उद्योग संबंधी विषय
बहुत से लोग "अपशिष्ट जल" शब्द सुनते हैं और इसे केवल गंदगी का एक गंदा, अप्रिय तालाब समझते हैं। वास्तव में, अपशिष्ट जल वह सब कुछ है और इससे भी बदतर है: इसमें विभिन्न बैक्टीरिया, कवक, परजीवी और वायरस होते हैं जो व्यक्तिगत और सार्वजनिक स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं। ई-कोलाई, साल्मोनेला, टाइफाइड, राउंडवर्म और हेपेटाइटिस (ए और बी) अपशिष्ट जल में पाए जाने वाले जीवों में से हैं। जबकि यह एक अक्षम्य पर्यावरणीय बुराई जैसा लगता है, अपशिष्ट जल में वास्तव में कुछ मूल्यवान होता है: बायोगैस। इस प्रतीत होने वाले भयानक उप-उत्पाद से कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और मीथेन (CH4) निकालने की क्षमता का पर्यावरणीय गुणवत्ता और ऊर्जा संरक्षण के लिए बहुत बड़ा महत्व है। यह सब अवायवीय पाचन से शुरू होता है।
अपशिष्ट जल से निकलने वाली बायोगैस दहन इंजनों को ईंधन दे सकती है जो इसे यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। बदले में, यह गतिशीलता बिजली उत्पन्न करने के लिए एक जनरेटर को शक्ति प्रदान कर सकती है। इस प्रकार, जो कभी बेकार से भी कम था, अब एक प्राकृतिक संसाधन है। बायोगैस एक वाहन या पूरे सार्वजनिक पारगमन प्रणाली को शक्ति प्रदान कर सकती है — और वर्तमान में दोनों करती है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, बायोगैस मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन से बनी होती है। इसमें थोड़ी मात्रा में नाइट्रोजन, हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड भी होता है। ये घटक खाद के ढेर, दलदल, पशुधन के गोबर, वन्यजीवों के मलमूत्र आदि में पाए जा सकते हैं। इन्हें अपशिष्ट जल जैसे स्रोतों से भी निकाला जा सकता है।
सभी अपशिष्ट जल समान नहीं होते हैं — कम से कम बायोगैस उत्पादन के संदर्भ में। दिए गए पानी की मात्रा में ठोस पदार्थों की मात्रा; पानी का pH स्पेक्ट्रम (अम्लता बनाम क्षारीयता) पर कहाँ आता है; और तापमान सभी अपशिष्ट जल उपचार के लिए अपशिष्ट जल की उपयुक्तता के संबंध में महत्वपूर्ण हैं। कार्बनिक शक्ति भी है — एक अजीब शब्द, हाँ — जो इस बात का माप है कि पानी में मौजूद कार्बनिक पदार्थ को तोड़ने के लिए कितनी ऑक्सीजन अवशोषित होती है। कम-शक्ति वाले अपशिष्ट जल का वायुजीवी रूप से अधिक कुशलता से उपचार किया जा सकता है; उच्च-शक्ति वाले सब्सट्रेट का अवायवीय रूप से।
अवायवीय डाइजेस्टर अपशिष्ट जल उपचार का उद्देश्य निपटाने योग्य कीचड़ की मात्रा को न्यूनतम करना है। पानी और कीचड़ को एक प्रारंभिक टैंक में जमा किया जाता है जहाँ वे 10 से 20 दिनों तक रहते हैं, जिसे 100 डिग्री फ़ारेनहाइट से थोड़ा कम तापमान पर गर्म किया जाता है। कोई ऑक्सीजन मौजूद नहीं होती है। यह इसमें मौजूद कार्बनिक पदार्थ के परिवर्तन को सुविधाजनक बनाता है। बाद के टैंक में, घटक सामग्री को छाना और अलग