مشکل سیالات کے لیے کیچڑ ذخیرہ کرنے والے ٹینک کا انتخاب اور تفصیلات
سائنچ کی 09.04
مشکل سیالات کے لیے کیچڑ ذخیرہ ٹینک کا انتخاب اور تفصیلات
ایک کیچڑ ذخیرہ کرنے والے ٹینک کا حجم اس کے خشک ٹھوس مواد سے طے کیا جاتا ہے جو اسے رکھنا ہوتا ہے اور انہیں کتنے دنوں تک رکھنا ہوتا ہے، نہ کہ بہاؤ کے کسی عدد سے۔ قابل استعمال حجم روزانہ کے خشک ٹھوس مواد کو ذخیرہ شدہ ارتکاز سے تقسیم کر کے، رکھنے کے دنوں سے ضرب دینے، اور پھر تلچھٹ اور جھاگ کے لیے اضافی گنجائش شامل کرنے کے برابر ہوتا ہے جو نیچے جمع ہو جاتے ہیں۔ شیشے سے ملا ہوا اسٹیل اس سیال کو سنبھالتا ہے کیونکہ انامیل pH 1–14 تک غیر فعال رہتا ہے اور Ra 0.8 µm سے کم سطح رکھتا ہے، جو چپکنے والی کیچڑ کے چپکنے کو کم کرتا ہے۔ دو ڈیزائن عناصر جو فیصلہ کرتے ہیں کہ ٹینک کام کرے گا یا نہیں، وہ ہلانا ہے تاکہ ٹھوس مواد متحرک رہے، اور ذخیرہ شدہ کیچڑ سے پیدا ہونے والی ہائیڈروجن سلفائیڈ کے لیے وینٹ اور گیس کی جگہ کا علاج ہے۔
سلج کسی ٹریٹمنٹ پلانٹ میں سب سے کم دلکش دھارا ہے اور ٹینک کے لیے سب سے زیادہ نقصان دہ ہے۔ یہ گاڑھا ہوتا ہے، بیٹھ جاتا ہے، رکنے کے چند گھنٹوں کے اندر انیروبک ہو جاتا ہے، بدبو آتی ہے، اور اس میں سلفائیڈ، امونیا اور نامیاتی تیزاب کا ایک سنکنرن آمیز مرکب ہوتا ہے۔ اندر سے پینٹ شدہ کاربن اسٹیل کا ٹینک اسے چند سال تک سنبھالتا ہے اور پھر مائع لائن پر اور تلچھٹ کے نیچے فیل ہو جاتا ہے۔ یہ مضمون حجم کا حساب، ایجی ٹیشن کی ضرورت، لائننگ کا سوال، وہ گیس کی جگہ جو نظر انداز ہو جاتی ہے، اور لیول کنٹرول اور معائنہ کو بیان کرتا ہے جو سلج ٹینک کو اوور فلو بننے سے روکتے ہیں۔
خشک ٹھوس مادوں اور رکھنے کے دنوں سے حجم کا تعین
حجم کا سوال خشک ٹھوس مادوں پر مبنی کمیت کا توازن ہے، اور یہ کسی بھی بہاؤ کے اعداد و شمار سے زیادہ قابلِ اعتماد ہے۔ اپ اسٹریم عمل سے روزانہ کے خشک ٹھوس مادوں کی کمیت سے شروع کریں، اسے اس ارتکاز پر تقسیم کریں جو ٹینک روکے گا، اور آپ کے پاس روزانہ کا حجم آ جائے گا؛ اسے ان دنوں کی تعداد سے ضرب دیں جنہیں ٹینک کو پورا کرنا ہے، جو خارجی بہاؤ یا پانی نکالنے کے شیڈول اور ہفتے کے آخر یا دیکھ بھال کے وقفے کو بفر کرنے کی ضرورت سے طے ہوتی ہے۔ پھر تلچھٹ جو بیٹھ جاتی ہے اور جھاگ جو اوپر آتا ہے کے لیے فری بورڈ شامل کریں، کیونکہ دونوں ہی چند ہفتوں میں قابلِ استعمال حجم کو ختم کر دیتے ہیں۔
