जैविक तेल अपशिष्ट जल उपचार समाधान
वैश्विक जैव तेल बाजार का आकार 2022 में 80 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंच गया और 8% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर से बढ़ने की उम्मीद है, जो 2030 तक लगभग 150 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंच जाएगा। यह इंगित करता है कि संपूर्ण जैव तेल उद्योग त्वरित विकास के चरण में प्रवेश कर चुका है।
जलवायु परिवर्तन को संबोधित करने और ऊर्जा सुरक्षा सुनिश्चित करने के वैश्विक प्रयासों के संदर्भ में, नवीकरणीय ऊर्जा के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में जैव तेल का व्यापक रूप से परिवहन ईंधन, औद्योगिक बॉयलर और रासायनिक कच्चे माल सहित अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। इसके मुख्य प्रकारों में बायोडीजल और बायोएथेनॉल शामिल हैं, जिसमें कच्चे माल के स्रोत वनस्पति तेल, पशु वसा, कृषि और वानिकी अपशिष्ट (जैसे लिग्निन), और शहरी जैविक ठोस अपशिष्ट शामिल हैं।
I. जैव-तेल अपशिष्ट जल उपचार ग्राहकों का अवलोकन
जैव तेल अपशिष्ट जल उपचार के मुख्य ग्राहक औद्योगिक उद्यम हैं जो उच्च सांद्रता वाले कार्बनिक अपशिष्ट जल या तैलीय अपशिष्ट जल का निर्वहन करते हैं, विशेष रूप से ईंधन तेल और स्नेहक उत्पादक, साथ ही अपशिष्ट के संसाधन उपयोग में लगे पर्यावरण संरक्षण उद्यम। "दोहरी कार्बन" नीति और तकनीकी उन्नयन की प्रगति के साथ, इस क्षेत्र में ग्राहकों की मांगें केवल निर्वहन मानकों को पूरा करने से हटकर संसाधन पुनर्प्राप्ति और आर्थिक लाभ दोनों पर ध्यान केंद्रित कर रही हैं। भविष्य में, मजबूत तकनीकी अनुसंधान और विकास क्षमताओं वाले एकीकृत सेवा प्रदाता बाजार में लाभप्रद स्थिति रखेंगे।


जैव तेल उत्पादन के चित्र
द्वितीय. बायोगैस तेल अपशिष्ट जल का उपचार अपशिष्ट जल स्रोत विभिन्न जैव तेल उत्पादन मार्गों में अपशिष्ट जल के मुख्य स्रोत इस प्रकार हैं:
1. जैव -डीजल उत्पादन: ट्रांसएस्टरीफिकेशन प्रतिक्रिया के बाद, ग्लिसरॉल, मेथनॉल और उत्प्रेरक (जैसे NaOH) को हटाने के लिए उत्पाद को बार-बार पानी से धोना पड़ता है। इस प्रक्रिया से बड़ी मात्रा में अपशिष्ट जल उत्पन्न होता है जिसमें पशु और पौधों के तेल, एसिड, क्षार और कार्बनिक पदार्थ होते हैं, और यह ज्यादातर पायसीकृत अवस्था में होता है, जिससे उपचार मुश्किल हो जाता है।
2. हाइड्रोथर्मल द्रवीकरण तकनीक (जैसे खाद्य अपशिष्ट, सूक्ष्म शैवाल): उच्च तापमान और उच्च दबाव के तहत कार्बनिक पदार्थ को जैव तेल में परिवर्तित करने की प्रक्रिया में, घुलनशील कार्बनिक पदार्थ, अमोनिया नाइट्रोजन और फॉस्फेट से समृद्ध जल चरण अपशिष्ट जल को अलग किया जाएगा। इसका COD बहुत ज्यादा है.
