ميونسپل ڪچري کي خشڪ ڪرڻ جي خاصيتن تي مطالعو

وٺڻ گندگي کي صاف ڪرڻچنگپو ضلعي ميونسپل جو گندي پاڻي جي علاج خام مال جي طور تي ٻوٽي، هي پيپر صنعتي تجزيي، مائڪرومورفولوجي، بنيادي ساخت ۽ ڪيلوريفڪ ويليو جي پهلوئن کان سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڪچري جي خاصيتن ۾ فرق جو مطالعو ڪري ٿو، ۽ ڪچري کي سڪي وڃڻ ۽ ساڙڻ جي عمل لاءِ بنيادي ڊيٽا فراهم ڪري ٿو.

گدلاڻ هڪ ضمني پيداوار آهي گندي پاڻي جي علاج جو عمل، پاڻي جي مقدار ۾ وڌيڪ (عام طور تي تقريباً 98٪)، وڏي مقدار، خاصيتن کي ختم ڪرڻ ڏکيو، ۽ ڪچري جي جوڙجڪ پيچيده آهي، جنهن ۾ وڏي تعداد ۾ نامياتي مادا، ڳري ڌاتو، لوڻ، خراب ڪرڻ ۾ مشڪل مادا ۽ پيٿوجينڪ مائڪروجنزم، پرجيتي آنا وغيره شامل آهن. گندي پاڻي جي علاج جي کوٽائي سان، ڪچري جي مناسب علاج ۽ نيڪال تيزي سان اهم ٿي رهيو آهي، ۽ غير علاج ٿيل ڪچري ماحول لاءِ هڪ وڏو خطرو آهي.

E20 ريسرچ انسٽيٽيوٽ جي انگن اکرن موجب، سيوريج ٽريٽمينٽ پلانٽس مان پيدا ٿيندڙ اڌ کان وڌيڪ ڪچرو صفائي ۽ نيڪال ڪيو ويندو آهي، ۽ 18 سيڪڙو کان وڌيڪ ڪچرو ضايع ٿي ويندو آهي. 80 سيڪڙو پاڻي نيڪال ٿيل ڪچري مان 50 سيڪڙو کان وڌيڪ پاڻي لينڊ فل جي سادي طريقي سان نيڪال ڪيو ويندو آهي. هن نيڪال جي طريقي ۾ نه رڳو سنگين ماحولياتي ثانوي آلودگي آهي، پر هڪ وڏي ايراضي تي به قبضو ڪري ٿي، ۽ ڊگهي عرصي ۾ دفن ڪرڻ لاءِ ڪا به زمين نه هوندي. جي تجويز سلج علاج "پاڻي ڏهه" ۽ "13 هين پنج سالا منصوبي" ۾ ڪچري جي علاج ۽ نيڪال جي ضرورتن سازگار پاليسين جي حالت ۾ ڪچري جي علاج ۽ نيڪال جي مارڪيٽ جي واڌ کي فروغ ڏنو آهي، ۽ لاڳاپيل علاج ٽيڪنالاجي ۽ سامان پڻ تيزي سان ترقي ڪئي آهي.

"سيوريج ٽريٽمينٽ پلانٽ ۾ سلج جي علاج ۽ نيڪال لاءِ بهترين ممڪن ٽيڪنيڪل هدايتون" جو خيال آهي ته سلج کي خشڪ ڪرڻ ۽ ساڙڻ اهو هدايت آهي جيڪو اسان جي ملڪ مستقبل ۾ پيش ڪري ٿو. سلج کي خشڪ ڪرڻ ۽ ساڙڻ کي اعليٰ ڪارڪردگي ۽ گهٽ توانائي جي استعمال سان حاصل ڪرڻ لاءِ، ڪيترن ئي زاوين کان سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ بعد ۾ سلج جي خاصيتن جو منظم طريقي سان مطالعو ڪرڻ ضروري آهي.