ایک عملی مثال: روزانہ 8 ٹن خشک ٹھوس مواد جو 5 فیصد ارتکاز پر آتا ہے، وہ روزانہ 160 مکعب میٹر کیچڑ بنتا ہے۔ پانچ دن تک محفوظ رکھنے کا مطلب ہے 800 مکعب میٹر قابلِ استعمال ذخیرہ، اور تقریباً 15 فیصد تلچھٹ اور جھاگ کے لیے گنجائش شامل کرنے پر شیل تقریباً 920 مکعب میٹر مقرر کیا جاتا ہے۔ یہ تعداد بولٹ شدہ ٹینک کے لیے معتدل ہے اور میدان میں تعمیر ہونے والے حوض کے لیے مشکل، یہی عام وجہ ہے کہ مالک حوض کھودنے کے بجائے ٹینک خریدتا ہے۔ بڑے پلانٹس بھی اسی طریقے سے پیمانہ بڑھاتے ہیں، اور جہاں بفر کی ضرورت بڑھتی ہے وہاں سنگل بولٹ شدہ ٹینک 60,000 مکعب میٹر تک فراہم کیے جاتے ہیں۔
ہلانا: وہ شے جو فیصلہ کرتی ہے کہ ٹینک اپنا حجم برقرار رکھے گا یا نہیں
بغیر ہلچل کے سلج ٹینک ایک سیٹلنگ ٹینک ہے، اور سیٹلنگ ٹینک کی گنجائش کم ہوتی جاتی ہے جبکہ کیچڑ کی تہہ موٹی ہوتی ہے۔ سلج تیزی سے بیٹھتا ہے؛ ایک شفٹ کے اندر اندر بغیر ہلچل والے ٹینک کی تہہ میں ایک دبی ہوئی تہہ بن جاتی ہے، اور ایک ماہ بعد یہ تہہ ٹینک کا ایک تہائی حصہ ہو سکتی ہے۔ مکینیکل ہلچل یا گیس مکسنگ ٹھوس ذرات کو معلق رکھتی ہے یا انہیں اتنا متحرک رکھتی ہے کہ پمپ کیا جا سکے، اور دونوں کے اپنے اخراجات ہیں: مکینیکل مکسرز کو بجلی اور ریت سے بیرنگ کی حفاظت درکار ہوتی ہے، گیس مکسنگ ڈائجسٹر گیس یا بلوور استعمال کرتی ہے اور اسے ایسا ڈسٹریبیوشن ہیڈر درکار ہوتا ہے جو بند نہ ہو۔
درج ذیل دو تفصیلیں مکسر کی قسم سے زیادہ اہم ہیں۔ پہلی ہے ترتیب: ایجیٹیٹرز اس طرح نصب کیے جائیں کہ کوئی مردہ کونا نہ بنے جہاں بھاری گریٹ جمع ہو، اور ایسا آؤٹ لیٹ جو ایسی جگہ سے کھینچے جہاں سے دب کر سخت ہو چکی تہہ پمپ میں نہ جا سکے۔ دوسری ہے گیس کی جگہ: ہلائی گئی کیچڑ ہائیڈروجن سلفائیڈ اور میتھین ہیڈ اسپیس میں خارج کرتی ہے، لہٰذا وینٹ کا سائز گیس کی پیداوار کے مطابق ہونا چاہیے اور ہیڈ اسپیس کا اسٹیل corrosive ماحول کے لیے ٹریٹ کیا جانا چاہیے۔ گیس کی حکمت عملی کے بغیر ایجیٹیشن صرف corrosion کا مسئلہ مائع لائن سے چھت پر منتقل کر دیتی ہے۔
استر اور انامیل کیس
