विभिन्न उद्योगों में सीवेज उपचार के लिए एयर ब्लोअर्स आवश्यक उपकरण हैं।

वायु ब्लोअर पहले से ही विभिन्न उद्योगों के सीवेज उपचार में आवश्यक उपकरण बन गए हैं, समाज की तेजी से प्रगति और आधुनिक उद्योग के तेजी से विकास के कारण।

पहला: अपशिष्ट जल उपचार में वायु ब्लोअर का वातन ऑक्सीजन आपूर्ति

अपशिष्ट जल उपचार की सक्रिय कीचड़ विधि में, एरोबिक सूक्ष्मजीवों को पानी में कार्बनिक पदार्थों को अवशोषित करने की आवश्यकता होती है, और ऑक्सीकरण और विघटन करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनाते हैं, उसी समय वे प्रजनन करते हैं, जिसके लिए सक्रिय कीचड़ में सूक्ष्मजीवों को पर्याप्त घुलित ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, और वातन एक प्रमुख कड़ी है।

ऑक्सीजन आपूर्ति: वायु ब्लोअर वायु को वातन टैंक में स्थानांतरित करके सूक्ष्मजीवों की वृद्धि और चयापचय के लिए ऑक्सीजन प्रदान करता है। वायु ब्लोअर लगातार वायु की आपूर्ति करता है, वायु-पानी संपर्क के माध्यम से ऑक्सीजन को पानी में स्थानांतरित करता है ताकि सूक्ष्मजीवों की वृद्धि और चयापचय प्रक्रियाओं की ऑक्सीजन की जरूरतों को पूरा किया जा सके। इसका मुख्य कार्य अपशिष्ट जल में वायु को प्रवेश कराना है ताकि सूक्ष्मजीवों को पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति की जा सके और कार्बनिक पदार्थों के विघटन को बढ़ावा दिया जा सके।

बायोडिग्रेडेशन को बढ़ाना: वायु ब्लोअर द्वारा प्रदान की गई पर्याप्त ऑक्सीजन अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थों के विघटन को बढ़ावा दे सकती है, और वातन का उद्देश्य सूक्ष्मजीवों के चयापचय को बनाए रखने के लिए सीवेज में पर्याप्त घुलित ऑक्सीजन प्रदान करना है ताकि वे प्रभावी रूप से अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थों को विघटित कर सकें। अपशिष्ट जल से प्रदूषकों को हटाने और जल गुणवत्ता में सुधार करने में मदद करता है।

अपशिष्ट जल उपचार दक्षता में सुधार: एक ऑक्सीजन-पर्याप्त वातावरण अपशिष्ट जल में रासायनिक और जैविक ऑक्सीजन की मांग को कम करने और उपचार दक्षता में सुधार करने में मदद करता है। सीवेज उपचार की मात्रा, जल गुणवत्ता (विशेष रूप से कार्बनिक सामग्री, जैसे रासायनिक ऑक्सीजन की मांग COD, जैव रासायनिक ऑक्सीजन की मांग BOD) के विभिन्न चरणों और वास्तविक ऑक्सीजन की मांग के अनुसार आवश्यक वातन निर्धारित करने के लिए। वायु ब्लोअर वायु आपूर्ति को लचीले ढंग से समायोजित कर सकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि ऑक्सीजन की आपूर्ति मांग को पूरा करती है और अधिक आपूर्ति से बचा जाता है, इस प्रकार अपशिष्ट जल उपचार की दक्षता और गुणवत्ता में सुधार होता है।

उदाहरण के लिए, 10,000 घन मीटर/दिन की क्षमता वाले शहरी सीवेज उपचार संयंत्र के लिए, यदि इनलेट बीओडी 200mg/L है, और निकास बीओडी को 20mg/L से नीचे नियंत्रित करने की आवश्यकता है, तो वातन दर की गणना की जा सकती है। सूक्ष्मजीवों के एरोबिक गुणांक जैसे अनुभवजन्य डेटा के अनुसार प्रति घन मीटर सीवेज की आवश्यकता होती है।

दूसरा: वायु ब्लोअर अपशिष्ट जल हिलाना और घुलनशील उपचार

वायु ब्लोअर का उपयोग सीवेज को हिलाने के लिए भी किया जाता है। इसका मुख्य उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि अपशिष्ट जल में पदार्थ समान रूप से मिश्रित हों, अवक्षेपण और जमाव से बचें, और उपचार प्रभाव में सुधार करें। हिलाने से अपशिष्ट जल में सूक्ष्मजीव, पोषक तत्व और घुलित ऑक्सीजन पूरी तरह से मिश्रित हो सकते हैं ताकि उपचार दक्षता में सुधार हो सके।

