گندے پانی کے علاج کے پلانٹ کے حیاتیاتی علاج کے نظام میں فومنگ کے مسائل کا ایک جامع تجزیہ: مراحل، وجوہات، اور درست جوابات

حیاتیاتی علاج کا نظام گندے پانی کے علاج کے پلانٹ کی بنیادی اکائی ہے، اور آپریشن کے دوران غیر معمولی جھاگ سب سے زیادہ عام مسائل میں سے ایک ہے۔ ضرورت سے زیادہ جھاگ نہ صرف ہوا بازی کی کارکردگی کو کم کرتا ہے، کیچڑ کے نقصان کا باعث بنتا ہے، اور فضلے کے معیار کو خراب کرتا ہے، بلکہ ٹینک میں بہہ جاتا ہے، آلات کو خراب کرتا ہے اور بدبو خارج کرتی ہے جو ارد گرد کے ماحول کو متاثر کرتی ہے۔ جھاگ کی نسل بنیادی طور پر تین عوامل کے جوڑے کا نتیجہ ہے: "پانی میں سطح کے فعال مادے + کافی ہوا کا ذریعہ + مستحکم بلبلے کی ساخت۔" فومنگ کی وجوہات مختلف مراحل میں نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہیں، جن کے لیے ہدفی اقدامات کی ضرورت ہوتی ہے۔

(I) پری ٹریٹمنٹ اسٹیج (اثر لفٹ پمپ اسٹیشن، پرائمری سیڈیمینٹیشن ٹینک آؤٹ لیٹ)

یہ وہ مرحلہ ہے جہاں نظام میں جھاگ سب سے پہلے ظاہر ہوتا ہے۔ یہ زیادہ تر غیر-بائیو کیمیکل جھاگ ہے، جس کی خصوصیت سفید، ڈھیلے، آسانی سے ٹوٹی ہوئی، اور واضح چپچپا پن کی کمی ہے۔

اس کی بنیادی وجہ بااثر میں خارجی سرفیکٹینٹس کی موجودگی ہے: سب سے پہلے، گھریلو سیوریج میں بڑی مقدار میں مصنوعی سرفیکٹینٹس جیسے ڈٹرجنٹ، شاور جیل، اور لانڈری کے مائعات موجود ہیں۔ ان مادوں کا ایک ہائیڈرو فیلک اینڈ اور ایک ہائیڈروفوبک اینڈ ہوتا ہے، جو پانی کی سطح کے تناؤ کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔ دوسرا، گندے پانی کو پورا کرنے والے جانوروں اور سبزیوں کے تیل اور صنعتی گندے پانی سے ایملسیفائر اور منتشر کرنے والے ہیں۔ تیسرا، قدرتی سرفیکٹینٹس ہیں جیسے تیل کے داغ، گاڑیوں کے اخراج کے ذخائر، اور ابتدائی بارش کے پانی کے بہنے سے سطح پر جمع ہونے والے humic مادے۔ جب یہ مادے بااثر کے ساتھ نظام میں داخل ہوتے ہیں، بوسٹر پمپ امپیلر کی تحریک اور بنیادی تلچھٹ ٹینک کے اندر جانے والے ہنگامہ خیز بہاؤ کے تحت، ہوا پانی میں کھینچی جاتی ہے، جس سے بڑی تعداد میں مستحکم بلبلے بنتے ہیں، جو جمع ہو کر جھاگ بنتے ہیں۔ اگر صنعتی گندے پانی کو تیزی سے خارج کیا جاتا ہے، تو جھاگ بہت کم وقت میں تیزی سے بڑھے گا، یہاں تک کہ بنیادی تلچھٹ ٹینک کی پوری سطح کو ڈھانپ لے گا۔

(II) ایریشن ٹینک (ایروبک سیکشن، سب سے زیادہ مرتکز اور ضدی فوم ایریا)

ہوا بازی ٹینک بائیو کیمیکل رد عمل کا مرکز ہے اور جھاگ کے مسائل کا سب سے پیچیدہ علاقہ بھی ہے۔ اس میں غیر-بایو کیمیکل فوم اور بائیولوجیکل فوم دونوں شامل ہیں، جس میں حیاتیاتی جھاگ کا انتظام کرنا سب سے مشکل ہے۔

