হাইড্রোলাইসিস এবং অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কের জন্য কি একটি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক সত্যিই প্রয়োজন? জটিলতাগুলি স্পষ্ট করার জন্য একটি বিস্তারিত গাইড

যারা বর্জ্য জল শোধন ক্ষেত্রের সঙ্গে যুক্ত, তাদের মনে একটি সাধারণ প্রশ্ন প্রায়ই আসে: হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কের পরে কি একটি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক বসানো উচিত? কেউ কেউ মনে করেন এটা অপ্রয়োজনীয় এবং নিছক অর্থের অপচয়, আবার কেউ কেউ জোর দেন এর প্রয়োজনীয়তার ওপর—তাদের মতে, এটা না থাকলে পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। আজ আমরা এই বিষয়টির গভীরে যাব, যা নতুন এবং অভিজ্ঞ উভয় ধরনের বিশেষজ্ঞের জন্যই পরিষ্কার ধারণা দেবে। আপনার অভিজ্ঞতা যাই হোক না কেন, এই আলোচনা আপনাকে ভালোভাবে তথ্য সরবরাহ করবে।

প্রথমত, হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কের উদ্দেশ্য বোঝা জরুরি। সহজ ভাষায় বলতে গেলে, এটি বর্জ্য জল শোধনে একটি 'প্রি-ট্রিটমেন্ট বিশেষজ্ঞ', যা বিশেষভাবে কঠিন জৈব বস্তুর ওপর কাজ করে। উদাহরণস্বরূপ, শিল্পকারখানার বর্জ্য জলের বৃহৎ-আণবিক পদার্থ বা গৃহস্থালীর বর্জ্যের চর্বি ও তন্তু এই ট্যাঙ্কে থাকা অণুজীব দ্বারা ভেঙে ছোট অণুতে পরিণত হয়—যেন একটি বড় আকারের ব্রেইজড শুয়োরের মাংসকে ছোট ছোট টুকরো করা হচ্ছে—যা পরবর্তী অ্যারোবিক ট্যাঙ্কের জন্য 'হজম ও শোষণ' করা সহজ করে তোলে। এই পদক্ষেপ বর্জ্য জলের জৈব-অবক্ষয়যোগ্যতাও বৃদ্ধি করে, যা পরবর্তী শোধন প্রক্রিয়ার কার্যকারিতা দ্বিগুণ করে এবং একই সাথে বায়োগ্যাস তৈরি করে, যা এটিকে 'বর্জ্য থেকে সম্পদ'-এর পর্যায়ে নিয়ে যায়।

কিন্তু সমস্যা হলো: হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্ক শান্তভাবে কাজ করে না। ভেতরের কাদা সম্পূর্ণরূপে বর্জ্য জলের সংস্পর্শে আসার জন্য সাসপেন্ড অবস্থায় থাকতে হয়, যা অণুজীবদের কার্যকরভাবে কাজ করতে সাহায্য করে। তবে, এই আলোড়নের ফলে জল অসংখ্য সূক্ষ্ম কাদার ফ্লোক, আংশিকভাবে degraded suspended solid এবং এমনকি কিছু পুরনো, বিচ্ছিন্ন বায়োফিল্ম বহন করে। যদি এই পদার্থগুলো সরাসরি পরবর্তী ট্রিটমেন্ট ইউনিটে প্রবেশ করে—যেমন UASB, কন্টাক্ট অক্সিডেশন ট্যাঙ্ক, বা MBR মেমব্রেন ট্যাঙ্ক—তবে এর ফল মারাত্মক হতে পারে।

আসুন, প্রথমে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক স্থাপন না করার ফল নিয়ে আলোচনা করা যাক। যদি একটি UASB রিঅ্যাক্টর নিচে সংযুক্ত থাকে, তাহলে জলের অতিরিক্ত suspended solid UASB-এর বিতরণকারীর চারপাশে জমা হবে। সময়ের সাথে সাথে, এটি বিতরণ ছিদ্রগুলিকে বন্ধ করে দিতে পারে, যার ফলে জলের প্রবাহের অসম বিতরণ ঘটবে। এছাড়াও, ভেতরের দানাদার কাদা ধুয়ে যেতে পারে, যা মূল কার্যকরী অ্যানেরোবিক প্রক্রিয়াকে ব্যাহত করবে। ফলে, শোধনের কার্যকারিতা হ্রাস পাবে, যার জন্য ঘন ঘন ড্রেজিংয়ের প্রয়োজন হবে, যা সময়সাপেক্ষ এবং ব্যয়বহুল।

