যখন আমরা নিকাশী সম্পর্কে কথা বলি, তখন সক্রিয় স্ল্যাড একটি অনিবার্য নায়ক। এটি একটি সুপার শক্তিশালী ছোট কারখানা, বিভিন্ন অণুজীব দ্বারা বসবাস।এই ছোট্ট ছেলেরা একসাথে কাজ করে নিকাশী জলে থাকা ময়লা ভেঙে পরিষ্কার করেআজ, আসুন সক্রিয় স্ল্যাড ব্যবহার করে সিওডি এবং অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণের নীতি সম্পর্কে কথা বলি, পাশাপাশি তাদের মধ্যে জটিল সম্পর্ক সম্পর্কে।
আসুন প্রথমে সিওডি সম্পর্কে কথা বলি, যা রাসায়নিক অক্সিজেন চাহিদা বোঝায়। সহজভাবে বলতে গেলে, এটি পানিতে হ্রাসকারী পদার্থের পরিমাণকে বোঝায় যা রাসায়নিক অক্সিড্যান্ট দ্বারা অক্সিডাইজ করা যেতে পারে।এই পদার্থগুলি মূলত জৈব যৌগ, যেমন বিভিন্ন খাদ্য অবশিষ্টাংশ এবং গৃহস্থালি নিকাশী জলে নির্গত এবং শিল্প বর্জ্য জলে বিভিন্ন জৈব যৌগ।
সক্রিয় স্ল্যাডে সিওডি অপসারণ প্রধানত মাইক্রোঅর্গানিজমের বিপাকীয় প্রক্রিয়াতে নির্ভর করে। সক্রিয় স্ল্যাডে অনেক ধরণের মাইক্রোঅর্গানিজম রয়েছে, যার মধ্যে ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক, প্রটোজোয়া ইত্যাদি রয়েছে।তাদের মধ্যেএই ব্যাকটেরিয়াগুলো সুপার ফুডির মতো, তারা তাদের চারপাশের পরিবেশ থেকে তাদের দেহে জৈব পদার্থ শোষণ করে।এটা এমন একটা জিনিস যেটা আমাদের মুখের ভেতর থেকে দুধের চা চুষতে হবে।কোষের ভিতরে প্রবেশকারী জৈব পদার্থ বিভিন্ন এনজাইমের কার্যক্রমের অধীনে জটিল রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির একটি সিরিজের মধ্য দিয়ে যায়, যা ব্যাকটেরিয়ার দেহে একটি রাসায়নিক উদ্ভিদ খোলার মতো।জৈব পদার্থ কার্বন ডাই অক্সাইডে বিভাজিত হয়কার্বন ডাই অক্সাইড বাতাসে প্রবেশ করে, যা পানিতে পানি ফেলে দেয়।কিছু ক্ষুদ্র অণুর পদার্থ ব্যাকটেরিয়াগুলি বৃদ্ধি এবং প্রজননের জন্য তাদের নিজস্ব কোষীয় পদার্থ সংশ্লেষ করতে ব্যবহার করে, অন্যরা অন্যান্য বিপাকীয় প্রতিক্রিয়াতে অংশগ্রহণ করে। অতিরিক্ত জৈবিক স্ল্যাড স্ল্যাড ডিসচার্জ সরঞ্জামগুলির মাধ্যমে সিস্টেম থেকে স্রাব করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন,নিকাশী জলে প্রচুর পরিমাণে সিওডি ব্যবহার করা হয়, এবং পানির গুণমান বিশুদ্ধ হয়।
আসুন আবার অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন সম্পর্কে কথা বলি। অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন মুক্ত অ্যামোনিয়াম (NH3) এবং অ্যামোনিয়াম আয়ন (NH4 +) আকারে পানিতে উপস্থিত নাইট্রোজেন বোঝায়।গৃহস্থালি নিকাশী এবং অনেক শিল্প বর্জ্য জলের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন রয়েছে. যদি সরাসরি নির্গত হয়, তবে এটি জলবাহী সংস্থাগুলির জন্য গুরুতর ক্ষতির কারণ হতে পারে যেমন eutrophication। অতএব, অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণও নিকাশী প্রক্রিয়াতে একটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ।সক্রিয় স্ল্যাড দ্বারা অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণ প্রধানত দুটি প্রক্রিয়া উপর নির্ভর করে: নাইট্রিফিকেশন এবং ডেনিট্রিফিকেশন, যা বিভিন্ন ধরণের মাইক্রো-অর্গানিজম একসাথে কাজ করে সম্পন্ন হয়।নাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়াটি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনকে নাইট্রেট নাইট্রোজেন (NO3-) তে রূপান্তর করে, যা মূলত নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া দ্বারা সম্পন্ন হয়। নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া দুটি ধরণের মধ্যে বিভক্ত করা যেতে পারে। এক ধরনের নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া,যা প্রথমে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনকে নাইট্রাইট নাইট্রোজেন (NO2-) তে অক্সিডাইজ করেএই প্রক্রিয়াটি একটি ছোট বাড়িতে একটি সামান্য অতিরিক্ত স্তর যোগ করার মতো; আরেকটি প্রকার হল নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়া, যা নাইট্রাইট নাইট্রোজেনে আরও নাইট্রেট নাইট্রোজেনে অক্সিডাইজ করে, যা একটি বাড়ির আবরণের সমতুল্য।নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়া তাদের কাজের জন্য অক্সিজেনের প্রয়োজন, তাই এই প্রক্রিয়াটি বায়ুসংক্রান্ত অবস্থার অধীনে পরিচালিত হয়।
নাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়াটি নাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়াটির বিপরীত, যা নাইট্রেট নাইট্রোজেনকে নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে এবং এটি বায়ুতে ছেড়ে দেয়।যারা এই কাজ করছে তারা ব্যাকটেরিয়াকে ডেনাইট্রাইফাই করছে, যা অ্যানেরোবিক পরিবেশে ইলেকট্রন দাতা হিসাবে বর্জ্য জলের মধ্যে জৈব পদার্থ ব্যবহার করে নাইট্রেট নাইট্রোজেনকে নাইট্রাইট নাইট্রোজেন, নাইট্রিক অক্সাইড, নাইট্রস অক্সাইড,এবং শেষ পর্যন্ত নাইট্রোজেন গ্যাসএই প্রক্রিয়াটি একটি পূর্বে নির্মিত ঘরকে ধীরে ধীরে ধ্বংস করার মতো, এবং অবশেষে এটিকে বায়ুতে পরিণত করে যা অদৃশ্য হয়ে যায়।কিন্তু সিওডি কমানোর জন্য বর্জ্য জলে জৈব পদার্থ ব্যবহার করে, যা এক পাথরে দুই পাখি মেরে ফেলার মতো।
পরবর্তী, আসুন সিওডি এবং অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন অপসারণের মধ্যে সম্পর্ক সম্পর্কে কথা বলি। তাদের মধ্যে পারস্পরিক প্রভাব এবং সিনার্জি বেশ আকর্ষণীয়। পারস্পরিক প্রভাবের দৃষ্টিকোণ থেকে,প্রথমত, সিওডি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণের উপর প্রভাব ফেলে। পূর্বে উল্লিখিত হিসাবে, denitrification প্রক্রিয়া একটি ইলেক্ট্রন দাতা হিসাবে জৈব পদার্থ প্রয়োজন।যদি বর্জ্য জলে সিওডি-র পরিমাণ খুব কম হয় এবং শক্তি এবং ইলেকট্রন সরবরাহের জন্য পর্যাপ্ত জৈব পদার্থ না থাকেউদাহরণস্বরূপ, যদি নিকাশী জলে খুব কম সিওডি থাকে, তাহলে এটি একটি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণের হারকে প্রভাবিত করবে।ডেনিট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়া এমন শ্রমিকের মতো যারা যথেষ্ট পরিমাণে খায়নি এবং তাদের কাজ করার শক্তি নেইনাইট্রেট নাইট্রোজেনকে নাইট্রোজেন গ্যাসে সুচারুভাবে রূপান্তর করা যায় না, এবং অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণ করা যায় না।
বিপরীতভাবে, অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণ প্রক্রিয়াটি সিওডি অপসারণকেও প্রভাবিত করে। নাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়া চলাকালীন, যদিও নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া প্রধানত অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অক্সিডাইজ করে,এই প্রক্রিয়াটি কিছু পরিমাণ জৈব পদার্থও গ্রাস করে।কারণ নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়াগুলির বৃদ্ধি এবং বিপাকের জন্যও শক্তির প্রয়োজন, যার একটি অংশ জৈব পদার্থের অবক্ষয় থেকে আসে।অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেনের মাত্রা এবং নাইট্রিফিকেশন প্রতিক্রিয়ার তীব্রতা পরোক্ষভাবে জৈব পদার্থ (সিওডি) অপসারণকে প্রভাবিত করবে.
আসুন তাদের সিনার্জিস্টিক প্রভাব সম্পর্কে কথা বলি। সক্রিয় স্ল্যাড সিস্টেমে, সিওডি এবং অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণকারী অণুজীবগুলি স্বাধীন নয়, তারা একটি সহযোগী বাস্তুতন্ত্র গঠন করে।অ্যারোবিক জোনে, বিপরীতমুখী ব্যাকটেরিয়াগুলি সিওডি অপসারণের সাথে সাথে নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়াগুলির জন্য একটি উপযুক্ত জীবন পরিবেশ সরবরাহ করে। তারা বর্জ্য জলে প্রচুর পরিমাণে জৈব পদার্থ গ্রহণ করে,BOD (বায়োকেমিক্যাল অক্সিজেন চাহিদা) কমাতে, যা জলের মধ্যে জৈব পদার্থের পরিমাণের একটি সূচক এবং সিওডি (COD) এর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত,যাতে নাইট্রাইফাইং ব্যাকটেরিয়া হেরোট্রফিক ব্যাকটেরিয়াগুলির সাথে দ্রবীভূত অক্সিজেনের জন্য প্রতিযোগিতার কারণে অসুবিধায় না পড়েঅ্যানক্সিক জোনের মধ্যে, denitrifying bacteria utilize the intermediate products or residual organic matter generated during the COD removal process as a carbon source to complete the denitrification process and remove ammonia nitrogenএটি একটি উৎপাদন লাইনের বিভিন্ন প্রক্রিয়ার মত, যেখানে সবাই একসঙ্গে কাজ করে নিকাশী পানি পরিস্কার করার বড় কাজটি সম্পন্ন করতে।
সক্রিয় স্ল্যাড থেকে সিওডি এবং অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণের প্রক্রিয়াটি একটি সাবধানে কোরিওগ্রাফ করা নাচের মতো, যেখানে অণুজীবরা তাদের নিজস্ব ক্ষমতা প্রদর্শন করে।সিওডি এবং অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন অপসারণ প্রক্রিয়াগুলি আন্তঃসংযুক্তশুধুমাত্র এই নীতি ও সম্পর্কগুলো গভীরভাবে বোঝার মাধ্যমেই আমরা নিকাশী ব্যবস্থাকে আরও ভালোভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারি, তার কার্যকর ও স্থিতিশীল কাজ নিশ্চিত করতে পারি,দূষিত পানিকে বিশুদ্ধ পানিতে পরিণত করা, এবং আমাদের পরিবেশ রক্ষা করুন।