अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र तीन दुष्चक्रों में फंसा हुआ है।

प्रदूषण नियंत्रण उद्यम के रूप में, सीवेज उपचार संयंत्र का सबसे महत्वपूर्ण कार्य यह सुनिश्चित करना है कि अपशिष्ट जल मानकों के अनुरूप हो। हालांकि, बढ़ते सख्त उत्सर्जन मानकों और पर्यावरण संरक्षण निरीक्षकों की सक्रियता के कारण सीवेज उपचार संयंत्रों पर परिचालन का दबाव काफी बढ़ गया है। पानी को बाहर निकालना दिन-प्रतिदिन कठिन होता जा रहा है।

लेखक के अवलोकन के अनुसार, जल निकासी मानक तक पहुंचने में कठिनाई का प्रत्यक्ष कारण यह है कि मेरे देश के सीवेज संयंत्रों में आमतौर पर तीन दुष्चक्र मौजूद होते हैं।

पहला कारण है कम स्लज गतिविधि (MLVSS/MLSS) और उच्च स्लज सांद्रता का दुष्चक्र; दूसरा कारण है फास्फोरस हटाने वाले रसायनों की जितनी अधिक मात्रा का उपयोग किया जाता है, उतना ही अधिक स्लज उत्पन्न होता है; तीसरा कारण है सीवेज उपचार संयंत्र का दीर्घकालिक अतिभार संचालन, उपकरणों की मरम्मत न हो पाना, साल भर खराबी के साथ चलना, जिससे सीवेज उपचार क्षमता में कमी का दुष्चक्र उत्पन्न होता है।

#1

कम स्लज गतिविधि और उच्च स्लज सांद्रता का दुष्चक्र

प्रोफेसर वांग होंगचेन ने 467 सीवेज संयंत्रों पर शोध किया है। आइए कीचड़ की सक्रियता और कीचड़ की सांद्रता के आंकड़ों पर एक नज़र डालें: इन 467 सीवेज संयंत्रों में से 61% सीवेज उपचार संयंत्रों में MLVSS/MLSS का अनुपात 0.5 से कम है, और लगभग 30% उपचार संयंत्रों में MLVSS/MLSS का अनुपात 0.4 से कम है।

दो तिहाई सीवेज उपचार संयंत्रों में गाद की सांद्रता 4000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक है, एक तिहाई सीवेज उपचार संयंत्रों में गाद की सांद्रता 6000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक है, और 20 सीवेज उपचार संयंत्रों में गाद की सांद्रता 10000 मिलीग्राम/लीटर से अधिक है।

उपरोक्त स्थितियों (कम स्लज गतिविधि, उच्च स्लज सांद्रता) के क्या परिणाम होते हैं? हालांकि हमने इस तथ्य का विश्लेषण करने वाले कई तकनीकी लेख देखे हैं, लेकिन सरल शब्दों में कहें तो इसका एक ही परिणाम होता है, और वह यह है कि जल उत्पादन मानक से अधिक हो जाता है।

इसे दो पहलुओं से समझाया जा सकता है। एक ओर, जब गाद की सांद्रता अधिक हो जाती है, तो गाद के जमाव को रोकने के लिए वातन बढ़ाना आवश्यक हो जाता है। वातन की मात्रा बढ़ाने से न केवल बिजली की खपत बढ़ेगी, बल्कि जैविक प्रक्रिया भी बढ़ेगी। घुलित ऑक्सीजन की वृद्धि से डीनाइट्रिफिकेशन के लिए आवश्यक कार्बन स्रोत कम हो जाएगा, जो जैविक प्रणाली के डीनाइट्रिफिकेशन और फास्फोरस निष्कासन प्रभाव को सीधे प्रभावित करेगा, जिसके परिणामस्वरूप नाइट्रोजन और फास्फोरस की मात्रा अधिक हो जाएगी।

दूसरी ओर, उच्च गाद सांद्रता के कारण कीचड़-जल का अंतर बढ़ जाता है, और गाद आसानी से द्वितीयक अवसादन टैंक के अपशिष्ट जल के साथ बह जाती है, जिससे या तो उन्नत उपचार इकाई अवरुद्ध हो जाएगी या अपशिष्ट जल में सीओडी और एसएस का स्तर मानक से अधिक हो जाएगा।

परिणामों के बारे में बात करने के बाद, आइए बात करते हैं कि अधिकांश सीवेज संयंत्रों में कम स्लज गतिविधि और उच्च स्लज सांद्रता की समस्या क्यों होती है।