هن پيپر ۾، خشڪ ٿيڻ کان اڳ ۽ پوءِ پاڻي جي کوٽ واري ڪچري جي خاصيتن جو بنيادي تجزيي، مائڪرومورفولوجي، بنيادي ساخت ۽ ڪيلوريفڪ ويليو جي پهلوئن کان مطالعو ڪيو ويو، جيڪو ڪچري کي خشڪ ڪرڻ ۽ ساڙڻ جي عمل لاءِ بنيادي ڊيٽا فراهم ڪري ٿو.

تجرباتي سامان

ميونسپل گندگي کي صاف ڪرڻ پتلي فلم ڊرائير استعمال ڪندي خشڪ ڪيو ويندو آهي، ۽ پتلي پرت ڊرائير جي جوڙجڪ جو ڊاگرام شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آهي. پتلي فلم ڊرائينگ مشين شيل، روٽر ۽ ڊرائيونگ ڊيوائس تي مشتمل آهي. روٽر شيل جيڪٽ جي اندروني ڀت تي ڊيهائيڊريٽ ٿيل سلج کي هڪ پتلي پرت ۾ پکيڙي ٿو، ۽ جيڪٽ ۾ تيز گرمي پد جي ٻاڦ يا گرمي جي وهڪري جي تيل ذريعي سلج کي خشڪ ڪري ٿو.

ڪچري جي سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ بنيادي تجزيو ۽ مقابلو

160 ℃ ۽ 0.6Mpa جي وڌيڪ گرم ٿيل ٻاڦ کي پتلي فلم ڊرائير ۾ منتقل ڪيو ويو ته جيئن 80٪ جي نمي واري مواد سان پاڻي واري ڪچري کي خشڪ ڪري سگهجي ۽ 30٪ کان گهٽ نمي واري مقدار ۾. سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ بعد ۾ ڪچري جو نمونو ورتو ويو ۽ ڪيترائي ڀيرا تجزيو ڪيو ويو. نتيجن مان ظاهر ٿيو ته ڪچري جي غير مستحڪم مواد سڪي وڃڻ کان پوءِ گهٽجي ويو، ۽ خشڪ ڪرڻ واري بنياد جي غير مستحڪم مواد 4.53٪ ~ 8.66٪ گهٽجي ويو. ساڳئي وقت، ڪچري جي راھ جي مقدار ۾ اضافو ٿيو، ۽ خشڪ ڪرڻ واري بنياد جي اعلي ڪيلوري ويليو 0.335 ~ 1.15MJ/kg گهٽجي وئي. اهو بنيادي طور تي آهي ڇاڪاڻ ته حرارتي خشڪ ڪرڻ جي عمل ۾، ڪچري ۾ غير مستحڪم نامياتي مرکبات ۽ ڪجهه نفيس ڪچري جا ذرڙا خشڪ ڪرڻ واري پاڻي جي بخارات سان گڏ خشڪ ڪرڻ واري دم گيس بڻجي ويندا آهن ۽ بعد ۾ دم گيس جي علاج واري حصي ۾ داخل ٿيندا آهن.

سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڪچري جي مائڪرو اسٽرڪچر جو مقابلو

