एक ऐसे अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र की कल्पना कीजिए जो न केवल अपशिष्ट जल को शुद्ध करता है, बल्कि अपनी ऊर्जा का उत्पादन भी करता है, यहां तक कि स्थानीय बिजली आपूर्तिकर्ता भी बन जाता है। यह विज्ञान कथा की तरह लग सकता है,लेकिन यह दृष्टि तेजी से वास्तविकता बन रही है।.
विश्व स्तर पर, शहरी अपशिष्ट जल उपचार में यांत्रिक और जैविक प्रक्रियाएं हावी हैं। जबकि आधुनिक सुविधाएं प्रदूषकों को कुशलता से हटा देती हैं, वे एक उप-उत्पाद का उत्पादन करती हैं जिसे अक्सर अनदेखा किया जाता हैः कीचड़।यह विनम्र अवशेषहालांकि, इसमें ऊर्जा और बायोमास की अपार संभावनाएं हैं। इसके मूल्य को उजागर करने के लिए, पहले कीचड़ को 95% से अधिक पानी की सामग्री, प्रदूषकों, रोगजनकों और गंधों को हटाने के लिए उपचार से गुजरना चाहिए।
प्रभावी कीचड़ उपचार के लिए कई महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और परिचालन मानकों को पूरा करना होगा:
ढलान उपचार में दो प्राथमिक दृष्टिकोण प्रमुख हैंः
जैसे-जैसे ऊर्जा की मांग बढ़ती है और कार्बन नियमों को सख्त किया जाता है, एनाएरोबिक पाचन आकर्षक लाभ प्रदान करता हैः
पूर्व-स्थिरीकरण कीचड़ की मोटाई से वॉल्यूम कम होता है, रिएक्टर की दक्षता में सुधार होता है और बायोगैस उत्पादन में वृद्धि होती है।और आसानी से लोड करने और रखरखाव की सुविधा प्रदान करते हुए जंग प्रतिरोधी.
तापमान नियंत्रण और प्रतिधारण समय महत्वपूर्ण हैं। पारंपरिक प्रणालियों में सेप्टिक टैंक का उपयोग ~ 20 दिनों के किण्वन के लिए किया जाता है, जिससे बिजली के लिए बायोगैस (50-70% मीथेन) का उत्पादन होता है।उभरती हुई उच्च तापमान प्रणाली (>53°C) प्रसंस्करण समय को 15 दिनों या उससे कम कर देती हैप्रमुख परिचालन कारकों में निम्नलिखित शामिल हैंः
स्थिरीकरण के पश्चात, बाल्टी को कृषि उर्वरक या ईंधन के रूप में उपयोग करने के लिए 20-35% ठोस सामग्री (या 95% सूखने के साथ) तक निर्जल किया जा सकता है।अतिरिक्त उपचार जैसे थर्मल ड्राईंग (>80°C) या चूना समायोजन (pH ≥12) रोगजनक के उन्मूलन को सुनिश्चित करते हैं.
~6.5 kWh/m के साथ3थर्मल दक्षता (प्राकृतिक गैस के आधे से अधिक ऊर्जा मूल्य), बायोगैस उपचार संयंत्रों या फ़ीड ग्रिड को निम्न के माध्यम से बिजली दे सकता हैः
बड़े संयंत्र 100% ऊर्जा आत्मनिर्भरता प्राप्त कर सकते हैं। बायोगैस उत्पादन सूक्ष्मजीवों के टूटने पर निर्भर करता हैः एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों को सरल यौगिकों में विघटित करते हैं,जो मेथनोजेन फिर मेथेन और सीओ में परिवर्तित हो जाते हैं2.
जबकि कुछ संयंत्रों में बायोगैस का कम उपयोग होता है, मॉस्को के भाप से गर्म डाइजेस्टर या नॉर्वे की थर्मल हाइड्रोलिसिस तकनीक जैसे अनुकूलित सिस्टम इसकी क्षमता का प्रदर्शन करते हैं। नवाचारों में शामिल हैंः
बायोगैस उत्पादन से मापने योग्य लाभ प्राप्त होते हैंः
अपने वादे के बावजूद, बायोगैस को बाधाओं का सामना करना पड़ता हैः
हालांकि, जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी में प्रगति होती है, जैव गैस प्रणाली दुनिया भर में स्थायी अपशिष्ट प्रबंधन और नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन में एक विस्तारित भूमिका निभाने के लिए तैयार हैं।
एक ऐसे अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र की कल्पना कीजिए जो न केवल अपशिष्ट जल को शुद्ध करता है, बल्कि अपनी ऊर्जा का उत्पादन भी करता है, यहां तक कि स्थानीय बिजली आपूर्तिकर्ता भी बन जाता है। यह विज्ञान कथा की तरह लग सकता है,लेकिन यह दृष्टि तेजी से वास्तविकता बन रही है।.