दरअसल, गाद की उच्च सांद्रता का कारण गाद की कम सक्रियता है। गाद की सक्रियता कम होने के कारण, उपचार के प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए गाद की सांद्रता को बढ़ाना आवश्यक है। गाद की कम सक्रियता का कारण यह है कि आने वाले पानी में बड़ी मात्रा में स्लैग रेत होती है, जो जैविक उपचार इकाई में प्रवेश करती है और धीरे-धीरे जमा हो जाती है, जिससे सूक्ष्मजीवों की सक्रियता प्रभावित होती है।

आने वाले पानी में बहुत अधिक गाद और रेत है। एक कारण यह है कि ग्रिल की अवरोधन क्षमता बहुत कम है, और दूसरा यह कि मेरे देश में 90% से अधिक सीवेज उपचार संयंत्रों में प्राथमिक अवसादन टैंक नहीं बनाए गए हैं।

कुछ लोग पूछ सकते हैं, प्राथमिक अवसादन टैंक क्यों नहीं बनाया जाता? यह पाइप नेटवर्क से संबंधित है। मेरे देश में पाइप नेटवर्क में गलत कनेक्शन, मिश्रित कनेक्शन और कनेक्शन न होने जैसी समस्याएं हैं। परिणामस्वरूप, सीवेज संयंत्रों के आने वाले पानी की गुणवत्ता में आमतौर पर तीन विशेषताएं होती हैं: उच्च अकार्बनिक ठोस सांद्रता (ISS), कम COD और कम C/N अनुपात।

आने वाले पानी में अकार्बनिक ठोस पदार्थों की सांद्रता अधिक है, यानी रेत की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक है। मूल रूप से, प्राथमिक अवसादन टैंक कुछ अकार्बनिक पदार्थों को कम कर सकता था, लेकिन आने वाले पानी का COD अपेक्षाकृत कम होने के कारण, अधिकांश सीवेज संयंत्र प्राथमिक अवसादन टैंक का निर्माण नहीं करते हैं।

अंततः, कम स्लज गतिविधि "भारी संयंत्रों और हल्के जालों" की विरासत है।

हमने पहले भी कहा है कि उच्च गाद सांद्रता और कम सक्रियता के कारण अपशिष्ट जल में नाइट्रोजन और फास्फोरस की मात्रा अधिक हो जाएगी। इस समय, अधिकांश सीवेज संयंत्र कार्बन स्रोतों और अकार्बनिक फ्लोकुलेंट को मिलाकर इस समस्या का समाधान करते हैं। हालांकि, बड़ी मात्रा में बाहरी कार्बन स्रोतों को मिलाने से बिजली की खपत और बढ़ जाएगी, वहीं बड़ी मात्रा में फ्लोकुलेंट मिलाने से रासायनिक गाद की मात्रा भी बढ़ जाएगी, जिससे गाद की सांद्रता और बढ़ जाएगी और सक्रियता और कम हो जाएगी, इस प्रकार एक दुष्चक्र बन जाएगा।

#2

यह एक दुष्चक्र है जिसमें फॉस्फोरस हटाने वाले रसायनों की जितनी अधिक मात्रा का उपयोग किया जाता है, उतना ही अधिक कीचड़ का उत्पादन होता है।

फॉस्फोरस हटाने वाले रसायनों के उपयोग से कीचड़ का उत्पादन 20% से 30% या उससे भी अधिक बढ़ गया है।

कीचड़ की समस्या कई वर्षों से सीवेज उपचार संयंत्रों के लिए एक बड़ी चिंता का विषय रही है, मुख्य रूप से इसलिए क्योंकि कीचड़ के निकलने का कोई रास्ता नहीं है, या निकलने का रास्ता अस्थिर है।

इससे कीचड़ की आयु बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप कीचड़ के पुराने होने की घटना होती है, और कीचड़ के फूलने जैसी और भी गंभीर असामान्यताएं उत्पन्न होती हैं।

विस्तारित स्लज में फ्लोक्यूलेशन की क्षमता कम होती है। द्वितीयक अवसादन टैंक से अपशिष्ट जल के रिसाव के कारण उन्नत उपचार इकाई अवरुद्ध हो जाती है, उपचार का प्रभाव कम हो जाता है और बैकवाशिंग जल की मात्रा बढ़ जाती है।

बैकवॉश पानी की मात्रा में वृद्धि से दो परिणाम होंगे, जिनमें से एक पिछले जैव रासायनिक अनुभाग के उपचार प्रभाव में कमी आना है।

बैकवॉश का एक बड़ा हिस्सा वातन टैंक में वापस भेज दिया जाता है, जिससे संरचना का वास्तविक हाइड्रोलिक प्रतिधारण समय कम हो जाता है और द्वितीयक उपचार का प्रभाव कम हो जाता है;