1. غیر-بائیو کیمیکل جھاگ

اسباب علاج سے پہلے کے مرحلے سے ملتے جلتے ہیں، لیکن ہوا بازی کے نظام کی طرف سے فراہم کردہ مسلسل اور وافر ہوا بازی کے نتیجے میں جھاگ کا حجم اور طویل دورانیہ ہوتا ہے۔ اثر کرنے والے کے ذریعہ لے جانے والے سرفیکٹینٹس کے علاوہ، دو مخصوص معاون عوامل ہیں: پہلا، بہت زیادہ ہوا کی شدت بہت زیادہ چھوٹے اور متعدد بلبلوں کی طرف لے جاتی ہے جن کا اٹھنا اور ٹوٹنا مشکل ہوتا ہے۔ دوسرا، بااثر میں نامیاتی مادے کے ارتکاز میں اچانک اضافہ مائکروبیل میٹابولزم (جیسے فیٹی ایسڈز اور پولی سیکرائڈز) کی درمیانی مصنوعات کو پانی کی سطح کی سرگرمی کو بڑھاتا ہے، جھاگ کی تشکیل کو بڑھاتا ہے۔ اس قسم کا جھاگ عام طور پر پانی کے اثر والے معیار کے مستحکم ہونے کے بعد خود ہی ختم ہو جاتا ہے۔

2. حیاتیاتی جھاگ (حیاتیاتی علاج کے ٹینکوں میں جھاگ کے 70% سے زیادہ مسائل کا حساب)

یہ مخصوص فلیمینٹس مائکروجنزموں کے بہت زیادہ پھیلاؤ کی وجہ سے ہوتا ہے۔ اس کی خصوصیت ایک بھوری-سرخ، چپچپا، کریمی مستقل مزاجی سے ہوتی ہے جسے توڑنا مشکل ہوتا ہے اور یہ دسیوں سینٹی میٹر کی موٹائی تک جمع ہو سکتا ہے، یہاں تک کہ ٹینک میں بہہ جاتا ہے۔ اس کی بنیادی وجہ مسابقتی بیکٹیریا (بنیادی طور پر نوکارڈیا، مائیکرو فیلامینٹا، اور سلفوتھرمیا) کا غلبہ ہے۔ ان کا مائسیلیا floc کی سطح سے پھیلتا ہے، ایک مستحکم بلبلہ کنکال بنانے کے لیے آپس میں جڑ جاتا ہے، اور بلبلوں کو اپنی جگہ پر مضبوطی سے ٹھیک کرتا ہے۔

اہم آپریٹنگ حالات جو فلیمینٹس بیکٹیریا کے بہت زیادہ پھیلاؤ کو متحرک کرتے ہیں ان میں شامل ہیں: 1) حد سے زیادہ لمبی کیچڑ کی عمر: فلیمینٹس بیکٹیریا جیسے نوکارڈیا کی نسل کا وقت 5-7 دن ہوتا ہے، جو عام فلوک-بننے والے بیکٹیریا سے بہت زیادہ ہوتا ہے۔ جب کیچڑ کی عمر 10 دن سے تجاوز کر جاتی ہے تو، فلیمینٹس بیکٹیریا بڑی مقدار میں جمع ہو جاتے ہیں. 2) ناکافی نامیاتی بوجھ: فلیمینٹس بیکٹیریا کی سطح کا ایک بڑا مخصوص رقبہ ہوتا ہے اور وہ کم-غذائیت کے حالات. 3 میں زیادہ آسانی سے خوراک حاصل کر سکتے ہیں) مناسب پانی کا درجہ حرارت: 15}15} درجہ حرارت کے لیے مناسب درجہ حرارت: 15} درجہ حرارت نوکارڈیا اور مائیکرو فیلامینٹس بیکٹیریا؛ لہٰذا، بہار اور خزاں حیاتیاتی جھاگ کے لیے عروج کے دور ہوتے ہیں. 4) ناکافی نائٹروجن اور فاسفورس غذائی اجزاء: جب کاربن-سے-نائٹروجن کا تناسب یا کاربن-سے-فاسفورس کا تناسب بہت زیادہ ہوتا ہے-فلوکیریا کا تناسب بہت زیادہ ہوتا ہے۔ روکا جاتا ہے، جب کہ فلیمینٹس بیکٹیریا کی نائٹروجن اور فاسفورس کی کم مانگ ہوتی ہے اور وہ اس کا فائدہ اٹھاتے ہوئے پھیلتے ہیں. 5) کم تحلیل آکسیجن: فلامینٹس بیکٹیریا جیسے مائیکرو فیلامینٹس بیکٹیریا کم آکسیجن والے ماحول میں زندہ رہ سکتے ہیں، جبکہ فلوک بنانے والے بیکٹیریا کو زیادہ مقدار میں ڈسلوجن کی ضرورت ہوتی ہے{15}) اتار چڑھاو: تیزابی یا سخت الکلائن ماحول floc کی نشوونما کو روکتا ہے اور filamentous بیکٹیریا کے پھیلاؤ کو فروغ دیتا ہے۔

