજન અને ફોસ્ફરસની મુક્તિમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો હતો. માત્ર ફેન્ટન ઉપચારની સરખામણીમાં સોનો-ફેન્ટન ઉપચારથી કુલ નાઇટ્રોજન (N) અને ફોસ્ફરસ (P)માં અનુક્રમે 1.7-ગણો અને 2.2-ગણો વધારો થયો હતો. સોનો-ફેન્ટન ઉપચાર પછી, સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી મુજબ કાદવના કણોનું કદ નોંધપાત્ર રીતે વધુ સૂક્ષ્મ અને સૂક્ષ્મસંરચના વધુ શિથિલ જોવા મળી હતી. ઇલેક્ટ્રોન સ્પિન રેઝોનન્સનો ઉપયોગ કરતાં, સર્વોચ્ચ OH• સંકેતની તીવ્રતા ફેન્ટન ઉપચારથી મળેલા 568.7થી વધીને સોનો-ફેન્ટન ઉપચાર પછી 1106.3 થઈ હતી. આનાથી દર્શાવાયું કે સોનો-ફેન્ટન ઉપચાર કાદવનું વિઘટન પ્રેરે છે અને કાર્બનિક કાર્બન, નાઇટ્રોજન અને ફોસ્ફરસની મુક્તિમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે.
અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી તીવ્ર બનાવેલા સૂક્ષ્મજીવી ઇંધણ કોષો
ગટરના કાદવનો અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચાર કાદવના મેટ્રિક્સમાંથી વિવિધ કાર્બનિક સંયોજનોના દ્રાવણીકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે, જે ત્યારબાદ સૂક્ષ્મજીવી વિદ્યુત-હાઇડ્રોજન ઉત્પત્તિને વેગ આપે છે.
More અને Ghangrekar (2010) સૂક્ષ્મજીવી ઇંધણ કોષો પર સોનિકેશન પૂર્વઉપચારની લાભદાયી અસરોનું કારણ વધેલી ઉત્સેચકીય સક્રિયતા અને કોષબાહ્ય પ્રોટીન, પોલિસેકેરાઇડ તથા ઉત્સેચકોની ઉપલબ્ધતાને ગણાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક સોનોપોરેશન અને કોષવિચ્છેદન દ્વારા આ પદાર્થો કાદવના ફ્લોક્સના અંદરના સ્તરોમાંથી બહારના સ્તરોમાં મુક્ત થાય છે, જેના પરિણામે સબસ્ટ્રેટના ઉપયોગની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે. સૂક્ષ્મજીવી ઇંધણ કોષોમાંથી વીજળીની પ્રાપ્તિ સુધારવા માટે, બેક્ટેરિયાની કોષબાહ્ય ઘન પદાર્થમાં ઇલેક્ટ્રોન સ્થાનાંતરિત કરવાની ક્ષમતામાં સુધારો જરૂરી છે. આ કોષબાહ્ય ઇલેક્ટ્રોન સ્થાનાંતરણ કોષની સપાટી અને ઘન પદાર્થની સપાટી વચ્ચેના સીધા સંપર્કથી અથવા કહેવાતા બાહ્યજન્ય અને અંતર્જન્ય મધ્યસ્થીઓ દ્વારા પરોક્ષ રીતે થઈ શકે છે. બેક્ટેરિયા અને ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી વચ્ચે સીધા ઇલેક્ટ્રોન સ્થાનાંતરણ માટે ઇલેક્ટ્રોન કોષના બાહ્ય પટલ સુધી પહોંચવો જોઈએ. જ્યારે પૂરી પાડવામાં આવેલી વિશિષ્ટ ઊર્જા પૂરતી હતી ત્યારે ઇનોક્યુલમને આપવામાં આવેલા અલ્ટ્રાસોનિકેશન પૂર્વઉપચારને કારણે આ ઘટના બની હોઈ શકે છે; આમ, વધુ ઊંચી કૂલોમ્બિક કાર્યક્ષમતાને અનુકૂળતા મળી હોઈ શકે છે.
કાદવના ઉપચાર માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડથી તીવ્ર બનાવેલી સૂક્ષ્મજીવી વિદ્યુતવિભાજન પ્રક્રિયાને ત્યારબાદની આથવણ પ્રક્રિયાઓ સાથે જોડી શકાય છે.