3. अपशिष्ट तेल रूपांतरण प्रक्रिया: जैव तेल का उत्पादन करने के लिए अपशिष्ट तेल का उपयोग करने की प्रक्रिया के दौरान, कच्चे माल का पूर्व उपचार (जैसे निस्पंदन, अशुद्धता हटाना) और उपकरण की सफाई से इमल्सीफाइड तेल और उच्च सीओडी युक्त अपशिष्ट जल उत्पन्न होगा।


प्रदूषित पानी दिखाने वाले चित्रों और उपचारित पानी दिखाने वाले चित्रों की तुलना
तृतीय. बायोगैस अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया प्रवाह
बायोगैस अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया को अपशिष्ट जल की विशेषताओं और उपचार लक्ष्यों के आधार पर डिज़ाइन किया गया है, जो आमतौर पर कुशल प्रदूषक हटाने और निर्वहन मानकों को पूरा करने के लिए भौतिक, रासायनिक और जैविक उपचार प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करता है। यहां खोज परिणामों के आधार पर बायोगैस अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रिया का अवलोकन दिया गया है:
उपचार प्रक्रिया प्रवाह
1 पूर्व-उपचार चरण
लिपिड पृथक्करण और संग्रहण: अपशिष्ट तरल का निचला भाग (डिस्चार्ज मात्रा 5m³/d) और तैरती कीचड़ परत का ऊपरी भाग (डिस्चार्ज मात्रा 5m³/d) को अलग-अलग एकत्र करने की आवश्यकता है। अपशिष्ट तरल के निचले हिस्से को उपचार के लिए अपशिष्ट जल उपचार स्टेशन में भेजा जाता है, और अपशिष्ट तरल के ऊपरी हिस्से को जलाने के लिए ईंधन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है या योग्य इकाइयों द्वारा निपटान किया जा सकता है।
प्राप्त करने वाला टैंक: उत्पादन अपशिष्ट जल पाइपलाइनों के माध्यम से प्राप्त करने वाले टैंक में प्रवाहित होता है और स्वयं बहता है। एक समान अपशिष्ट जल मिश्रण सुनिश्चित करने और निलंबित ठोस पदार्थों को जमने से रोकने के लिए एक सरगर्मी प्रणाली स्थापित की गई है।
2 ग्लिसरॉल पुनर्प्राप्ति और मेथनॉल क्षरण (बायोडीजल अपशिष्ट जल के लिए)
ग्लिसरॉल पुनर्प्राप्ति: अपकेंद्रित्र या झिल्ली निस्पंदन के माध्यम से निलंबित अशुद्धियों को हटाने के लिए भौतिक पृथक्करण - शुद्धिकरण तकनीक का उपयोग करें। फिर, एसिड वर्षा, वाष्पीकरण एकाग्रता, आयन एक्सचेंज राल सोखना और अन्य चरणों के माध्यम से, 80% से अधिक की शुद्धता के साथ औद्योगिक ग्रेड ग्लिसरॉल को पुनर्प्राप्त करें, जिससे संसाधन उपयोग प्राप्त हो सके।
मेथनॉल क्षरण: ब्लोऑफ़ या वैक्यूम आसवन के माध्यम से मेथनॉल की प्रारंभिक सांद्रता को कम करें। मेथनॉल {{2} सहिष्णु जीवाणु उपभेद (जैसे मिथाइल - ऊर्जावान बैक्टीरिया) जोड़ें और क्षरण को बढ़ाने के लिए बायोफिल्म रिएक्टर (एमबीबीआर) का उपयोग करें। अवशिष्ट मेथनॉल को उन्नत ऑक्सीकरण तकनीकों (जैसे इलेक्ट्रो -फेंटन, ओजोन कैटेलिसिस) द्वारा और अधिक विघटित किया जा सकता है।
3 अवायवीय जैविक उपचार
अवायवीय उपचार: उच्च सांद्रता वाले जैविक अपशिष्ट जल के लिए, पहले अवायवीय उपचार किया जा सकता है। अपशिष्ट जल में बड़े अणु कार्बनिक पदार्थों को छोटे अणु कार्बनिक पदार्थों में विघटित करने, ऊर्जा पुनर्प्राप्ति के रूप में मीथेन उत्पन्न करने और अपशिष्ट जल के सीओडी (रासायनिक ऑक्सीजन मांग) को कम करने के लिए अवायवीय सूक्ष्मजीवों का उपयोग करें।
एरोबिक उपचार: अवायवीय उपचार के बाद अपशिष्ट जल एरोबिक उपचार चरण में प्रवेश करता है। अपशिष्ट जल में कार्बनिक पदार्थों को और अधिक क्षीण करने, अमोनिया नाइट्रोजन, कुल फास्फोरस और अन्य प्रदूषकों को हटाने और अपशिष्ट जल को निर्वहन मानकों के अनुरूप बनाने के लिए एरोबिक सूक्ष्मजीवों का उपयोग करें।
