Trickling filter
ஒரு டிரிக்கிளிங் வடிகட்டி என்பது ஒரு வகை கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு அமைப்பு ஆகும். இது பாறைகள், கோக், சரளை, கசடு, பாலியூரிதீன் நுரை, ஸ்பாக்னம் பீட் பாசி, பீங்கான் அல்லது பிளாஸ்டிக் மீடியா ஆகியவற்றின் ஒரு நிலையான படுக்கையைக் கொண்டுள்ளது, இதன் மீது கழிவுநீர் அல்லது பிற கழிவுநீர் கீழ்நோக்கி பாய்கிறது மற்றும் நுண்ணுயிர் சேறு (பயோஃபில்ம்) ஒரு அடுக்கு வளரும், ஊடகத்தின் படுக்கையை மூடுகிறது. ஏரோபிக் நிலைமைகள் ஸ்ப்ளாஷிங், பரவல் மற்றும் வடிகட்டி ஊடகம் நுண்ணியதாக இருந்தால் படுக்கை வழியாக பாயும் கட்டாய-காற்று அல்லது காற்றின் இயற்கையான வெப்பச்சலனம் மூலம் பராமரிக்கப்படுகின்றன. கழிவுநீர் அல்லது பிற கழிவுநீரை டிரிக்லிங் வடிப்பான்கள் மூலம் சுத்திகரிப்பது பழமையான மற்றும் மிகவும் நன்கு வகைப்படுத்தப்பட்ட சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றாகும். ஒரு முழுமையான ட்ரிக்கிளிங் வடிகட்டி அமைப்பின் அடிப்படை கூறுகள் பின்வருமாறுஃ நுண்ணுயிர் சேறு ஒரு அடுக்கு ஊக்குவிக்கப்பட்டு உருவாக்கப்படும் வடிகட்டி ஊடகத்தின் ஒரு படுக்கை; வடிகட்டி ஊடகத்தின் படுக்கையை வைத்திருக்கும் ஒரு உறை அல்லது ஒரு கொள்கலன்; வடிகட்டி ஊடகத்தின் மீது கழிவுநீரின் ஓட்டத்தை விநியோகிப்பதற்கான ஒரு அமைப்பு; மற்றும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட கழிவுகளிலிருந்து எந்தவொரு சேற்றையும் அகற்றி அகற்றுவதற்கான ஒரு அமைப்பு. ட்ரிக்கிள் வடிகட்டி, ட்ரிக்கிளிங் பயோஃபில்டர், பயோஃபில்டர், உயிரியல் வடிகட்டி மற்றும் உயிரியல் ட்ரிக்கிளிங் வடிகட்டி ஆகிய சொற்கள் பெரும்பாலும் ஒரு ட்ரிக்கிளிங் வடிப்பானைக் குறிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த அமைப்புகள் ரஃபிங் வடிப்பான்கள், இடைப்பட்ட வடிகட்டிகள், நிரம்பிய ஊடக படுக்கை வடிப்பான்கள், மாற்று செப்டிக் அமைப்புகள், ஊடுருவும் வடிப்பான்கள், இணைக்கப்பட்ட வளர்ச்சி செயல்முறைகள் மற்றும் நிலையான திரைப்பட செயல்முறைகள் என்றும் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. செயல்முறை விளக்கம் பொதுவாக, குடியேறிய கழிவுநீர் ஓட்டம் உயர் மட்டத்தில் நுழைந்து முதன்மை குடியேற்ற தொட்டி வழியாக பாய்கிறது. தொட்டியில் இருந்து வரும் சூப்பர்நேட்டன்ட் ஒரு டோசிங் சாதனத்திற்குள் பாய்கிறது, பெரும்பாலும் ஒரு டிப்பிங் வாளி இது வடிப்பானின் கைகளுக்கு ஓட்டத்தை வழங்குகிறது. நீர் கசிவு கைகள் வழியாக பாய்கிறது மற்றும் கீழ்நோக்கி ஒரு