एकीकृत मॉड्यूलर प्रणालियों में गुणवत्तापूर्ण एमबीआर झिल्लियों की 7 आवश्यक विशेषताएं

उपयुक्त एमबीआर झिल्ली का चयन करना केवल यह सत्यापित करने से कहीं अधिक जटिल है कि यह अपशिष्ट जल को छानने में सक्षम है। झिल्ली को स्थिर फ़िल्टरिंग, संदूषण प्रतिरोध और सफाई क्षमता प्रदान करनी चाहिए और अन्य उपचार प्रणालियों के साथ समन्वित रूप से कार्य करना चाहिए। एकीकृत मॉड्यूलर सिस्टम, विशेष रूप से, झिल्ली मॉड्यूल, वातन, नियंत्रण प्रणाली और अन्य भागों को एक एकल, कॉम्पैक्ट प्रणाली के रूप में कार्य करने के लिए इंजीनियर किया गया है।

एमबीआर झिल्लियों का मूल्यांकन करते समय इंजीनियरों, संयंत्र संचालकों और खरीदारों के लिए निम्नलिखित विशेषताएं भी उपयोगी होती हैं: छिद्र संरचना, प्रवाह, दूषण प्रतिरोध, सामग्री की मजबूती, सफाई अनुकूलता, परिचालन सीमा और सिस्टम एकीकरण।

इन सभी बिंदुओं पर एक साथ विचार करने से उपचार प्रणाली में झिल्ली की प्रदर्शन क्षमताओं की बेहतर समझ मिलती है।

1. एकसमान और महीन छिद्र संरचना

छिद्रों की संरचना इस बात को प्रभावित करेगी कि जैविक उपचार प्रक्रिया में क्या गुजरेगा और क्या शेष रहेगा। अच्छी गुणवत्ता वाली एमबीआर झिल्ली के छिद्र छोटे और एकसमान होने चाहिए ताकि ठोस-तरल पदार्थों का अच्छा पृथक्करण हो सके।

QILEE की खोखले फाइबर MBR झिल्लियों के अनुसार , झिल्ली पृथक्करण सामग्री PVDF है, सहायक सामग्री PET है, और झिल्ली का नाममात्र छिद्र आकार 0.05 μm है।

2. निरंतर जल उत्पादन के लिए स्थिर प्रवाह

फ्लक्स किसी दिए गए झिल्ली क्षेत्र से एक निश्चित समयावधि में प्रवाहित होने वाले पानी की मात्रा है। फ्लक्स की स्थिरता अत्यंत महत्वपूर्ण है क्योंकि झिल्ली को न्यूनतम परिचालन दबाव पर एक विशिष्ट मात्रा में उपचारित पानी उत्पन्न करना चाहिए।

एमबीआर के विनिर्देश में 25°C पर 10-30 एलएमएच का डिज़ाइन फ्लक्स और 15-30 एल/मी²·एच का परिचालन फ्लक्स दर्शाया गया है।

वास्तविक प्रवाह अपशिष्ट जल के गुणों, तापमान, गाद की प्रकृति और परिचालन स्थितियों से प्रभावित होगा। हालांकि, मॉड्यूलर संयंत्रों के मामले में, ज्ञात प्रवाह सीमा इंजीनियरों को आवश्यक उपचार क्षमता के लिए सही झिल्ली क्षेत्र का चयन करने में सक्षम बनाएगी।

एक व्यावहारिक और स्थिर संचालन सीमा दीर्घकालिक प्रणाली नियोजन के लिए अधिक उपयोगी होती है।

3. गंदगी के प्रति प्रबल प्रतिरोध

झिल्ली की सतह पर ठोस पदार्थों और अन्य सामग्रियों के जमाव को फाउलिंग कहते हैं, जिससे फिल्ट्रेशन की प्रक्रिया कठिन हो जाती है। यह एमबीआर प्रक्रियाओं की प्रमुख परिचालन समस्याओं में से एक है।