4 गहन उपचार
अल्ट्राफिल्ट्रेशन विधि: सीओडी को हटाते समय छोटे तेल की बूंदों और मिसेल को बनाए रखने के लिए अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली (लगभग 0.01 से 0.1 माइक्रोन के छिद्र व्यास के साथ) का उपयोग करें। उपचारित प्रवाह प्रक्रिया वापसी जल की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
भाप आसवन विधि को बंद करें: H₂S और अमोनिया जैसे अस्थिर प्रदूषकों को हटाने के लिए अपशिष्ट जल में एक वाहक गैस डालें। इस विधि से फिनोल को भी हटाया जा सकता है।
सीवेज उपचार फ़्लोचार्ट
औद्योगिक अपशिष्ट जल → तेल पृथक्करण → समानीकरण टैंक → ऊर्जा पुनर्प्राप्ति → अवायवीय जैव रासायनिक उपचार → एरोबिक जैव रासायनिक उपचार → उन्नत उपचार → पुन: उपयोग या निर्वहन
जैव तेल के अपशिष्ट जल उपचार पर विशिष्ट मामले का अध्ययन

केस स्टडी: जियांग्सू गुआंगयुआन ऑयल कंपनी लिमिटेड में रेपसीड तेल उत्पादन के लिए अपशिष्ट जल उपचार परियोजना।
परियोजना अवलोकन
यह परियोजना जियांग्सू गुआंगयुआन ऑयल कंपनी लिमिटेड में रेपसीड तेल उत्पादन से अपशिष्ट जल को संबोधित करती है, उच्च तेल सामग्री, उच्च सीओडी (रासायनिक ऑक्सीजन मांग), उच्च निलंबित ठोस पदार्थों और गंध को खराब करने और उत्सर्जित करने की प्रवृत्ति की चुनौतियों का समाधान करती है। डिज़ाइन की गई उपचार क्षमता 600 m³/d है, और प्रवाह पहले स्तर पर "एकीकृत अपशिष्ट जल निर्वहन मानक" (जीबी 8978-1996) का अनुपालन करता है।
अपशिष्ट जल की विशेषताएँ
अपशिष्ट जल रेपसीड को दबाने, परिष्कृत करने और धोने की प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है, जिसमें बड़ी मात्रा में तेल, भोजन का मलबा, फैटी एसिड और धुलाई सहायक पदार्थ होते हैं। पानी की गुणवत्ता में काफी उतार-चढ़ाव होता है: सीओडी 2500-4000 मिलीग्राम/लीटर, एसएस 500-800 मिलीग्राम/लीटर, तेल सामग्री 150-300 मिलीग्राम/लीटर, पीएच 6.0-8.0, गंध पैदा करने और मैल बनाने की संभावना।
कोर प्रक्रिया
"ग्रेट + तेल विभाजक + विनियमन टैंक + वायु प्लवन मशीन + हाइड्रोलिसिस अम्लीकरण + ए/ओ जैविक उपचार + एमबीआर झिल्ली पृथक्करण" की एक संयुक्त प्रक्रिया अपनाई जाती है, जो एक सरल प्रक्रिया और सुविधाजनक संचालन और रखरखाव के साथ रेपसीड तेल अपशिष्ट जल में तेल के कठिन क्षरण की विशेषताओं के लिए उपयुक्त है।
उपचार प्रभाव
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सूचक |
अंतर्वाह जल गुणवत्ता (मिलीग्राम/लीटर) |
बहिर्वाह जल गुणवत्ता (मिलीग्राम/लीटर) |
हटाने की दर |
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सीओडी |
2500–4000 |
100 से कम या उसके बराबर |
97% से अधिक या उसके बराबर |
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एसएस |
500–800 |
70 से कम या उसके बराबर |
91% से अधिक या उसके बराबर |
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तेल के अंश |
150–300 |
10 से कम या उसके बराबर |
93% से अधिक या उसके बराबर |
इंजीनियरिंग मूल्य
प्रवाह स्थिर है और निर्वहन मानकों को पूरा करता है, उद्यम के लिए पर्यावरण संरक्षण निर्वहन जोखिमों को पूरी तरह से समाप्त करता है; तेल विभाजक से प्राप्त अपशिष्ट तेल को पुनर्नवीनीकरण और उपयोग किया जा सकता है, जिससे ऊर्जा की खपत कम हो जाती है; उपचारित अपशिष्ट जल का एक हिस्सा कार्यशाला की सफाई के लिए पुन: उपयोग किया जाता है, जिससे प्रति दिन 180 क्यूबिक मीटर पानी की बचत होती है, जिससे पर्यावरण संरक्षण और आर्थिक लाभ की जीत की स्थिति प्राप्त होती है।