هيٺ ڏنل شڪل سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڪچري جي مائڪرو اسٽرڪچر کي ڏيکاري ٿي. جيئن شڪل مان ڏسي سگهجي ٿو، سڪي وڃڻ کان اڳ ڪچري جي جوڙجڪ نسبتاً ڍلي هوندي آهي، ۽ وڏي تعداد ۾ ٻاهرين سيلولر پوليمر ڪولائيڊ جي ٻاهران ويڙهيل ۽ گڏ ڪيا ويندا آهن، هڪ واضح مجموعي structure ٺاهيندا آهن. هن طريقي سان، ڪچري ۾ بند پاڻي، وچولي پاڻي ۽ اندروني پاڻي ڪچري جي فلوڪ ۾ ويڙهيل هوندا آهن، انهي ڪري جسماني ۽ ڪيميائي عملن ذريعي وڌيڪ پاڻي جي کوٽ ڪرڻ ڏکيو هوندو آهي. سڪي وڃڻ کان پوءِ ڪچري جي مقابلي ۾، سڪي وڃڻ کان اڳ ڪچري ۾ وڌيڪ پورسيٽي، وڏي مخصوص مٿاڇري واري ايراضي، مضبوط دٻاءُ آهي، ۽ ڪچري جي فلوڪ کي گهٽ ميڪيڪل قوت لاڳو ڪندي يا گرمي فراهم ڪندي تباهه ڪري سگهجي ٿو. ڪچري ۾ پاڻي جي بخارات سان، ڪچري جي فلوڪ جي جوڙجڪ بتدريج ٽٽي پوندي آهي، هڪ تنگ مٿاڇري جي جوڙجڪ سان گڏ هڪ مجموعي جوڙجڪ ٺاهيندي آهي ۽ ساڄي پاسي واري شڪل ۾ خالي جاءِ کي بتدريج گهٽائيندي آهي. بهرحال، ڪچري جي خالي جاءِ جي تناسب ۾ گهٽتائي سان پاڻي جي بخارات جي ڪارڪردگي به گهٽجي ويندي.

سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڪچري جي بناوت جو مقابلو

هي انگ اکر سلج سڪائڻ کان اڳ ۽ پوءِ انفراريڊ اسپيڪٽرل اسڪيننگ تجزيي جا نتيجا ڏيکاري ٿو. سلج خشڪ گروپ جا نمائندا فنڪشنل گروپ بنيادي طور تي مفت H2O، -OH، -CH2، -CH3، خوشبودار رنگ، C=C، CO، هيلوجنيٽيڊ هائيڊرو ڪاربن، وغيره آهن. اهو ظاهر ڪري ٿو ته سلج ۾ نامياتي مادو جو مواد وڌيڪ آهي، ۽ نامياتي مادو جا قسم پروٽين، لپڊ، نشاستي ۽ سيلولوز ٿي سگهن ٿا. مطالعي مان ظاهر ٿيو آهي ته سلج نامياتي مادو جو پروٽين مواد 60٪ کان وڌيڪ آهي، لپڊ لڳ ڀڳ 20٪ آهي، نشاستي ۽ سيلولوز لڳ ڀڳ 15٪ آهي، انهن نامياتي مادو جي سڙڻ سان NH3، H2S ۽ VOCs ۽ ٻيون گند گيسون پيدا ٿينديون.

اي پي ايس هڪ اعليٰ پوليمر آهي جيڪو پروٽين، پوليسيڪرائڊ ۽ ٿوري مقدار ۾ لپڊس، نيوڪلڪ ايسڊ ۽ هومس تي مشتمل آهي. اي پي ايس خاصيت واري مرڪب جي ڳولا سلج ۾ وڏي مقدار ۾ اي پي ايس جي موجودگي کي ظاهر ڪري ٿي. سلج جي هڪ اهم نامياتي جزو جي طور تي، اي پي ايس مواد سلج جي خاصيت واري فنڪشنل گروپن جي انفراريڊ جذب جي شدت کي طئي ڪري ٿو. سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ بعد ۾ سلج جي انفراريڊ اسپيڪٽرا جو مقابلو ڪندي ۽ تجزيي جي عمل دوران سلج ۾ نجاست جي نازڪ مداخلت کي خارج ڪندي، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته سڪي وڃڻ کان اڳ سلج جي انفراريڊ جذب جي شدت سڪي وڃڻ کان پوءِ سلج جي ڀيٽ ۾ تمام گهڻي آهي. سڪي وڃڻ کان اڳ سلج جي مقابلي ۾، سڪي وڃڻ کان پوءِ سلج جي اسپيڪٽرا ڏيکاريو ته ڪلهي جي چوٽي 1654 ۽ 1543cm-1 (C=C)، 2924cm-1 (CH) ۽ 1076cm-1 (CO) تي ننڍا هئا، جيڪو سلج جي خشڪ ڪرڻ جي عمل دوران پروٽين جهڙين شين جي سڙڻ جو اشارو ڏئي ٿو. اهو سلج جي خشڪ ٿيڻ کان پوءِ نامياتي مادي جي مواد ۽ غير مستحڪم مادي جي مواد ۾ گهٽتائي جي وضاحت پڻ ڪري ٿو.

سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڪچري جي نمي جي مقدار، نامياتي مادو ۽ ڪيلوريفڪ ويليو جو مقابلو

ڪچري ۾ موجود نامياتي مادو ڪچري جي ڪيلوري ويليو جو مکيه فراهم ڪندڙ آهي، جڏهن ته ڪچري جي نمي جو مواد پڻ ڪچري جي ويليو تي وڏو اثر رکي ٿو. ڪچري جي وڌيڪ نمي جي مقدار ۾ گهٽ ڪيلوري ويليو آهي، جيڪو ناگزير طور تي ڪچري جي باهه کي متاثر ڪندو. ان کان علاوه، ڪچري کي خشڪ ڪرڻ جي عمل ۾ سسٽم جي توانائي جو استعمال بنيادي طور تي ڪچري ۾ پاڻي کي بخارات بڻائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.

سڪي وڃڻ کان پوءِ ڪچري جي نامياتي مادو جو مقدار ٿورو گهٽجي ويو، ۽ خشڪ بنياد جي لاڳاپيل اعليٰ ڪيلوريفڪيشن ويليو پڻ ٿوري گهٽجي وئي. ڪچري جي نمي جي مواد ۽ ڪيلوري-ويليو جي وچ ۾ لاڳاپو، ۽ ڪچري جي نامياتي مادو ۽ ڪيلوري-ويليو جي وچ ۾ لاڳاپو ترتيب وار مطالعو ڪيو ويو، ۽ متغيرن جي وچ ۾ لاڳاپي جي کوٽائي کي لڪير ريگريشن ذريعي حاصل ڪيو ويو، ۽ لاڳاپي جو تجزيو ڪيو ويو.

خشڪ ڪچري جي نمي جي مقدار ۽ ان جي گهٽ ڪيلوريفڪ قدر جي وچ ۾ هڪ منفي تعلق آهي، جيڪو نمي جي مقدار ۾ واڌ سان گهٽجي ٿو. بهرحال، خشڪ ڪچري جي نمي جي مقدار ۽ گهٽ ڪيلوريج قدر جي وچ ۾ رابطي جو گڻ 0.882 آهي، ۽ F ٽيسٽ جي P قدر 95٪ اعتماد کان گهٽ 0.061 آهي. جيئن ته F-ٽيسٽ P قدر 0.05 کان وڌيڪ آهي، خشڪ ڪچري جي نمي جو مواد گهٽ ڪيلوريج قدر سان هڪ اهم لڪير تعلق نه ڏيکاريندو آهي.

خام ڪچري جي نامياتي مادي جي مواد ۽ خشڪ بنياد جي اعلي ڪيلوري-قدر جي وچ ۾ رابطي جو گڻ 0.997 هو، ۽ F ٽيسٽ جي P قدر 95٪ جي اعتماد جي سطح کان گهٽ 0.0033 هئي. F ٽيسٽ P قدر 0.05 کان گهٽ آهي، تنهن ڪري خام ڪچري جي نامياتي مادي جي مواد جو ان جي خشڪ بنياد جي اعلي ڪيلوري-قدر سان هڪ اهم تعلق آهي.