கோணத்தில் சுட்டிக்காட்டும் தொடர்ச்சியான துளைகள் வழியாக வெளியேறுகிறது. இது வடிகட்டி ஊடகத்தின் மேற்பரப்பில் திரவத்தை சமமாக விநியோகிப்பதைச் சுற்றி கைகளைத் தூண்டுகிறது. பெரும்பாலானவை வெளிப்படுத்தப்படாதவை (அதனுடன் வரும் வரைபடத்தைப் போலல்லாமல்) மற்றும் வளிமண்டலத்திற்கு சுதந்திரமாக காற்றோட்டமாக உள்ளன. கழிவு நீர் ஓட்டத்திலிருந்து மாசுபடுத்திகளை அகற்றுவது என்பது கரிம சேர்மங்கள் மற்றும் சில கனிம இனங்கள் (நைட்ரைட் மற்றும் நைட்ரேட் அயனிகள் போன்றவை) நுண்ணுயிர் பயோஃபில்மின் அடுக்கால் உறிஞ்சப்படுவதையும் உறிஞ்சப்படுவதையும் உள்ளடக்கியது. வடிகட்டி ஊடகம் பொதுவாக மிக உயர்ந்த மேற்பரப்பு-தொகுதி விகிதத்தை வழங்க தேர்வு செய்யப்படுகிறது. வழக்கமான பொருட்கள் பெரும்பாலும் நுண்ணியவை மற்றும் ஊடகத்தின் வெளிப்புற மேற்பரப்புக்கு கூடுதலாக கணிசமான உள் மேற்பரப்பு பரப்பளவைக் கொண்டுள்ளன. ஊடகத்தின் மீது கழிவுநீரின் பாதை கரைந்த ஆக்ஸிஜனை வழங்குகிறது, இது கரிம சேர்மங்களின் உயிர்வேதியியல் ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு பயோஃபில்ம் அடுக்கு தேவைப்படுகிறது மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு வாயு, நீர் மற்றும் பிற ஆக்சிஜனேற்றப்பட்ட இறுதி தயாரிப்புகளை வெளியிடுகிறது. பயோஃபில்ம் அடுக்கு தடிமனாக இருக்கும்போது, அது இறுதியில் திரவ ஓட்டத்திற்குள் மெதுவாகச் சென்று பின்னர் இரண்டாம் நிலை கசடுகளின் ஒரு பகுதியாக உருவாகிறது. பொதுவாக, ஒரு தந்திரமான வடிகட்டியைத் தொடர்ந்து ஒரு தெளிவுபடுத்துபவர் அல்லது வண்டல் தொட்டி பிரிக்கப்பட்டு மெதுவான படலத்தை அகற்றுவதற்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது. மணல், நுரை மற்றும் கரி பாசி போன்ற அதிக அடர்த்தி கொண்ட ஊடகங்களைப் பயன்படுத்தும் வடிகட்டிகள் அகற்றப்பட வேண்டிய சேற்றை உற்பத்தி செய்யாது, ஆனால் கட்டாயமாக காற்று வீசுதல், பின் கழுவுதல் மற்றும்/அல்லது மூடப்பட்ட காற்றில்லா சூழல் தேவைப்படலாம். பயோஃபில்ம் ஒரு தந்திரமான வடிகட்டியில் உருவாகும் பயோஃபில்ம் பல மில்லிமீட்டர் தடிமனாக மாறக்கூடும், மேலும் இது பொதுவாக ஒரு ஜெலட்டினஸ் மேட்ரிக்ஸ் ஆகும், இதில் பல வகையான பாக்டீரியாக்கள், சிலியேட்டுகள் மற்றும் அமீபாய்டு புரோட்டோசோவா, அன்னிலிட்கள், வட்டமான புழுக்கள், பூச்சி லார்வாக்கள் மற்றும் பிற நுண்ணுயிரிகள் இருக்கலாம். (அனிலிட்கள் ஏராளமாக இருந்தால், வடிகட்டி ஒரு வெர்மிஃபில்டராக கருதப்படலாம்.) இது மற்ற பல பயோஃபிலிம்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டது, இது 