हिलाने के प्रभाव के साथ वायु ब्लोअर

मिश्रण दक्षता में सुधार: अपशिष्ट जल में पदार्थों को हवा के बुलबुले के माध्यम से पूरी तरह से हिलाया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि अपशिष्ट जल में प्रदूषक उपचार एजेंट के साथ समान रूप से मिश्रित हों, इस प्रकार उपचार प्रभाव में सुधार होता है।

अवक्षेपण को रोकना: हिलाने से अपशिष्ट जल में ठोस पदार्थों के अवक्षेपण को रोका जा सकता है, निलंबित स्थिति को बनाए रखा जा सकता है और बाद के उपचार चरण की दक्षता में योगदान दिया जा सकता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया को बढ़ावा देना: कुछ अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाओं में, हिलाने से रासायनिक प्रतिक्रिया को बढ़ावा मिल सकता है और उपचार एजेंट की प्रतिक्रिया दक्षता में सुधार हो सकता है।

उदाहरण के लिए, ऑक्सीकरण खाई प्रक्रिया में, सक्रिय कीचड़ के निलंबन और मिश्रण को सुनिश्चित करने के लिए कुछ हाइड्रोलिक स्थितियों की आवश्यकता होती है, जिसके लिए ब्लोअर को उपयुक्त वायु प्रवाह प्रदान करने की आवश्यकता होती है। सक्रिय कीचड़ को वातन टैंक में निलंबित कर दिया जाता है, सीवेज के साथ पूर्ण संपर्क में, ताकि जल उपचार प्रणाली में प्रदूषकों के द्रव्यमान हस्तांतरण की स्थिति को बढ़ाया जा सके, ताकि सीवेज में कार्बनिक पदार्थ, सूक्ष्मजीव और ऑक्सीजन पूरी तरह से संपर्क और प्रतिक्रिया कर सकें, और उपचार प्रभाव में सुधार हो सके। तरल चरण में ऑक्सीजन के प्रसार और स्थानांतरण के लिए अच्छे परिस्थितियाँ प्रदान करें, ऑक्सीजन को पानी में तेजी से और अधिक समान रूप से घुलने को बढ़ावा दें, और आगे वातन दक्षता में सुधार करें।

तीसरा: वायु ब्लोअर प्रणाली डिजाइन विचार

अपशिष्ट जल उपचार में वायु ब्लोअर प्रणाली की सफल डिजाइन कई विचारों पर निर्भर करती है:

प्रवाह दर, दबाव, साइट की स्थिति (परिवेशीय दबाव, संचालन परिवेशीय तापमान, उपलब्ध स्थान, इनडोर या आउटडोर, जलवायु, आदि), रेंज अनुपात (वास्तविक समय प्रवाह और अधिकतम प्रवाह के बीच परिवर्तन), अतिरिक्त आवश्यकताएँ (अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया की महत्वपूर्ण प्रकृति), आर्थिक लागत (प्रारंभिक पूंजी निवेश और दीर्घकालिक संचालन लागत)।

प्रवाह दर और दबाव

सैद्धांतिक गणना विधि: सीवेज उपचार की मात्रा, इनलेट और निकास जल गुणवत्ता संकेतक (जैसे बीओडी, अमोनिया नाइट्रोजन, आदि) और अपनाई गई उपचार प्रक्रिया के अनुसार, रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र और सूक्ष्मजीव चयापचय ऑक्सीजन की मांग के अनुसार सैद्धांतिक ऑक्सीजन की मांग की गणना की जाती है। सक्रिय कीचड़ विधि को उदाहरण के रूप में लेते हुए, आमतौर पर सूक्ष्मजीवों की ऑक्सीजन की मांग की गणना के लिए अनुभवजन्य सूत्र लॉरेंस-मैककार्टी समीकरण का उपयोग किया जाता है।

उदाहरण के लिए, 1 किलोग्राम बीओडी को हटाने के लिए लगभग 1-1.4 किलोग्राम ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। फिर हवा में ऑक्सीजन की मात्रा (लगभग 21%) को ध्यान में रखते हुए ऑक्सीजन की मांग को वायु की मांग में परिवर्तित करें, आप सैद्धांतिक वायु मात्रा की गणना कर सकते हैं।