उपयुक्त झिल्ली डिजाइन से गंदगी जमा होने की समस्या को नियंत्रित करने में मदद मिल सकती है। यह झिल्ली जल-परिष्कृत पीवीडीएफ मिश्र धातु से बनी है और इसमें खोखले रेशों का समान वितरण है ताकि रेशों के आसपास कीचड़ का जमाव कम से कम हो।

गंदगी को पूरी तरह से खत्म नहीं किया जा सकता। व्यावहारिक लक्ष्य उचित झिल्ली डिजाइन, वातन, परिचालन स्थितियों और सफाई के माध्यम से इसे नियंत्रण में रखना है।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि जैसे-जैसे गंदगी बढ़ती है, फ़िल्टरेशन की क्षमता भी प्रभावित हो सकती है और सफाई की आवृत्ति भी बढ़ सकती है। एक ऐसी झिल्ली जो गंदगी को बेहतर ढंग से नियंत्रित करने की सुविधा देती है, नियमित संचालन को कम जटिल बनाने में मदद कर सकती है।

4. टिकाऊ सामग्री और यांत्रिक शक्ति

हालांकि, एक एमबीआर झिल्ली को लगातार निस्पंदन और साथ ही वातन, बैकवाशिंग, सफाई और हैंडलिंग को सहन करने में सक्षम होना चाहिए।

झिल्ली के निर्माण में पीवीडीएफ (पृथक्करण परत) और पीईटी (सहायक) का उपयोग किया जाता है। अन्य विशिष्टताओं में 150 एन से अधिक की तन्यता शक्ति और 3 एन से अधिक की छीलन शक्ति शामिल है।

यह झिल्ली तत्वों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है यदि वे बार-बार परिचालन दबाव, सफाई चक्र और भौतिक संपर्क के अधीन होते हैं।

5. सफाई अनुकूलता

झिल्ली कितनी भी अच्छी क्यों न हो, गंदगी को नियंत्रित करना आवश्यक है। इसलिए, झिल्ली का चयन करते समय सफाई विधि को ध्यान में रखना चाहिए, इसे नजरअंदाज नहीं करना चाहिए।

वायु द्वारा सफाई करके ठोस पदार्थों के जमाव को कम किया जा सकता है और बैकवाशिंग और रासायनिक सफाई के माध्यम से झिल्ली के प्रदर्शन स्तर को बहाल किया जा सकता है।

बैकवाश का अधिकतम दबाव 70 kPa है, और सिस्टम पल्स एयरेटेड है। चुनी गई संचालन विधि के आधार पर, झिल्ली का उपयोग बैकवाश के साथ या बैकवाश के बिना किया जा सकता है।

सफाई के बीच झिल्ली के प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए एक उपयुक्त सफाई रणनीति लागू की जा सकती है। यह संचालकों को निस्पंदन प्रदर्शन में गिरावट आने के बाद सुधारात्मक रखरखाव करने की तुलना में अधिक सरल रखरखाव कार्यक्रम भी प्रदान करता है।

6. एक उपयुक्त परिचालन सीमा

संचालन के दौरान अपशिष्ट जल की स्थिति में बदलाव हो सकता है, और एक झिल्ली में विशिष्ट दबाव, तापमान और पीएच सीमाएं होनी चाहिए।

विनिर्देशों के अनुसार, अनुशंसित पारझिल्ली दाब सीमा 0–35 kPa, परिचालन तापमान सीमा 5–40°C और परिचालन pH सीमा 2–10 है। pH सीमा 1–12 के लिए रासायनिक सफाई की अनुशंसा की जाती है।

इंजीनियर इन सीमाओं का उपयोग यह तय करने के लिए कर सकते हैं कि क्या झिल्ली इच्छित परिचालन स्थितियों में अपेक्षित रूप से कार्य करेगी। इन सीमाओं को हमेशा वास्तविक अपशिष्ट जल की विशेषताओं और सामान्य संचालन और सफाई के दौरान की स्थितियों के साथ ध्यान में रखा जाना चाहिए।