किया जाता है: कीचड़ टैंक के नीचे बैठ जाता है और पानी ऊपर उठ जाता है। इससे उस अपशिष्ट पदार्थ की मात्रा कम हो जाती है जिसे वास्तव में निपटाना होगा। बाद में, कीचड़ को गाढ़ा और स्थिर किया जाता है। इस डाइजेस्टर अपशिष्ट जल उपचार गतिविधि का परिणाम यह है कि कीचड़ बनाने वाले 40 से 60 प्रतिशत कार्बनिक ठोस CH4 और CO2 में परिवर्तित हो जाते हैं। मीथेन अपनी दहन क्षमता के लिए सबसे उपयोगी अपशिष्ट जल उपचार बायोगैस है। अपशिष्ट जल उपचार से बायोगैस उत्पादन का, यह CH4 60 से 65 प्रतिशत बनाता है।
अवायवीय तकनीकों का उपयोग तब इष्टतम होता है जब अपशिष्ट जल की कार्बनिक शक्ति अधिक होती है। इसका मतलब है कि अपशिष्ट जल की किसी भी दी गई मात्रा में अधिक कार्बनिक पदार्थ होता है। इसे कभी-कभी 4,000 ppm (पार्ट्स प्रति मिलियन) से अधिक के रूप में मापा जाता है। ऐसी सांद्रता अक्सर खाद्य और पेय प्रसंस्करण सुविधाओं से आने वाले अपशिष्ट जल में पाई जाती हैं, उदाहरण के लिए, जबकि कुछ रिफाइनरियों और नगरपालिका सीवेज संयंत्रों द्वारा उत्सर्जित अपशिष्ट जल में 1,000 ppm से कम सांद्रता हो सकती है और वायुजीवी विकल्पों को आमंत्रित कर सकती है। निवेश, ऊर्जा उपयोग और कीचड़ उत्पादन के संदर्भ में, अवायवीय पाचन वायुजीवी की तुलना में कम होता है।
रेंटन, वाशिंगटन में साउथ ट्रीटमेंट प्लांट में एक ईंधन सेल है जो प्रतिदिन 154,000 घन फुट बायोगैस को एक मेगावाट बिजली में परिवर्तित करता है। यह उत्पादन 1,000 घरों को बिजली देने के लिए पर्याप्त है। क्योंकि इसका उपयोग, इसके बजाय, ट्रीटमेंट प्लांट को बिजली देने के लिए किया जाता है, यह किंग काउंटी के प्राकृतिक संसाधन और पार्क विभाग के लगभग $400,000 सालाना बचाता है। सेंट्रल मरीन सैनिटेशन एजेंसी सैन राफेल, CA में एक जल संसाधन रिकवरी सुविधा संचालित करती है। अवायवीय पाचन के माध्यम से, CMSA अपनी लगभग पूरी बिजली का उत्पादन करती है, अधिशेष को ग्रिड को वापस बेच देती है। यह संयंत्र प्रतिदिन नौ से 13 मिलियन गैलन अपशिष्ट जल संसाधित करता है।
यदि आपकी सुविधा अपशिष्ट जल छोड़ती है, तो आपकी इसमें रुचि होगी कि इसके खतरों को कम किया जाए। इसके अलावा, जब उस निर्वहन का ऊर्जा निर्माण के संदर्भ में व्यावहारिक उपयोग होता है तो आपको भी लाभ होगा। कृषि, फार्मास्यूटिकल्स, तेल, रासायनिक उत्पादन, विनिर्माण और सूचना प्रौद्योगिकी जैसे विभिन्न उद्योगों को किसी न किसी हद तक अपशिष्ट उप-उत्पादों से निपटना पड़ता है। अवायवीय पाचन में, आधुनिक अर्थव्यवस्था के ये स्तंभ आश्वस्त हो सकते हैं कि इस वैज्ञानिक सिद्धांत के कारण उनके पर्यावरणीय पदचिह्न उथले — या अदृश्य — हैं। इससे भी बेहतर, जीवाश्म ईंधन पर कम निर्भरता है और जो कभी जहरीला कचरा था उस पर अधिक निर्भरता है। अवायवीय पाचन एक स्वच्छ भविष्य का वादा करता है।
विशेषज्ञ से बात करें
आपके अपशिष्ट जल सुविधा के लिए अवायवीय पाचन के बारे में प्रश्न?