Trickling filter
ট্রিকলিং ফিল্টার হল এক ধরনের বর্জ্য জল পরিশোধন ব্যবস্থা। এটি পাথর, কোক, নুড়ি, স্ল্যাগ, পলিউরিথেন ফেনা, স্ফ্যাগনাম পিট মস, সিরামিক বা প্লাস্টিক মিডিয়ার একটি নির্দিষ্ট স্তর নিয়ে গঠিত যার উপর দিয়ে বর্জ্য বা অন্যান্য বর্জ্য জল নিচের দিকে প্রবাহিত হয় এবং মাইক্রোবিয়াল স্লাইমের (বায়োফিল্ম) একটি স্তর বৃদ্ধি পায়, যা মিডিয়ার তলকে ঢেকে দেয়। অ্যারোবিক অবস্থা স্প্ল্যাশিং, বিচ্ছুরণ এবং বিছানার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত জোরপূর্বক বায়ু বা ফিল্টার মাধ্যমটি ছিদ্রযুক্ত হলে বায়ুর প্রাকৃতিক পরিচলন দ্বারা বজায় রাখা হয়। নর্দমা বা অন্যান্য বর্জ্য জল ট্রিকলিং ফিল্টার দিয়ে শোধন করা প্রাচীনতম এবং সবচেয়ে ভাল বৈশিষ্ট্যযুক্ত চিকিত্সা প্রযুক্তির মধ্যে একটি। একটি সম্পূর্ণ ট্রিকলিং ফিল্টার সিস্টেমের মৌলিক উপাদানগুলি হলঃ ফিল্টার মাধ্যমের একটি বিছানা যার উপর মাইক্রোবিয়াল স্লাইমের একটি স্তর প্রচার ও বিকাশ করা হয়; একটি ঘের বা একটি ধারক যা ফিল্টার মাধ্যমের বিছানা রাখে; ফিল্টার মাধ্যমের উপর বর্জ্য জলের প্রবাহ বিতরণ করার জন্য একটি ব্যবস্থা; এবং পরিশোধিত বর্জ্য থেকে যে কোনও স্লাজ অপসারণ ও নিষ্পত্তি করার জন্য একটি ব্যবস্থা। ট্রিকল ফিল্টার, ট্রিকলিং বায়ো ফিল্টার, বায়ো ফিল্টার, বায়োলজিক্যাল ফিল্টার এবং বায়োলজিক্যাল ট্রিকলিং ফিল্টার শব্দগুলি প্রায়শই ট্রিকলিং ফিল্টারকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। এই ব্যবস্থাগুলিকে রুফিং ফিল্টার, বিরতিহীন ফিল্টার, প্যাকড মিডিয়া বেড ফিল্টার, বিকল্প সেপটিক সিস্টেম, পারকোলেটিং ফিল্টার, সংযুক্ত বৃদ্ধি প্রক্রিয়া এবং স্থির ফিল্ম প্রক্রিয়া হিসাবেও বর্ণনা করা হয়েছে। প্রক্রিয়া বর্ণনা সাধারণত, স্থায়ী নিকাশী প্রবাহ একটি উচ্চ স্তরে প্রবেশ করে এবং প্রাথমিক বসতি ট্যাঙ্কের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। ট্যাঙ্ক থেকে সুপারনেট্যান্ট একটি ডোজিং ডিভাইসে প্রবাহিত হয়, প্রায়শই একটি টিপিং বালতি যা ফিল্টারের বাহুতে প্রবাহ সরবরাহ করে। জলের ফ্লাশ বাহুর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং নিচের দিকে একটি কোণে নির্দেশ করে একাধিক গর্তের মধ্য দিয়ে বেরিয়ে আসে। এটি ফিল্টার মিডিয়ার পৃষ্ঠের উপর সমানভাবে তরল বিতরণের চারপাশে বাহুগুলিকে চালিত করে। বেশিরভাগই অনাবৃত (সহচর চিত্রের বিপরীতে) এবং বায়ুমণ্ডলে অবাধে বায়ুচলাচল হয়। বর্জ্য জলের প্রবাহ থেকে দূষণকারীদের অপসারণে জৈব যৌগ এবং কিছু অজৈব প্রজাতির (যেমন নাইট্রাইট এবং নাইট্রেট আয়ন) শোষণ এবং শোষণ উভয়ই মাইক্রোবিয়াল বায়োফিল্মের স্তর