বর্জ্য জল পরিশোধনের মৌলিক পদ্ধতি হলো বিভিন্ন প্রযুক্তিগত উপায় ব্যবহার করে পয়ঃবর্জ্য ও বর্জ্য জলে থাকা দূষক পদার্থগুলোকে পৃথক করা, অপসারণ করা ও পুনর্ব্যবহার করা, অথবা জলকে বিশুদ্ধ করার জন্য সেগুলোকে ক্ষতিকর নয় এমন পদার্থে রূপান্তরিত করা।
বর্জ্য জল পরিশোধনের বিভিন্ন উপায় রয়েছে, যেগুলোকে সাধারণত চারটি শ্রেণীতে ভাগ করা যায়, যথা— জৈবিক পরিশোধন, ভৌত পরিশোধন, রাসায়নিক পরিশোধন এবং প্রাকৃতিক পরিশোধন।
১. জৈবিক চিকিৎসা
অণুজীবের বিপাক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, বর্জ্যজলে থাকা দ্রবণ, কলয়েড এবং সূক্ষ্ম সাসপেনশন আকারে জৈব দূষক পদার্থগুলো স্থিতিশীল ও নিরীহ পদার্থে রূপান্তরিত হয়। অণুজীবের প্রকারভেদের ওপর ভিত্তি করে, জৈব শোধনকে দুই ভাগে ভাগ করা যায়: বায়বীয় জৈব শোধন এবং অবায়বীয় জৈব শোধন।
বর্জ্য জলের জৈব পরিশোধনে বায়বীয় জৈব পরিশোধন পদ্ধতি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে, বায়বীয় জৈব পরিশোধন পদ্ধতিকে দুই ভাগে ভাগ করা হয়: অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ পদ্ধতি এবং বায়োফিল্ম পদ্ধতি। অ্যাক্টিভেটেড স্লাজ প্রক্রিয়া নিজেই একটি পরিশোধন ইউনিট, এর বিভিন্ন অপারেটিং মোড রয়েছে। বায়োফিল্ম পদ্ধতির পরিশোধন সরঞ্জামগুলির মধ্যে রয়েছে বায়োফিল্টার, বায়োলজিক্যাল টার্নটেবল, বায়োলজিক্যাল কন্টাক্ট অক্সিডেশন ট্যাঙ্ক এবং বায়োলজিক্যাল ফ্লুইডাইজড বেড ইত্যাদি। বায়োলজিক্যাল অক্সিডেশন পন্ড পদ্ধতিকে প্রাকৃতিক জৈব পরিশোধন পদ্ধতিও বলা হয়। অবায়বীয় জৈব পরিশোধন, যা বায়োলজিক্যাল রিডাকশন ট্রিটমেন্ট নামেও পরিচিত, প্রধানত উচ্চ-ঘনত্বের জৈব বর্জ্য জল এবং স্লাজ পরিশোধনে ব্যবহৃত হয়।
২. শারীরিক চিকিৎসা
ভৌত ক্রিয়ার মাধ্যমে বর্জ্যজলে থাকা অদ্রবণীয় ভাসমান দূষক (তেলের স্তর এবং তেলের ফোঁটা সহ) পৃথক ও পুনরুদ্ধার করার পদ্ধতিগুলোকে অভিকর্ষ পৃথকীকরণ পদ্ধতি, কেন্দ্রাতিগ পৃথকীকরণ পদ্ধতি এবং চালনী ধারণ পদ্ধতিতে ভাগ করা যায়। অভিকর্ষ পৃথকীকরণ পদ্ধতির অন্তর্ভুক্ত পরিশোধন ইউনিটগুলোর মধ্যে রয়েছে অধঃক্ষেপণ, ভাসন (বায়ু ভাসন) ইত্যাদি, এবং এর সংশ্লিষ্ট পরিশোধন সরঞ্জামগুলো হলো গ্রিট চেম্বার, অধঃক্ষেপণ ট্যাঙ্ক, গ্রিজ ট্র্যাপ, বায়ু ভাসন ট্যাঙ্ক এবং এর সহায়ক যন্ত্রপাতি ইত্যাদি; কেন্দ্রাতিগ পৃথকীকরণ নিজেই এক ধরনের পরিশোধন ইউনিট, এতে ব্যবহৃত প্রক্রিয়াকরণ যন্ত্রগুলোর মধ্যে রয়েছে সেন্ট্রিফিউজ এবং হাইড্রোসাইক্লোন ইত্যাদি; চালনী ধারণ পদ্ধতির দুটি প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট রয়েছে: গ্রিড স্ক্রিন ধারণ এবং পরিস্রাবণ। প্রথমটিতে গ্রিড এবং স্ক্রিন ব্যবহৃত হয়, আর দ্বিতীয়টিতে স্যান্ড ফিল্টার এবং মাইক্রোপোরাস ফিল্টার ইত্যাদি ব্যবহৃত হয়। তাপ বিনিময়ের নীতির উপর ভিত্তি করে পরিশোধন পদ্ধতিটিও একটি ভৌত পরিশোধন পদ্ধতি, এবং এর পরিশোধন ইউনিটগুলোর মধ্যে রয়েছে বাষ্পীভবন এবং স্ফটিকীকরণ।