(III) سیکنڈری سیٹلنگ ٹینک

ثانوی سیٹلنگ ٹینک میں جھاگ زیادہ تر "ثانوی جھاگ" ہوتا ہے، جو تین اہم ذرائع سے نکلتا ہے: پہلا، ہوا بازی کے ٹینک میں پیدا ہونے والا جھاگ مخلوط شراب کے ساتھ ثانوی سیٹلنگ ٹینک میں بہتا ہے اور سطح پر جمع ہو جاتا ہے۔ دوسرا، ڈینیٹریفیکیشن فوم، سیکنڈری سیٹلنگ ٹینک میں جھاگ کی ایک منفرد قسم، اس کے سرمئی رنگ اور باریک کیچڑ کے ذرات کی خصوصیت ہے، جو اکثر گرمیوں میں یا ڈینیٹریفیکیشن کے عمل کے دوران ہوتا ہے۔ جب ثانوی سیٹلنگ ٹینک کے نچلے حصے میں کیچڑ بہت لمبے عرصے تک رہتا ہے اور تحلیل شدہ آکسیجن ناکافی ہوتی ہے تو، بیکٹیریا کو ختم کرنے والے بیکٹریا نائٹریٹس کو نائٹروجن گیس میں کم کر دیتے ہیں۔ نائٹروجن گیس کے چھوٹے بلبلے کیچڑ کے فلوکس سے چپک جاتے ہیں، جس کی وجہ سے وہ تیرتے ہیں اور جھاگ بنتے ہیں۔ تیسرا، کیچڑ ڈالنے والی جھاگ اس وقت ہوتی ہے جب کیچڑ کو ثانوی سیٹلنگ ٹینک سے بروقت خارج نہیں کیا جاتا ہے، جس سے نیچے کیچڑ کی اینیروبک پٹریفیکشن ہوتی ہے، جس سے ہائیڈروجن سلفائیڈ اور میتھین جیسی گیسیں پیدا ہوتی ہیں، جو کیچڑ کو سطح تک لے جاتی ہیں، جس سے کالی فوم فوم بنتی ہے۔

(IV) کیچڑ کی واپسی اور اضافی کیچڑ کا نظام

اس مرحلے میں جھاگ زیادہ تر "سرکولیٹنگ فوم" ہے، جس کی وجہ سے ہے: 1) ہوا بازی کے ٹینک میں پیدا ہونے والے جھاگ کو واپس لے جانے والے کیچڑ کو حیاتیاتی علاج کے ٹینک میں واپس لے جانا، ایک شیطانی چکر پیدا کرتا ہے۔ 2) ضرورت سے زیادہ کیچڑ کا ناکافی اخراج، نظام میں کیچڑ کی ضرورت سے زیادہ طویل عمر کا باعث بنتا ہے، اور فلیمینٹس بیکٹیریا کے پھیلاؤ کو مزید بڑھاتا ہے۔ 3) کیچڑ کو گاڑھا کرنے والے ٹینک اور ہاضمے کے ٹینک میں پیدا ہونے والا جھاگ سپرنٹنٹ کے ساتھ حیاتیاتی علاج کے ٹینک میں واپس بہہ جاتا ہے، جس سے سرفیکٹینٹس اور فلیمینٹس بیضوں کی بڑی مقدار شامل ہوتی ہے۔

(I) غیر-بائیو کیمیکل فوم کے لیے انسدادی اقدامات

بنیادی "ذریعہ کنٹرول + جسمانی خاتمہ" ہے، کیمیکل ڈیفومر کے استعمال کو کم سے کم کرنا۔

1. ماخذ کا کنٹرول: صنعتی گندے پانی تک رسائی کی نگرانی کو مضبوط بنائیں، جس سے خارج کرنے والے اداروں کو سرفیکٹینٹس اور چکنائی پر مشتمل گندے پانی کو پہلے سے- ٹریٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ابتدائی بارش کے پانی کو روکنے کے لیے ابتدائی بارش کے پانی کو حیاتیاتی علاج کے نظام میں براہ راست داخل ہونے سے روکنے کے لیے تعمیر کریں۔ زیادہ تر چکنائی اور معلق سرفیکٹینٹس کو ہٹانے کے لیے پری علاج کے مرحلے میں آئل سیپریٹرز اور فلوٹیشن ٹینک شامل کریں۔

