अल्ट्रासोनिक अपशिष्ट और कीचड़ उपचार
बायोगैस स्रोतों से उत्पन्न होती है, जैसे कि नगरपालिका कार्बनिक अपशिष्ट, सीवेज कीचड़, कीचड़ या खाद. अल्ट्रासोनिकेशन ऐसे कार्बनिक पदार्थों की पाचनशक्ति में सुधार करता है जिससे अधिक बायोगैस और कम अवशिष्ट कीचड़ होता है।
बायोगैस एनारोबिक या एरोबिक बैक्टीरिया द्वारा कार्बनिक पदार्थों के अपघटन का एक उपोत्पाद है। इसमें मुख्य रूप से मीथेन, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड होते हैं। यह बायोगैस को प्राकृतिक गैस जैसे जीवाश्म ईंधन के लिए एक अक्षय विकल्प बनाता है।
ऊर्जा की कीमतें और रासायनिक और कीचड़ निपटान लागत, पर्यावरण कानून और अन्य हितों, जैसे गंध उत्सर्जन में कमी के लिए अपशिष्ट उपचार संयंत्रों को उनकी प्रसंस्करण दक्षता में सुधार करने की आवश्यकता होती है। पाचन से पहले कार्बनिक पदार्थ के अल्ट्रासोनिक विघटन से बायोगैस उत्पादन में काफी सुधार होता है। इसके साथ ही सोनिकेशन कीचड़ की निर्जलीकरण क्षमता में सुधार करता है और यह अवशिष्ट कीचड़ की मात्रा को कम करता है।
बायोगैस के उत्पादन के लिए फीडस्टॉक्स विभिन्न एकत्रित और flocculated पदार्थों, फाइबर, वायरस और बैक्टीरिया, सेलूलोज़ और अन्य अकार्बनिक पदार्थों के मिश्रण हैं। खाद्य अपशिष्ट, जैविक औद्योगिक और वाणिज्यिक अपशिष्ट, जैसे वसा या विनासे मेसोफिलिक और थर्मोफिलिक डाइजेस्टर के लिए पूरक फीडस्टॉक्स हैं। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन समुच्चय और सेलुलर संरचनाओं को नष्ट कर देता है। घटक सामग्री संरचना पर प्रभाव के कारण कीचड़ को अधिक आसानी से निर्जलित किया जा सकता है। इसके अलावा, समुच्चय और सेल की दीवारों का विनाश बैक्टीरिया द्वारा अपघटन के लिए इंट्रासेल्युलर सामग्री की जैव उपलब्धता में सुधार करता है।
नीचे दी गई तालिका विभिन्न वॉल्यूम प्रवाह के लिए विशिष्ट बिजली आवश्यकताओं को दर्शाती है। अल्ट्रासोनिक प्रणाली आम तौर पर डाइजेस्टर को खिलाने से पहले इनलाइन एकीकृत होती है। वैकल्पिक रूप से, कार्बनिक पदार्थ को डाइजेस्टर से अल्ट्रासोनिक सिस्टम के माध्यम से डाइजेस्टर में वापस प्राप्त किया जा सकता है। इसलिए, अल्ट्रासोनिकेशन कदम को मौजूदा सुविधाओं में आसानी से रेट्रोफिट किया जा सकता है।
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- बायोगैस की उपज में वृद्धि
- बेहतर एनारोबिक अपघटन
- डिगैसिंग और फ्लेक विघटन के कारण अवसादन व्यवहार में सुधार
- विनाइट्रीकरण के लिए सी/एन-अनुपात में सुधार
- अधिशेष कीचड़ मोटा होना में सुधार
- बेहतर पाचन और निर्जलीकरण
- फ्लोकुलेंट की मात्रा में कमी
- पाचन के बाद अवशिष्ट कीचड़ में कमी के कारण कम निपटान लागत
- आवश्यक बहुलक की कमी
- फिलामेंटस बैक्टीरिया का विनाश
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साहित्य/सन्दर्भ
- Antonio-Abdu Sami M. Magomnang and Sergio C. Capareda (2018): Effects of Sequential Sodium Hydroxide Ultrasonication and Hot Water Treatment of Rice Straw and Coconut Shell on Biogas Production. Indian Journal of Science and Technology Vol. 11 (18), 2018. 1-12.
- Yasuo Tanaka (2002): A dual purpose packed-bed reactor for biogas scrubbing and methane-dependent water quality improvement applying to a wastewater treatment system consisting of UASB reactor and trickling filter. Bioresource Technology, Volume 84, Issue 1, 2002. 21-28.
- Pérez-Elvira S, Fdz-Polanco M, Plaza FI, Garralón G, Fdz-Polanco F. (2009): Ultrasound pre-treatment for anaerobic digestion improvement. Water Science Technology 60(6), 2009. 525-32.
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
बायोगैस उत्पादन के लिए अपशिष्ट और कीचड़ उपचार क्या है?
बायोगैस उत्पादन के लिए अपशिष्ट और कीचड़ उपचार में नियंत्रित वातावरण में कृषि अपशिष्ट, सीवेज कीचड़ और खाद्य अपशिष्ट जैसे कार्बनिक पदार्थों का अवायवीय पाचन शामिल है। इस प्रक्रिया के दौरान, सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में कार्बनिक पदार्थों को तोड़ते हैं, बायोगैस का उत्पादन करते हैं - मुख्य रूप से मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड से बना मिश्रण। इस बायोगैस का उपयोग अक्षय ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जा सकता है। उपचार प्रक्रिया के परिणामस्वरूप पोषक तत्वों से भरपूर उपोत्पाद भी होता है, जिसे डाइजेस्टेट के रूप में जाना जाता है, जिसका उपयोग उर्वरक के रूप में किया जा सकता है, जिससे अपशिष्ट प्रबंधन प्रथाओं की स्थिरता बढ़ जाती है।
कीचड़ से फॉस्फर पुनर्चक्रण क्या है?
कीचड़ से फॉस्फोर रीसाइक्लिंग में सीवेज कीचड़ से फास्फोरस, एक आवश्यक पोषक तत्व को पुनर्प्राप्त करना शामिल है, जिसे अक्सर अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में संसाधित किया जाता है। इस प्रक्रिया में कीचड़ में उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगों को लागू करके सोनिकेशन का उपयोग किया जाता है, जो सूक्ष्मजीवों की कोशिका भित्ति को बाधित करता है और कार्बनिक पदार्थों से फास्फोरस की रिहाई को बढ़ाता है। यह फास्फोरस वसूली की दक्षता में सुधार करता है, जिससे यह बाद के निष्कर्षण और शुद्धिकरण के लिए अधिक सुलभ हो जाता है, अंततः कृषि में फास्फोरस के स्थायी पुन: उपयोग में योगदान देता है।