पोलियाक्रिलामाइड (पीएएम), एक उच्च आणविक भार वाला पानी में घुलनशील बहुलक, सूअर फार्म अपशिष्ट जल उपचार में एक कुशल फ्लोक्लेंट और कोएगुलेंट सहायता के रूप में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है।सूअरों के खेतों के अपशिष्ट जल में निलंबित ठोस पदार्थों (एसएस) की उच्च सांद्रता है, रासायनिक ऑक्सीजन की मांग (सीओडी), जैविक ऑक्सीजन की मांग (बीओडी), अमोनिया नाइट्रोजन (एनएच4+-एन), कुल नाइट्रोजन (टीएन), कुल फास्फोरस (टीपी), और कार्बनिक प्रदूषकों जैसे मल अवशेष और फ़ीड अवशेष,जो उचित उपचार के बिना छोड़ दिए जाने पर पारिस्थितिक पर्यावरण के लिए महत्वपूर्ण खतरे पैदा करते हैं. पीएएम ठोस-तरल पृथक्करण, प्रदूषक निकासी और कीचड़ निर्जलीकरण में उत्कृष्ट प्रदर्शन करता है।और फ्लोकुलशन एग्रीगेशन गुण, यह सूअर फार्म अपशिष्ट जल के मानक उपचार में एक अपरिहार्य कोर अभिकर्मक बनाता है।यह न केवल उपचार की दक्षता और अपशिष्ट की गुणवत्ता में सुधार करता है बल्कि उपचार की लागत को भी कम करता है और कीचड़ के संसाधन उपयोग का एहसास करता है, जो सुअर प्रजनन उद्योग के हरित और सतत विकास के लिए एक विश्वसनीय तकनीकी सहायता प्रदान करता है।
सूअर फार्मों के अपशिष्ट जल उपचार में पीएएम के अनुप्रयोग का प्रभाव मुख्य रूप से तीन मुख्य तंत्रों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जो अपशिष्ट जल के कुशल शोधन को प्राप्त करने के लिए एक साथ काम करते हैंः
पीएएम का व्यापक रूप से सूअर फार्म अपशिष्ट जल उपचार के सभी प्रमुख लिंक में, पूर्व उपचार से उन्नत उपचार और दलदली निपटान तक उपयोग किया जाता है और इसका अनुप्रयोग प्रभाव पीएएम के प्रकार से निकटता से संबंधित है,खुराक, अपशिष्ट जल की गुणवत्ता, और पर्यावरणीय स्थितियां (जैसे तापमान और पीएच मूल्य) । मुख्य अनुप्रयोग परिदृश्य निम्नलिखित हैंः
The pretreatment of pig farm wastewater (mainly flushing wastewater from pig houses and biogas slurry) focuses on removing large suspended solids and reducing the pollutant load of subsequent treatment links. PAM का उपयोग आमतौर पर अकार्बनिक कोएगुलेंट्स (जैसे पॉलीअल्युमिनियम क्लोराइड, PAC) के साथ मिलकर फ्लोक्लेशन प्रभाव को बढ़ाने के लिए किया जाता है। PAM जोड़ने के बाद,अपशिष्ट जल में निलंबित कण जल्दी से बड़े झुंडों में इकट्ठा होते हैं, जो फिर तलछट टैंक, झुकाव प्लेट तलछट टैंक या घूर्णी स्क्रीन द्वारा अलग किए जाते हैं। यह लिंक प्रभावी रूप से 80%-95% एसएस को हटा सकता है, सीओडी और बीओडी को 30%-60% तक कम कर सकता है,और बाद के जैव रासायनिक उपचार के लिए एक नींव रखना.
