വെള്ളത്തിൽ നിന്ന് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള രാസവസ്തുക്കളും പ്രക്രിയയും

1. അമോണിയ നൈട്രജൻ എന്താണ്?

അമോണിയ നൈട്രജൻ എന്നത് അമോണിയയെ സ്വതന്ത്ര അമോണിയ (അല്ലെങ്കിൽ നോൺ-അയോണിക് അമോണിയ, NH3) അല്ലെങ്കിൽ അയോണിക് അമോണിയ (NH4+) രൂപത്തിലാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന pH ഉം സ്വതന്ത്ര അമോണിയയുടെ ഉയർന്ന അനുപാതവും; നേരെമറിച്ച്, അമോണിയം ലവണത്തിന്റെ അനുപാതം കൂടുതലാണ്.

വെള്ളത്തിലെ ഒരു പോഷകമാണ് അമോണിയ നൈട്രജൻ, ഇത് ജലത്തിന്റെ യൂട്രോഫിക്കേഷന് കാരണമാകും, കൂടാതെ വെള്ളത്തിലെ പ്രധാന ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗ മലിനീകരണ ഘടകവുമാണ്, ഇത് മത്സ്യങ്ങൾക്കും ചില ജലജീവികൾക്കും വിഷമാണ്.

അമോണിയ നൈട്രജന്റെ ജലജീവികളിൽ ഉണ്ടാകുന്ന പ്രധാന ദോഷകരമായ ഫലം സ്വതന്ത്ര അമോണിയയാണ്, ഇതിന്റെ വിഷാംശം അമോണിയം ലവണത്തേക്കാൾ ഡസൻ കണക്കിന് മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ക്ഷാരത്വം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു. അമോണിയ നൈട്രജൻ വിഷാംശം കുളത്തിലെ വെള്ളത്തിന്റെ pH മൂല്യവുമായും ജല താപനിലയുമായും അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, പൊതുവേ, pH മൂല്യവും ജല താപനിലയും കൂടുന്തോറും വിഷാംശം ശക്തമാകും.

അമോണിയ നിർണ്ണയിക്കാൻ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് ഏകദേശ സംവേദനക്ഷമത കളറിമെട്രിക് രീതികളാണ് ക്ലാസിക്കൽ നെസ്ലർ റീജന്റ് രീതിയും ഫിനോൾ-ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റ് രീതിയും. അമോണിയ നിർണ്ണയിക്കാൻ ടൈറ്ററേഷനുകളും ഇലക്ട്രിക്കൽ രീതികളും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു; അമോണിയ നൈട്രജൻ അളവ് കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, ഡിസ്റ്റിലേഷൻ ടൈറ്ററേഷൻ രീതിയും ഉപയോഗിക്കാം. (ദേശീയ മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ നാഥിന്റെ റീജന്റ് രീതി, സാലിസിലിക് ആസിഡ് സ്പെക്ട്രോഫോട്ടോമെട്രി, ഡിസ്റ്റിലേഷൻ - ടൈറ്ററേഷൻ രീതി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു)

2. ഭൗതികവും രാസപരവുമായ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രക്രിയ

① രാസ മഴ രീതി

അമോണിയ നൈട്രജൻ അടങ്ങിയ മലിനജലത്തിൽ മഗ്നീഷ്യം, ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രജൻ ഫോസ്ഫേറ്റ് എന്നിവ ചേർക്കുന്നതാണ് കെമിക്കൽ മഴ രീതി, MAP മഴ രീതി എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, അങ്ങനെ മലിനജലത്തിലെ NH4+ ജലീയ ലായനിയിൽ Mg+, PO4- എന്നിവയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് അമോണിയം മഗ്നീഷ്യം ഫോസ്ഫേറ്റ് മഴ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. തന്മാത്രാ സൂത്രവാക്യം MgNH4P04.6H20 ആണ്, അങ്ങനെ അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി സ്ട്രുവൈറ്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന മഗ്നീഷ്യം അമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ്, ഘടനാപരമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് കമ്പോസ്റ്റായോ, മണ്ണ് അഡിറ്റീവായോ അല്ലെങ്കിൽ അഗ്നി പ്രതിരോധകമായോ ഉപയോഗിക്കാം. പ്രതികരണ സമവാക്യം ഇപ്രകാരമാണ്:

എംജി++ എൻഎച്ച്4 + + പിഒ4 – = എംജിഎൻഎച്ച്4പി04

രാസ അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ ചികിത്സാ ഫലത്തെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ pH മൂല്യം, താപനില, അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത, മോളാർ അനുപാതം (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-) എന്നിവയാണ്. pH മൂല്യം 10 ​​ഉം മഗ്നീഷ്യം, നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ് എന്നിവയുടെ മോളാർ അനുപാതം 1.2:1:1.2 ഉം ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ചികിത്സാ ഫലം മികച്ചതാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

മഗ്നീഷ്യം ക്ലോറൈഡും ഡിസോഡിയം ഹൈഡ്രജൻ ഫോസ്ഫേറ്റും അവക്ഷിപ്ത ഏജന്റുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, pH മൂല്യം 9.5 ഉം മഗ്നീഷ്യം, നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ് എന്നിവയുടെ മോളാർ അനുപാതം 1.2:1:1 ഉം ആയിരിക്കുമ്പോൾ ചികിത്സാ ഫലം മികച്ചതാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

മറ്റ് അവക്ഷിപ്ത ഏജന്റ് കോമ്പിനേഷനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് MgC12+Na3PO4.12H20 മികച്ചതാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. pH മൂല്യം 10.0 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, താപനില 30℃, n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)= 1:1:1, 30 മിനിറ്റ് ഇളക്കിയ ശേഷം മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ പിണ്ഡ സാന്ദ്രത സംസ്കരണത്തിന് മുമ്പ് 222mg/L ൽ നിന്ന് 17mg/L ആയി കുറയുന്നു, കൂടാതെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 92.3% ആണ്.

ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള വ്യാവസായിക അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജല സംസ്കരണത്തിനായി രാസ മഴ രീതിയും ദ്രാവക മെംബ്രൺ രീതിയും സംയോജിപ്പിച്ചു. മഴ പ്രക്രിയയുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷന്റെ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 98.1% ൽ എത്തി, തുടർന്ന് ദ്രാവക ഫിലിം രീതി ഉപയോഗിച്ചുള്ള കൂടുതൽ സംസ്കരണം അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത 0.005g/L ആയി കുറച്ചു, ദേശീയ ഫസ്റ്റ് ക്ലാസ് എമിഷൻ നിലവാരത്തിലെത്തി.