स्थापना से पहले इन सीमाओं की जानकारी होने से झिल्ली और उपचार प्रक्रिया के बीच बेमेल होने से बचने में भी मदद मिलेगी।

7. मॉड्यूलर सिस्टम डिज़ाइन के साथ अनुकूलता

झिल्ली के आसपास की प्रणाली को भी झिल्ली के अनुरूप होना आवश्यक होगा। झिल्ली चरण को अन्य उपचार तत्वों, जैसे कि वातन उपकरण, पंप, नियंत्रण आदि के साथ एकीकृत मॉड्यूलर प्रणालियों में एकीकृत किया जाता है।

क़िली का   एकीकृत झिल्ली प्रणालियाँ ये विभिन्न झिल्ली क्षेत्रफल और आकारों का उपयोग करके स्किड-माउंटेड कॉन्फ़िगरेशन पर आधारित हैं। MBR स्किड्स के लिए सूचीबद्ध कुल झिल्ली क्षेत्रफल 400 वर्ग मीटर से 2,520 वर्ग मीटर तक भिन्न होता है।

यह झिल्लियों के चयन को महज एक घटक होने के बजाय प्रणाली के लिए एक डिजाइन निर्णय में बदल देता है।

एमबीआर झिल्ली की विशेषताएं एक नज़र में

एकीकृत प्रणाली के लिए एमबीआर झिल्ली का चयन करना

इन सात विशेषताओं को अलग-अलग नहीं बल्कि समग्र रूप से देखा जाना चाहिए। बेहतर प्रदर्शन केवल उच्च प्रवाह पर ही निर्भर नहीं करता, बल्कि झिल्ली की सफाई में आसानी पर भी निर्भर करता है। इसी प्रकार, उच्च यांत्रिक गुण तब सहायक नहीं होते जब झिल्ली का विन्यास आवश्यक क्षमता के उपचार के लिए अनुकूलतम न हो।

अपशिष्ट जल की विशेषताओं, आवश्यक प्रवाह, परिचालन स्थितियों, सफाई विधि और स्थापना के लिए उपलब्ध स्थान से शुरुआत करना बेहतर है। इसके बाद इन आवश्यकताओं के साथ झिल्ली की विशिष्टताओं की तुलना की जा सकती है।

जिन परियोजनाओं में छोटे उपचार प्रणाली की आवश्यकता होती है, उनमें QILEE का सुझाव है कि आप उनका उपयोग करें। एकीकृत मॉड्यूलर सिस्टम   इसमें झिल्ली-आधारित समाधान शामिल हैं जो विभिन्न उपचार आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

निष्कर्ष

एक अच्छी एमबीआर झिल्ली के लिए केवल एक महीन फिल्टर से कहीं अधिक की आवश्यकता होती है। इसका व्यावहारिक प्रदर्शन इसकी छिद्र संरचना, प्रवाह, संदूषण प्रतिरोध, स्थायित्व, सफाई अनुकूलता, परिचालन सीमा और सिस्टम अनुकूलता से प्रभावित होता है।

ये 7 विशेषताएं झिल्लियों के चयन से पहले उनकी तुलना करने के लिए एक सरल चेकलिस्ट का आधार बनती हैं। अपशिष्ट जल, परिचालन स्थितियों और बड़े आईएमएस सिस्टम के लिए झिल्ली का उचित मिलान इंजीनियर और ऑपरेटरों को स्थिर उपचार, पूर्वानुमानित संचालन और सुगम रखरखाव के लिए एक ठोस आधार प्रदान करता है।

जिन परियोजनाओं में कॉम्पैक्ट और लचीले उपचार समाधानों की आवश्यकता होती है, उनके लिए क्यूआईएलईई के इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर सिस्टम झिल्ली-आधारित उपचार विकल्प प्रदान करते हैं जो विभिन्न अपशिष्ट जल उपचार आवश्यकताओं का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।