विश्व स्तर पर, शहरी अपशिष्ट जल उपचार में यांत्रिक और जैविक प्रक्रियाएं हावी हैं। जबकि आधुनिक सुविधाएं प्रदूषकों को कुशलता से हटा देती हैं, वे एक उप-उत्पाद का उत्पादन करती हैं जिसे अक्सर अनदेखा किया जाता हैः कीचड़।यह विनम्र अवशेषहालांकि, इसमें ऊर्जा और बायोमास की अपार संभावनाएं हैं। इसके मूल्य को उजागर करने के लिए, पहले कीचड़ को 95% से अधिक पानी की सामग्री, प्रदूषकों, रोगजनकों और गंधों को हटाने के लिए उपचार से गुजरना चाहिए।
प्रभावी कीचड़ उपचार के लिए कई महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और परिचालन मानकों को पूरा करना होगा:
ढलान उपचार में दो प्राथमिक दृष्टिकोण प्रमुख हैंः
जैसे-जैसे ऊर्जा की मांग बढ़ती है और कार्बन नियमों को सख्त किया जाता है, एनाएरोबिक पाचन आकर्षक लाभ प्रदान करता हैः
पूर्व-स्थिरीकरण कीचड़ की मोटाई से वॉल्यूम कम होता है, रिएक्टर की दक्षता में सुधार होता है और बायोगैस उत्पादन में वृद्धि होती है।और आसानी से लोड करने और रखरखाव की सुविधा प्रदान करते हुए जंग प्रतिरोधी.
तापमान नियंत्रण और प्रतिधारण समय महत्वपूर्ण हैं। पारंपरिक प्रणालियों में सेप्टिक टैंक का उपयोग ~ 20 दिनों के किण्वन के लिए किया जाता है, जिससे बिजली के लिए बायोगैस (50-70% मीथेन) का उत्पादन होता है।उभरती हुई उच्च तापमान प्रणाली (>53°C) प्रसंस्करण समय को 15 दिनों या उससे कम कर देती हैप्रमुख परिचालन कारकों में निम्नलिखित शामिल हैंः
स्थिरीकरण के पश्चात, बाल्टी को कृषि उर्वरक या ईंधन के रूप में उपयोग करने के लिए 20-35% ठोस सामग्री (या 95% सूखने के साथ) तक निर्जल किया जा सकता है।अतिरिक्त उपचार जैसे थर्मल ड्राईंग (>80°C) या चूना समायोजन (pH ≥12) रोगजनक के उन्मूलन को सुनिश्चित करते हैं.
~6.5 kWh/m के साथ3थर्मल दक्षता (प्राकृतिक गैस के आधे से अधिक ऊर्जा मूल्य), बायोगैस उपचार संयंत्रों या फ़ीड ग्रिड को निम्न के माध्यम से बिजली दे सकता हैः
बड़े संयंत्र 100% ऊर्जा आत्मनिर्भरता प्राप्त कर सकते हैं। बायोगैस उत्पादन सूक्ष्मजीवों के टूटने पर निर्भर करता हैः एसिड बनाने वाले बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों को सरल यौगिकों में विघटित करते हैं,जो मेथनोजेन फिर मेथेन और सीओ में परिवर्तित हो जाते हैं2.
जबकि कुछ संयंत्रों में बायोगैस का कम उपयोग होता है, मॉस्को के भाप से गर्म डाइजेस्टर या नॉर्वे की थर्मल हाइड्रोलिसिस तकनीक जैसे अनुकूलित सिस्टम इसकी क्षमता का प्रदर्शन करते हैं। नवाचारों में शामिल हैंः
बायोगैस उत्पादन से मापने योग्य लाभ प्राप्त होते हैंः
अपने वादे के बावजूद, बायोगैस को बाधाओं का सामना करना पड़ता हैः
हालांकि, जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी में प्रगति होती है, जैव गैस प्रणाली दुनिया भर में स्थायी अपशिष्ट प्रबंधन और नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन में एक विस्तारित भूमिका निभाने के लिए तैयार हैं।