৩. রাসায়নিক চিকিৎসা
একটি বর্জ্য জল পরিশোধন পদ্ধতি যা বর্জ্য জলে দ্রবীভূত এবং কলয়েডাল দূষকগুলিকে পৃথক করে এবং অপসারণ করে অথবা রাসায়নিক বিক্রিয়া এবং ভর স্থানান্তরের মাধ্যমে সেগুলিকে ক্ষতিকারক পদার্থে রূপান্তরিত করে। রাসায়নিক পরিশোধন পদ্ধতিতে, রাসায়নিক বিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটগুলি হলো: জমাট বাঁধা, প্রশমন, জারণ-বিজারণ ইত্যাদি; অন্যদিকে ভর স্থানান্তরের উপর ভিত্তি করে প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটগুলি হলো: নিষ্কাশন, পৃথকীকরণ, শোষণ, আয়ন বিনিময়, তড়িৎ-ডায়ালাইসিস এবং বিপরীত অভিস্রবণ ইত্যাদি। শেষের দুটি প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটকে সম্মিলিতভাবে মেমব্রেন পৃথকীকরণ প্রযুক্তি বলা হয়। এদের মধ্যে, ভর স্থানান্তর ব্যবহারকারী পরিশোধন ইউনিটে রাসায়নিক ক্রিয়া এবং সম্পর্কিত ভৌত ক্রিয়া উভয়ই থাকে, তাই এটিকে রাসায়নিক পরিশোধন পদ্ধতি থেকে পৃথক করে অন্য ধরনের পরিশোধন পদ্ধতিতে পরিণত করা যেতে পারে, যাকে ভৌত-রাসায়নিক পদ্ধতি বলা হয়।
ছবি
সাধারণ পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়া
১. বর্জ্য জল থেকে চর্বি অপসারণ
ডিগ্রেসিং বর্জ্য তরলে তেলের পরিমাণ, CODcr এবং BOD5-এর মতো দূষণ সূচকগুলির মাত্রা খুব বেশি থাকে। পরিশোধন পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে অ্যাসিড নিষ্কাশন, সেন্ট্রিফিউগেশন বা দ্রাবক নিষ্কাশন। অ্যাসিড নিষ্কাশন পদ্ধতিটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে ডিমালসিফিকেশনের জন্য H2SO4 যোগ করে pH মান ৩-৪ এ সামঞ্জস্য করা হয়, লবণ দিয়ে বাষ্পায়ন ও আলোড়ন করা হয় এবং ৪৫-৬০ টন চাপে ২-৪ ঘণ্টা রেখে দেওয়া হয়, এতে তেল ধীরে ধীরে ভেসে ওঠে এবং একটি গ্রিজ স্তর তৈরি করে। গ্রিজ পুনরুদ্ধারের হার ৯৬% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এবং CODcr অপসারণের হার ৯২%-এর বেশি। সাধারণত, জল প্রবেশের মুখে তেলের ভর ঘনত্ব ৮-১০ গ্রাম/লিটার এবং জল নির্গমনের মুখে তেলের ভর ঘনত্ব ০.১ গ্রাম/লিটারের কম থাকে। পুনরুদ্ধার করা তেলকে আরও প্রক্রিয়াজাত করে মিশ্র ফ্যাটি অ্যাসিডে রূপান্তরিত করা হয়, যা সাবান তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
২. চুনায়ন এবং চুল অপসারণের বর্জ্য জল
চুন প্রয়োগ এবং চুল অপসারণের বর্জ্য জলে প্রোটিন, চুন, সোডিয়াম সালফাইড, ভাসমান কঠিন পদার্থ, মোট CODcr-এর ২৮%, মোট S2--এর ৯২% এবং মোট SS-এর ৭৫% থাকে। পরিশোধন পদ্ধতিগুলোর মধ্যে রয়েছে অম্লীকরণ, রাসায়নিক অধঃক্ষেপণ এবং জারণ।