2. فزیکل ڈیفومنگ: پانی کے بہاؤ کی اثر قوت کا استعمال کرتے ہوئے جھاگ کو توڑنے کے لیے فوم-جنریٹنگ ایریا میں ہائی پریشر واٹر جیٹس لگائیں۔ جھاگ کے زیادہ بہاؤ کو روکنے کے لیے ٹینک کے کناروں پر بفلز لگائیں۔ پیدا ہونے والے بلبلوں کی مقدار کو کم کرنے کے لیے ہوا کی شدت کو مناسب طریقے سے کم کریں، جبکہ ہلچل کی شدت کو بڑھا کر بلبلے کے ضم ہونے اور پھٹنے کو فروغ دیں۔

3. کیمیائی مدد: اگر جھاگ کی مقدار بہت زیادہ ہے، تو تھوڑی مقدار میں آرگنوسیلیکون ڈیفومر شامل کیا جا سکتا ہے۔ خوراک کو کنٹرول کرنے کے لیے احتیاط برتنی چاہیے تاکہ مائکروبیل سرگرمی کو متاثر کرنے والے ضرورت سے زیادہ اضافے سے بچا جا سکے، اور ڈیفومر پر طویل مدت تک انحصار نہیں کیا جانا چاہیے۔

(II) حیاتیاتی جھاگ کے لیے انسدادی اقدامات (بنیادی تہہ دار بیکٹیریا کی غالب نشوونما کو روکنا ہے)

حیاتیاتی جھاگ کو صرف جسمانی یا کیمیائی طریقوں سے ختم نہیں کیا جا سکتا۔ فلیمینٹس بیکٹیریا کے زندہ ماحول کو بنیادی طور پر تباہ کرنے کے لیے آپریٹنگ پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرکے شروع کرنا ضروری ہے۔

1. آپریشنل پیرامیٹر آپٹیمائزیشن (سب سے زیادہ بنیادی اقدامات) - کیچڑ کی عمر کو کم کریں: کیچڑ کی عمر کو 5-8 دن تک کنٹرول کریں تاکہ نوکارڈیا جیسے طویل-جنریشن ٹائم فلیمینٹس بیکٹیریا کو ختم کرنے کے لیے اضافی کیچڑ کے اخراج کو بڑھا کر؛

- نامیاتی لوڈنگ میں اضافہ کریں: واپسی کے بہاؤ کی شرح کو مناسب طریقے سے کم کریں اور حیاتیاتی علاج کے ٹینک کے اثر میں نامیاتی مادے کے ارتکاز میں اضافہ کریں، جس سے floc-بیکٹیریا بنانے والے غذائی اجزاء کے مقابلے میں فائدہ حاصل کر سکیں؛

- تحلیل شدہ آکسیجن کو ایڈجسٹ کریں: ہائپوکسک فلیمینٹس بیکٹیریا (جیسے مائیکرو فیلامینٹس) کے پھیلاؤ کو روکنے کے لیے ایریشن ٹینک آؤٹ لیٹ پر تحلیل شدہ آکسیجن کو 2-3 ملی گرام/L تک بڑھا دیں۔

- نائٹروجن اور فاسفورس غذائی اجزاء کی تکمیل کریں: اگر بااثر نائٹروجن اور فاسفورس ناکافی ہیں، تو یوریا اور پوٹاشیم ڈائی ہائیڈروجن فاسفیٹ کو کاربن-نائٹروجن-فاسفورس کے تناسب سے 100:5:1 کے تناسب میں شامل کریں۔

2. جسمانی افزائش کے اقدامات - اوور فلو سکمنگ: ہوا بازی کے ٹینک کے آخر میں ایک فوم اوور فلو گرت لگائیں تاکہ بیک فلو کو روکنے کے لیے الگ ٹریٹمنٹ کے لیے سطح کے حیاتیاتی جھاگ کو نظام سے باہر نکالا جا سکے۔

- کیریئر کا اضافہ: floc کثافت کو بڑھانے اور فلوکس میں بیکٹیریا کے لیے منسلک جگہیں فراہم کرنے کے لیے ایکٹیویٹڈ کاربن، زیولائٹ، اور پولی یوریتھین فوم جیسے کیریئرز کو شامل کریں، فلامینٹس بیکٹیریا کی معطل نشوونما کو روکتے ہیں۔