जैव रासायनिक उपचार के बाद (एनेरोबिक, एरोबिक प्रक्रिया) सूअर फार्म अपशिष्ट जल में सीओडी, बीओडी और एनएच4+-एन जैसे प्रदूषकों की एकाग्रता में काफी कमी आती है,लेकिन अभी भी ठीक निलंबित ठोस की एक छोटी मात्रा है, कलॉइडल ऑर्गेनिक पदार्थ, और अवशिष्ट टीपी, जो सख्त डिस्चार्ज मानकों को पूरा करना मुश्किल है।पीएएम की एक छोटी मात्रा जोड़ने (एनिओनिक या गैर-आयनिक) आगे flocculate और इन अवशिष्ट प्रदूषकों अवशोषित कर सकते हैं, अपशिष्ट की स्पष्टता में सुधार, और यह सुनिश्चित करें कि सीओडी, एसएस,और टीपी राष्ट्रीय या स्थानीय उत्सर्जन मानकों (जैसे GB 18596-2001 "पशुपालन और पोल्ट्री प्रजनन उद्योग के लिए प्रदूषण नियंत्रण मानक") को पूरा करते हैं।.
सूअरों के खेतों के अपशिष्ट जल के उपचार की प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में कीचड़ उत्पन्न होता है, जिसमें उच्च आर्द्रता (आमतौर पर 95%-98%) और बड़ी मात्रा होती है, जिससे भंडारण, परिवहन,और उन्मूलन. पीएएम (मुख्य रूप से कैटियनिक) का उपयोग दलदली को संशोधित करने के लिए दलदली के निर्जलीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है: यह दलदली के कोलोइड की स्थिर संरचना को तोड़ सकता है, दलदली में बंधे पानी को जारी कर सकता है और घने दलदली के फ्लोक बना सकता है,जो फ़िल्टर प्रेस (प्लेट और फ्रेम फ़िल्टर प्रेस) द्वारा जल्दी से निर्जल किया जा सकता है, बेल्ट फिल्टर प्रेस) की नमी को 60%-70% (या इससे भी कम) तक कम करने के लिए।इससे न केवल कीचड़ की मात्रा में 70% से अधिक की कमी आती है, बल्कि निर्जल कीचड़ को खाद बनाना भी आसान हो जाता है, जलाया जाता है या लैंडफिल में डाला जाता है, जिससे कीचड़ की खपत और संसाधनों का उपयोग कम होता है।
नीचे दी गई तालिकाओं में सूअर फार्म अपशिष्ट जल उपचार में विभिन्न प्रकार के पीएएम के अनुप्रयोग मापदंडों, प्रदूषक हटाने के प्रभावों और आर्थिक संकेतकों का सारांश दिया गया है।घरेलू और विदेशी अनुसंधान संस्थानों और सूअरों के खेतों से वास्तविक परीक्षण डेटा और ऑन-साइट आवेदन मामलों के आधार परये आंकड़े वास्तविक इंजीनियरिंग में पीएएम के चयन और खुराक समायोजन के लिए एक संदर्भ प्रदान कर सकते हैं।
| पीएएम प्रकार | आणविक भार (मिलियन) | आयनिक डिग्री (%) | खुराक (mg/L) | अपशिष्ट जल का पीएच | एसएस निकालने की दर (%) | सीओडी हटाने की दर (%) | टीपी हटाने की दर (%) | मिलान करने वाला कोएगुलेंट |
| कैटियनिक पीएएम | 8-12 | 40-60 | 10-30 | 6.5-8.5 | 85 से 95 | 35-55 | 70-85 | पीएसी (200-500 मिलीग्राम/लीटर) |
| कैटियनिक पीएएम (मध्यम शुल्क) | 10-14 | 20 | 26-79 | 7.0-8.0 | 90-94 | 40-60 | ७५-८८ | पीएसी (300-400 मिलीग्राम/लीटर) |
| एनिओनिक पीएएम | 12 से 18 | 20-40 | 15-40 | 7.0-9.0 | 80-90 | 30-50 | ६५-८० | पीएसी (250-500 मिलीग्राम/लीटर) |