ગટરના કાદવનો સોનો-વિદ્યુતરાસાયણિક ઉપચાર
વિદ્યુત સ્કંદન એક સરળ પ્રક્રિયા છે, જેને ગંદા પાણી પર સરળતાથી લાગુ કરી શકાય છે અને જે મોટા જથ્થાની કાર્યક્ષમ તથા ખર્ચની દૃષ્ટિએ કિફાયતી સારવાર શક્ય બનાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર ઇલેક્ટ્રોડ પર નિષ્ક્રિયકારી સ્તરો બનતા અટકાવીને વિદ્યુત સ્કંદન પ્રક્રિયાઓની મુખ્ય મર્યાદાને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે. સમય જતાં ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર બનતી નિષ્ક્રિય પડદીઓ વિદ્યુત સ્કંદન પ્રણાલીઓની કાર્યક્ષમતામાં ભારે ઘટાડો કરે છે, અને કામગીરી દરમિયાન આ નિષ્ક્રિયકારી સ્તરોને સતત દૂર કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એક સરળ પદ્ધતિ છે; સાથે સાથે સોનિકેશન વિદ્યુત સ્કંદન પ્રણાલીઓની પ્રક્રિયા ક્ષમતામાં વધારો કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર બનેલા અવસાદોને તોડી પાડે છે અને કેવિટેશનની ઘટના દરમિયાન દ્રાવણની અંદર ઉચ્ચ દબાણવાળાં બિંદુઓ સર્જીને પ્રદૂષકોને દૂર કરવા માટે મોટી માત્રામાં રેડિકલ પ્રજાતિઓ ઉત્પન્ન કરે છે. વિદ્યુત સ્કંદનને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાથે જોડવાથી, કેવિટેશન અથવા સૂક્ષ્મ પ્રવાહોને કારણે ઇલેક્ટ્રોડ પર નવી સપાટીઓ સર્જાય છે અને દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણના દરમાં વધારો થવાથી વિતરણ સ્તરની જાડાઈમાં થતો ઘટાડો વધુ તીવ્ર બને છે. વિદ્યુત સ્કંદનની સરખામણીમાં સોનો-વિદ્યુત સ્કંદનથી બનતા સ્કંદકની માત્રા વધે છે, અને અત્યંત તીવ્ર મિશ્રણ તથા મુક્ત રેડિકલના નિર્માણથી થતા ઑક્સિડેશન દ્વારા ફ્લોક્યુલેશન વધે છે; તેથી સૌથી ઓછા સમયમાં ઇચ્છિત કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવી શક્ય બને છે.
(Moradi et al., 2021)
સોનો-વિદ્યુત રસાયણશાસ્ત્ર અને સોનો-વિદ્યુત સ્કંદનના ફાયદા
“સોનો-વિદ્યુત રસાયણશાસ્ત્રમાં વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જાનો સંયોગ કરવામાં આવે છે, જે અનેક ફાયદા આપે છે; તેમાં ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પરથી વાયુના પરપોટા દૂર કરવા, દ્રાવણમાંથી વાયુ દૂર કરવા, નર્ન્સ્ટ પ્રસરણ સ્તરને ભંગ કરવું, દ્વિસ્તરમાંથી પસાર થતી વિદ્યુતસક્રિય પ્રજાતિઓના દ્રવ્ય પરિવહનમાં વધારો કરવો અને ઇલેક્ટ્રોડની સપાટીને સક્રિય તથા સ્વચ્છ કરવી સામેલ છે. વિદ્યુત રસાયણશાસ્ત્રમાં આ ફાયદાઓથી પ્રક્રિયાની કાર્યક્ષમતા (ઇલેક્ટ્રોડ અને વિદ્યુતપ્રવાહની કાર્યક્ષમતા) સુધરે છે, વિદ્યુતરાસાયણિક દર અને ઉપજ વધે છે, સેલના વોલ્ટેજ અને ઇલેક્ટ્રોડના અતિપોટેન્શિયલ ઘટે છે, વિદ્યુતનિક્ષેપિત સામગ્રીઓની કઠિનતા, ગુણવત્તા, છિદ્રાળુતા અને જાડાઈની દૃષ્ટિએ સુધારો થાય છે, તથા ઇલેક્ટ્રોડ પર થતું દૂષિત નિક્ષેપન અને ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર થતું વાયુ નિર્ગમન દબાય છે.” (Foroughi et al., 2021)
સોનો-વિદ્યુતરાસાયણિક ઉપકરણો અને તેમના ઉપયોગો વિશે વધુ વાંચો!
