Activated sludge
فعال کیچڑ کا عمل ایک قسم کا حیاتیاتی گندے پانی کے علاج کا عمل ہے جس میں سیوریج یا صنعتی گندے پانی کو ہوا بازی اور بیکٹیریا اور پروٹوزوا پر مشتمل حیاتیاتی فلوک کا استعمال کرتے ہوئے علاج کیا جاتا ہے۔ یہ نامیاتی آلودگیوں کو حیاتیاتی طور پر آکسائڈائز کرنے کے لیے ہوا (یا آکسیجن) اور مائکروجنزموں کا استعمال کرتا ہے، جس سے آکسائڈائزڈ مواد پر مشتمل فضلہ کیچڑ (یا فلاک) پیدا ہوتی ہے۔ کاربنسیئس آلودگی کو دور کرنے کے لیے فعال کیچڑ کا عمل ایک ہوا بازی کے ٹینک سے شروع ہوتا ہے جہاں ہوا (یا آکسیجن) کو گندے پانی میں داخل کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد ایک آباد کرنے والا ٹینک ہوتا ہے جس سے حیاتیاتی فلکس (کیچڑ کا کمبل) آباد ہوتا ہے، اس طرح حیاتیاتی کیچڑ کو صاف شدہ پانی سے الگ کیا جاتا ہے۔ فضلہ کی کیچڑ کا کچھ حصہ ہوا بازی کے ٹینک میں ری سائیکل کیا جاتا ہے اور باقی فضلہ کیچڑ کو مزید علاج اور حتمی نپٹارے کے لیے ہٹا دیا جاتا ہے۔ پودوں کی اقسام میں پیکیج پلانٹ، آکسیڈیشن ڈچ، ڈیپ شافٹ/عمودی ٹریٹمنٹ، سرفیس ایریٹڈ بیسن، اور سیکوینسنگ بیچ ری ایکٹر (ایس بی آر) شامل ہیں۔ ہوا بازی کے طریقوں میں پھیلی ہوئی ہوا بازی، سطحی ہوا بازی (شنک) یا شاذ و نادر ہی خالص آکسیجن ہوا بازی شامل ہیں۔ کیچڑ کا بلکنگ ہو سکتا ہے جس سے فعال کیچڑ کو آباد کرنا مشکل ہو جاتا ہے اور اکثر اس کا حتمی اخراج کے معیار پر منفی اثر پڑتا ہے۔ کیچڑ کے بلکنگ کا علاج اور پلانٹ کو دوبارہ ہونے سے بچنے کے لیے اس کا انتظام کرنے کے لیے ہنر مند انتظام کی ضرورت ہوتی ہے اور فوری مداخلت کی اجازت دینے کے لیے کسی کام کے کل وقتی عملے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ فعال کیچڑ کے عمل کی ایک نئی ترقی نیرڈا عمل ہے جو ایک دانے دار کیچڑ پیدا کرتا ہے جو بہت اچھی طرح سے آباد ہوتا ہے۔ مقصد فعال کیچڑ کا عمل ایک حیاتیاتی عمل ہے جو کاربنسیئس حیاتیاتی مادے کو آکسائڈائز کرنے، حیاتیاتی مادے میں نائٹروجن مادے (بنیادی طور پر امونیم اور نائٹروجن) کو آکسائڈائز کرنے اور غذائی اجزاء (نائٹروجن اور فاسفورس) کو ہٹانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ عمل کی تفصیل یہ عمل ایروبک مائکرو حیاتیات سے فائدہ اٹھاتا ہے جو سیوریج میں نامیاتی مادے کو ہضم کر سکتے ہیں، اور ایسا کرتے ہوئے باریک ذرات کو پھنساتے ہوئے فلاکولیشن کے ذریعے ایک ساتھ جمع ہو جاتے ہیں۔ اس طرح یہ ایک ایسا مائع پیدا کرتا ہے جو معطل ٹھوس اور نامیاتی مواد سے نسبتا آزاد ہوتا ہے، اور فلوکولیٹڈ ذرات جو آسانی سے آباد ہو جائیں گے اور انہیں ہٹایا جا سکتا ہے۔ کاربنسیئس آلودگی کو دور کرنے کے لیے ایک فعال کیچڑ کے عمل کے عمومی انتظام میں درج ذیل اشیاء شامل ہیں: ہوا بازی کا ٹینک جہاں مخلوط شراب میں ہوا (یا آکسیجن) انجکشن کی جاتی ہے۔ سیٹلنگ ٹینک (جسے عام طور پر "فائنل کلیریفائر" یا "سیکنڈری سیٹلنگ ٹینک" کہا جاتا ہے) حیاتیاتی جھنڈوں (کیچڑ کا کمبل) کو آباد ہونے دیتا ہے، اس طرح حیاتیاتی کیچڑ کو صاف شدہ پانی سے الگ کرتا ہے۔ نائٹروجن یا فاسفورس مادے کا علاج نائٹریفیکیشن-ڈی نائٹریفیکیشن کے عمل کو زیادہ مؤثر طریقے سے انجام دینے کے لیے ہوا بازی کے ٹینک کے اندر ایک اینوکسک ڈبے کے اضافے پر مشتمل ہوتا ہے۔ سب سے پہلے، امونیا کو نائٹریٹ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے، جسے پھر ایروبک حالات (ہوا بازی کے ڈبے) میں نائٹریٹ میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ فیکلٹیٹو بیکٹیریا پھر نائٹریٹ کو اینوکسک حالات (اینوکسک ڈبے) میں نائٹروجن گیس میں تبدیل کر دیتے ہیں۔ مزید برآں، فاسفورس کے جذب (پولی فاسفیٹ جمع کرنے والے حیاتیات) کے لیے استعمال ہونے والے جاندار اینوکسک کنڈیٹنز کے تحت زیادہ موثر ہوتے ہیں۔ یہ مائکروجنزم اپنے خلیوں میں بڑی مقدار میں فاسفیٹ جمع کرتے ہیں اور ثانوی کلیریفائر میں آباد ہوتے ہیں یا فعال کیچڑ (ڈبلیو اے ایس) کے فضلے کے طور پر نکالے جاتے ہیں۔ ایروبک حالات میں پی اے اوز (پولی فاسفیٹ جمع کرنے والے حیاتیات) کی پیداوار 70-80% کے درمیان کم ہو جاتی ہے۔ اگرچہ فاسفورس کو کیمیائی بارش کے ذریعے ہوا بازی کے ٹینک کے اوپر کی طرف ہٹایا جا سکتا ہے (دھاتی آئنوں جیسے: کیلشیم، ایلومینیم یا آئرن کو شامل کرنا)، کیمیکلز کی بچت کی وجہ سے حیاتیاتی فوفورس کو ہٹانا زیادہ اقتصادی ہے۔ بائیو ری ایکٹر اور فائنل کلیریفائر اس عمل میں ہوا یا آکسیجن کو اسکرینڈ کے مرکب میں داخل کیا جاتا ہے، اور بنیادی ٹریٹڈ سیوریج یا صنعتی گندے پانی (گندے پانی) کو حیاتیات کے ساتھ ملا کر حیاتیاتی فلوک تیار کیا جاتا ہے جو سیوریج کے نامیاتی مواد کو کم کرتا ہے۔ یہ مواد، جو صحت مند کیچڑ میں ایک براؤن فلوک ہوتا ہے، بڑی حد تک ساپروٹروفک بیکٹیریا پر مشتمل ہوتا ہے لیکن اس میں ایک اہم پروٹوزون نباتات کا جزو بھی ہوتا ہے جو بنیادی طور پر امیبی، اسپائروٹریکس، پیریٹریکس بشمول ورٹیکیلائڈز اور فلٹر سے کھانا کھلانے والی دیگر انواع پر مشتمل ہوتا ہے۔ دیگر اہم اجزاء میں متحرک اور سست روٹیفرز شامل ہیں۔ ناقص طور پر منظم فعال کیچڑ میں، میوکیلیجینس فلیمینٹس بیکٹیریا کی ایک رینج تیار ہو سکتی ہے-جس میں سپیروٹیلس ناٹانس، گورڈونیا، اور دیگر مائکروجنزم شامل ہیں-جو ایک ایسی کیچڑ پیدا کرتا ہے جسے آباد کرنا مشکل ہے اور اس کے نتیجے میں کیچڑ کا کمبل سیٹلمنٹ ٹینک میں ویرز کے اوپر سے نکل سکتا ہے تاکہ حتمی اخراج کے معیار کو شدید آلودہ کیا جا سکے۔ اس مواد کو اکثر سیوریج فنگس کے طور پر بیان کیا جاتا ہے لیکن حقیقی فنگل کمیونٹیز نسبتا غیر معمولی ہیں۔ گندے پانی اور حیاتیاتی کمیت کے امتزاج کو عام طور پر مخلوط شراب کے نام سے جانا جاتا ہے۔ تمام فعال کیچڑ پلانٹس میں، ایک بار جب گندے پانی کو کافی علاج مل جاتا ہے، تو اضافی مخلوط شراب کو آباد کرنے والے ٹینکوں میں چھوڑ دیا جاتا ہے اور علاج شدہ سپر نیٹنٹ کو خارج کرنے سے پہلے مزید علاج کے لیے چلا دیا جاتا ہے۔ آباد شدہ مواد کا ایک حصہ، کیچڑ، ٹینک میں داخل ہونے والے نئے گندے پانی کو دوبارہ بیج لگانے کے لیے ہوا بازی کے نظام کے سر پر واپس کر دیا جاتا ہے۔ فلوک کے اس حصے کو ریٹرن ایکٹیویٹڈ سلج (آر اے ایس) کہا جاتا ہے۔ سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ کے لیے درکار جگہ کو ٹریٹمنٹ سے پہلے مخلوط شراب سے کچھ گندے پانی کو نکالنے کے لیے میمبرین بائیو ری ایکٹر کا استعمال کرکے کم کیا جا سکتا ہے۔ اس کے نتیجے میں زیادہ مرتکز فضلہ کی مصنوعات پیدا ہوتی ہے جسے پھر فعال کیچڑ کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے ٹریٹ کیا جا سکتا ہے۔ بہت سے سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹس نائٹریفائیڈ مخلوط شراب کو ہوا بازی والے علاقے سے اینوکسک زون میں منتقل کرنے کے لیے محوری بہاؤ پمپوں کا استعمال کرتے ہیں۔ ان پمپوں کو اکثر اندرونی مخلوط شراب ری سائیکل پمپ (آئی ایم ایل آر پمپ) کہا جاتا ہے۔ خام سیوریج، آر اے ایس، اور نائٹریفائیڈ مخلوط شراب کو ڈی نائٹریفیکیشن حاصل کرنے کے لیے اینوکسک زونز میں سبمرسیبل مکسرز کے ذریعے ملایا جاتا ہے۔ کیچڑ کی پیداوار فعال کیچڑ بھی فعال کیچڑ کے پودوں سے پیدا ہونے والے فعال حیاتیاتی مواد کو دیا گیا نام ہے۔ اضافی کیچڑ کو "سرپلس ایکٹیویٹڈ سلج" یا "ویسٹ ایکٹیویٹڈ سلج" کہا جاتا ہے اور اسے ٹریٹمنٹ کے عمل سے ہٹا دیا جاتا ہے تاکہ "فوڈ ٹو بائیو ماس" (ایف/ایم) تناسب کو توازن میں رکھا جا سکے (جہاں بائیو ماس سے مراد ایکٹیویٹڈ سلج ہے)۔ یہ سیوریج کی کیچڑ عام طور پر بنیادی وضاحت کاروں سے بنیادی کیچڑ کے ساتھ ملا دی جاتی ہے اور مزید کیچڑ کے علاج سے گزرتی ہے مثال کے طور پر اینیروبک ہاضمہ کے ذریعے، اس کے بعد گاڑھا کرنا، پانی نکالنا، کھاد بنانا اور زمین کا استعمال ہوتا ہے۔ فعال کیچڑ کے عمل سے پیدا ہونے والی سیوریج کی کیچڑ کی مقدار صاف شدہ گندے پانی کی مقدار کے براہ راست متناسب ہوتی ہے۔ کیچڑ کی کل پیداوار بنیادی تلچھٹ کے ٹینکوں سے بنیادی کیچڑ کے ساتھ ساتھ بائیو ری ایکٹرز سے فضلہ سے چلنے والی کیچڑ پر مشتمل ہوتی ہے۔ فعال کیچڑ کا عمل تقریبا فضلہ فعال کیچڑ پیدا کرتا ہے (یعنی فی مکعب میٹر گندے پانی کے علاج سے پیدا ہونے والے خشک ٹھوس مادوں کے گرام)۔ عام سمجھا جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، بنیادی تلچھٹ کے ٹینکوں میں تقریبا بنیادی کیچڑ پیدا ہوتی ہے جو زیادہ تر-لیکن تمام نہیں-فعال کیچڑ کے عمل کی ترتیبات کا استعمال کرتی ہے۔ عمل پر قابو عمل پر قابو پانے کا عمومی طریقہ یہ ہے کہ کیچڑ کے کمبل کی سطح، ایس وی آئی (سلج والیوم انڈیکس)، ایم سی آر ٹی (مین سیل ریزیڈنس ٹائم)، ایف/ایم (فوڈ ٹو مائکروجنزم) کے ساتھ ساتھ فعال کیچڑ کے بائیوٹا اور اہم غذائی اجزاء ڈی او (تحلیل شدہ آکسیجن)، نائٹروجن، فاسفیٹ، بی او ڈی (بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمانڈ)، اور سی او ڈی (کیمیائی آکسیجن ڈیمانڈ) کی نگرانی کی جائے۔ ری ایکٹر/ایریٹر اور کلیریفائر سسٹم میں، کیچڑ کے کمبل کو کلیریفائر کے نچلے حصے سے کلیریفائر کے پانی کے کالم میں آباد ٹھوس مادوں کی سطح تک ماپا جاتا ہے۔ یہ، بڑے پودوں میں، دن میں تین بار تک کیا جا سکتا ہے۔ ایس وی آئی خشک کیچڑ کے ٹھوس مادوں کی دی گئی مقدار کے زیر قبضہ آباد کیچڑ کا حجم ہے۔ اس کا حساب مخلوط شراب کے نمونے میں آباد کیچڑ کے حجم کو ملی لیٹر فی لیٹر نمونے (آباد ہونے کے 30 منٹ بعد) میں ماپا جاتا ہے، ایم ایل ایس ایس (مخلوط شراب معطل ٹھوس) کے ذریعہ، جو گرام فی لیٹر میں ماپا جاتا ہے، تقسیم کرکے کیا جاتا ہے۔ ایم سی آر ٹی ایئرٹر اور کلیریفائر میں معطل مخلوط شراب کے ٹھوس مادوں کی کل کمیت (کلوگرام یا پاؤنڈ میں) ہے جسے ڈبلیو اے ایس اور حتمی اخراج کے طور پر چھوڑنے والے مخلوط شراب کے ٹھوس مادوں کے بڑے پیمانے پر بہاؤ کی شرح (کلوگرام/پاؤنڈ فی دن میں) سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ ایف/ایم ہر روز مائکروجنزموں کو کھلایا جانے والا کھانا اور ہوا بازی کے تحت رکھے جانے والے مائکروجنزموں کے بڑے پیمانے کا تناسب ہے۔ خاص طور پر، یہ ہوا بازی کے تحت مخلوط شراب کے اتار چڑھاؤ والے معطل ٹھوس (ایم ایل وی ایس ایس) کی مقدار (کلوگرام یا پاؤنڈ میں) سے تقسیم ہوا بازی کو (کلوگرام/پاؤنڈ فی دن میں) کھلایا جانے والا بی او ڈی کی مقدار ہے۔ نوٹ: کچھ حوالہ جات ایم ایل ایس ایس (مخلوط شراب معطل ٹھوس) کا استعمال کرتے ہیں، لیکن ایم ایل وی ایس ایس کو مائکروجنزموں کی پیمائش کے لیے زیادہ درست سمجھا جاتا ہے۔ ایک بار پھر، مستعدی کی وجہ سے، عام طور پر بی او ڈی کے بدلے سی او ڈی کا استعمال کیا جاتا ہے، کیونکہ بی او ڈی کے نتائج میں پانچ دن لگتے ہیں۔ ان کنٹرول طریقوں کی بنیاد پر، مخلوط شراب میں آباد ٹھوس مادوں کی مقدار کو فعال کیچڑ (ڈبلیو اے ایس) کو ضائع کرنے یا فعال کیچڑ (آر اے ایس) کو واپس کرنے سے مختلف کیا جا سکتا ہے۔ واپس آنے والی فعال کیچڑ کو ثانوی کلیریفائر سے ہوا بازی کے ٹینک کے پیچھے سے فعال کیچڑ کے ایک حصے کو ری سائیکل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس میں عام طور پر ایک پمپ شامل ہوتا ہے جو حصے کو پیچھے کھینچتا ہے۔ آر اے ایس لائن کو بند ہونے، حل کرنے اور دیگر متعلقہ مسائل کے امکان پر غور کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے جو ہوا بازی کے ٹینک میں فعال کیچڑ کے بہاؤ کو متاثر کرنے کا انتظام کرتے ہیں۔ اس لائن کو پودے کے مطلوبہ بہاؤ کو سنبھالنا چاہیے اور ٹھوس مادوں کے آباد ہونے یا جمع ہونے کے خطرے کو کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔ پودوں کی اقسام فعال کیچڑ کے پودوں کی مختلف اقسام ہیں۔ ان میں شامل ہیں: پیکیج پلانٹس پیکیج پلانٹس کی وسیع اقسام ہیں، جو اکثر چھوٹی برادریوں یا صنعتی پلانٹس کی خدمت کرتے ہیں جو ہائبرڈ ٹریٹمنٹ کے عمل کو استعمال کر سکتے ہیں جن میں اکثر آنے والے سیوریج کو ٹریٹ کرنے کے لیے ایروبک کیچڑ کا استعمال شامل ہوتا ہے۔ ایسے پودوں میں علاج کے ابتدائی تصفیے کے مرحلے کو خارج کیا جا سکتا ہے۔ ان پودوں میں، ایک بائیوٹک فلاک بنایا جاتا ہے جو مطلوبہ سبسٹریٹ فراہم کرتا ہے۔ پیکیج پلانٹس کو خصوصی انجینئرنگ فرموں کے ذریعہ طول و عرض میں ڈیزائن اور تیار کیا جاتا ہے جو انہیں عوامی شاہراہوں میں ملازمت کی جگہ تک پہنچانے کی اجازت دیتا ہے، عام طور پر چوڑائی اور اونچائی. لمبائی صلاحیت کے ساتھ مختلف ہوتی ہے جس میں بڑے پودوں کو ٹکڑوں میں بنایا جاتا ہے اور سائٹ پر ویلڈ کیا جاتا ہے۔ اسٹیل کو اس کے استحکام کے لیے مصنوعی مواد (مثال کے طور پر پلاسٹک) پر ترجیح دی جاتی ہے۔ پیکیج پلانٹس عام طور پر توسیعی ہوا بازی کی مختلف قسمیں ہیں، تاکہ وقف شدہ آپریشنل عملے کے بغیر چھوٹی برادریوں کے لیے درکار "فٹ اینڈ فارگٹ" نقطہ نظر کو فروغ دیا جا سکے۔ ان کے ڈیزائن میں مدد کے لیے مختلف معیارات ہیں۔ کم جگہ استعمال کرنے، مشکل فضلہ کا علاج کرنے، اور وقفے وقفے سے بہاؤ کے لیے، ہائبرڈ ٹریٹمنٹ پلانٹس کے متعدد ڈیزائن تیار کیے گئے ہیں۔ اس طرح کے پودے اکثر علاج کے تین اہم مراحل کے کم از کم دو مراحل کو ایک مشترکہ مرحلے میں جوڑتے ہیں۔ برطانیہ میں، جہاں گندے پانی کے ٹریٹمنٹ پلانٹس کی ایک بڑی تعداد چھوٹی آبادی کی خدمت کرتی ہے، پیکیج پلانٹس ہر عمل کے مرحلے کے لیے ایک بڑے ڈھانچے کی تعمیر کا ایک قابل عمل متبادل ہیں۔ امریکہ میں، پیکیج پلانٹس عام طور پر دیہی علاقوں، ہائی وے ریسٹ اسٹاپ اور ٹریلر پارکوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ پیکیج پلانٹس کو ہائی چارجڈ یا لو چارجڈ کہا جا سکتا ہے۔ اس سے مراد حیاتیاتی بوجھ پر کارروائی کرنے کا طریقہ ہے۔ زیادہ چارج شدہ نظاموں میں، حیاتیاتی مرحلے کو زیادہ نامیاتی بوجھ کے ساتھ پیش کیا جاتا ہے اور پھر مشترکہ فلوک اور نامیاتی مواد کو نئے بوجھ کے ساتھ دوبارہ چارج کرنے سے پہلے چند گھنٹوں کے لیے آکسیجن کیا جاتا ہے۔ کم چارج شدہ نظام میں حیاتیاتی مرحلے میں کم نامیاتی بوجھ ہوتا ہے اور اسے طویل عرصے تک فلوکولیٹ کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔ آکسیڈیشن ڈچ کچھ علاقوں میں، جہاں زیادہ زمین دستیاب ہے، سیوریج کو بڑے گول یا انڈاکار گڑھوں میں ایک یا زیادہ افقی ایریٹرز کے ساتھ ٹریٹ کیا جاتا ہے جسے عام طور پر برش یا ڈسک ایریٹرز کہا جاتا ہے جو مخلوط شراب کو کھائی کے ارد گرد چلاتے ہیں اور ہوا فراہم کرتے ہیں۔ یہ آکسیڈیشن ڈچ ہیں، جنہیں اکثر مینوفیکچرر کے تجارتی نام جیسے پاسویر، اوربل، یا کیروسل کہتے ہیں۔ ان کا فائدہ یہ ہے کہ انہیں برقرار رکھنا نسبتا آسان ہے اور شاک بوجھ کے لیے لچکدار ہیں جو اکثر چھوٹی برادریوں میں ہوتے ہیں (یعنی۔ ناشتے کے وقت اور شام کو)۔ آکسیڈیشن ڈچز کو عام طور پر 'فٹ اینڈ فارگٹ' ٹیکنالوجی کے طور پر نصب کیا جاتا ہے، جس میں 24-48 گھنٹے کے ہائیڈرولک برقرار رکھنے کے وقت کے عام ڈیزائن پیرامیٹرز اور 12-20 دن کی کیچڑ کی عمر ہوتی ہے۔ اس کا موازنہ نائٹریفائنگ ایکٹیویٹڈ سلج پلانٹس سے ہوتا ہے جن کا برقرار رکھنے کا وقت 8 گھنٹے اور سلج کی عمر 8-12 دن ہوتی ہے۔ گہری شافٹ/عمودی ٹریٹمنٹ جہاں زمین کم سپلائی میں ہو وہاں سیوریج کو دباؤ والے ریٹرن سلج ندی میں آکسیجن کے انجیکشن کے ذریعے ٹریٹ کیا جا سکتا ہے جسے زمین میں دفن گہرے کالم والے ٹینک کی بنیاد میں انجکشن کیا جاتا ہے۔ اس طرح کے شافٹ گہرے تک ہو سکتے ہیں اور سیوریج شراب سے بھرے ہوتے ہیں۔ جیسے ہی سیوریج بڑھتا ہے شافٹ کی بنیاد پر دباؤ کی وجہ سے حل میں مجبور آکسیجن مالیکیولر آکسیجن کے طور پر ٹوٹ جاتی ہے جو فعال کیچڑ بائیوٹا کے لیے آکسیجن کا انتہائی موثر ذریعہ فراہم کرتی ہے۔ بڑھتی ہوئی آکسیجن اور انجکشن شدہ واپسی کی کیچڑ سیوریج اور کیچڑ کے اختلاط کے لیے جسمانی طریقہ کار فراہم کرتی ہے۔ مخلوط کیچڑ اور سیوریج کو سطح پر الگ کیا جاتا ہے اور سپر نیٹنٹ اور کیچڑ کے اجزاء میں الگ کیا جاتا ہے۔ گہرے شافٹ کے علاج کی کارکردگی زیادہ ہو سکتی ہے۔ سرفیس ایریٹرز کو عام طور پر 0.5-1.5 کلوگرام O2/kWh (1.1-3.3 lb O2/kWh) کی ہوا بازی کی کارکردگی، 1.5-2.5 کلوگرام O2/kWh (3.3-5.5 lb O2/kWh) کے طور پر پھیلی ہوئی ہوا بازی کے طور پر حوالہ دیا جاتا ہے۔ ڈیپ شافٹ 5-8 کلوگرام O2/kWh (11-18 lb O2/kWh) کا دعوی کرتا ہے۔ تاہم، تعمیر کی لاگت زیادہ ہے۔ زمینی رقبے کے مسائل کی وجہ سے ڈیپ شافٹ میں جاپان میں سب سے زیادہ اضافہ دیکھا گیا ہے۔ ڈیپ شافٹ کو آئی سی آئی نے ان کے پروٹین عمل سے ایک اسپن آف کے طور پر تیار کیا تھا۔ برطانیہ میں یہ تین مقامات پر پایا جاتا ہے: ٹلبری، اینگلین واٹر، جو گندے پانی کو اعلی صنعتی شراکت کے ساتھ ٹریٹ کرتا ہے ؛ ساؤتھ پورٹ، یونائیٹڈ یوٹیلیٹیز، زمین کی جگہ کے مسائل کی وجہ سے ؛ اور بلنگھم، آئی سی آئی، جو دوبارہ صنعتی اخراج کو ٹریٹ کرتا ہے، اور آئی سی آئی کے ذریعہ (ٹلبری شافٹ کے بعد) بنایا گیا ہے تاکہ ایجنٹ کو زیادہ فروخت کرنے میں مدد ملے۔ ڈیپ شافٹ ایک پیٹنٹ شدہ، لائسنس یافتہ عمل ہے۔ لائسنس یافتہ کئی بار تبدیل ہوا ہے اور فی الحال (2015) نورم انجینئرنگ اسے فروخت کرتی ہے۔ صنعتی گندے پانی کے علاج کے لیے زیادہ تر حیاتیاتی آکسیکرن کے عمل میں عام طور پر آکسیجن (یا ہوا) اور مائکروبیل ایکشن کا استعمال ہوتا ہے۔ سطح کے ہوا دار طاس 1 سے 10 دن کے برقرار رکھنے کے اوقات کے ساتھ بی او ڈی کو 80 سے 90 فیصد ہٹانے میں کامیاب ہوتے ہیں۔ بیسن گہرائی میں مختلف ہو سکتے ہیں اور گندے پانی کی سطح پر تیرتے ہوئے موٹر سے چلنے والے ایرایٹرز کا استعمال کر سکتے ہیں۔ ہوا دار طاس کے نظام میں، ہوا باز دو کام فراہم کرتے ہیں: وہ حیاتیاتی آکسیکرن کے رد عمل کے لیے درکار طاسوں میں ہوا کو منتقل کرتے ہیں، اور وہ ہوا کو منتشر کرنے اور رد عمل (یعنی آکسیجن، گندے پانی اور جرثوموں) سے رابطہ کرنے کے لیے درکار اختلاط فراہم کرتے ہیں۔ عام طور پر، تیرتے ہوئے سطح کے ہوا بازوں کی درجہ بندی 1.8 سے 2.7 کلوگرام O2/kWh (4.0 سے 6.0 پونڈ O2/kWh) کے برابر ہوا کی مقدار فراہم کرنے کے لیے کی جاتی ہے۔ تاہم، وہ اتنا اچھا اختلاط فراہم نہیں کرتے جتنا عام طور پر فعال کیچڑ کے نظام میں حاصل کیا جاتا ہے اور اس وجہ سے ہوا دار بیسن فعال کیچڑ کی اکائیوں کی طرح کارکردگی کی سطح حاصل نہیں کرتے ہیں۔ حیاتیاتی آکسیکرن کے عمل درجہ حرارت کے لیے حساس ہوتے ہیں اور اس کے درمیان درجہ حرارت کے ساتھ حیاتیاتی رد عمل کی شرح میں اضافہ ہوتا ہے۔ زیادہ تر سطحی ہوا دار جہاز درمیان میں کام کرتے ہیں۔ سیکوینسنگ بیچ ری ایکٹر (ایس بی آر) سیکوینسنگ بیچ ری ایکٹر (ایس بی آر) گندے پانی کو ایک ہی برتن کے اندر بیچوں میں ٹریٹ کرتے ہیں۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ بائیو ری ایکٹر اور فائنل کلیریفائر خلا میں نہیں بلکہ ایک مقررہ ترتیب میں الگ ہوتے ہیں۔ تنصیب کم از کم دو یکساں طور پر لیس ٹینکوں پر مشتمل ہوتی ہے جس میں ایک مشترکہ انلیٹ ہوتا ہے، جسے ان کے درمیان تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ جب کہ ایک ٹینک سیٹل/ڈیکینٹ موڈ میں ہے اور دوسرا ہوا دار اور بھرنے والا ہے۔ ہوا بازی کے طریقے پھیلی ہوئی ہوا بازی سیوریج شراب کو گہرے ٹینکوں میں ڈفیوزر گرڈ ہوا بازی کے نظام کے ساتھ چلایا جاتا ہے جو فرش سے منسلک ہوتے ہیں۔ یہ اشنکٹبندیی مچھلی کے ٹینکوں میں استعمال ہونے والے پھیلے ہوئے ہوائی پتھر کی طرح ہیں لیکن بہت بڑے پیمانے پر۔ ہوا کو بلاکس کے ذریعے پمپ کیا جاتا ہے اور بلبلوں کا پردہ بنتا ہے دونوں شراب کو آکسیجنٹ کرتے ہیں اور ضروری اختلاط عمل بھی فراہم کرتے ہیں۔ جہاں گنجائش محدود ہے یا سیوریج غیر معمولی طور پر مضبوط ہے یا ٹریٹ کرنا مشکل ہے، وہاں ہوا کے بجائے آکسیجن کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، ہوا کسی قسم کے ایئر بلوور سے پیدا ہوتی ہے۔ سرفیس ایریٹرز (شنک) عمودی طور پر نصب قطر تک کی نلیاں جو کنکریٹ کے گہرے ٹینک کی بنیاد کے بالکل اوپر سے سیوریج شراب کی سطح کے بالکل نیچے تک پھیلی ہوئی ہیں۔ ایک عام شافٹ اونچا ہو سکتا ہے۔ سطح کے سرے پر، ٹیوب ایک شنک میں بنتی ہے جس میں ہیلیکل وین اندرونی سطح سے منسلک ہوتے ہیں۔ جب ٹیوب کو گھمایا جاتا ہے، تو وین شراب کو شنک سے اوپر اور باہر گھومتی ہیں اور ٹینک کی بنیاد سے نئی سیوریج شراب کھینچتی ہیں۔ بہت سے کاموں میں، ہر شنک ایک علیحدہ خلیے میں واقع ہوتا ہے جسے دیکھ بھال کے لیے ضرورت پڑنے پر باقی خلیوں سے الگ کیا جا سکتا ہے۔ کچھ کاموں میں سیل کے لیے دو شنک ہو سکتے ہیں اور کچھ بڑے کاموں میں فی سیل 4 شنک ہو سکتے ہیں۔ خالص آکسیجن ہوا بازی خالص آکسیجن فعال کیچڑ ہوا بازی کے نظام سیلڈ ٹینک ری ایکٹر برتن ہوتے ہیں جن میں آکسیجن کاربن شراب کی سطح کے انٹرفیس پر ٹینکوں کے اندر سرفیس ایریٹر قسم کے امپیلرز نصب ہوتے ہیں۔ آکسیجن انٹریمنٹ، یا ڈی او (تحلیل شدہ آکسیجن) کی مقدار کو ویر ایڈجسٹڈ لیول کنٹرول، اور وینٹ گیس آکسیجن کنٹرولڈ آکسیجن فیڈ والو کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ آکسیجن سائٹ پر ہوا کی کریوجینک آستین، پریشر سوئنگ ایڈسورپشن، یا دیگر طریقوں سے پیدا ہوتی ہے۔ ان نظاموں کا استعمال وہاں کیا جاتا ہے جہاں گندے پانی کے پلانٹ کی جگہ زیادہ ہوتی ہے اور اعلی سیوریج تھرو پٹ کی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ آکسیجن کو صاف کرنے میں زیادہ توانائی کے اخراجات شامل ہوتے ہیں۔ حالیہ پیش رفت فعال کیچڑ کے عمل کی ایک نئی ترقی نیرڈا عمل ہے جو ایک دانے دار کیچڑ پیدا کرتا ہے جو بہت اچھی طرح سے آباد ہوتا ہے (کیچڑ کے حجم انڈیکس سے کم ہوتا ہے)۔ اس تیزی سے آباد ہونے والی کیچڑ سے فائدہ اٹھانے کے لیے ایک نیا پروسیس ری ایکٹر سسٹم بنایا گیا ہے اور اسے باہر علیحدہ یونٹ رکھنے کے بجائے ہوا بازی کے ٹینک میں ضم کیا جاتا ہے۔ دنیا بھر میں تقریبا 30 نیریڈا گندے پانی کے ٹریٹمنٹ پلانٹ کام کر رہے ہیں، زیر تعمیر یا زیر ڈیزائن، سائز میں 5,000 سے 858,000 افراد کے مساوی تک مختلف ہیں۔ مسائل کے عمل میں خلل کیچڑ کا بلکنگ ہو سکتا ہے جس سے فعال کیچڑ کو آباد کرنا مشکل ہو جاتا ہے اور اکثر اس کا حتمی اخراج کے معیار پر منفی اثر پڑتا ہے۔ کیچڑ کے بلکنگ کا علاج اور پلانٹ کو دوبارہ ہونے سے بچنے کے لیے اس کا انتظام کرنے کے لیے ہنر مند انتظام کی ضرورت ہوتی ہے اور فوری مداخلت کی اجازت دینے کے لیے کسی کام کے کل وقتی عملے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ بنیادی طور پر گھریلو سیوریج کے علاج کے لیے بنائے گئے ٹریٹمنٹ پلانٹس میں زہریلی صنعتی آلودگی کا اخراج عمل میں خلل پیدا کر سکتا ہے۔ لاگت اور ٹیکنالوجی کا انتخاب فعال کیچڑ کا عمل زیادہ ہائی ٹیک، توانائی سے بھرپور یا "میکانائزڈ" عمل کی ایک مثال ہے جو گندے پانی کے علاج کے کچھ دوسرے نظاموں کے مقابلے میں نسبتا مہنگا ہے۔ یہ بہت اعلی درجے کا علاج فراہم کر سکتا ہے۔ فعال کیچڑ کے پلانٹ مکمل طور پر بجلی کی فراہمی پر منحصر ہوتے ہیں تاکہ ہوا بازوں کو بجلی فراہم کی جا سکے تاکہ آباد ٹھوس مادوں کو ہوا کے ٹینک کے داخلی راستے میں واپس منتقل کیا جا سکے، اور بہت سے معاملات میں فضلہ کی کیچڑ اور حتمی اخراج کو پمپ کیا جا سکے۔ کچھ کاموں میں غیر علاج شدہ سیوریج کو پمپوں کے ذریعے ہیڈ ورکس تک اٹھایا جاتا ہے تاکہ کاموں کے ذریعے کافی ڈراپ فراہم کیا جا سکے تاکہ حتمی اخراج کے لیے تسلی بخش سر کو قابل بنایا جا سکے۔ متبادل ٹیکنالوجیز جیسے ٹرکلنگ فلٹر ٹریٹمنٹ کے لیے بہت کم طاقت کی ضرورت ہوتی ہے اور یہ صرف کشش ثقل پر کام کر سکتی ہے۔ فعال کیچڑ کا عمل 1913 میں برطانیہ میں دو انجینئروں ایڈورڈ آرڈرن اور ڈبلیو ٹی نے دریافت کیا تھا۔ لاکیٹ، جو ڈیوہلم سیویج ورکس میں مانچسٹر کارپوریشن ریورز ڈیپارٹمنٹ کے لیے تحقیق کر رہے تھے۔ 1912 میں، مانچسٹر یونیورسٹی کے ایک سائنسدان، گلبرٹ فاؤلر نے میساچوسٹس کے لارنس ایکسپیریمنٹ اسٹیشن میں کیے جانے والے تجربات کا مشاہدہ کیا جس میں طحالب سے لیپت بوتل میں سیوریج کی ہوا شامل تھی۔ فاؤلر کے انجینئرنگ کے ساتھیوں، آرڈرن اور لاکٹ نے ڈرا اینڈ فل ری ایکٹر میں سیوریج کو ٹریٹ کرنے کا تجربہ کیا، جس سے انتہائی ٹریٹ شدہ فضلہ پیدا ہوتا ہے۔ انہوں نے تقریبا ایک ماہ تک گندے پانی کو مسلسل ہوا دیا اور نمونے کے مواد کی مکمل نائٹریفیکیشن حاصل کرنے میں کامیاب رہے۔ یہ یقین کرتے ہوئے کہ کیچڑ کو فعال کیا گیا تھا (فعال کاربن کی طرح) اس عمل کو فعال کیچڑ کا نام دیا گیا۔ زیادہ دیر بعد تک یہ احساس نہیں ہوا کہ جو حقیقت میں ہوا تھا وہ حیاتیاتی حیاتیات کو مرتکز کرنے کا ایک ذریعہ تھا، مائع برقرار رکھنے کے وقت (مثالی طور پر، کم، ایک کمپیکٹ ٹریٹمنٹ سسٹم کے لیے) کو ٹھوس برقرار رکھنے کے وقت سے الگ کرتا ہے (مثالی طور پر، کافی زیادہ، بی او ڈی 5 اور امونیا میں کم اخراج کے لیے)۔ ان کے نتائج ان کے بنیادی 1914 کے مقالے میں شائع ہوئے، اور دو سال بعد ووسٹر میں پہلا مکمل پیمانے پر مسلسل بہاؤ کا نظام نصب کیا گیا۔ پہلی جنگ عظیم کے نتیجے میں علاج کا نیا طریقہ تیزی سے پھیل گیا، خاص طور پر امریکہ، ڈنمارک، جرمنی اور کینیڈا میں۔ 1930 کی دہائی کے آخر تک، فعال کیچڑ کا علاج ان ممالک میں ایک معروف حیاتیاتی گندے پانی کے علاج کا عمل بن گیا جہاں سیوریج سسٹم اور سیوریج ٹریٹمنٹ پلانٹ عام تھے۔ فعال کیچڑ ماڈل ہوا دار لیگون ایروبک گرینولر ٹریٹمنٹ سسٹم ایروبک گرینولر ٹریٹمنٹ سسٹم صنعتی گندے پانی کے علاج کی فہرست گندے پانی کے علاج کی ٹیکنالوجیز میمبرین بائیو ری ایکٹر گھومنے والا حیاتیاتی رابطہ کیچڑ بلکنگ تھرمل ہائیڈرولیسس حوالہ جات سیوریج ماحولیاتی کیمیائی انجینئرنگ