| गैर आयनिक पीएएम | 10-15 | - | 20-50 | 6.0-8.0 | 75-85 | 25-45 | 60-75 | पीएफएस (200-400 मिलीग्राम/लीटर) |
| पीएएम प्रकार | खुराक (किग्रा/टन स्लाइड) | निर्जलीकरण से पहले स्लाइड नमी की मात्रा (%) | निर्जलीकरण के बाद स्लाइड में नमी की मात्रा (%) | स्लड की कमी दर (%) | निर्जलीकरण उपकरण | गंदगी केक के रूप में |
| कैटियनिक पीएएम | 1.0-3.0 | 96-98 | 60-70 | ७०-७५ | प्लेट और फ्रेम फिल्टर प्रेस | घना, गैर चिपचिपा, छीलने में आसान |
| कैटियनिक पीएएम | 1.5-4.0 | 95-97 | 65-75 | ६५-७० | बेल्ट फिल्टर प्रेस | ढीला, समान, कोई बूंद नहीं |
| कैटियनिक पीएएम (उच्च आयनिक डिग्री) | 0.8-2.5 | ९७-९८ | ५८-६८ | 72-78 | डायफ्राम फिल्टर प्रेस | कॉम्पैक्ट, उच्च शक्ति, कम नमी |
| तापमान सीमा (°C) | पीएएम प्रकार | पीएएम खुराक (एमजी/एल) | मेल खाने वाली पीएसी खुराक (जी/एल) | इष्टतम पीएच | टीएन हटाने की दर (%) | टीपी हटाने की दर (%) | फ्लोक्लेशन लागत (युआन/टन अपशिष्ट जल) |
| कम (2-9) | कैटियनिक पीएएम | 96.91 | 7.24 | 6.41 | ≥ 82.0 | ≥ 82.58 | 6 से कम।57 |
| मध्यम (11-17) | कैटियनिक पीएएम | 77.61 | 5.12 | 7.22 | ≥86.81 | ≥85.0 | 14 से कम।33 |
| उच्च (29-36) | कैटियनिक पीएएम | 21.99 | 2.93 | 8.38 | ≥84.0 | ≥83.0 | 20 से कम।88 |
| खेत का स्थान | पीएएम खुराक (एमजी/एल) | सीओडी हटाने की दर (%) | BOD5 निकासी दर (%) | टीएसएस हटाने की दर (%) | टीपी हटाने की दर (%) | सूअरों की खाल (प्रति खेत) |
| मोडेना, इटली | 100-120 | 84.33 | 84.80 | 95.02 | 89.12 | 4000-8000 |
| बार्सिलोना, स्पेन | 100-120 | 62.98 | 63.33 | 83.56 | 86.31 | 4000-8000 |
| मर्सिया, स्पेन | 100-120 | 73.30 | 87.19 | 89.48 | 71.76 | 4000-8000 |
| गोशेन, संयुक्त राज्य अमेरिका | 10-30 | 69.00 | 71.00 | 93.00 | 72.00 | 4000-8000 |
पोलियाक्रिलामाइड, अपने कुशल फ्लोक्लेशन प्रदर्शन और लचीले अनुप्रयोग विशेषताओं के साथ, सूअर फार्म अपशिष्ट जल उपचार में एक अपरिवर्तनीय भूमिका निभाता है।यह प्रदूषण की उच्च सांद्रता की समस्याओं को प्रभावी ढंग से हल कर सकता है, ठोस-तरल पृथक्करण की कठिनाई और सूअर फार्म अपशिष्ट जल में कीचड़ के निपटान की कठिनाई, सूअर फार्मों को अपशिष्ट जल के मानक निर्वहन और कीचड़ के संसाधन उपयोग को प्राप्त करने में मदद करती है,और पर्यावरण प्रदूषण के जोखिम को कम करेंउपयुक्त प्रकार के पीएएम का चयन करके, उचित खुराक को नियंत्रित करके और वैज्ञानिक अनुप्रयोग विधियों को अपनाने से उपचार की दक्षता को अधिकतम किया जा सकता है।उपचार की लागत कम हो सकती हैपर्यावरण संरक्षण मानकों में निरंतर सुधार के साथ,सूअर फार्म के अपशिष्ट जल उपचार में पीएएम का अनुप्रयोग अधिक परिष्कृत और कुशल होगा, और यह पशुपालन और पोल्ट्री उद्योग के हरित परिवर्तन के लिए अधिक तकनीकी सहायता प्रदान करेगा।