1 மிமீ க்கும் குறைவான தடிமனாக இருக்கலாம். பயோஃபில்முக்குள், ஆக்ஸிஜனேற்ற மற்றும் குறைப்பு உயிரியல் செயல்முறைகளை ஆதரிக்கும் ஏரோபிக் மற்றும் காற்றில்லா மண்டலங்கள் இரண்டும் இருக்கலாம். ஆண்டின் சில நேரங்களில், குறிப்பாக வசந்த காலத்தில், படத்தில் உள்ள உயிரினங்களின் விரைவான வளர்ச்சி படலம் மிகவும் தடிமனாக இருக்கக்கூடும், மேலும் இது "ஸ்ப்ரிங் ஸ்லோ" க்கு வழிவகுக்கும் திட்டுகளில் மெதுவாக இருக்கலாம். வடிவமைப்புக் கருத்தாய்வுகள் ஒரு வழக்கமான தந்திரமான வடிகட்டி வட்டமாகவும், 10 மீட்டர் முதல் 20 மீட்டர் வரை அகலமாகவும், 2 மீட்டர் முதல் 3 மீட்டர் வரை ஆழமாகவும் இருக்கும். ஒரு வட்டச் சுவர், பெரும்பாலும் செங்கல்லால் ஆனது, வடிகட்டி ஊடகத்தின் படுக்கையைக் கொண்டுள்ளது, இது வடிகால்களின் அடிப்பகுதியில் அமைந்துள்ளது. வடிகால்களின் கீழ் உள்ள இந்த வடிகால்கள் வடிகட்டி ஊடகத்தின் வழியாக செல்லும் திரவத்தை அகற்றுவதற்கும், வடிகட்டி ஊடகத்தின் வழியாக காற்று சுதந்திரமாக செல்ல அனுமதிப்பதற்கும் செயல்படுகின்றன. வடிகட்டி ஊடகத்தின் மேற்புறத்தின் மையத்தில் பொருத்தப்பட்ட ஒரு சுழல் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கிடைமட்ட துளையிடப்பட்ட குழாய்களை ஆதரிக்கிறது, இது ஊடகத்தின் விளிம்பு வரை நீண்டுள்ளது. குழாய்களில் உள்ள துளைகள் ஊடகத்தின் முழு பகுதியிலும் திரவத்தின் சமமான ஓட்டத்தை அனுமதிக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவை கோணமாகவும் உள்ளன, இதனால் குழாய்களில் இருந்து திரவம் பாயும் போது முழு அசெம்பிளியும் மைய சுழற்சியைச் சுற்றி சுழல்கிறது. செட்டில் செய்யப்பட்ட கழிவுநீர் சுழலின் மையத்தில் உள்ள ஒரு நீர்த்தேக்கத்திற்கு ஒருவித டோசிங் பொறிமுறை மூலம் வழங்கப்படுகிறது, பெரும்பாலும் சிறிய வடிகட்டிகளில் ஒரு டிப்பிங் வாளி சாதனம். பெரிய வடிகட்டிகள் செவ்வக வடிவமாக இருக்கலாம் மற்றும் விநியோக ஆயுதங்கள் ஹைட்ராலிக் அல்லது மின் அமைப்புகளால் இயக்கப்படலாம். வகைகள் சிறிய குடியிருப்பு நீர்த்தேக்க வெளியேற்றங்கள் மற்றும் மிகச் சிறிய கிராமப்புற கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகளின் சுத்திகரிப்புக்கு ஒற்றை தந்திரமான வடிகட்டிகள் பயன்படுத்தப்படலாம். பெரிய மையப்படுத்தப்பட்ட கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் பொதுவாக இணையாக பல தந்திரமான வடிகட்டிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. சுத்திகரிக்கப்பட்ட நீர் அகற்றப்படுவதற்கு முன்பு ஒரு முறை தந்திரமான