जून 20, 2021
पावसाचे पाणी
बायोफिल्म्स वापरून सांडपाणी उपचारात सूक्ष्मजीवांच्या शक्तीचा उपयोग करणे
पाण्याचे प्रदूषण हे जगभरातील प्रमुख आव्हानांपैकी एक आहे.
जलद शहरीकरण, औद्योगिकीकरण, लोकसंख्येचा स्फोट आणि बदलत्या जीवनशैलीच्या सवयी यासारख्या अनेक घटकांमुळे जलस्रोतांचे प्रदूषण आणि मानवांसाठी आरोग्य समस्या निर्माण झाल्या आहेत.
या संदर्भात, पाण्याचे प्रदूषण रोखण्यासाठी आणि पर्यावरणाचे रक्षण करण्यासाठी सांडपाणी प्रक्रिया खूप महत्त्वाची आहे.
जैविक सांडपाणी प्रक्रिया अलिकडच्या वर्षांत सांडपाणी प्रक्रिया करण्यासाठी आणि ते वातावरणात सोडण्यासाठी एक शक्तिशाली पद्धत म्हणून या पद्धतीला खूप महत्त्व मिळाले आहे.
या प्रक्रियेत, जीवाणूंची लोकसंख्या सेंद्रिय कचरा तोडते, त्याचे रूपांतर निरुपद्रवी उप-उत्पादनांमध्ये करते जे जलस्रोतांना किंवा पर्यावरणाला प्रदूषित करत नाहीत.
बऱ्याच काळापासून, या शक्तिशाली सूक्ष्मजीवांना प्लँक्टोनिक आणि मुक्तपणे निलंबित पेशी म्हणून ओळखले गेले आहे.
तथापि, सूक्ष्मजंतू पृष्ठभागावर आणि इंटरफेसवर चिकटलेल्या बहुपेशीय समुच्चयांच्या रूपात उपस्थित असतात, ज्यामुळे बायोफिल्म्स तयार होतात.
यामुळे सांडपाणी प्रक्रियेत सूक्ष्मजंतू कसे कार्य करतात याची चांगली समज मिळते.
बायोफिल्म्स समजून घेणे
सुरुवातीला, बायोफिल्म्सची ओळख भौतिक वस्तू किंवा पृष्ठभागावरील सूक्ष्मजीवांचे साठे किंवा स्लाईममध्ये एकसंध पेशी म्हणून केली जात असे.
१९६० च्या दशकापर्यंत, शास्त्रज्ञ आणि संशोधकांनी त्याची व्याख्या "स्वयं-विकसित पॉलिमरिक मॅट्रिक्समध्ये समाविष्ट असलेल्या आणि जिवंत किंवा निष्क्रिय पृष्ठभागाला चिकटलेल्या सूक्ष्मजीवांचा एक संरचित समुदाय" अशी केली.
सोप्या भाषेत, ए बायोफिल्म म्हणजे सूक्ष्मजीवांचा समूह किंवा पृष्ठभागावर जोडलेले सूक्ष्मजीव पेशींचा समूह..
हे एक अतिशय मूलभूत संरक्षणात्मक वातावरण आहे म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या स्रावित, साखरेच्या रेणूंच्या संरक्षणात्मक संयोजनाने वेढलेले आणि एकत्र ठेवलेले बाह्य पेशीय पॉलिमरिक पदार्थ (EPS)).
हे सूक्ष्मजीवांमधील संवादाद्वारे तयार होते, जे गोंद सारखा पदार्थ स्राव करतात ज्यामुळे एक चिकट पृष्ठभाग तयार होतो, ज्यामुळे ते एक युनिट म्हणून कार्य करू शकतात.
तसेच, ते जवळजवळ सर्व ओलसर वातावरणात असतात जिथे त्यांना पुरेसे पोषक प्रवाह मिळू शकतात आणि पृष्ठभागावर जोड मिळू शकते.
सांडपाणी उपचारांमध्ये बायोफिल्म्स
सांडपाण्यातील हानिकारक रोगजनकांमुळे देशात विविध धोकादायक आजार होत असल्याचे आढळून आल्यानंतर १९ व्या शतकाच्या उत्तरार्धात यूकेमध्ये सांडपाणी प्रक्रिया सुरू झाली.