ગટરના કાદવની સારવાર માટે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓ
Hielscher Ultrasonics ની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળી પ્રણાલીઓ ગંદા પાણી અને ગટરના કાદવના સારવાર સંયંત્રોમાં વિશ્વસનીય રીતે ભારે કામ કરે છે. Hielscher ની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓ 20kHz પર ઉચ્ચ શક્તિવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રદાન કરે છે, જે તીવ્ર ધ્વનિક કેવિટેશન સર્જે છે. અમારી ઉચ્ચ શક્તિવાળી અલ્ટ્રાસોનિક સારવારની અસરોમાં કોષભંગ અને વિઘટન, ઉચ્ચ દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ, જીવાણુનાશન, પોલિમરોનું વિઘટન, ઉત્સેચકોનું મુક્ત થવું અને કાદવનું સમાનાંગીકરણ સામેલ છે. ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળું સોનિકેશન ઑક્સિડેટિવ રેડિકલના નિર્માણ અને નાભિકન સ્થાનોની સંખ્યામાં વધારા દ્વારા સારવારની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે, જે વધુ સારું સ્કંદન અને ફ્લોક્યુલેશન સુનિશ્ચિત કરે છે. આ તીવ્ર અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન બળો અને તેમની અસરોનું વિશ્વસનીય તથા સતત સર્જન ગટરના કાદવમાંથી ઊર્જા અને પોષક તત્ત્વોની પ્રાપ્તિ સુધારવા માટે વિવિધ ઉપયોગોમાં અમારા શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોનું એકીકરણ શક્ય બનાવે છે.
- ગટરના કાદવનું અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટન
- અલ્ટ્રાસોનિક રીતે તીવ્ર બનાવેલું અવાયવીય પાચન
- મૂલ્યવાન પોષક તત્ત્વોની પુનઃપ્રાપ્તિ (ફોસ્ફરસ, નાઇટ્રોજન, મેગ્નેશિયમ, કેલ્શિયમ, પોટેશિયમ વગેરે)
- ભારે ધાતુઓ જેવા દૂષકોને દૂર કરવા
વિવિધ કદના પ્રવાહી પસાર થઈ શકે એવા રિએક્ટરો સાથે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો પૂરા પાડતી Hielscher Ultrasonics પાસે તમારા ગટરના કાદવના સંયંત્ર માટે આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિક ગંદા પાણી અને કાદવની સારવાર પ્રણાલીઓ છે.
મોડ્યુલર રચના અનેક અલ્ટ્રાસોનિક એકમોને સમાંતરમાં સરળતાથી સ્થાપિત કરવાની સુવિધા આપે છે, જે કોઈપણ જથ્થાની વિશ્વસનીય અને કાર્યક્ષમ સારવાર શક્ય બનાવે છે.
Hielscher ની ઉચ્ચ શક્તિ / ઉચ્ચ પ્રક્રિયા ક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓ ગટરના કાદવમાં રહેલા જૈવદ્રવ્યની સારવારમાં કાર્યક્ષમતા અને ઉપજ વધારે છે.
અમારા તમામ અલ્ટ્રાસોનિકેટરોમાં સ્થાપિત સ્થાને જ સફાઈ કરવાની સુવિધા (CIP) છે.
કઠિન ઉપચારો માટે યોગ્ય: ગટરના કાદવમાં ઘણી વાર સેલ્યુલોઝનું ઊંચું પ્રમાણ ધરાવતા તંતુમય પદાર્થો હોય છે, જેમનું વિઘટન કરવું મુશ્કેલ હોય છે. Hielscher Ultrasonicsના ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તારો આપી શકે છે. 200µm સુધીના કંપનવિસ્તારો સાથે 24/7 કામગીરી સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. તેનાથી પણ ઊંચા કંપનવિસ્તારો માટે જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ ઉપલબ્ધ છે. આવા ઊંચા કંપનવિસ્તારો સેલ્યુલોઝ અને લિગ્નિનની કોષીય સંરચના તથા અન્ય પદાર્થોની મજબૂત કોષભિત્તિઓને તોડવાની અસરકારક રીત છે. અમારા ફ્લો સેલ રિએક્ટરોની ઑપ્ટિમાઇઝ કરેલી રચના આદર્શ પ્રવાહ પેટર્ન તથા દાખલ કરાયેલા કાદવનો એકસમાન અને કાર્યક્ષમ અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચાર સુનિશ્ચિત કરે છે.