যদি সিস্টেমটি একটি কন্টাক্ট অক্সিডেশন ট্যাঙ্ক হয়, তবে পরিস্থিতি খুব একটা ভালো হবে না। কন্টাক্ট অক্সিডেশন ট্যাঙ্কের বায়োফিল্ম প্যাকিং ম্যাটেরিয়ালের উপর বৃদ্ধি পায়। যখন জলে অতিরিক্ত suspended solid থাকে, তখন তারা বায়োফিলের পৃষ্ঠের সাথে লেগে যায়, যা অক্সিজেন এবং পুষ্টির পথকে বন্ধ করে দেয়। ফলে, বায়োফিল্ম শ্বাস নিতে বা 'খেতে' পারে না, ধীরে ধীরে বুড়িয়ে যায় এবং বিচ্ছিন্ন হতে শুরু করে। ট্যাঙ্কের অণুজীবের সংখ্যা সময়ের সাথে হ্রাস পায়, যার ফলে বর্জ্য জলের অসম্পূর্ণ শোধন হয়।

এছাড়াও সাধারণত ব্যবহৃত MBR মেমব্রেন ট্যাঙ্ক রয়েছে, যার ইনফ্লুয়েন্টে suspended solid-এর জন্য উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্ক থেকে আসা কাদা-জলের মিশ্রণ সরাসরি মেমব্রেন ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে। সেই ক্ষুদ্র কাদার ফ্লোকগুলি দ্রুত মেমব্রেন ছিদ্রগুলিকে বন্ধ করে দেয়, যার ফলে মেমব্রেন ফ্লাক্স হ্রাস পায় এবং ট্রান্সমেমব্রেন চাপ (TMP) বৃদ্ধি পায়। যে মেমব্রেন তিন থেকে পাঁচ বছর পর্যন্ত টিকতে পারত, সেটি এক বছরের মধ্যেই প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হতে পারে, যা উল্লেখযোগ্যভাবে খরচ বাড়ায়। এছাড়াও, ব্যাকওয়াশিংয়ের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়াতে হয়, যা কর্মপরিবেশের চাপ দ্বিগুণ করে।

কেউ কেউ হয়তো যুক্তি দিতে পারেন, 'আমার হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কে কাদার ঘনত্ব বেশি নয়, আর জলে সামান্য কিছু অবশিষ্ট থাকলে তেমন কোনো সমস্যা হওয়ার কথা নয়, তাই না?' কিন্তু এই ধারণা ভুল। স্বল্প মেয়াদে সবকিছু ঠিকঠাক মনে হলেও, এই suspended solid-গুলি ধীরে ধীরে পরবর্তী শোধন প্রক্রিয়াগুলিতে জমা হতে থাকবে। এটা অনেকটা বাড়ির ড্রেনের মতো—মাঝে মাঝে চুল পড়লে হয়তো কোনো জট তৈরি হয় না, কিন্তু প্রতিদিন জমতে থাকলে অবশেষে তা বন্ধ হয়ে যায়। এছাড়াও, জলে অতিরিক্ত suspended matter থাকলে পরবর্তী জল পরীক্ষার নির্ভুলতা কমে যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, COD এবং BOD-এর ফলাফল বেশি দেখাতে পারে, যা আপনাকে ভুলভাবে বোঝাতে পারে যে শোধন অকার্যকর হচ্ছে এবং সম্ভবত ভুল পথে চালিত করতে পারে।

সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক যোগ করার সুনির্দিষ্ট সুবিধাগুলো কী কী? প্রথমত এবং প্রধানত, এটি সরাসরি 'কাদা-জল পৃথকীকরণ' সক্ষম করে। সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক একটি 'ফিল্টার'-এর মতো কাজ করে, যা হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্ক থেকে আসা কাদা-জলের মিশ্রণকে ট্যাঙ্কের ভিতরে ধীরে ধীরে 'বসতে' দেয়। ভারী কাদার ফ্লোকগুলি নিচে চলে যায়, যেখানে পরিষ্কার জল উপর থেকে প্রবাহিত হয়, যা সরাসরি পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলির ওপর চাপ কমায়। থিতানো কাদা হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কে পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে। একদিকে, এটি ট্যাঙ্কে কাদার ঘনত্ব বজায় রাখতে সাহায্য করে, যা অণুজীবের সংখ্যা বৃদ্ধি করে এবং অবক্ষয় ক্ষমতা উন্নত করে। অন্যদিকে, এটি কাদার নিঃসরণ পরিমাণ কমায় এবং কাদা শোধন খরচ কমায়, যা একই সাথে দুটি লক্ষ্য অর্জন করে।

দ্বিতীয়ত, একটি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক যোগ করা পুরো শোধন পদ্ধতির স্থিতিশীলতা বাড়াতে পারে। বর্জ্য জল শোধন শিল্পে, সবচেয়ে বড় উদ্বেগের বিষয় হলো 'পরিবর্তন'—ইনফ্লুয়েন্ট কোয়ালিটি বা প্রবাহের সামান্য পরিবর্তনও পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলিকে ব্যাহত করতে পারে। সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের বাফারিং প্রভাবের কারণে, হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কে suspended solid-এর পরিমাণ মাঝে মাঝে স্ট্যান্ডার্ডের চেয়ে বেশি হয়ে গেলেও, সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক বেশিরভাগ অমেধ্যকে আটকে দিতে পারে, যা পরবর্তী পর্যায়ে পরিবর্তনগুলি হতে বাধা দেয়। এটি পুরো সিস্টেমে একটি 'নিরাপত্তা লক' যোগ করার মতো।