দ্বারা জড়িত। ফিল্টার মিডিয়া সাধারণত একটি খুব উচ্চ পৃষ্ঠ-থেকে-ভলিউম অনুপাত প্রদান করার জন্য বেছে নেওয়া হয়। সাধারণ উপকরণগুলি প্রায়শই ছিদ্রযুক্ত হয় এবং মাধ্যমের বাহ্যিক পৃষ্ঠ ছাড়াও যথেষ্ট অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠ এলাকা থাকে। মাধ্যমের উপর দিয়ে বর্জ্য জলের উত্তরণ দ্রবীভূত অক্সিজেন সরবরাহ করে, যা জৈব ফিল্ম স্তরের জৈব যৌগগুলির জৈব রাসায়নিক জারণের জন্য প্রয়োজন এবং কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাস, জল এবং অন্যান্য জারণযুক্ত শেষ পণ্যগুলি মুক্ত করে। বায়োফিল্ম স্তরটি ঘন হওয়ার সাথে সাথে এটি অবশেষে তরল প্রবাহে নেমে যায় এবং পরবর্তীকালে গৌণ স্লাজের অংশ গঠন করে। সাধারণত, স্লাগড ফিল্মের পৃথকীকরণ এবং অপসারণের জন্য একটি ট্রিকলিং ফিল্টার অনুসরণ করে একটি ক্ল্যারিফায়ার বা সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্ক থাকে। বালি, ফেনা এবং পিট মস-এর মতো উচ্চ-ঘনত্বের মাধ্যম ব্যবহারকারী ফিল্টারগুলি এমন কোনও স্লাজ তৈরি করে না যা অবশ্যই অপসারণ করতে হবে, তবে জোরপূর্বক এয়ার ব্লোয়ার, ব্যাকওয়াশিং এবং/অথবা একটি আবদ্ধ অ্যানেরোবিক পরিবেশের প্রয়োজন হতে পারে। বায়োফিল্ম একটি ট্রিকলিং ফিল্টারে যে বায়োফিল্ম তৈরি হয় তা কয়েক মিলিমিটার পুরু হতে পারে এবং সাধারণত এটি একটি জেলটিনাস ম্যাট্রিক্স যাতে অনেক প্রজাতির ব্যাকটেরিয়া, সিলিয়েট এবং অ্যামিবয়েড প্রোটোজোয়া, অ্যানেলিড, গোলাকার কৃমি, পোকামাকড়ের লার্ভা এবং অন্যান্য মাইক্রোফুনা থাকতে পারে। (যদি অ্যানেলিড প্রচুর পরিমাণে থাকে, তবে ফিল্টারটিকে ভার্মিফিল্টার হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।) এটি অন্যান্য অনেক বায়োফিল্ম থেকে খুব আলাদা, যা 1 মিলিমিটারেরও কম পুরু হতে পারে। বায়োফিল্মের মধ্যে, অ্যারোবিক এবং অ্যানেরোবিক উভয় অঞ্চলই অক্সিডেটিভ এবং রিডাক্টিভ জৈবিক প্রক্রিয়া উভয়কেই সমর্থন করতে পারে। বছরের নির্দিষ্ট সময়ে, বিশেষত বসন্তে, চলচ্চিত্রে জীবের দ্রুত বৃদ্ধির ফলে ফিল্মটি খুব পুরু হতে পারে এবং এটি "স্প্রিং স্লফ"-এর দিকে পরিচালিত করে প্যাচগুলিতে ধীর হয়ে যেতে পারে। নকশা বিবেচনা একটি সাধারণ ট্রিকলিং ফিল্টার বৃত্তাকার এবং 10 মিটার থেকে 20 মিটারের মধ্যে এবং 2 মিটার থেকে 3 মিটার গভীরতার মধ্যে থাকে। একটি বৃত্তাকার প্রাচীর, প্রায়শই ইটের, ফিল্টার মিডিয়ার একটি বিছানা থাকে যা আবার আন্ডার-ড্রেনের গোড়ায় থাকে। এই আন্ডার-ড্রেইনগুলি ফিল্টার মিডিয়ার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তরল অপসারণ করার পাশাপাশি ফিল্টার মিডিয়ার মাধ্যমে বাতাসের মুক্ত উত্তরণের অনুমতি