ഫോസ്ഫേറ്റിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ അമോണിയ നൈട്രജനിൽ Mg+ ഒഴികെയുള്ള ഡൈവാലന്റ് ലോഹ അയോണുകളുടെ (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രഭാവം അന്വേഷിച്ചു. അമോണിയം സൾഫേറ്റ് മലിനജലത്തിനായി CaSO4 പ്രിസിപിറ്റേഷൻ-MAP പ്രിസിപിറ്റേഷന്റെ ഒരു പുതിയ പ്രക്രിയ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടു. പരമ്പരാഗത NaOH റെഗുലേറ്റർ കുമ്മായം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

രാസ അവക്ഷിപ്ത രീതിയുടെ പ്രയോജനം, അമോണിയ നൈട്രജൻ മാലിന്യജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, ജൈവ രീതി, ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ രീതി, മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കൽ രീതി, അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതി തുടങ്ങിയ മറ്റ് രീതികളുടെ പ്രയോഗം പരിമിതമാണ് എന്നതാണ്. ഈ സമയത്ത്, പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റിനായി രാസ അവക്ഷിപ്ത രീതി ഉപയോഗിക്കാം. രാസ അവക്ഷിപ്ത രീതിയുടെ നീക്കം ചെയ്യൽ കാര്യക്ഷമത മികച്ചതാണ്, കൂടാതെ ഇത് താപനിലയാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല, പ്രവർത്തനം ലളിതവുമാണ്. മഗ്നീഷ്യം അമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് അടങ്ങിയ അവക്ഷിപ്ത സ്ലഡ്ജ് മാലിന്യ ഉപയോഗം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിന് ഒരു സംയോജിത വളമായി ഉപയോഗിക്കാം, അതുവഴി ചെലവിന്റെ ഒരു ഭാഗം നികത്താനാകും; ഫോസ്ഫേറ്റ് മലിനജലം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ചില വ്യാവസായിക സംരംഭങ്ങളുമായും ഉപ്പ് ഉപ്പുവെള്ളം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന സംരംഭങ്ങളുമായും ഇത് സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, അത് ഔഷധ ചെലവ് ലാഭിക്കാനും വലിയ തോതിലുള്ള പ്രയോഗം സുഗമമാക്കാനും കഴിയും.

രാസ അവക്ഷിപ്ത രീതിയുടെ പോരായ്മ, അമോണിയം മഗ്നീഷ്യം ഫോസ്ഫേറ്റിന്റെ ലയിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ നിയന്ത്രണം കാരണം, മാലിന്യത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജൻ ഒരു നിശ്ചിത സാന്ദ്രതയിൽ എത്തിയതിനുശേഷം, നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രഭാവം വ്യക്തമല്ല, കൂടാതെ ഇൻപുട്ട് ചെലവ് വളരെയധികം വർദ്ധിക്കുന്നു എന്നതാണ്. അതിനാൽ, നൂതന സംസ്കരണത്തിന് അനുയോജ്യമായ മറ്റ് രീതികളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് രാസ അവശിഷ്ട രീതി ഉപയോഗിക്കണം. ഉപയോഗിക്കുന്ന റിയാജന്റിന്റെ അളവ് വലുതാണ്, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന സ്ലഡ്ജ് വലുതാണ്, സംസ്കരണ ചെലവ് കൂടുതലാണ്. രാസവസ്തുക്കളുടെ ഡോസിംഗ് സമയത്ത് ക്ലോറൈഡ് അയോണുകളും അവശിഷ്ട ഫോസ്ഫറസും അവതരിപ്പിക്കുന്നത് എളുപ്പത്തിൽ ദ്വിതീയ മലിനീകരണത്തിന് കാരണമാകും.

മൊത്തവ്യാപാര അലുമിനിയം സൾഫേറ്റ് നിർമ്മാതാവും വിതരണക്കാരനും | EVERBRIGHT (cnchemist.com)

മൊത്തവ്യാപാര ഡൈബാസിക് സോഡിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് നിർമ്മാതാവും വിതരണക്കാരനും | എവർബ്രൈറ്റ് (cnchemist.com)

②ബ്ലോ ഓഫ് രീതി

അമോണിയ നൈട്രജൻ ഊതുന്ന രീതിയിലൂടെ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് pH മൂല്യം ക്ഷാര സ്വഭാവമുള്ളതാക്കുക എന്നതാണ്, അങ്ങനെ മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ അയോൺ അമോണിയയായി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അങ്ങനെ അത് പ്രധാനമായും സ്വതന്ത്ര അമോണിയയുടെ രൂപത്തിൽ നിലനിൽക്കുകയും തുടർന്ന് കാരിയർ വാതകം വഴി മലിനജലത്തിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്ര അമോണിയ പുറത്തെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുക എന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നു. ഊതുന്ന കാര്യക്ഷമതയെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ pH മൂല്യം, താപനില, വാതക-ദ്രാവക അനുപാതം, വാതക പ്രവാഹ നിരക്ക്, പ്രാരംഭ സാന്ദ്രത തുടങ്ങിയവയാണ്. നിലവിൽ, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ ഉള്ള മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ ബ്ലോ-ഓഫ് രീതി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലാൻഡ്‌ഫിൽ ലീച്ചേറ്റിൽ നിന്ന് ബ്ലോ-ഓഫ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനെക്കുറിച്ച് പഠനം നടത്തി. ബ്ലോ-ഓഫിന്റെ കാര്യക്ഷമത നിയന്ത്രിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ താപനില, വാതക-ദ്രാവക അനുപാതം, pH മൂല്യം എന്നിവയാണെന്ന് കണ്ടെത്തി. ജലത്തിന്റെ താപനില 2590 ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, വാതക-ദ്രാവക അനുപാതം ഏകദേശം 3500 ഉം pH ഏകദേശം 10.5 ഉം ആകുമ്പോൾ, അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത 2000-4000mg/L വരെ ഉയർന്ന ലാൻഡ്‌ഫിൽ ലീച്ചേറ്റിന് നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 90% ൽ കൂടുതൽ എത്താം. pH=11.5 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, സ്ട്രിപ്പിംഗ് താപനില 80ccC ഉം സ്ട്രിപ്പിംഗ് സമയം 120 മിനിറ്റും ആകുമ്പോൾ, മാലിന്യജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 99.2% ൽ എത്തുമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ ബ്ലോ-ഓഫ് കാര്യക്ഷമത കൌണ്ടർ-കറന്റ് ബ്ലോ-ഓഫ് ടവർ ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തിയത്. pH മൂല്യം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ബ്ലോ-ഓഫ് കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിക്കുന്നതായി ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. വാതക-ദ്രാവക അനുപാതം കൂടുന്തോറും അമോണിയ സ്ട്രിപ്പിംഗ് മാസ് ട്രാൻസ്ഫറിന്റെ ചാലകശക്തി വർദ്ധിക്കുകയും സ്ട്രിപ്പിംഗ് കാര്യക്ഷമതയും വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഊതുന്ന രീതിയിലൂടെ അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് ഫലപ്രദവും പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പവും നിയന്ത്രിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്. ഊതുന്ന അമോണിയ നൈട്രജൻ സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡിനൊപ്പം ഒരു അബ്സോർബറായും, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് മണി വളമായും ഉപയോഗിക്കാം. നിലവിൽ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു സാധാരണ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ബ്ലോ-ഓഫ് രീതി. എന്നിരുന്നാലും, ബ്ലോ-ഓഫ് ടവറിൽ ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള സ്കെയിലിംഗ്, താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ കുറഞ്ഞ അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ കാര്യക്ഷമത, ബ്ലോ-ഓഫ് വാതകം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ദ്വിതീയ മലിനീകരണം തുടങ്ങിയ ചില ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്. ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം മുൻകൂട്ടി സംസ്കരിക്കുന്നതിന് ബ്ലോ-ഓഫ് രീതി സാധാരണയായി മറ്റ് അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജല സംസ്കരണ രീതികളുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

③ ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ

ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ വഴി അമോണിയ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന്റെ സംവിധാനം, ക്ലോറിൻ വാതകം അമോണിയയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് നിരുപദ്രവകരമായ നൈട്രജൻ വാതകം ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും, N2 അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് രക്ഷപ്പെടുകയും, പ്രതിപ്രവർത്തന സ്രോതസ്സ് വലതുവശത്തേക്ക് തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നതാണ്. പ്രതിപ്രവർത്തന സൂത്രവാക്യം ഇതാണ്:

HOCl NH4 + + 1.5 – > 0.5 N2 H20 H++ Cl – 1.5 + 2.5 + 1.5)

ക്ലോറിൻ വാതകം മലിനജലത്തിലേക്ക് ഒരു പ്രത്യേക ബിന്ദുവിലേക്ക് മാറ്റുമ്പോൾ, വെള്ളത്തിലെ സ്വതന്ത്ര ക്ലോറിന്റെ അളവ് കുറവായിരിക്കും, അമോണിയയുടെ സാന്ദ്രത പൂജ്യവുമാണ്. ക്ലോറിൻ വാതകത്തിന്റെ അളവ് ആ ബിന്ദുവിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, വെള്ളത്തിലെ സ്വതന്ത്ര ക്ലോറിന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കും, അതിനാൽ, ആ ബിന്ദുവിനെ ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് എന്നും, ഈ അവസ്ഥയിലുള്ള ക്ലോറിനേഷനെ ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ എന്നും വിളിക്കുന്നു.

അമോണിയ നൈട്രജൻ ഊതിയതിനുശേഷം ഡ്രില്ലിംഗ് മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് അമോണിയ നൈട്രജൻ ഊതിയ പ്രക്രിയയാണ് സംസ്കരണ ഫലത്തെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നത്. മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ 70% വീശൽ പ്രക്രിയയിലൂടെ നീക്കം ചെയ്യുകയും പിന്നീട് ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ വഴി സംസ്കരിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, മാലിന്യത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ പിണ്ഡ സാന്ദ്രത 15mg/L ൽ താഴെയാണ്. ഷാങ് ഷെങ്‌ലി തുടങ്ങിയവർ 100mg/L പിണ്ഡ സാന്ദ്രതയുള്ള സിമുലേറ്റഡ് അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തെ ഗവേഷണ ലക്ഷ്യമായി എടുത്തു, സോഡിയം ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റിന്റെ ഓക്സീകരണം വഴി അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാനവും ദ്വിതീയവുമായ ഘടകങ്ങൾ ക്ലോറിൻ, അമോണിയ നൈട്രജൻ എന്നിവയുടെ അളവ് അനുപാതം, പ്രതികരണ സമയം, pH മൂല്യം എന്നിവയാണെന്ന് ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു.

ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ രീതിക്ക് ഉയർന്ന നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ കാര്യക്ഷമതയുണ്ട്, നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 100% വരെ എത്താം, കൂടാതെ മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ സാന്ദ്രത പൂജ്യമായി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. പ്രഭാവം സ്ഥിരതയുള്ളതും താപനിലയെ ബാധിക്കാത്തതുമാണ്; കുറഞ്ഞ നിക്ഷേപ ഉപകരണങ്ങൾ, വേഗത്തിലുള്ളതും പൂർണ്ണവുമായ പ്രതികരണം; ജലാശയത്തിൽ വന്ധ്യംകരണത്തിന്റെയും അണുവിമുക്തമാക്കലിന്റെയും പ്രഭാവം ഇതിന് ഉണ്ട്. ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ രീതിയുടെ പ്രയോഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത 40mg/L-ൽ കുറവാണെന്നതാണ്, അതിനാൽ അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ വിപുലമായ സംസ്കരണത്തിന് ബ്രേക്ക് പോയിന്റ് ക്ലോറിനേഷൻ രീതി കൂടുതലും ഉപയോഗിക്കുന്നു. സുരക്ഷിതമായ ഉപയോഗത്തിന്റെയും സംഭരണത്തിന്റെയും ആവശ്യകത കൂടുതലാണ്, സംസ്കരണച്ചെലവ് കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ഉപോൽപ്പന്നങ്ങളായ ക്ലോറാമൈനുകളും ക്ലോറിനേറ്റഡ് ഓർഗാനിക്സും ദ്വിതീയ മലിനീകരണത്തിന് കാരണമാകും.

④ കാറ്റലിറ്റിക് ഓക്സിഡേഷൻ രീതി

കാറ്റലിറ്റിക് ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതി എന്നത് ഒരു പ്രത്യേക താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും, വായു ഓക്‌സിഡേഷൻ വഴി ഉൽപ്രേരകത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിലൂടെ, മലിനജലത്തിലെ ജൈവവസ്തുക്കളും അമോണിയയും ഓക്‌സിഡൈസ് ചെയ്‌ത് CO2, N2, H2O പോലുള്ള നിരുപദ്രവകരമായ വസ്തുക്കളായി വിഘടിപ്പിച്ച് ശുദ്ധീകരണത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്ന രീതിയാണ്.

കാറ്റലറ്റിക് ഓക്സീകരണത്തിന്റെ ഫലത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ കാറ്റലറ്റിക് സവിശേഷതകൾ, താപനില, പ്രതിപ്രവർത്തന സമയം, pH മൂല്യം, അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത, മർദ്ദം, ഇളക്ക തീവ്രത തുടങ്ങിയവയാണ്.

ഓസോണേറ്റഡ് അമോണിയ നൈട്രജന്റെ ഡീഗ്രഡേഷൻ പ്രക്രിയ പഠിച്ചു. pH മൂല്യം വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, ശക്തമായ ഓക്സിഡേഷൻ കഴിവുള്ള ഒരുതരം H2O റാഡിക്കൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ഓക്സിഡേഷൻ നിരക്ക് ഗണ്യമായി ത്വരിതപ്പെടുകയും ചെയ്തുവെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. ഓസോണിന് അമോണിയ നൈട്രജനെ നൈട്രൈറ്റായും നൈട്രൈറ്റിനെ നൈട്രേറ്റായും ഓക്സീകരിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പഠനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ സാന്ദ്രത സമയം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് കുറയുന്നു, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് ഏകദേശം 82% ആണ്. അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് CuO-Mn02-Ce02 ഒരു സംയുക്ത ഉൽപ്രേരകമായി ഉപയോഗിച്ചു. പുതുതായി തയ്യാറാക്കിയ സംയുക്ത ഉൽപ്രേരകത്തിന്റെ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രവർത്തനം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടുവെന്നും അനുയോജ്യമായ പ്രക്രിയ സാഹചര്യങ്ങൾ 255℃, 4.2MPa, pH=10.8 എന്നിവയാണെന്നും പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. 1023mg/L പ്രാരംഭ സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 150 മിനിറ്റിനുള്ളിൽ 98% എത്തുകയും ദേശീയ ദ്വിതീയ (50mg/L) ഡിസ്ചാർജ് സ്റ്റാൻഡേർഡിലെത്തുകയും ചെയ്യും.

സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ലായനിയിൽ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ ഡീഗ്രഡേഷൻ നിരക്ക് പഠിച്ചുകൊണ്ട് സിയോലൈറ്റ് പിന്തുണയ്ക്കുന്ന TiO2 ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റിന്റെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം പരിശോധിച്ചു. Ti02/ സിയോലൈറ്റ് ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റിന്റെ ഒപ്റ്റിമൽ ഡോസേജ് 1.5g/L ആണെന്നും അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണത്തിൽ പ്രതിപ്രവർത്തന സമയം 4 മണിക്കൂർ ആണെന്നും ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. മലിനജലത്തിൽ നിന്ന് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള നിരക്ക് 98.92% വരെ എത്താം. അൾട്രാവയലറ്റ് വെളിച്ചത്തിൽ ഫിനോൾ, അമോണിയ നൈട്രജൻ എന്നിവയിൽ ഉയർന്ന ഇരുമ്പ്, നാനോ-ചിൻ ഡൈ ഓക്സൈഡ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന്റെ ഫലം പഠിച്ചു. 50mg/L സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ ലായനിയിൽ pH=9.0 പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 97.5% ആണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന ഇരുമ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ചൈന ഡൈ ഓക്സൈഡിനേക്കാൾ 7.8% ഉം 22.5% ഉം കൂടുതലാണ്.

കാറ്റലിറ്റിക് ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതിക്ക് ഉയർന്ന ശുദ്ധീകരണ കാര്യക്ഷമത, ലളിതമായ പ്രക്രിയ, ചെറിയ അടിഭാഗം മുതലായവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം സംസ്‌കരിക്കാൻ ഇത് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാറ്റലിസ്റ്റിന്റെ നഷ്ടവും ഉപകരണങ്ങളുടെ നാശ സംരക്ഷണവും എങ്ങനെ തടയാം എന്നതാണ് പ്രയോഗത്തിലെ ബുദ്ധിമുട്ട്.

⑤ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതി

ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതി എന്നത് കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനത്തോടുകൂടിയ ഇലക്ട്രോഓക്‌സിഡേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് വെള്ളത്തിലെ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്ന രീതിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ വൈദ്യുത സാന്ദ്രത, ഇൻലെറ്റ് ഫ്ലോ റേറ്റ്, ഔട്ട്‌ലെറ്റ് സമയം, പോയിന്റ് സൊല്യൂഷൻ സമയം എന്നിവയാണ്.

ഒരു രക്തചംക്രമണ പ്രവാഹ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് സെല്ലിലെ അമോണിയ-നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഓക്സീകരണം പഠിച്ചു, അവിടെ പോസിറ്റീവ് Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 നെറ്റ്‌വർക്ക് വൈദ്യുതിയും നെഗറ്റീവ് Ti നെറ്റ്‌വർക്ക് വൈദ്യുതിയുമാണ്. ക്ലോറൈഡ് അയോൺ സാന്ദ്രത 400mg/L ആയിരിക്കുമ്പോൾ, പ്രാരംഭ അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത 40mg/L ഉം, ഇൻഫ്ലുവന്റ് ഫ്ലോ റേറ്റ് 600mL/min ഉം, വൈദ്യുത സാന്ദ്രത 20mA/cm ഉം, വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ സമയം 90 മിനിറ്റും, അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 99.37% ഉം ആണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. അമോണിയ-നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ഓക്സീകരണത്തിന് നല്ല പ്രയോഗ സാധ്യതയുണ്ടെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു.

3. ബയോകെമിക്കൽ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രക്രിയ

① മുഴുവൻ നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷനും

വളരെക്കാലമായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്ന ഒരുതരം ജൈവ രീതിയാണ് മുഴുവൻ പ്രക്രിയ നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷനും. വിവിധ സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെ പ്രവർത്തനത്തിൽ നൈട്രിഫിക്കേഷൻ, ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷൻ തുടങ്ങിയ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഒരു പരമ്പരയിലൂടെ മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജനെ നൈട്രജനാക്കി മാറ്റുന്നതിലൂടെ മലിനജല സംസ്കരണത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു. അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷനും രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ കടന്നുപോകേണ്ടതുണ്ട്:

നൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം: നൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം പൂർത്തീകരിക്കുന്നത് എയറോബിക് ഓട്ടോട്രോഫിക് സൂക്ഷ്മാണുക്കളാണ്. എയറോബിക് അവസ്ഥയിൽ, NH4+ നെ NO2- ആക്കി മാറ്റാൻ അജൈവ നൈട്രജൻ നൈട്രജൻ സ്രോതസ്സായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, തുടർന്ന് അത് NO3- ആയി ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു. നൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയെ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിക്കാം. രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ, ബാക്ടീരിയകളെ നൈട്രിഫൈ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ നൈട്രൈറ്റ് നൈട്രേറ്റായും (NO3-) നൈട്രേറ്റായും (NO3-) നൈട്രേറ്റായും (NO3-) പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം: ഹൈപ്പോക്സിയ അവസ്ഥയിൽ ഡെനൈട്രിഫൈയിംഗ് ബാക്ടീരിയകൾ നൈട്രൈറ്റ് നൈട്രജനെയും നൈട്രേറ്റ് നൈട്രജനെയും വാതക നൈട്രജൻ (N2) ആക്കി കുറയ്ക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം. ഡെനൈട്രിഫൈയിംഗ് ബാക്ടീരിയകൾ ഹെറ്ററോട്രോഫിക് സൂക്ഷ്മാണുക്കളാണ്, ഇവയിൽ ഭൂരിഭാഗവും ആംഫിക്റ്റിക് ബാക്ടീരിയകളിൽ പെടുന്നു. ഹൈപ്പോക്സിയ അവസ്ഥയിൽ, ഊർജ്ജം നൽകുന്നതിനും ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നതിനും സ്ഥിരത കൈവരിക്കുന്നതിനും ഇലക്ട്രോൺ ദാതാവായി നൈട്രേറ്റിലെ ഓക്സിജനും (മലിനജലത്തിലെ BOD ഘടകം) ജൈവവസ്തുക്കളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

മുഴുവൻ പ്രക്രിയ നൈട്രിഫിക്കേഷൻ, ഡെനിട്രിഫിക്കേഷൻ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും പ്രധാനമായും AO, A2O, ഓക്സിഡേഷൻ ഡിച്ച് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് ജൈവ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന കൂടുതൽ പക്വമായ രീതിയാണ്.

മുഴുവൻ നൈട്രിഫിക്കേഷൻ, ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷൻ രീതിക്കും സ്ഥിരതയുള്ള പ്രഭാവം, ലളിതമായ പ്രവർത്തനം, ദ്വിതീയ മലിനീകരണമില്ല, കുറഞ്ഞ ചെലവ് എന്നീ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. മലിനജലത്തിലെ സി/എൻ അനുപാതം കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ കാർബൺ ഉറവിടം ചേർക്കണം, താപനില ആവശ്യകത താരതമ്യേന കർശനമായിരിക്കണം, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ കാര്യക്ഷമത കുറവായിരിക്കണം, വിസ്തീർണ്ണം വലുതാണ്, ഓക്സിജന്റെ ആവശ്യകത വലുതാണ്, കൂടാതെ ഹെവി മെറ്റൽ അയോണുകൾ പോലുള്ള ചില ദോഷകരമായ വസ്തുക്കൾ സൂക്ഷ്മാണുക്കളിൽ സമ്മർദ്ദകരമായ പ്രഭാവം ചെലുത്തുന്നു, ജൈവ രീതി നടപ്പിലാക്കുന്നതിന് മുമ്പ് അവ നീക്കം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. കൂടാതെ, മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത നൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു തടസ്സമുണ്ടാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് നടത്തണം, അങ്ങനെ അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ സാന്ദ്രത 500mg/L-ൽ കുറവായിരിക്കും. ഗാർഹിക മലിനജലം, രാസ മലിനജലം തുടങ്ങിയ ജൈവവസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയിലുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജല സംസ്കരണത്തിന് പരമ്പരാഗത ജൈവ രീതി അനുയോജ്യമാണ്.