प्रवाह दर उपचार प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले एरोबिक सूक्ष्मजीवों की ऑक्सीजन की मांग का एक कार्य है। अपशिष्ट जल उपचार वास्तव में दो अलग-अलग प्रक्रियाओं में शामिल होता है, जिनमें से दोनों को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है: जैविक सामग्री का चयापचय,

उदाहरणों में नगरपालिका अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में जीव, खाद्य और पेय प्रसंस्करण में खाद्य कण, कागज मिलों में लकड़ी या कपड़ा मिलों में फाइबर अपशिष्ट + एरोबिक सूक्ष्मजीव + O2 = CO2 + NH3 + अन्य खराब ऊर्जा शामिल हैं।

विशेष रूप से, अपशिष्ट जल के नमूने लेना और जैविक ऑक्सीजन मांग और अमोनिया स्तर की गणना करना तकनीशियनों को सिस्टम की वायु मांग निर्धारित करने में मदद करता है, जो एक द्रव्यमान प्रवाह दर है जो परिवेशी तापमान के साथ भिन्न होती है क्योंकि गर्म हवा में कम ऑक्सीजन होती है।

वायु ब्लोअर मुख्य रूप से प्रवाह प्रदान करता है न कि दबाव। इसका रेटेड दबाव अधिकतम बैक प्रेशर को इंगित करता है जिसे पार किया जा सकता है। ब्लोअर द्वारा उत्पन्न प्रवाह दर और दबाव के बीच संबंध को विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित करने की आवश्यकता होती है। स्क्रू ब्लोअर मध्यम दबाव आवश्यकताओं के लिए दबाव सीमा को 22psi तक बढ़ाने के लिए स्क्रू कंप्रेसर तकनीक का उपयोग करते हैं।

वास्तविक सुधार

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, वातन उपकरण की ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता, अपशिष्ट जल के तापमान और दबाव में परिवर्तन और अन्य कारकों के कारण, सैद्धांतिक वायु मात्रा को सही करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, वातन उपकरण की ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता आमतौर पर 5%-30% के बीच होती है, और चयनित वातन उपकरण के प्रदर्शन मापदंडों के अनुसार, जैसे कि माइक्रोपोरस वातन सिर की ऑक्सीजन स्थानांतरण दक्षता 20% है, सैद्धांतिक वायु मात्रा को एक निश्चित गुणांक (जैसे 1/0.2 = 5) से गुणा करना आवश्यक है ताकि आवश्यक वास्तविक वायु मात्रा प्राप्त की जा सके।

वायु दबाव गणना

रेंज अनुपात वास्तविक समय प्रवाह और अधिकतम प्रवाह के बीच परिवर्तन की सीमा को संदर्भित करता है। ब्लोअर सिस्टम को डिजाइन करते समय, यह सुनिश्चित करने के लिए अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया के दौरान प्रवाह दर की भिन्नता सीमा पर विचार करना आवश्यक है कि सिस्टम विभिन्न कार्य स्थितियों के तहत सामान्य रूप से संचालित हो सके।

स्थिर दबाव गणना

स्थिर दबाव एक गैस के आराम की स्थिति में दबाव को संदर्भित करता है। अपशिष्ट जल उपचार में, स्थिर दबाव मुख्य रूप से वातन प्रणाली के प्रतिरोध पर विचार करता है, जिसमें पाइप प्रतिरोध और वातन सिर प्रतिरोध शामिल हैं। पाइप प्रतिरोध को डार्सी-वीसबैक सूत्र द्वारा गणना की जा सकती है, जो पाइप की लंबाई, पाइप व्यास, खुरदरापन और गैस प्रवाह दर से संबंधित है। वातन सिर का प्रतिरोध वातन सिर के उत्पाद मैनुअल के अनुसार प्राप्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, 100 मीटर की लंबाई वाले वातन पाइप के लिए, 100 मिमी का पाइप व्यास और 10 मीटर/सेकंड की गैस प्रवाह दर, पाइप के प्रतिरोध और वातन सिर के प्रतिरोध के योग की गणना करके स्थिर दबाव आवश्यकता प्राप्त की जाती है।

गतिशील दबाव गणना

गतिशील दबाव गैस के प्रवाह दर से संबंधित है, बर्नौली समीकरण के अनुसार, गतिशील दबाव गणना सूत्र है, जहां गैस घनत्व है, गैस प्रवाह दर है। अपशिष्ट जल उपचार वातन प्रणाली में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि गैस वातन सिर के माध्यम से सामान्य रूप से अपशिष्ट जल में प्रवेश कर सके, गैस के वातन सिर में प्रवेश करते समय गतिशील दबाव पर विचार करना आवश्यक है।