দেওয়ার জন্যও কাজ করে। ফিল্টার মিডিয়ার শীর্ষে কেন্দ্রে মাউন্ট করা একটি স্পিন্ডল যা দুই বা ততোধিক অনুভূমিক ছিদ্রযুক্ত পাইপকে সমর্থন করে যা মিডিয়ার প্রান্ত পর্যন্ত প্রসারিত। পাইপগুলির ছিদ্রগুলি মিডিয়ার পুরো অঞ্চলে তরলের সমান প্রবাহকে অনুমতি দেওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং কোণযুক্তও করা হয়েছে যাতে পাইপগুলি থেকে তরল প্রবাহিত হলে পুরো সমাবেশটি কেন্দ্রীয় স্পিন্ডলের চারপাশে ঘোরে। কোনও ধরনের ডোজিং পদ্ধতির মাধ্যমে স্পিন্ডলের কেন্দ্রে একটি জলাশয়ে স্থায়ী নিকাশী সরবরাহ করা হয়, প্রায়শই ছোট ফিল্টারগুলিতে একটি টিপিং বালতি যন্ত্র। বড় ফিল্টারগুলি আয়তক্ষেত্রাকার হতে পারে এবং বিতরণ অস্ত্রগুলি জলবাহী বা বৈদ্যুতিক ব্যবস্থা দ্বারা চালিত হতে পারে। প্রকার ছোট আবাসিক সেপটিক ট্যাঙ্ক নিষ্কাশন এবং খুব ছোট গ্রামীণ পয়ঃনিষ্কাশন ব্যবস্থার চিকিত্সার জন্য একক ট্রিকলিং ফিল্টার ব্যবহার করা যেতে পারে। বৃহত্তর কেন্দ্রীভূত পয়ঃনিষ্কাশন প্রকল্পগুলি সাধারণত সমান্তরালে অনেক ট্রিকলিং ফিল্টার ব্যবহার করে। সিস্টেমগুলি একক-পাস ব্যবহারের জন্য কনফিগার করা যেতে পারে যেখানে ট্রিটমেন্ট করা জল নিষ্পত্তি করার আগে একবার ট্রিকলিং ফিল্টারে প্রয়োগ করা হয়, অথবা মাল্টি-পাস ব্যবহারের জন্য যেখানে ট্রিটমেন্ট করা জলের একটি অংশ সাইকেল করে ফিরিয়ে দেওয়া হয় এবং একটি বন্ধ লুপের মাধ্যমে পুনরায় ট্রিটমেন্ট করা হয়। মাল্টি-পাস সিস্টেমের ফলে চিকিত্সার গুণমান বেশি হয় এবং অ্যারোবিক মিডিয়া বিছানায় নাইট্রিফিকেশন এবং অ্যানেরোবিক সেপটিক ট্যাঙ্কে ডিনাইট্রিফিকেশন প্রচার করে টোটাল নাইট্রোজেন (টিএন) মাত্রা অপসারণে সহায়তা করে। কিছু ব্যবস্থা সিরিজে পরিচালিত দুটি তীরে ফিল্টার ব্যবহার করে যাতে বর্জ্য জল দুটি পাসের মধ্যে একটি অবক্ষেপ পর্যায় সহ একটি ফিল্টারের মধ্য দিয়ে যায়। লোডের ভারসাম্য বজায় রাখতে প্রতি কয়েক দিন অন্তর ফিল্টারগুলি ঘুরিয়ে দেওয়া হয়। চিকিত্সার এই পদ্ধতিটি নাইট্রিফিকেশন এবং ডি-নাইট্রিফিকেশনকে উন্নত করতে পারে কারণ ফিল্টারগুলির মধ্য দিয়ে প্রথম পাসের সময় বেশিরভাগ কার্বনেসিয়াস জারণকারী উপাদান অপসারণ করা হয়। মিডিয়া টাইপ ট্রিকলিং-এ বিভিন্ন ধরনের ফিল্টার মিডিয়া থাকতে পারে যা বায়োফিল্মকে সমর্থন করতে ব্যবহৃত হয়। সর্বাধিক ব্যবহৃত মাধ্যমের মধ্যে রয়েছে কোক, পিউমিস, প্লাস্টিক ম্যাট্রিক্স উপাদান, ওপেন-সেল পলিউরিথেন ফোম, ক্লিঙ্কার, নুড়ি, বালি এবং জিওটেক্সটাইল। আদর্শ ফিল্টার মাধ্যম মাইক্রোবিয়াল সংযুক্তি, বর্জ্য জল ধরে রাখার সময়, বায়ু প্রবাহের অনুমতি দেয়, প্লাগিং প্রতিরোধ করে, সমস্ত আবহাওয়ায় যান্ত্রিকভাবে