जैविक प्राणवायुजीवी पद्धतीने सांडपाण्याचे शुद्धीकरण यशस्वी होण्यासाठी आवश्यक असणार्‍या बाबींमधील अत्यंत महत्त्वाची बाब म्हणजे प्राणवायूचा पुरवठा. प्राणवायुजीवी जीवाणूंना पुरेशा प्रमाणात प्राणवायू मिळाला तर त्यांची कार्यक्षमता उच्च प्रतीची राहते. हा प्राणवायू हवेच्या किंवा शुद्ध प्राणवायूच्या रूपांत पुरवला जातो. तसेच ऑक्सिडीकरण तळ्यामधील शैवाल व जीवाणू ह्यांच्या परस्पर अनुरूप प्रक्रियांमुळे सांडपाण्यातील सेंद्रिय पदार्थांचे ऑक्सिडीकरण होते आणि त्यामधील कार्बन डाय-ऑक्साईडचे विघटन होऊन शैवालाला कार्बन व जीवाणूंना प्राणवायू मिळतो. वायुमिश्रण टाकीमधील आलंबित पदार्थ टाकीच्या तळाशी बसू शकत नाहीत कारण तळाजवळ सोडलेल्या हवेच्या बुडबुड्यांमुळे सांडपाणी ढवळण्याची होणारी क्रिया. माध्यम फवारणी गाळण शुद्धीकरण प्रक्रियेमध्ये भरलेल्या दगड किंवा प्लॅस्टिकच्या माध्यमामधील मोकळ्या जागेमधून सांडपाणी झिरपते, माध्यमांच्या पृष्ठभागावर जीवाणूंची वाढ होते आणि त्यांच्या चयापचयाच्या क्रियेमुळे निस्यंदकातील तापमान बाहेरील तापमानापेक्षा थोडे जास्त रहाते. तसेच वाहणार्‍या पाण्याबरोबर हवासुद्धा आत खेचली जाते आणि जीवाणूंना प्राणवायूचा पुरवठा होतो. (पहा : नोंद क्र. १४)
वायुमिश्रक इतरही काही कामांसाठी उपयोगी येतात : (१) वायुमिश्रित वालुकाकुंडामध्ये (Aerated grit chamber) सांडपाण्यापासून अलग झालेल्या वाळूच्या कणांवरील सेंद्रिय पदार्थांची पुटे अलग करणे, (२) शुद्धीकरणाची रसायने सांडपाण्यामध्ये मिसळून कणसंकलनास (flocculation) मदत करणे.
वायुमिश्रणासाठी होणारा विजेचा खर्च शुद्धीकरणयंत्रणेवर होणार्‍या एकूण खर्चाच्या सुमारे ५०% किंवा त्याहूनही अधिक असल्यामुळे वायुमिश्रकांचे अनेक प्रकार वापरले जातात; त्यामध्ये कमीत कमी ऊर्जेचा वापर करून जास्तीत जास्त प्राणवायू सांडपाण्यात मिसळला जावा असा प्रयत्न केलेला असतो (आकृती क्र. १२.१). वायुमिश्रकाचे साधारण प्रकार पुढीलप्रमाणे : (१) हवेचे सूक्ष्म बुडबुडे उत्पन्न करणारे (Fine bubble aerators), (२) मोठ्या आकाराचे बुडबुडे (Coarse bubble) उत्पन्न करणारे, (३) सांडपाण्याच्या पृष्ठभागाखाली मिश्रकाची पाती विशिष्ट वेगाने फिरवून उत्पन्न होणार्‍या खळबळाटामुळे हवेचा आणि सांडपाण्याचा परस्परसंपर्क घडवून आणणारे (Surface aeraters). ह्या सर्व प्रकारांमध्ये वायुमिश्रण टाकीमधील आलंबित पदार्थ टाकीच्या तळाशी बसून अवायुजीवी परिस्थिती उत्पन्न होणार नाही ह्याची काळजी घेतलेली असते, त्यासाठी आवश्यक ती ऊर्जा मिश्रकांमध्ये दिलेली असते.
वायुमिश्रकाचे इतर काही प्रकार पुढीलप्रमाणे : (१) उभ्या आसावर बसवलेली पाती असणारे i) कमी वेग असणारे, ii) उच्च वेग असणारे, iii) मिश्रणटाकीमध्ये आरसीसीच्या सांगाड्यावर बसवलेले, iv) मिश्रणटाकीमध्ये तरंगत्या तराफ्यांवर बसवलेल. (२) आडव्या आसावर बसवलेली पाती असणारे. (३) शोषित्र प्रकारचे (aspirator type) ज्यामध्ये मिश्रकाचा आस पाण्याच्या पृष्ठभागाशी वेगवेगळ्या कोनांत बदलता येतो. आसाच्या एका टोकाला विद्युत चलित्र (electric motor) असून दुसर्‍या टोकाला मिश्रकाची पाती असतात, आस एका पोकळ नलिकेमध्ये बसवला असून त्या नलिकेच्या वरच्या भागांत हवा आत येण्यासाठी भोके असतात. पाती पाण्यामध्ये वेगाने फिरल्यामुळे हवा पाण्यांत खेचली जाते.
ह्या प्रकारच्या मिश्रकांसारखे परंतु यांत्रिक व संपीडित हवेच्या दाबावर चालणारे मिश्रकही आहेत. ह्यांमध्ये संपीडित हवा टाकीच्या तळाशी मोठ्या बुडबुड्यांच्या रूपांत सोडली जाते, यांत्रिक मिश्रक त्या बुडबुड्यांचे लहान आकारांत परिवर्तन करतात आणि त्यामुळे सांडपाण्यांच्या सर्व भागांत ते पसरतात, तसेच त्यांचा सांडपाण्यामधील संपर्ककाळही वाढतो.
संदर्भ :
- Arceivala, S. J.; Asolekar, S. R. Wastewater Treatment for Pollution Control and Reuse , New Delhi, 1963.
समीक्षक : सुहासिनी माढेकर