कुल दबाव गणना

कुल दबाव स्थिर दबाव और गतिशील दबाव का योग है। चयन में, ब्लोअर का रेटेड वायु दबाव कुल दबाव के बराबर या उससे अधिक होना चाहिए ताकि वातन प्रणाली की दबाव आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।

चौथा: साइट की स्थिति

साइट की स्थिति में परिवेशी दबाव, संचालन परिवेशी तापमान, साइट संदूषक (धूल, मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, या अन्य हानिकारक गैसें), उपलब्ध स्थान, इनडोर या आउटडोर, और जलवायु शामिल हैं। ये कारक ब्लोअर सिस्टम के चयन और स्थापना को प्रभावित करेंगे, और इन्हें वास्तविक स्थिति के अनुसार उचित रूप से विचार और डिज़ाइन करने की आवश्यकता है।

पांचवां: अतिरिक्तता आवश्यकताएँ

अतिरिक्तता आवश्यकताएँ अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया में प्रमुख गुणों को संदर्भित करती हैं, जैसे कि ऑक्सीजन आपूर्ति की विश्वसनीयता और सिस्टम स्थिरता। ब्लोअर सिस्टम को डिजाइन करते समय, यह विचार करना आवश्यक है कि क्या आपात स्थितियों से निपटने और सिस्टम की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए बैकअप उपकरण की आवश्यकता है। अपशिष्ट जल उपचार में वातन स्तर आमतौर पर प्राकृतिक रूप से होने वाले वातन स्तर से पांच से सात गुना अधिक होते हैं। यदि किसी सिस्टम में अचानक वह उच्च ऑक्सीजन सामग्री नहीं होती है, तो एरोबिक सूक्ष्मजीव जल्दी से मरने लगेंगे। अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों को संतुलन तक पहुंचने में दिन या सप्ताह लग सकते हैं, इसलिए सिस्टम ऑपरेटर उस जोखिम को नहीं ले सकते। परिणामस्वरूप, अपशिष्ट जल उपचार प्रणालियों में अक्सर कई ब्लोअर होते हैं जो एक डिग्री की अतिरिक्तता प्रदान करते हैं ताकि उपचार जारी रह सके यदि ब्लोअर को रखरखाव या मरम्मत की आवश्यकता हो।

छठा: आर्थिक लागत

लागतअपशिष्ट जल उपचार ब्लोअर सिस्टम को डिजाइन करते समय एक महत्वपूर्ण कारक है, जिसमें प्रारंभिक पूंजी निवेश और दीर्घकालिक संचालन लागत शामिल है। सिस्टम लागत, जिसमें उपकरण खरीद लागत, ऊर्जा खपत लागत, और रखरखाव लागत शामिल हैं, को प्रसंस्करण आवश्यकताओं को पूरा करने की शर्त पर न्यूनतम किया जाना चाहिए।

बिजली की खपत अपशिष्ट जल उपचार में ऊर्जा खपत का मूल है, लेकिन स्क्रू ब्लोअर का उपयोग ऊर्जा खपत को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। केलुप तेल-मुक्त स्क्रू ब्लोअर कुशल स्थायी चुंबक सिंक्रोनस वेरिएबल फ्रीक्वेंसी मोटर्स का उपयोग करते हैं जिनकी अधिकतम दक्षता IE5 तक होती है। जर्मनी ने नए कुशल स्क्रू मुख्य इंजन को डिज़ाइन किया, उन्नत प्रोफ़ाइल डिज़ाइन, कम गति, उच्च दक्षता। बुद्धिमान नियंत्रण घुलित ऑक्सीजन DO मान या दबाव मान संकेत के अनुसार नियंत्रण को समायोजित कर सकता है ताकि सटीक वातन और अधिक ऊर्जा बचत प्राप्त की जा सके। स्थापित करने में आसान, एक कुंजी स्टार्ट स्टॉप, प्लग एंड प्ले। SKF बड़े व्यास वाले बियरिंग का उपयोग करते हुए, जीवन 100,000 घंटे तक, अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र कीचड़ उपचार, अपशिष्ट जल उपचार, विस्फोट वातन, वायु जल प्रतिक्षेप और अन्य प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा और शक्ति बचाने के लिए।