শক্তিশালী যা ফিল্টার জুড়ে হাঁটার প্রবেশাধিকার দেয় এবং অবনমিত হয় না। কিছু আবাসিক ব্যবস্থায় জোরপূর্বক বায়ুচলাচল ইউনিটের প্রয়োজন হয় যা রক্ষণাবেক্ষণ এবং পরিচালন ব্যয় বাড়িয়ে দেবে। সিন্থেটিক ফিল্টার মিডিয়া জ্বলনশীলতার একটি উল্লেখযোগ্য ঝুঁকি তৈরি করতে পারে যেমনটি 2022 সালের মে মাসে নিউজিল্যান্ডের ক্রাইস্টচার্চে প্রদর্শিত হয়েছিল যখন প্লাস্টিক ফিল্টার গাঁট দিয়ে ভরা দুটি বড় ট্রিকলিং ফিল্টারে আগুন ধরে যায়। ফলস্বরূপ গন্ধটি শহরের অনেক বাসিন্দার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলেছিল এবং এই ঘটনাটি পয়ঃনিষ্কাশন ক্ষমতার একটি উল্লেখযোগ্য অনুপাতকে কার্যকর করে ফেলেছিল। শিল্প বর্জ্য জল পরিশোধন শিল্প বর্জ্য জলের প্রক্রিয়াকরণে বিশেষ ট্রিকলিং ফিল্টার জড়িত থাকতে পারে যা প্লাস্টিক মাধ্যম এবং উচ্চ প্রবাহের হার ব্যবহার করে। বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়া থেকে বর্জ্য জল ট্রিকলিং ফিল্টারে চিকিত্সা করা হয়েছে। এই ধরনের শিল্প বর্জ্য জল ট্রিকলিং ফিল্টার দুই ধরনের হয়ঃ বড় ট্যাঙ্ক বা প্লাস্টিক প্যাকিং বা অন্যান্য মাধ্যম দিয়ে ভরা কংক্রিট ঘের। প্লাস্টিক প্যাকিং বা অন্যান্য মাধ্যমে ভরা উল্লম্ব টাওয়ার। সস্তা প্লাস্টিকের টাওয়ার প্যাকিংয়ের প্রাপ্যতা লম্বা টাওয়ারে ট্রিকলিং ফিল্টার বেড হিসাবে তাদের ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করেছে, কিছু 20 মিটার পর্যন্ত উঁচু। 1960-এর দশকের গোড়ার দিকে, এই ধরনের টাওয়ারগুলি ব্যবহার করা হতঃ মিনেসোটার গ্রেট নর্দান অয়েলের পাইন বেন্ড শোধনাগার; অন্টারিওর ওকভিলের সিটিজ সার্ভিস অয়েল কোম্পানি ট্রাফালগার শোধনাগার এবং একটি ক্রাফট পেপার মিলে। শিল্প বর্জ্য জল ট্রিকলিং ফিল্টার থেকে ট্রিটমেন্ট করা জলের বর্জ্য সাধারণত একটি ক্ল্যারিফায়ারে প্রক্রিয়াজাত করা হয় যা অন্যান্য ট্রিকলিং ফিল্টার অ্যাপ্লিকেশনগুলির মতো ট্রিকলিং ফিল্টার মিডিয়ার সাথে সংযুক্ত মাইক্রোবিয়াল স্লাইম স্তরটি সরিয়ে দেয়। কিছু সাম্প্রতিকতম ট্রিকল ফিল্টার প্রযুক্তিতে জাহাজের প্লাস্টিক মিডিয়ার বায়বীয় জৈব ফিল্টার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা জাহাজের তলদেশে বায়ু প্রবেশ করানোর জন্য ব্লোয়ার ব্যবহার করে, বর্জ্য জলের নিম্নপ্রবাহ বা উত্থানের সাথে। আরও দেখুন বর্জ্য জল পরিশোধন প্রযুক্তির তালিকা ঘূর্ণায়মান জৈবিক সংযোগকারী ট্রিকল-বেড চুল্লি ভার্মিফিল্টার রেফারেন্স পরিবেশ প্রকৌশল জৈব অবক্ষয়যোগ্য বর্জ্য ব্যবস্থাপনা পরিবেশ বিজ্ঞান পয়ঃনিষ্কাশন দূষণ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি শিল্প সরঞ্জাম