त्या काळातील जैविक वनस्पती बायोफिल्म्स वापरत असत.
मनोरंजक गोष्ट म्हणजे, बायोफिल्म्सची तत्त्वे शोध लागण्यापूर्वीच स्थापित झाली होती सक्रिय गाळ प्रक्रिया, जे जगातील सांडपाणी प्रक्रियांच्या सर्वात प्रमुख प्रकारांपैकी एक आहे.
म्हणून, २० व्या शतकाच्या पहिल्या सहामाहीत, सांडपाणी प्रक्रियेच्या ASP मध्ये सुधारित बायोफिल्म्सचा वापर केला जाऊ लागला.
बायोफिल्म्स वापरून जैविक सांडपाणी प्रक्रियांचे कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी अनेक दशकांपासून विविध अभ्यास आणि संशोधन केले गेले आहे आणि अजूनही केले जात आहे.
सांडपाणी उपचारांमध्ये बायोफिल्म्स प्रणाली यापेक्षा खूपच कार्यक्षम आणि प्रभावी असल्याचे आढळून आले आहे प्लँक्टोनिक पेशी.
तसेच, सांडपाणी संयंत्रे अन्न, कार्बन आणि इतर पोषक तत्वांचा कचऱ्याच्या स्वरूपात सतत प्रवाह प्रदान करतात, जे सूक्ष्मजंतूंना जगण्यासाठी आणि वाढण्यासाठी एक परिपूर्ण वातावरण आहे.
सांडपाणी प्रक्रिया करण्याचे एक प्रमुख उद्दिष्ट म्हणजे जैविक पोषक तत्वे काढून टाकणे जे जलस्रोतांना प्रदूषित करतात आणि युट्रोफिकेशनला कारणीभूत ठरतात, ज्यामुळे माशांचा मृत्यू होतो आणि जलीय परिसंस्थांचा नाश होतो.
शिवाय, ते नैसर्गिक पर्यावरणाचे नुकसान करू शकते आणि प्राण्यांच्या जीवनावर आणि मानवी लोकसंख्येवर परिणाम करू शकते.
अशाप्रकारे, सक्रिय गाळ प्रक्रियेद्वारे हानिकारक पोषक तत्वे काढून टाकली जातात, ज्यामध्ये मूलतः फ्लॉकचा समावेश असतो.
हे फ्लॉक्स बायोफिल्म्ससारखेच असतात, ज्यामध्ये EPS आणि सूक्ष्मजीवांनी तयार केलेले संरक्षणात्मक वातावरण असते.
हे विविध प्रकारचे सेंद्रिय संयुगे, नायट्रोजन आणि फॉस्फरस संयुगे इत्यादींचे विघटन करण्यासाठी ज्ञात आहे.
याव्यतिरिक्त, त्याच्या चिकटपणामुळे, ते रोगजनक, नॅनोपार्टिकल्स आणि जड धातू पकडू शकते.
ज्या परिस्थितीत सांडपाणी प्रणालींमध्ये मोठ्या प्रमाणात कचरा येतो, तिथे बायोफिल्म्स बॅक्टेरिया जलद बरे होण्यास आणि उपचार सुधारण्यास मदत करतात.
सांडपाणी उपचारांमध्ये बायोफिल्म्सच्या विकासाचे टप्पे
बायोफिल्म्सचा विकास ही एक गुंतागुंतीची प्रक्रिया आहे.
यामध्ये शरीरक्रियाविज्ञान, अनुवांशिक अभिव्यक्ती आणि सिग्नल-रेणू-प्रेरित संप्रेषण यासारख्या यंत्रणांचा समावेश आहे कोरम सेन्सिंग.
- चित्रपट निर्मिती: पहिल्या टप्प्यात, सांडपाण्यातील अजैविक द्राव्य पदार्थ आणि सेंद्रिय रेणूंनी बनलेला एक कंडिशनिंग पृष्ठभाग प्राप्त केला जातो.