অবশ্যই, সব ক্ষেত্রে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক স্থাপন করা অপরিহার্য নয়; এটি নির্দিষ্ট কাজের অবস্থার উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু ছোট আকারের গার্হস্থ্য বর্জ্য জল শোধন প্ল্যান্টে, হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্ক সরাসরি একটি কমপ্যাক্ট ইন্টিগ্রেটেড ইউনিটের সাথে সংযুক্ত থাকে, যার মধ্যে সহজাতভাবে একটি সাধারণ সেডিমেন্টেশন ফাংশন থাকে। সেক্ষেত্রে, আলাদা সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের প্রয়োজন নাও হতে পারে। একইভাবে, কিছু শিল্প বর্জ্য জলের জন্য, suspended solid-এর পরিমাণ অত্যন্ত কম থাকে এবং হাইড্রোলাইসিস ও অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কের কর্মক্ষমতাও কম থাকে, যার ফলে কাদার নিঃসরণ নগণ্য হয়। যদি হিসাব করে দেখা যায় যে এর পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলির উপর কোনো প্রভাব নেই, তবে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক বাদ দেওয়া যেতে পারে। তবে, এই ধরনের পরিস্থিতি তুলনামূলকভাবে বিরল। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, বিশেষ করে যে সকল প্রকল্পে জলের শোধন পরিমাণ বেশি, suspended solid-এর পরিমাণ বেশি এবং পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলির জন্য ইনফ্লুয়েন্ট কোয়ালিটির উপর কঠোর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, সেখানে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক অপরিহার্য।

উপরন্তু, সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের নকশাও সাবধানে বিবেচনা করা দরকার। আপনি কেবল একটি গর্ত খুঁড়ে এটিকে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক হিসেবে ব্যবহার করতে পারবেন না। সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের ক্ষেত্রফল, গভীরতা এবং জল ধারণের সময়কাল হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কের তরলের পরিমাণ এবং suspended solid-এর ঘনত্বের উপর ভিত্তি করে নির্ধারণ করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, যদি থাকার সময়কাল খুব কম হয়, তাহলে কাদা সম্পূর্ণরূপে বসতে পারবে না; যদি এটি খুব বেশি হয়, তবে এটি অনেক জায়গা দখল করবে এবং বিনিয়োগ বৃদ্ধি করবে। আর পুলের নীচে কাদা নিষ্কাশনের পাইপ যুক্তিসঙ্গতভাবে ডিজাইন করা উচিত, নিয়মিত কাদা নিষ্কাশন করতে হবে যাতে পুলের নীচে কাদা জমাট না বাঁধে এবং সেডিমেন্টেশন প্রক্রিয়ায় প্রভাব না ফেলে।

সংক্ষেপে, হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্কে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক যোগ করা হবে কিনা তা 'পরবর্তী প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা' এবং 'তরলের suspended solid-এর প্রভাব'-এর উপর নির্ভর করে। যদি পরবর্তী প্রক্রিয়াটি আগত suspended solid-এর প্রতি সংবেদনশীল হয়, অথবা যদি নির্গত suspended solid সিস্টেমের জন্য ঝুঁকি তৈরি করে, তাহলে সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক যোগ করতে হবে। এটি অর্থের অপচয় নয়, বরং পুরো পয়ঃনিষ্কাশন পদ্ধতির দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য একটি প্রয়োজনীয় বিনিয়োগ। অন্যদিকে, যদি কাজের পরিস্থিতি বিশেষ হয় এবং পেশাদার হিসাবের পর সত্যিই প্রয়োজন না হয়, তবে এটি বাদ দেওয়া যেতে পারে, তবে সতর্ক থাকতে হবে, ছোটটির জন্য বড়টিকে ত্যাগ করা যাবে না এবং শেষ পর্যন্ত বেশি রক্ষণাবেক্ষণ ও সংস্কারের খরচ করতে হবে।

বর্জ্য জল শোধন একটি পদ্ধতিগত প্রকল্প, এবং প্রতিটি সংযোগ একে অপরের সাথে সম্পর্কিত। হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিডফিকেশন ট্যাঙ্ক এবং সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের সংমিশ্রণ একটি ছোট সমস্যা বলে মনে হতে পারে, তবে এটি আসলে পুরো প্রকল্পের শোধন ক্ষমতা এবং পরিচালনা ও রক্ষণাবেক্ষণ খরচকে প্রভাবিত করে। তাই ডিজাইন করার সময় তাড়াহুড়ো করে সিদ্ধান্ত নেবেন না। পরিবর্তে, প্রকৃত পরিস্থিতি বিবেচনা করুন এবং পেশাদারদের সাথে পরামর্শ করুন, যাতে ভুলগুলো এড়িয়ে যাওয়া যায় এবং সত্যিই পয়ঃনিষ্কাশন ব্যবস্থা কার্যকরভাবে কাজ করে।