উৎপাদনে প্রায়শই অ্যাসিডিফিকেশন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। ঋণাত্মক চাপের অধীনে, H2SO4 যোগ করে pH মান ৪-৪.৫ এ সামঞ্জস্য করা হয়, যা H2S গ্যাস তৈরি করে। এই গ্যাসকে NaOH দ্রবণ দিয়ে শোষণ করে পুনঃব্যবহারের জন্য সালফারযুক্ত ক্ষার তৈরি করা হয়। বর্জ্য জলে অধঃক্ষিপ্ত দ্রবণীয় প্রোটিনকে ফিল্টার, ধৌত এবং শুকানো হয়, যা একটি পণ্যে পরিণত হয়। সালফাইড অপসারণের হার ৯০% এর বেশি হতে পারে এবং CODcr ও SS যথাক্রমে ৮৫% এবং ৯৫% হ্রাস পায়। এর খরচ কম, উৎপাদন প্রক্রিয়া সহজ, নিয়ন্ত্রণ করা সুবিধাজনক এবং উৎপাদন চক্র সংক্ষিপ্ত।
৩. ক্রোম ট্যানিং বর্জ্য জল
ক্রোম ট্যানিং বর্জ্য জলের প্রধান দূষক হলো ভারী ধাতু Cr3+, যার ভর ঘনত্ব প্রায় ৩-৪ গ্রাম/লিটার এবং pH মান মৃদু অম্লীয়। পরিশোধন পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে ক্ষারীয় অধঃক্ষেপণ এবং সরাসরি পুনর্ব্যবহার। দেশের ৯০% ট্যানারি ক্ষারীয় অধঃক্ষেপণ পদ্ধতি ব্যবহার করে, যেখানে বর্জ্য ক্রোমিয়াম তরলে চুন, সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড, ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড ইত্যাদি যোগ করে বিক্রিয়া ও পানিশূন্যকরণের মাধ্যমে ক্রোমিয়ামযুক্ত স্লাজ পাওয়া যায়, যা সালফিউরিক অ্যাসিডে দ্রবীভূত করার পর ট্যানিং প্রক্রিয়ায় পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে।
বিক্রিয়া চলাকালীন পিএইচ (pH) মান ৮.২-৮.৫ থাকে এবং ৪০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় অধঃক্ষেপণ সবচেয়ে ভালো হয়। ক্ষারীয় অধঃক্ষেপকটি হলো ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড, ক্রোমিয়াম পুনরুদ্ধারের হার ৯৯% এবং নির্গত তরলে ক্রোমিয়ামের ভর ঘনত্ব ১ মিলিগ্রাম/লিটারের চেয়ে কম। তবে, এই পদ্ধতিটি বৃহৎ আকারের ট্যানারিগুলোর জন্য উপযুক্ত, এবং পুনর্ব্যবহৃত ক্রোম মাডে থাকা দ্রবণীয় তেল ও প্রোটিনের মতো অপদ্রব্য ট্যানিং প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করে।
৪. ব্যাপক বর্জ্য জল
৪.১. প্রাক-শোধন ব্যবস্থা: এর মধ্যে প্রধানত গ্রিল, নিয়ন্ত্রণ ট্যাঙ্ক, অধঃক্ষেপণ ট্যাঙ্ক এবং বায়ু ভাসন ট্যাঙ্কের মতো শোধন সরঞ্জাম অন্তর্ভুক্ত থাকে। ট্যানারির বর্জ্য জলে জৈব পদার্থ এবং ভাসমান কঠিন পদার্থের ঘনত্ব বেশি থাকে। প্রাক-শোধন ব্যবস্থাটি জলের পরিমাণ ও গুণমান সমন্বয় করতে; ভাসমান কঠিন পদার্থ অপসারণ করতে; দূষণের ভারের একটি অংশ কমাতে এবং পরবর্তী জৈবিক শোধনের জন্য অনুকূল পরিস্থিতি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
৪.২. জৈবিক পরিশোধন ব্যবস্থা: ট্যানারির বর্জ্য জলের ρ(CODcr) সাধারণত ৩০০০-৪০০০ মিলিগ্রাম/লিটার এবং ρ(BOD5) ১০০০-২০০০ মিলিগ্রাম/লিটার হয়ে থাকে, যা উচ্চ-ঘনত্বের জৈব বর্জ্য জলের অন্তর্ভুক্ত। m(BOD5)/m(CODcr) এর মান ০.৩-০.৬ হয়, যা জৈবিক পরিশোধনের জন্য উপযুক্ত। বর্তমানে চীনে অক্সিডেশন ডিচ, এসবিআর এবং বায়োলজিক্যাল কন্টাক্ট অক্সিডেশন অধিক ব্যবহৃত হয়, পাশাপাশি জেট এয়ারেশন, ব্যাচ বায়োফিল্ম রিঅ্যাক্টর (এসবিবিআর), ফ্লুইডাইজড বেড এবং আপফ্লো অ্যানেরোবিক স্লাজ বেড (ইউএএসবি)-ও ব্যবহৃত হয়।
পোস্ট করার সময়: ১৭-জানুয়ারি-২০২৩