வடிகட்டியில் பயன்படுத்தப்படும் ஒற்றை-பாஸ் பயன்பாட்டிற்காக அமைப்புகளை கட்டமைக்கலாம், அல்லது சுத்திகரிக்கப்பட்ட நீரின் ஒரு பகுதி மீண்டும் சுழற்சி செய்யப்பட்டு மூடிய வளையம் வழியாக மீண்டும் சுத்திகரிக்கப்படும் பல-பாஸ் பயன்பாட்டிற்காக அமைக்கப்படலாம். மல்டி-பாஸ் அமைப்புகள் அதிக சிகிச்சை தரத்தை விளைவிக்கின்றன மற்றும் ஏரோபிக் மீடியா படுக்கையில் நைட்ரிஃபிகேஷன் மற்றும் காற்றில்லா செப்டிக் தொட்டியில் டினைட்ரிஃபிகேஷன் ஊக்குவிப்பதன் மூலம் மொத்த நைட்ரஜன் (டிஎன்) அளவை அகற்ற உதவுகின்றன. சில அமைப்புகள் தொடரில் இயக்கப்படும் இரண்டு கரைகளில் உள்ள வடிப்பான்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, இதனால் கழிவுநீர் இரண்டு வழித்தடங்களுக்கு இடையில் ஒரு வண்டல் கட்டத்துடன் ஒரு வடிகட்டி வழியாக இரண்டு வழித்தடங்களைக் கொண்டுள்ளது. சுமையை சமநிலைப்படுத்த ஒவ்வொரு சில நாட்களுக்கும் வடிகட்டிகள் சுழற்றப்படுகின்றன. இந்த சிகிச்சை முறை நைட்ரிஃபிகேஷன் மற்றும் டி-நைட்ரிஃபிகேஷன் மேம்படுத்த முடியும், ஏனெனில் கார்பனேசிய ஆக்சிஜனேற்ற பொருளின் பெரும்பகுதி வடிகட்டிகள் வழியாக முதல் பாஸில் அகற்றப்படுகிறது. ஊடக வகைகள் ட்ரிக்கிளிங் பயோஃபில்மை ஆதரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் பல்வேறு வகையான வடிகட்டி ஊடகங்களைக் கொண்டிருக்கலாம். கோக், பியூமிஸ், பிளாஸ்டிக் மேட்ரிக்ஸ் பொருள், திறந்த செல் பாலியூரிதீன் நுரை, கிளிங்கர், சரளை, மணல் மற்றும் ஜியோடெக்ஸ்டைல்ஸ் ஆகியவை பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஊடக வகைகளாகும். சிறந்த வடிகட்டி நடுத்தர நுண்ணுயிர் இணைப்பு, கழிவுநீர் தக்கவைப்பு நேரத்திற்கான மேற்பரப்பு பகுதியை மேம்படுத்துகிறது, காற்று ஓட்டத்தை அனுமதிக்கிறது, செருகுவதை எதிர்க்கிறது, அனைத்து வானிலை நிலைகளிலும் இயந்திர ரீதியாக வலுவானது, வடிகட்டியின் குறுக்கே நடைபயிற்சி அணுகலை அனுமதிக்கிறது, மேலும் சீரழியாது. சில குடியிருப்பு அமைப்புகளுக்கு கட்டாய காற்றோட்ட அலகுகள் தேவைப்படுகின்றன, இது பராமரிப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு செலவுகளை அதிகரிக்கும். 2022 மே மாதம் நியூசிலாந்தின் கிறிஸ்ட்சர்ச்சில் பிளாஸ்டிக் வடிகட்டி பேல்கள் நிரப்பப்பட்ட இரண்டு பெரிய தந்திரமான வடிப்பான்கள் தீப்பிடித்தபோது செயற்கை வடிகட்டி ஊடகம் எரியும் அபாயத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும். இதன் விளைவாக வரும் வாசனை பல நகரவாசிகள் மீது குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது, மேலும் இந்த