②സിമൽട്ടേനിയസ് നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനും (SND)

ഒരേ റിയാക്ടറിൽ നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷനും ഒരുമിച്ച് നടത്തുമ്പോൾ, അതിനെ സൈമൺറ്റൽ ഡൈജസ്റ്റഷൻ ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷൻ (SND) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മലിനജലത്തിലെ ലയിച്ച ഓക്സിജന്റെ അളവ് ഡിഫ്യൂഷൻ നിരക്ക് വഴി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ഇത് മൈക്രോബയൽ ഫ്ലോക്കിലോ ബയോഫിലിമിലോ ഉള്ള മൈക്രോ എൻവയോൺമെന്റ് ഏരിയയിൽ ലയിച്ച ഓക്സിജൻ ഗ്രേഡിയന്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് മൈക്രോബയൽ ഫ്ലോക്കിന്റെയോ ബയോഫിലിമിന്റെയോ പുറംഭാഗത്തുള്ള ലയിച്ച ഓക്സിജൻ ഗ്രേഡിയന്റിനെ എയറോബിക് നൈട്രിഫൈയിംഗ് ബാക്ടീരിയയുടെയും അമോണിയേറ്റിംഗ് ബാക്ടീരിയയുടെയും വളർച്ചയ്ക്കും വ്യാപനത്തിനും അനുകൂലമാക്കുന്നു. ഫ്ലോക്കിലേക്കോ മെംബ്രണിലേക്കോ ആഴത്തിൽ പോകുന്തോറും അലിഞ്ഞുപോയ ഓക്സിജന്റെ സാന്ദ്രത കുറയുന്നു, ഇത് ഡീനൈട്രിഫൈയിംഗ് ബാക്ടീരിയകൾ ആധിപത്യം പുലർത്തുന്ന അനോക്സിക് സോണിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. അങ്ങനെ ഒരേസമയം ദഹനവും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയും രൂപപ്പെടുന്നു. ഒരേസമയം ദഹനത്തെയും ഡെനൈട്രിഫിക്കേഷനെയും ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ PH മൂല്യം, താപനില, ക്ഷാരത്വം, ജൈവ കാർബൺ ഉറവിടം, ലയിച്ച ഓക്സിജൻ, സ്ലഡ്ജ് പ്രായം എന്നിവയാണ്.

കരൗസൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ കുഴിയിൽ ഒരേസമയം നൈട്രിഫിക്കേഷൻ/ഡെനിട്രിഫിക്കേഷൻ നിലനിന്നിരുന്നു, കരൗസൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ കുഴിയിലെ എയറേറ്റഡ് ഇംപെല്ലർക്കിടയിലുള്ള ലയിച്ച ഓക്‌സിജന്റെ സാന്ദ്രത ക്രമേണ കുറഞ്ഞു, കരൗസൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ കുഴിയുടെ താഴത്തെ ഭാഗത്ത് ലയിച്ച ഓക്‌സിജൻ മുകൾ ഭാഗത്തേക്കാൾ കുറവായിരുന്നു. ചാനലിന്റെ ഓരോ ഭാഗത്തും നൈട്രേറ്റ് നൈട്രജന്റെ രൂപീകരണവും ഉപഭോഗ നിരക്കും ഏതാണ്ട് തുല്യമാണ്, കൂടാതെ ചാനലിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ സാന്ദ്രത എല്ലായ്പ്പോഴും വളരെ കുറവാണ്, ഇത് കരൗസൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ ചാനലിൽ നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡെനിട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളും ഒരേസമയം സംഭവിക്കുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഗാർഹിക മാലിന്യ സംസ്കരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം കാണിക്കുന്നത് CODCr കൂടുന്തോറും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷൻ പൂർണ്ണമാകുമെന്നും TN നീക്കം മികച്ചതാണെന്നും ആണ്. ഒരേസമയം നൈട്രിഫിക്കേഷനിലും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനിലും ലയിച്ച ഓക്സിജന്റെ സ്വാധീനം വളരെ വലുതാണ്. ലയിച്ച ഓക്സിജൻ 0.5~2mg/L എന്ന നിരക്കിൽ നിയന്ത്രിക്കുമ്പോൾ, മൊത്തം നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രഭാവം നല്ലതാണ്. അതേസമയം, നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷൻ രീതിയും റിയാക്ടറിനെ ലാഭിക്കുന്നു, പ്രതിപ്രവർത്തന സമയം കുറയ്ക്കുന്നു, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം നൽകുന്നു, നിക്ഷേപം ലാഭിക്കുന്നു, pH മൂല്യം സ്ഥിരമായി നിലനിർത്താൻ എളുപ്പമാണ്.

③ഹ്രസ്വ-ദഹനദൂര ദഹനവും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനും

അതേ റിയാക്ടറിൽ, അമോണിയ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ബാക്ടീരിയകളെ ഉപയോഗിച്ച് എയറോബിക് സാഹചര്യങ്ങളിൽ അമോണിയയെ നൈട്രൈറ്റാക്കി മാറ്റുന്നു, തുടർന്ന് നൈട്രൈറ്റ് നേരിട്ട് ഡീനൈട്രിഫൈ ചെയ്ത് ഹൈപ്പോക്സിയ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോൺ ദാതാവായി ജൈവവസ്തുക്കളോ ബാഹ്യ കാർബൺ സ്രോതസ്സോ ഉപയോഗിച്ച് നൈട്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഹ്രസ്വ-ശ്രേണി നൈട്രിഫിക്കേഷന്റെയും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷന്റെയും സ്വാധീന ഘടകങ്ങൾ താപനില, സ്വതന്ത്ര അമോണിയ, pH മൂല്യം, ലയിച്ച ഓക്സിജൻ എന്നിവയാണ്.

സമുദ്രജലമില്ലാത്ത മുനിസിപ്പൽ മലിനജലത്തിന്റെയും 30% കടൽജലമുള്ള മുനിസിപ്പൽ മലിനജലത്തിന്റെയും ഹ്രസ്വ-ദൂര നൈട്രിഫിക്കേഷനിൽ താപനിലയുടെ സ്വാധീനം. പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്: സമുദ്രജലമില്ലാത്ത മുനിസിപ്പൽ മലിനജലത്തിന്, താപനില വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഹ്രസ്വ-ദൂര നൈട്രിഫിക്കേഷൻ കൈവരിക്കുന്നതിന് സഹായകമാണ്. ഗാർഹിക മലിനജലത്തിൽ സമുദ്രജലത്തിന്റെ അനുപാതം 30% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഇടത്തരം താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഹ്രസ്വ-ദൂര നൈട്രിഫിക്കേഷൻ മികച്ച രീതിയിൽ നേടാൻ കഴിയും. ഡെൽഫ്റ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ടെക്നോളജി ഷാരോൺ പ്രക്രിയ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഉയർന്ന താപനിലയുടെ ഉപയോഗം (ഏകദേശം 30-4090) നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയകളുടെ വ്യാപനത്തിന് സഹായകമാണ്, അതിനാൽ നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയകൾ മത്സരം നഷ്ടപ്പെടുത്തുന്നു, അതേസമയം നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയകളെ ഇല്ലാതാക്കാൻ സ്ലഡ്ജിന്റെ പ്രായം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ, നൈട്രൈറ്റ് ഘട്ടത്തിൽ നൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം നടക്കുന്നു.

നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയയും നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയയും തമ്മിലുള്ള ഓക്സിജൻ ബന്ധത്തിലെ വ്യത്യാസത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, നൈട്രൈറ്റ് ബാക്ടീരിയകളെ ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനായി ലയിച്ചിരിക്കുന്ന ഓക്സിജനെ നിയന്ത്രിച്ചുകൊണ്ട് നൈട്രൈറ്റ് നൈട്രജന്റെ ശേഖരണം കൈവരിക്കുന്നതിനായി ജെന്റ് മൈക്രോബയൽ ഇക്കോളജി ലബോറട്ടറി OLAND പ്രക്രിയ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.

ഹ്രസ്വ-ദൂര നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനും വഴി കോക്കിംഗ് മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന്റെ പൈലറ്റ് പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്, ഇൻഫ്ലുവന്റ് COD, അമോണിയ നൈട്രജൻ, TN, ഫിനോൾ എന്നിവയുടെ സാന്ദ്രത 1201.6,510.4,540.1 ഉം 110.4mg/L ഉം ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ശരാശരി മലിനജല COD, അമോണിയ നൈട്രജൻ, TN, ഫിനോൾ സാന്ദ്രത യഥാക്രമം 197.1,14.2,181.5 ഉം 0.4mg/L ഉം ആണെന്നാണ്. അനുബന്ധ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്കുകൾ യഥാക്രമം 83.6%, 97.2%, 66.4%, 99.6% എന്നിങ്ങനെയായിരുന്നു.

ഷോർട്ട്-റേഞ്ച് നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയും നൈട്രേറ്റ് ഘട്ടത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നില്ല, ഇത് ജൈവ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ആവശ്യമായ കാർബൺ ഉറവിടം ലാഭിക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ സി/എൻ അനുപാതമുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന് ഇതിന് ചില ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഷോർട്ട്-റേഞ്ച് നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനും കുറഞ്ഞ സ്ലഡ്ജ്, കുറഞ്ഞ പ്രതികരണ സമയം, റിയാക്ടർ വോളിയം ലാഭിക്കൽ എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഷോർട്ട്-റേഞ്ച് നൈട്രിഫിക്കേഷനും ഡീനൈട്രിഫിക്കേഷനും നൈട്രൈറ്റിന്റെ സ്ഥിരവും നിലനിൽക്കുന്നതുമായ ശേഖരണം ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ നൈട്രിഫൈയിംഗ് ബാക്ടീരിയകളുടെ പ്രവർത്തനത്തെ എങ്ങനെ ഫലപ്രദമായി തടയാം എന്നത് പ്രധാനമാണ്.

④ വായുരഹിത അമോണിയ ഓക്സീകരണം

ഹൈപ്പോക്സിയ എന്ന അവസ്ഥയിൽ ഓട്ടോട്രോഫിക് ബാക്ടീരിയകൾ നൈട്രസ് നൈട്രജൻ അല്ലെങ്കിൽ നൈട്രസ് നൈട്രജൻ ഇലക്ട്രോൺ സ്വീകർത്താവുമായി ചേർന്ന് അമോണിയ നൈട്രജനെ നേരിട്ട് നൈട്രജനിലേക്ക് ഓക്സീകരിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് അനയറോബിക് അമ്ളോക്സിഡേഷൻ.

അനാമോഎക്‌സിന്റെ ജൈവിക പ്രവർത്തനത്തിൽ താപനിലയും പിഎച്ച് മൂല്യവും ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനം പഠിച്ചു. ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില 30 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസും പിഎച്ച് മൂല്യവും 7.8 ഉം ആണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. ഉയർന്ന ലവണാംശവും ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള നൈട്രജൻ മാലിന്യവും സംസ്കരിക്കുന്നതിന് അനയറോബിക് ആമോക്സ് റിയാക്ടറിന്റെ സാധ്യത പഠിച്ചു. ഉയർന്ന ലവണാംശം അനാമോഎക്‌സ് പ്രവർത്തനത്തെ ഗണ്യമായി തടയുന്നുവെന്നും ഈ തടസ്സം പഴയപടിയാക്കാമെന്നും ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. 30 ഗ്രാം.എൽ-1(NaC1) എന്ന ലവണാംശത്തിൽ നിയന്ത്രണ സ്ലഡ്ജിനേക്കാൾ അനിയന്ത്രിതമായ സ്ലഡ്ജിന്റെ അനയറോബിക് ആമോക്സ് പ്രവർത്തനം 67.5% കുറവായിരുന്നു. അനിയന്ത്രിതമായ സ്ലഡ്ജിന്റെ അനാമോക്സ് പ്രവർത്തനം നിയന്ത്രണ സ്ലഡ്ജിനേക്കാൾ 45.1% കുറവായിരുന്നു. അനിയന്ത്രിതമായ സ്ലഡ്ജ് ഉയർന്ന ലവണാംശ അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞ ലവണാംശ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് (ഉപ്പുവെള്ളം ഇല്ല) മാറ്റിയപ്പോൾ, അനയറോബിക് ആമോക്സ് പ്രവർത്തനം 43.1% വർദ്ധിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന ലവണാംശത്തിൽ ദീർഘനേരം പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ റിയാക്ടർ പ്രവർത്തനത്തിൽ കുറവുണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.

പരമ്പരാഗത ജൈവ പ്രക്രിയയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അധിക കാർബൺ സ്രോതസ്സ്, കുറഞ്ഞ ഓക്സിജൻ ഡിമാൻഡ്, നിർവീര്യമാക്കാൻ റിയാക്ടറുകളുടെ ആവശ്യമില്ല, കുറഞ്ഞ സ്ലഡ്ജ് ഉത്പാദനം എന്നിവയില്ലാത്ത കൂടുതൽ ലാഭകരമായ ജൈവ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് അനയറോബിക് ആമോക്സ്. പ്രതിപ്രവർത്തന വേഗത മന്ദഗതിയിലാണ്, റിയാക്ടറിന്റെ അളവ് വലുതാണ്, കാർബൺ ഉറവിടം അനയറോബിക് ആമോക്സിന് പ്രതികൂലമാണ് എന്നതാണ് അനയറോബിക് ആമോക്സിന്റെ പോരായ്മകൾ, കാരണം ജൈവവിഘടനം കുറവുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം പരിഹരിക്കുന്നതിന് പ്രായോഗിക പ്രാധാന്യമുണ്ട്.

4. വേർതിരിക്കൽ, ആഗിരണം നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രക്രിയ

① മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കൽ രീതി

മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കൽ രീതി, മെംബ്രണിന്റെ സെലക്ടീവ് പെർമിയബിലിറ്റി ഉപയോഗിച്ച് ദ്രാവകത്തിലെ ഘടകങ്ങളെ തിരഞ്ഞെടുത്ത് വേർതിരിക്കുക എന്നതാണ്, അങ്ങനെ അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യലിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കാനാകും. റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ്, നാനോഫിൽട്രേഷൻ, ഡീഅമ്മോണിയേറ്റിംഗ് മെംബ്രൺ, ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസ് എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. മെംബ്രൺ വേർതിരിക്കലിനെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ മെംബ്രൺ സവിശേഷതകൾ, മർദ്ദം അല്ലെങ്കിൽ വോൾട്ടേജ്, pH മൂല്യം, താപനില, അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത എന്നിവയാണ്.