3. کیمیائی ہنگامی اقدامات

اگر حیاتیاتی جھاگ انتہائی شدید ہو تو، آکسیڈینٹ کی کم ارتکاز کو مختصر مدت کے لیے شامل کیا جا سکتا ہے، جیسے سوڈیم ہائپوکلورائٹ (5-10 mg/L) یا ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ (10-20 mg/L)۔ آکسیڈینٹ منتخب طور پر فلوکس سے پھیلے ہوئے فلیمینٹس ہائفے کو تباہ کرتے ہیں، جبکہ فلوکس کے اندر موجود بیکٹیریا پر کم اثر پڑتا ہے۔ حیاتیاتی علاج کے نظام پر اثر انداز ہونے سے بچنے کے لیے خوراک اور اضافے کی تعدد کو سختی سے کنٹرول کریں۔

4. حیاتیاتی ضابطہ

فلوکولینٹ کی مسابقتی صلاحیت کو بڑھانے کے لیے انتہائی موثر فلوکولینٹ ایجنٹس شامل کریں۔ یا پروٹوزوا اور میٹازوآ کو متعارف کرانے کے لیے ہضم شدہ کیچڑ کی تھوڑی سی مقدار کو ٹیکہ لگائیں جو فلیمینٹس بیکٹیریا کا شکار کر سکتے ہیں، فوڈ چین کے ذریعے فلیمینٹس بیکٹیریا کے بہت زیادہ پھیلاؤ کو روکتے ہیں۔

(III) سیکنڈری سیٹلنگ ٹینک میں جھاگ کو سنبھالنا

مختلف وجوہات کی بنیاد پر مختلف اقدامات کریں: ہوا بازی کے ٹینک سے متعارف کرائے گئے فوم کے لیے، ہوا کے ٹینک میں فوم کے مسئلے کو حل کرنے پر توجہ دیں، اور فوم کو ختم کرنے کے لیے ثانوی سیٹلنگ ٹینک کی سطح پر پانی کے اسپرے کے آلات نصب کریں۔ ڈینیٹریفیکیشن فوم کے لیے، اضافی کیچڑ کے اخراج میں اضافہ کریں، ثانوی سیٹلنگ ٹینک میں کیچڑ کو برقرار رکھنے کے وقت کو کم کریں، اور نائٹریٹس کو انوکسک زون میں واپس کرنے کے لیے مخلوط شراب کی واپسی کے تناسب میں اضافہ کریں؛ کیچڑ ڈالنے والے جھاگ کے لیے، ثانوی سیٹلنگ ٹینک کے نچلے حصے میں کیچڑ کے جمع ہونے سے بچنے کے لیے فوری طور پر کیچڑ کو خارج کریں، اور اگر ضروری ہو تو ثانوی سیٹلنگ ٹینک کو خالی اور ڈریج کریں۔

(IV) گردش کرنے والی جھاگ کا جواب

جھاگ کی گردش کے راستے کو سختی سے محدود کریں۔ کیچڑ کی واپسی کے نظام اور گاڑھا کرنے والے سے پیدا ہونے والے فوم اور سپرناٹینٹ کو الگ الگ جمع کریں، انہیں حیاتیاتی علاج کے نظام میں واپس کرنے سے پہلے ڈیفوامنگ ایجنٹوں اور تلچھٹ سے علاج کریں۔ اس کے ساتھ ہی، کیچڑ کی مستحکم عمر کو یقینی بنانے اور نظام کے اندر طویل مدتی کیچڑ کو جمع ہونے سے روکنے کے لیے اضافی کیچڑ کے اخراج کے نظام کو بہتر بنائیں۔

فوم کے ابتدائی انتباہی طریقہ کار کو قائم کریں، جھاگ کے خطرات کی پیشگی پیش گوئی کرنے کے لیے حیاتیاتی علاج کے ٹینک میں کیچڑ کی عمر، تحلیل شدہ آکسیجن، نائٹروجن اور فاسفورس کی مقدار، اور فلیمینٹس بیکٹیریا کی کثرت جیسے اشارے کی باقاعدگی سے نگرانی کریں۔ موسم بہار اور خزاں میں حیاتیاتی فومنگ کے چوٹی کے موسموں کے لیے، آپریٹنگ پیرامیٹرز کو پہلے سے ایڈجسٹ کریں، مناسب طریقے سے کیچڑ کی عمر کو کم کریں اور تحلیل شدہ آکسیجن میں اضافہ کریں۔ صنعتی گندے پانی کے اثرات کا فوری پتہ لگانے اور ہنگامی اقدامات کرنے کے لیے پانی کے معیار کی نگرانی کو مضبوط بنائیں۔ ٹینکوں اور پائپ لائنوں کو باقاعدگی سے ڈریج کریں تاکہ نیچے کیچڑ میں سرفیکٹنٹس اور فلیمینٹس بیضوں کے جمع ہونے کو کم کیا جا سکے۔