நிகழ்வு கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு திறனில் குறிப்பிடத்தக்க விகிதத்தை செயலிழக்கச் செய்தது. தொழில்துறை கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு தொழில்துறை கழிவுநீரின் சுத்திகரிப்பு பிளாஸ்டிக் ஊடகம் மற்றும் அதிக ஓட்ட விகிதங்களைப் பயன்படுத்தும் சிறப்பு தந்திரமான வடிகட்டிகளை உள்ளடக்கியிருக்கலாம். பல்வேறு தொழில்துறை செயல்முறைகளிலிருந்து வரும் கழிவுநீர்கள் தந்திரமான வடிகட்டிகளில் சுத்திகரிக்கப்பட்டுள்ளன. இத்தகைய தொழில்துறை கழிவுநீர் வடிகட்டிகள் இரண்டு வகைகளைக் கொண்டுள்ளனஃ பெரிய தொட்டிகள் அல்லது பிளாஸ்டிக் பொதிகள் அல்லது பிற ஊடகங்களால் நிரப்பப்பட்ட கான்கிரீட் அடைப்புகள். செங்குத்து கோபுரங்கள் பிளாஸ்டிக் பேக்கிங் அல்லது பிற ஊடகங்களால் நிரப்பப்படுகின்றன. மலிவான பிளாஸ்டிக் கோபுர பொதிகள் கிடைப்பதால் அவை 20 மீட்டர் உயரமுள்ள உயரமான கோபுரங்களில் தந்திரமான வடிகட்டி படுக்கைகளாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 1960 களின் முற்பகுதியில், மினசோட்டாவில் உள்ள கிரேட் நார்தர்ன் ஆயிலின் பைன் பெண்ட் சுத்திகரிப்பு நிலையம், ஒன்ராறியோவின் ஓக்வில்லில் உள்ள நகரங்கள் சேவை எண்ணெய் நிறுவனம் டிராஃபால்கர் சுத்திகரிப்பு நிலையம் மற்றும் ஒரு கிராஃப்ட் காகித ஆலை ஆகியவற்றில் இத்தகைய கோபுரங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. தொழில்துறை கழிவுநீர் தந்திரமான வடிகட்டிகளிலிருந்து சுத்திகரிக்கப்பட்ட நீர் வெளியேற்றம் பொதுவாக ஒரு தெளிவுபடுத்தியில் செயலாக்கப்படுகிறது, இது மற்ற தந்திரமான வடிகட்டி பயன்பாடுகளைப் போலவே தந்திரமான வடிகட்டி ஊடகத்துடன் இணைக்கப்பட்ட நுண்ணுயிர் சேறு அடுக்கை மென்மையாக்கும் சேற்றை அகற்றுகிறது. சில சமீபத்திய ட்ரிக்கிள் வடிகட்டி தொழில்நுட்பம் பிளாஸ்டிக் ஊடகத்தின் காற்றோட்டமான பயோஃபில்டர்களை கப்பல்களில் பயன்படுத்துகிறது, இது பாத்திரங்களின் அடிப்பகுதியில் காற்றை செலுத்த ஊதுகுழல்களைப் பயன்படுத்துகிறது, கழிவுநீரின் கீழ்நோக்கி அல்லது மேல்நோக்கி செல்கிறது. மேலும் காண்க கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பங்களின் பட்டியல் உயிரியல் தொடர்புகளை சுழற்றுதல் டிரிக்கிள்-பெட் உலை வெர்மிஃபில்டர் குறிப்புகள் சுற்றுச்சூழல் பொறியியல் உயிரியல் சிதைக்கக்கூடிய கழிவு மேலாண்மை சுற்றுச்சூழல் அறிவியல் கழிவுநீர் மாசு கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பங்கள் தொழில்துறை உபகரணங்கள்