- सुरुवातीची जोडणी: दुसऱ्या टप्प्यात, जीवाणू आणि इतर सूक्ष्मजीव वापरतात ब्राउनियन गती आणि केमोटॅक्सिस फिल्म पृष्ठभागाकडे जाणे आणि त्याद्वारे एक कनेक्शन स्थापित करणे. केमोटॅक्सिस ही अशी हालचाल आहे जी अनेक सूक्ष्मजीवांना पोषक तत्वांकडे निर्देशित करते, ज्यामुळे त्यांना पृष्ठभागावर शोषण्यास सक्षम करते.
- अपरिवर्तनीय जोड: तिसऱ्या टप्प्यात बाह्य पेशीय पॉलिमरिक पदार्थ तयार होण्यास सुरुवात होते. तसेच, EPS यशस्वीरित्या जीवाणू पेशींना पृष्ठभागावर बांधते. जीवाणू समुदायाच्या वाढीसाठी पोषक तत्वांचे संरक्षण आणि संकलन वाढविण्यात EPS महत्त्वाची भूमिका बजावते. हायड्रोजन बंधन, इलेक्ट्रोस्टॅटिक बल आणि व्हॅन डर वाल्स सैन्याने, जीवाणू आणि फिल्म एकत्र बांधतात, ज्यामुळे रासायनिक ताण नसतानाही एक अपरिवर्तनीय बंधन निर्माण होते.
- प्रतिकृती आणि परिपक्वता: चौथ्या टप्प्यात पेशी विभाजन होते ज्यामुळे बायोफिल्म पृष्ठभागावर बॅक्टेरियाच्या पेशींची त्रिमितीय वाढ होते, ज्यामध्ये बायोफिल्ममधून पोषक तत्वे मिळतात. जीवाणू वाढतात तसतसे सूक्ष्म वसाहती वाढतात आणि काही फिल्मवर तयार होतात. परिपक्व फिल्म सांडपाण्याच्या वातावरणाशी जुळवून घेतात, ज्यामध्ये पीएच पातळी, पोषक पातळी, तापमान इत्यादींमध्ये चढ-उतार होतात.
- फैलाव: शेवटचा टप्पा तेव्हा येतो जेव्हा सांडपाणी प्रक्रिया प्रणालीची परिस्थिती खूप प्रतिकूल होते. परिणामी, सध्याच्या बायोफिल्म समुदायातील जीवाणू स्वतःला वेगळे करतात आणि अधिक अनुकूल समुदाय शोधतात.
सांडपाणी उपचारात बायोफिल्म्सचे फायदे
- बायोफिल्म जीवाणूंसाठी आश्रयस्थान म्हणून कार्य करते आणि पर्यावरणीय ताण आणि प्रतिजैविक घटकांपासून त्यांचे संरक्षण करते.
- ऑपरेशनल लवचिकता आणि कमी धारणा वेळा अनुमती देते
- बायोमास सांद्रतांसाठी निवास वेळेत वाढ
- मंद सूक्ष्मजीव वाढीच्या दरामुळे कमी गाळाचे उत्पादन
- बायोफिल्ममधील सूक्ष्मजंतू सांडपाण्याच्या वातावरणात होणारे अत्यंत बदल सहन करू शकतात.
ऑर्गेनिका बायोटेक ही आघाडीच्या कंपन्यांपैकी एक आहे ज्यांनी विकसित केले आहे औद्योगिक क्षेत्रासाठी प्रगत जैविक उपचार उपाय आणि सांडपाणी प्रक्रिया या क्षेत्रात वर्षानुवर्षे समर्पित संशोधन केल्यानंतर.
क्लीनमॅक्सच्या उत्पादन श्रेणीमध्ये एक मजबूत सूक्ष्मजीव सूत्रीकरण समाविष्ट आहे जे सेंद्रिय कचरा कमी करण्यास मदत करते आणि जैविक सांडपाणी प्रक्रिया प्रक्रियेची कार्यक्षमता वाढवते.
सांडपाणी सोडण्यासाठी आणि पर्यावरणाचे रक्षण करण्यासाठी तुम्ही क्लीनमॅक्सच्या उत्पादनांच्या श्रेणीचा वापर करू शकता.
तसेच वाचा:
अलीकडील ब्लॉग