અમે ગટરના કાદવના ઉપચાર પ્લાન્ટોના સિસ્ટમ ઇન્ટિગ્રેટરો અને ઇજનેરો સાથે કામ કરીએ છીએ
ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક મોડ્યુલર એકમોના ઉત્પાદક અને સિસ્ટમ નિર્માતા તરીકે, Hielscher Ultrasonics સિસ્ટમ ઇન્ટિગ્રેટરો સાથે મળીને કામ કરે છે. ગંદા પાણી અને ગટરના કાદવના ઉપચાર પ્લાન્ટોના મોટા ભાગના સંચાલકો એવા સિસ્ટમ ઇન્ટિગ્રેટરો સાથે કામ કરે છે, જેઓ આવા શુદ્ધિકરણ પ્લાન્ટોની રચના અને સ્વયંસંચાલનમાં બહોળો અનુભવ ધરાવે છે. ડિઝાઇન ઇજનેરો અને ટેકનિકલ ઇજનેરોની અમારી ટીમ નિર્ધારિત કાદવના જથ્થા માટે શ્રેષ્ઠ અલ્ટ્રાસોનિક ગોઠવણીની ભલામણ કરે છે અને સિસ્ટમની વિગતવાર માહિતી, CAD રેખાંકનો તેમજ સ્થાપન સેવા અને સંચાલનની તાલીમ પૂરી પાડે છે. આનાથી ગટરજળ ઉપચાર પ્લાન્ટોમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનું સંકલન રચનાત્મક અને લક્ષ્યલક્ષી રીતે અમલમાં મૂકી શકાય છે. કાદવના વધુ સારા ઉપચાર માટે અમારા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોનું સંકલન કરવામાં તમને રસ હોય તો કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો!
- તીવ્ર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કેવિટેશનને કારણે ઊંચી કાર્યક્ષમતા
- ફ્લો સેલની ઉત્તમ રચનાને કારણે એકસમાન સોનિકેશન
- કોઈપણ જથ્થા / પ્રવાહ દર સુધી રેખીય રીતે ક્ષમતાવૃદ્ધિ
- ઊંચી ઊર્જા કાર્યક્ષમતા / ઊર્જાનો ઓછો ખર્ચ
- સંચાલનમાં ઊંચી સલામતી
- પ્રચલિત ઔદ્યોગિક ધોરણોનું પાલન
- સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ 7/24 કામગીરી
- તીવ્ર રસાયણોની જરૂર નથી
- ઓછી જાળવણી / કામમાં કોઈ વિક્ષેપ નહીં
- રોકાણ પર ઝડપી વળતર
- સરળ સંકલન અને હાલની સિસ્ટમમાં સ્થાપન
- પર્યાવરણને અનુકૂળ
- ઉત્તમ ગુણવત્તા: જર્મનીમાં રચના અને નિર્માણ
- અમારા બહોળો અનુભવ ધરાવતા કર્મચારીઓ તરફથી ટેકનિકલ સેવા, તાલીમ અને સહાય
- વપરાશકર્તા માટે સરળ અને સલામત સંચાલન
- 24/7 કામગીરી
- અસાધારણ મજબૂતાઈ
- અગાઉથી નિર્ધારિત સંચાલન વિકલ્પો
- સરળતાથી પ્રોગ્રામ કરી શકાય તેવાં સેટિંગ્સ
- બ્રાઉઝર દ્વારા દૂરસ્થ નિયંત્રણ
- ડેટાની સ્વયંસંચાલિત નોંધણી
- ઓછી જાળવણી / જાળવણી માટે કામગીરી બંધ રહેવાનો ઓછો સમય
- CIP (સ્થાપિત સ્થાને જ સફાઈ)
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે:
| બૅચનું કદ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 થી 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | વધુ | ઉપકરણોનો સમૂહ: UIP16000 |
ગટરના કાદવના ઉપચાર માટેની Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમો, સ્થાપનના વિકલ્પો અને ટેકનિકલ માહિતી વિશે વધુ વિગતો મેળવવા હમણાં જ અમારો સંપર્ક કરો!