दूसरा उद्देश्य डेप्थ प्रोसेसिंग यूनिट के प्रोसेसिंग प्रभाव को और कम करना है।

क्योंकि बैकवाशिंग के पानी की एक बड़ी मात्रा को उन्नत उपचार निस्पंदन प्रणाली में वापस भेजना पड़ता है, इसलिए निस्पंदन दर बढ़ जाती है और वास्तविक निस्पंदन क्षमता कम हो जाती है।

समग्र उपचार का प्रभाव कम हो जाता है, जिससे अपशिष्ट जल में कुल फास्फोरस और सीओडी की मात्रा मानक से अधिक हो सकती है। मानक सीमा से अधिक होने से बचने के लिए, सीवेज संयंत्र फास्फोरस हटाने वाले एजेंटों का उपयोग बढ़ाएगा, जिससे गाद की मात्रा और भी बढ़ जाएगी।

एक दुष्चक्र में धकेल दिया।

#3

सीवेज संयंत्रों पर दीर्घकालिक अतिभार और सीवेज उपचार क्षमता में कमी का दुष्चक्र

सीवेज उपचार न केवल लोगों पर बल्कि उपकरणों पर भी निर्भर करता है।

जल शोधन में सीवेज उपकरण लंबे समय से अग्रणी भूमिका निभा रहे हैं। नियमित मरम्मत न होने पर इनमें समस्याएँ आना तय है। हालांकि, अधिकतर मामलों में सीवेज उपकरणों की मरम्मत संभव नहीं होती, क्योंकि एक बार कोई उपकरण खराब हो जाए तो पानी का बहाव मानक से अधिक हो सकता है। दैनिक जुर्माने की व्यवस्था के तहत हर कोई इसे वहन नहीं कर सकता।

प्रोफेसर वांग होंगचेन द्वारा सर्वेक्षण किए गए 467 शहरी सीवेज उपचार संयंत्रों में से, लगभग दो-तिहाई में हाइड्रोलिक लोड दर 80% से अधिक है, लगभग एक-तिहाई में 120% से अधिक है, और 5 सीवेज उपचार संयंत्रों में 150% से अधिक है।

जब हाइड्रोलिक लोड दर 80% से अधिक होती है, तो कुछ अति-विशाल सीवेज उपचार संयंत्रों को छोड़कर, सामान्य सीवेज उपचार संयंत्र इस आधार पर रखरखाव के लिए पानी बंद नहीं कर सकते कि अपशिष्ट जल मानक स्तर तक पहुँच गया है, और एरेटर और द्वितीयक अवसादन टैंक के सक्शन और स्क्रैपर के लिए कोई बैकअप पानी उपलब्ध नहीं है। निचले उपकरणों की पूर्ण मरम्मत या प्रतिस्थापन केवल पानी निकालने के बाद ही की जा सकती है।

कहने का तात्पर्य यह है कि लगभग दो तिहाई सीवेज संयंत्र इस आधार पर उपकरणों की मरम्मत नहीं कर सकते कि अपशिष्ट जल मानक के अनुरूप हो।

प्रोफेसर वांग होंगचेन के शोध के अनुसार, एयररेटर की जीवन अवधि आम तौर पर 4-6 वर्ष होती है, लेकिन एक चौथाई सीवेज संयंत्रों में 6 वर्षों से एयररेटर की वायु निकासी संबंधी रखरखाव नहीं की गई है। इसी प्रकार, कीचड़ खुरचने वाले यंत्र (मड स्क्रैपर), जिसे खाली करने और मरम्मत करने की आवश्यकता होती है, की भी आम तौर पर पूरे वर्ष मरम्मत नहीं की जाती है।

यह उपकरण लंबे समय से खराबी की स्थिति में चल रहा है, और इसकी जल शोधन क्षमता लगातार बिगड़ती जा रही है। पानी के बहाव के दबाव को सहन करने के लिए, इसे मरम्मत के लिए रोकना संभव नहीं है। इस दुष्चक्र में फंसकर, अंततः एक समय ऐसा आएगा जब सीवेज उपचार प्रणाली ध्वस्त हो जाएगी।

#4

अंत में लिखें

पर्यावरण संरक्षण को देश की मूलभूत राष्ट्रीय नीति घोषित किए जाने के बाद, जल, गैस, ठोस, मृदा और अन्य प्रदूषण नियंत्रण के क्षेत्रों में तीव्र विकास हुआ है, जिनमें से सीवेज उपचार क्षेत्र को अग्रणी कहा जा सकता है। अपर्याप्त स्तर, सीवेज संयंत्रों का संचालन दुविधा में पड़ गया है, और पाइपलाइन नेटवर्क तथा गाद की समस्या देश के सीवेज उपचार उद्योग की दो प्रमुख कमियां बन गई हैं।

और अब, कमियों को दूर करने का समय आ गया है।