അപൂർവ ഭൂമി സ്മെൽറ്റർ പുറന്തള്ളുന്ന അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ ജല ഗുണനിലവാരം അനുസരിച്ച്, NH4C1, NaCI സിമുലേറ്റഡ് മലിനജലം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചാണ് റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് പരീക്ഷണം നടത്തിയത്. അതേ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് NaCI യുടെ ഉയർന്ന നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് കാണിക്കുന്നു, അതേസമയം NHCl ന് ഉയർന്ന ജല ഉൽപാദന നിരക്ക് ഉണ്ട്. റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം NH4C1 ന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 77.3% ആണ്, ഇത് അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിന്റെ പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റായി ഉപയോഗിക്കാം. റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഊർജ്ജം ലാഭിക്കാൻ കഴിയും, നല്ല താപ സ്ഥിരത, എന്നാൽ ക്ലോറിൻ പ്രതിരോധം, മലിനീകരണ പ്രതിരോധം മോശമാണ്.

ലാൻഡ്‌ഫിൽ ലീച്ചേറ്റ് സംസ്‌കരിക്കുന്നതിന് ഒരു ബയോകെമിക്കൽ നാനോഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രൺ വേർതിരിക്കൽ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ചു, അങ്ങനെ 85%~90% പെർമിബിൾ ദ്രാവകം സ്റ്റാൻഡേർഡ് അനുസരിച്ച് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെട്ടു, കൂടാതെ സാന്ദ്രീകൃത മലിനജല ദ്രാവകത്തിന്റെയും ചെളിയുടെയും 0%~15% മാത്രമേ മാലിന്യ ടാങ്കിലേക്ക് തിരികെ നൽകിയുള്ളൂ. തുർക്കിയിലെ ഒഡയേരിയിലെ ലാൻഡ്‌ഫിൽ ലീച്ചേറ്റ് നാനോഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രൺ ഉപയോഗിച്ച് ഓസ്‌ടൂർകി തുടങ്ങിയവർ സംസ്‌കരിച്ചു, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് ഏകദേശം 72% ആയിരുന്നു. നാനോഫിൽട്രേഷൻ മെംബ്രണിന് റിവേഴ്സ് ഓസ്‌മോസിസ് മെംബ്രണിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ മർദ്ദം ആവശ്യമാണ്, പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

ഉയർന്ന അമോണിയ നൈട്രജൻ ഉപയോഗിച്ച് മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് അമോണിയ നീക്കം ചെയ്യുന്ന മെംബ്രൻ സംവിധാനം സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന് ഇനിപ്പറയുന്ന സന്തുലിതാവസ്ഥയുണ്ട്: NH4- +OH-= NH3+H2O പ്രവർത്തനത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അമോണിയ അടങ്ങിയ മലിനജലം മെംബ്രൻ മൊഡ്യൂളിന്റെ ഷെല്ലിൽ ഒഴുകുന്നു, ആസിഡ് ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ദ്രാവകം മെംബ്രൻ മൊഡ്യൂളിന്റെ പൈപ്പിൽ ഒഴുകുന്നു. മലിനജലത്തിന്റെ PH വർദ്ധിക്കുമ്പോഴോ താപനില ഉയരുമ്പോഴോ, സന്തുലിതാവസ്ഥ വലതുവശത്തേക്ക് മാറും, അമോണിയം അയോൺ NH4- സ്വതന്ത്ര വാതക NH3 ആയി മാറുന്നു. ഈ സമയത്ത്, വാതകരൂപത്തിലുള്ള NH3, ഷെല്ലിലെ മാലിന്യ ജല ഘട്ടത്തിൽ നിന്ന് പൈപ്പിലെ ആസിഡ് ആഗിരണം ദ്രാവക ഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് പൊള്ളയായ നാരിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ മൈക്രോപോറുകളിലൂടെ ആസിഡ് ലായനി ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും ഉടൻ തന്നെ അയോണിക് NH4- ആയി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. മലിനജലത്തിന്റെ PH 10 ന് മുകളിലും താപനില 35 ° C ന് മുകളിലും (50 ° C ന് താഴെ) നിലനിർത്തുക, അങ്ങനെ മലിനജല ഘട്ടത്തിലെ NH4 തുടർച്ചയായി ആഗിരണം ദ്രാവക ഘട്ട മൈഗ്രേഷനിലേക്ക് NH3 ആയി മാറും. തൽഫലമായി, മലിനജല ഭാഗത്തുള്ള അമോണിയ നൈട്രജന്റെ സാന്ദ്രത തുടർച്ചയായി കുറയുന്നു. ആസിഡും NH4-ഉം മാത്രമേ ഉള്ളൂ എന്നതിനാൽ ആസിഡ് ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ദ്രാവക ഘട്ടം വളരെ ശുദ്ധമായ അമോണിയം ഉപ്പ് രൂപപ്പെടുത്തുകയും തുടർച്ചയായ രക്തചംക്രമണത്തിന് ശേഷം ഒരു നിശ്ചിത സാന്ദ്രതയിലെത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഒരു വശത്ത്, ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഉപയോഗം മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തും, മറുവശത്ത്, മലിനജല ശുദ്ധീകരണ സംവിധാനത്തിന്റെ മൊത്തം പ്രവർത്തനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കും.

②ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസ് രീതി

മെംബ്രൻ ജോഡികൾക്കിടയിൽ ഒരു വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിച്ച് ജലീയ ലായനികളിൽ നിന്ന് അലിഞ്ഞുചേർന്ന ഖരപദാർത്ഥങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്ന ഒരു രീതിയാണ് ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസ്. വോൾട്ടേജിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ, അമോണിയ-നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ അയോണുകളും മറ്റ് അയോണുകളും അമോണിയ അടങ്ങിയ സാന്ദ്രീകൃത വെള്ളത്തിലെ മെംബ്രൺ വഴി സമ്പുഷ്ടമാക്കപ്പെടുന്നു, അങ്ങനെ നീക്കം ചെയ്യലിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിലുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ ഉപയോഗിച്ച് അജൈവ മലിനജലം സംസ്കരിക്കുന്നതിന് ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസ് രീതി ഉപയോഗിച്ചു, ഇത് നല്ല ഫലങ്ങൾ നേടി. 2000-3000mg / L അമോണിയ നൈട്രജൻ മാലിന്യത്തിന്, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 85% ൽ കൂടുതലാകാം, കൂടാതെ സാന്ദ്രീകൃത അമോണിയ വെള്ളം 8.9% വരെ ലഭിക്കും. ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസിന്റെ പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന വൈദ്യുതിയുടെ അളവ് മലിനജലത്തിലെ അമോണിയ നൈട്രജന്റെ അളവിന് ആനുപാതികമാണ്. മലിനജലത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോഡയാലിസിസ് സംസ്കരണം pH മൂല്യം, താപനില, മർദ്ദം എന്നിവയാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല, മാത്രമല്ല ഇത് പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

അമോണിയ നൈട്രജന്റെ ഉയർന്ന വീണ്ടെടുക്കൽ, ലളിതമായ പ്രവർത്തനം, സ്ഥിരതയുള്ള സംസ്കരണ പ്രഭാവം, ദ്വിതീയ മലിനീകരണം ഇല്ല എന്നിവയാണ് മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കലിന്റെ ഗുണങ്ങൾ. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ, ഡീഅമോണിയേറ്റഡ് മെംബ്രൺ ഒഴികെ, മറ്റ് മെംബ്രണുകൾ എളുപ്പത്തിൽ സ്കെയിൽ ചെയ്യാനും അടഞ്ഞുപോകാനും കഴിയും, കൂടാതെ പുനരുജ്ജീവനവും ബാക്ക്വാഷിംഗും പതിവായി നടക്കുന്നു, ഇത് സംസ്കരണ ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഈ രീതി പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റിനോ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയിലുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിനോ കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ്.

③ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതി

അമോണിയ അയോണുകളുടെ ശക്തമായ സെലക്ടീവ് അഡോർപ്ഷൻ ഉള്ള വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് മലിനജലത്തിൽ നിന്ന് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതിയാണ് അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതി. സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അഡോർപ്ഷൻ വസ്തുക്കൾ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ, സിയോലൈറ്റ്, മോണ്ട്മോറിലോണൈറ്റ്, എക്സ്ചേഞ്ച് റെസിൻ എന്നിവയാണ്. ത്രിമാന സ്പേഷ്യൽ ഘടന, പതിവ് സുഷിര ഘടന, ദ്വാരങ്ങൾ എന്നിവയുള്ള ഒരു തരം സിലിക്കോ-അലുമിനേറ്റാണ് സിയോലൈറ്റ്, അവയിൽ ക്ലിനോപ്റ്റിലോലൈറ്റിന് അമോണിയ അയോണുകൾക്ക് ശക്തമായ സെലക്ടീവ് അഡോർപ്ഷൻ ശേഷിയും കുറഞ്ഞ വിലയുമുണ്ട്, അതിനാൽ എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലത്തിനുള്ള ഒരു അഡോർപ്ഷൻ മെറ്റീരിയലായി ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ക്ലിനോപ്റ്റിലോലൈറ്റിന്റെ സംസ്കരണ ഫലത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളിൽ കണിക വലുപ്പം, സ്വാധീനിക്കുന്ന അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത, സമ്പർക്ക സമയം, pH മൂല്യം തുടങ്ങിയവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

അമോണിയ നൈട്രജനിൽ സിയോലൈറ്റിന്റെ അഡ്‌സോർപ്ഷൻ പ്രഭാവം വ്യക്തമാണ്, തുടർന്ന് റാനൈറ്റ്, മണ്ണിന്റെയും സെറാമിസൈറ്റിന്റെയും പ്രഭാവം മോശമാണ്. സിയോലൈറ്റിൽ നിന്ന് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള പ്രധാന മാർഗം അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് ആണ്, കൂടാതെ ഭൗതിക അഡ്‌സോർപ്ഷൻ പ്രഭാവം വളരെ ചെറുതാണ്. സെറാമൈറ്റ്, മണ്ണ്, റാനൈറ്റ് എന്നിവയുടെ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രഭാവം ഭൗതിക അഡ്‌സോർപ്ഷൻ പ്രഭാവത്തിന് സമാനമാണ്. 15-35℃ പരിധിയിൽ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് നാല് ഫില്ലറുകളുടെയും അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷി കുറയുകയും 3-9 പരിധിയിൽ pH മൂല്യം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്തു. 6 മണിക്കൂർ ആന്ദോളനത്തിന് ശേഷം അഡ്‌സോർപ്ഷൻ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെത്തി.

ലാൻഡ്‌ഫിൽ ലീച്ചേറ്റിൽ നിന്ന് സിയോലൈറ്റ് അഡോർപ്ഷൻ വഴി അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന്റെ സാധ്യത പഠിച്ചു. ഓരോ ഗ്രാം സിയോലൈറ്റിനും 15.5mg അമോണിയ നൈട്രജന്റെ പരിമിതമായ അഡോർപ്ഷൻ സാധ്യതയുണ്ടെന്ന് പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, സിയോലൈറ്റ് കണികയുടെ വലുപ്പം 30-16 മെഷ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ, അമോണിയ നൈട്രജന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് 78.5% ൽ എത്തുന്നു, അതേ അഡോർപ്ഷൻ സമയം, അളവ്, സിയോലൈറ്റ് കണിക വലുപ്പം എന്നിവയിൽ, ഇൻഫ്ലുവന്റ് അമോണിയ നൈട്രജൻ സാന്ദ്രത കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അഡോർപ്ഷൻ നിരക്ക് കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ലീച്ചേറ്റിൽ നിന്ന് അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് ഒരു അഡോർപ്ന്റായി സിയോലൈറ്റിന് സാധ്യമാണ്. അതേസമയം, സിയോലൈറ്റ് വഴി അമോണിയ നൈട്രജന്റെ അഡോർപ്ഷൻ നിരക്ക് കുറവാണെന്നും പ്രായോഗിക പ്രവർത്തനത്തിൽ സിയോലൈറ്റിന് സാച്ചുറേഷൻ അഡോർപ്ഷൻ ശേഷിയിലെത്താൻ പ്രയാസമാണെന്നും ചൂണ്ടിക്കാണിക്കപ്പെടുന്നു.

സിമുലേറ്റഡ് ഗ്രാമത്തിലെ മലിനജലത്തിലെ നൈട്രജൻ, സി.ഒ.ഡി., മറ്റ് മലിനീകരണ വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിൽ ബയോളജിക്കൽ സിയോലൈറ്റ് ബെഡിന്റെ നീക്കം ചെയ്യൽ പ്രഭാവം പഠിച്ചു. ബയോളജിക്കൽ സിയോലൈറ്റ് ബെഡ് വഴി അമോണിയ നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്ന നിരക്ക് 95% ൽ കൂടുതലാണെന്നും നൈട്രേറ്റ് നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനെ ഹൈഡ്രോളിക് താമസ സമയം വളരെയധികം സ്വാധീനിക്കുന്നുവെന്നും ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

ചെറിയ നിക്ഷേപം, ലളിതമായ പ്രക്രിയ, സൗകര്യപ്രദമായ പ്രവർത്തനം, വിഷത്തോടും താപനിലയോടും സംവേദനക്ഷമതയില്ലായ്മ, പുനരുജ്ജീവനത്തിലൂടെ സിയോലൈറ്റിന്റെ പുനരുപയോഗം എന്നിവയാണ് അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതിയുടെ ഗുണങ്ങൾ. എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം സംസ്കരിക്കുമ്പോൾ, പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കൽ പതിവായി സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് പ്രവർത്തനത്തിന് അസൗകര്യം ഉണ്ടാക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് മറ്റ് അമോണിയ നൈട്രജൻ സംസ്കരണ രീതികളുമായി സംയോജിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള അമോണിയ നൈട്രജൻ മലിനജലം സംസ്കരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

മൊത്തവ്യാപാര 4A സിയോലൈറ്റ് നിർമ്മാതാവും വിതരണക്കാരനും | EVERBRIGHT (cnchemist.com)