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Changxiu Gong, Jianguo Jiang, De’an Li (2015): Ultrasound coupled with Fenton oxidation pre-treatment of sludge to release organic carbon, nitrogen and phosphorus. Science of The Total Environment, Volume 532, 2015. 495-500.
- Nguyen, Dinh Duc; Yoon, Yong; Nguyen, Nhu; Bach, Quang-Vu; Bui, Xuan-Thanh; Chang, Soon-Woong; Sinh, Le; Guo, Wenshan; Ngo, Huu (2016): Enhanced efficiency for better wastewater sludge hydrolysis conversion through ultrasonic hydrolytic pretreatment. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 71, 2016.
- More, Tanaji T.; Ghangrekar, M.M. (2010): Improving performance of microbial fuel cell with ultrasonication pre-treatment of mixed anaerobic inoculum sludge. Bioresource Technology 101(2), 2010. 562-567.
- Aryama Raychaudhuri, Manaswini Behera (2020): Comparative evaluation of methanogenesis suppression methods in microbial fuel cell during rice mill wastewater treatment. Environmental Technology & Innovation, Volume 17, 2020.
- Foroughi, Faranak; Kekedy-Nagy, Laszlo; Islam, Md Hujjatul; Lamb, Jacob; Greenlee, Lauren; Pollet, Bruno (2019): The Use of Ultrasound for the Electrochemical Synthesis of Magnesium Ammonium Phosphate Hexahydrate (Struvite). ECS Transactions. 92, 2019. 47-55.
- Foroughi, F.; Lamb, J.J.; Burheim, O.S.; Pollet, B.G. (2021): Sonochemical and Sonoelectrochemical Production of Energy Materials. Catalysts 2021, 11, 284.
- Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz: Verordnung zur Neuordnung der Klärschlammverwertung.
જાણવા યોગ્ય તથ્યો
ગટરના કાદવના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચારના વધારાના ફાયદા
નગરપાલિકાના ગટરના કાદવના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચારના ઉપર દર્શાવેલા ફાયદાઓ ઉપરાંત, ઊંચી શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોનો ઉપયોગ મિથેન ઉત્પત્તિ જેવી વધારાની સકારાત્મક અસરો દર્શાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિકેશન મિથેન ઉત્પત્તિના અવરોધની દૃષ્ટિએ આશાસ્પદ સાબિત થયું છે, કારણ કે તે સાતત્યપૂર્ણ પરિણામ આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન ઉપચારથી બાહ્ય માધ્યમમાં ઇલેક્ટ્રોન છોડતા સૂક્ષ્મજીવોની ઉત્સેચકીય પ્રવૃત્તિઓ તેમજ કોષપટલની પારગમ્યતા અને પસંદગીક્ષમતા વધી હોઈ શકે છે, જેનાથી કાદવના ફ્લોક્સના અંદરના સ્તરોમાંથી બહારના સ્તરો તરફ પ્રોટીન, પોલિસેકેરાઇડ અને ઉત્સેચકોનું પરિવહન ઝડપી બન્યું અને પરિણામે સબસ્ટ્રેટનો ઉપયોગ તથા વીજળીનું ઉત્પાદન સુધર્યાં. (જુઓ: Raychaudhuri and Behera, 2020)
કૂલૉમ્બિક કાર્યક્ષમતા
કૂલંબ કાર્યક્ષમતા અથવા કૂલંબિક કાર્યક્ષમતાનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે બેટરીની વિસર્જિત ક્ષમતાનું વર્ણન કરવા માટે થાય છે. તે સંપૂર્ણ ચાર્જ કર્યા પછીની ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા અને તે જ ચક્રની ચાર્જિંગ ક્ષમતાના ગુણોત્તરને દર્શાવે છે. તે સામાન્ય રીતે 1 કરતાં ઓછો અપૂર્ણાંક હોય છે.
કૂલંબિક કાર્યક્ષમતા (CE %) એ ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા (mAh/g) અને ચાર્જ ક્ષમતા (mAh/g)ના ગુણોત્તરને 100 વડે ગુણવાથી મળે છે.
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધી ઉત્પાદન કરે છે.