خشڪ ڪچري جي نامياتي مادو جو مواد مثبت طور تي خشڪ بنياد جي اعلي ڪيلوريفڪ قدر سان لاڳاپيل هو، ۽ خشڪ بنياد جي اعلي ڪيلوريفڪ قدر نامياتي مادو جي مواد جي واڌ سان وڌي وئي. ان کان علاوه، خشڪ ڪچري جي نامياتي مادو جي مواد ۽ خشڪ سبسٽريٽ جي اعلي ڪيلوريج قدر جي وچ ۾ باهمي تعلق 0.973 هو، ۽ F ٽيسٽ جي P قدر 95٪ جي اعتماد جي سطح کان گهٽ 0.014 هئي. جيئن ته F-ٽيسٽ p-قدر 0.05 کان گهٽ آهي، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته خشڪ ڪچري جي نامياتي مادو جي مواد ۽ خشڪ بنياد جي اعلي ڪيلوري قدر جي وچ ۾ هڪ اهم تعلق آهي.

مٿي ڏنل تجزيي مان، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته ڪچري جي ڪيلوريج ويليو نمي جي مواد ۽ نامياتي مادو جي مواد سان ويجهڙائي سان لاڳاپيل آهي، ۽ ڪچري جي نامياتي مادو جي مواد ۽ ڪچري جي خشڪ بنياد جي ڪيلوريج ويليو جي وچ ۾ هڪ اهم مثبت تعلق آهي. اهو پڻ ڏيکاري ٿو ته جيڪڏهن سيوريج ٽريٽمينٽ پلانٽ مان ڪچري جي ڪنڊيشننگ ۽ ڊيهائيڊريشن لاءِ وڏي تعداد ۾ غير نامياتي اضافو استعمال ڪيا وڃن ٿا، جيتوڻيڪ اهو هڪ اهم ڊيهائيڊريشن اثر ادا ڪري سگهي ٿو، وڏي تعداد ۾ غير نامياتي مادو متعارف ڪرائڻ سان نه رڳو ڪچري جي خشڪ ڪرڻ جي عمل جي سسٽم لوڊ کي بهتر بڻائيندو، پر ڪچري جي نامياتي مادو جي مواد کي پڻ گهٽائي ڇڏيندو، جيڪو بعد ۾ ڪچري جي خشڪ ڪرڻ ۽ ساڙڻ تي منفي اثر وجهندو.

ٿڪل

هن پيپر ۾، شنگھائي جي چنگپو ضلعي مان ڊيهائيڊريٽ ٿيل سلج کي خام مال طور استعمال ڪندي سڪي وڃڻ کان اڳ ۽ پوءِ ڊيهائيڊريٽ ٿيل سلج جي خاصيتن جو تجزيو ڪيو ويو.

(1) سڪائڻ جي ترقي سان، ڪچري جي مٿاڇري جي جوڙجڪ بتدريج ويجهو ٿيندي آهي، خال بتدريج گهٽجي ويندو آهي، ۽ سڪائڻ جي ڪارڪردگي بتدريج گهٽجي ويندي آهي.

(2) ڪچري جي سڪائڻ جي عمل ۾ ٿوري مقدار ۾ نامياتي مادو سڙڻ ٿيندو، جنهن ڪري سڪي وڃڻ کان پوءِ ڪچري ۾ نامياتي مادو ۽ غير مستحڪم مادو جو مقدار ٿورو گهٽجي ويندو.

(3) ڪچري جي گهٽ ڪيلوريج ويليو ان جي نمي جي مقدار سان منفي طور تي لاڳاپيل آهي، پر ڪو به واضح لڪير وارو تعلق ناهي؛ ڪچري جي اعليٰ ڪيلوريج ويليو ۽ ان جي نامياتي مادو جي مواد جي وچ ۾ هڪ مثبت لڪير وارو لاڳاپو هو. تنهن ڪري، ڪچري جي نمي جي مقدار کي گهٽائڻ ۽ ڪچري ۾ نامياتي مادو جي مواد جي نقصان کي گهٽائڻ ضروري آهي ته جيئن ڪچري جي ڪيلوري جي قيمت کي يقيني بڻائي سگهجي.