سلج بلینکیٹ وہ سب سے زیادہ جارحانہ ماحول ہے جس کا سامنا ٹینک کے اندرونی حصے کو ہوگا، اور یہ تیزابی اور سلفائیڈ پر مشتمل ہوتا ہے۔ جیسے ہی کیچڑ حرکت کرنا بند کرتا ہے، انیروبک بیکٹیریا اتار چڑھاؤ والے فیٹی ایسڈز اور ہائیڈروجن سلفائیڈ پیدا کرتے ہیں، مقامی طور پر پی ایچ گر جاتا ہے، اور سلفائیڈ فولاد پر حملہ کرتا ہے۔ شیشے سے جڑا ہوا فولاد اس مسئلے سے استر کو ہٹا دیتا ہے: اینامل کو 820–930 °C پر فولاد کے ساتھ ملا کر 0.25–0.45 mm کی تہہ بنائی جاتی ہے جس کی درجہ بندی 3,450 N/cm² سے زیادہ ہے، جو پی ایچ 1–14 کے دوران کیمیائی طور پر غیر فعال رہتی ہے، اسمبلی کے بعد 1500 V DC پر اسپارک ٹیسٹ کیا جاتا ہے، اور کم از کم 30 سال کے لیے مخصوص کی جاتی ہے۔ اس کی سطح Ra 0.8 µm سے نیچے ہے، جو چپکنے والی کیچڑ کے لیے قابل ذکر ہے کیونکہ یہ دیوار اور فرش پر چپکنے کو کم کرتی ہے۔
باقی رہنے والے فیلئر موڈز ڈی لیمینیشن اور پن ہول ہیں، اور عملی ردِعمل فیلڈ مرمت کے بجائے فیکٹری اسپارک ٹیسٹ ریکارڈ ہے۔ 180–280 µm فلم موٹائی کے ساتھ فیوژن-بانڈڈ ایپوکسی متبادل، جو AWWA C550 کے تحت 4000 گھنٹے سے زیادہ سالٹ اسپری مزاحمت رکھتا ہے، وہ کوٹنگ راستہ ہے جہاں لائننگ کو ترجیح دی جاتی ہے؛ ہاٹ-ڈپ گالوانائزنگ یہاں امیدوار نہیں ہے، کیونکہ زنک پر تیزابی اور سلفائیڈ والے کیچڑے تیزی سے حملہ کرتے ہیں۔ بولٹڈ شیل پر جوڑ گاسکیٹڈ اور 8.8-گریڈ بولٹس سے بولٹ کیے جاتے ہیں، وہ معائنہ کے قابل ہیں، اور اگر ڈیوٹی اجازت دے تو ٹینک خالی کیے بغیر ایک پینل تبدیل کیا جا سکتا ہے اور شیل دوبارہ ٹیسٹ کیا جا سکتا ہے۔
تکنیکی تفصیلات
پیرامیٹر | عام قدر / حد | نوٹ |
ڈیزائن کی بنیاد | روزانہ خشک ٹھوس مادے کو ذخیرہ شدہ ارتکاز سے تقسیم کر کے رکھنے کے دنوں سے ضرب | ماس بیلنس، بہاؤ نہیں |
مثالی کیس | 5 فیصد TS پر 8 ٹن/دن خشک ٹھوس، 5 دن ہولڈنگ | تقریباً 920 m³ شیل بشمول فری بورڈ |
فری بورڈ | تلچھٹ اور جھاگ کے لیے تقریباً 15 فیصد | دونوں قابل استعمال حجم استعمال کرتے ہیں |
ہلانا | مکینیکل یا گیس مکسنگ | حجم کے بلینکٹ نقصان کو روکتا ہے |
آؤٹ لیٹ | ایسی جگہ سے نکالتا ہے جو کمپیکٹڈ بیڈ سے بچتی ہے | پمپ کی حفاظت کرتا ہے |
انامیل فیوژن درجہ حرارت | 820–930 °C | ایک تھرمل فیوژن سائیکل |
انامیل پرت کی موٹائی | 0.25–0.45 mm | اسمبلی کے بعد 1500 V DC اسپارک ٹیسٹ |
تامچینی کی pH مزاحمت | 1–14 | انیروبک کمبل کے پار غیر فعال |
اندرونی سطح کی کھردری | Ra < 0.8 µm | چپکنے والے سلج کی چپکنے کو کم کرتا ہے |
ہیڈ اسپیس گیس | H₂S اور میتھین تلچھٹ سے | گیس کی پیداوار کے لیے سائز کیا گیا وینٹ |
دباؤ کی کلاس | فضا سے کم دباؤ تک | چھت اور وینٹ حد کو متعین کرتے ہیں |
ڈیزائن کی عمر | کم از کم 30 سال | مقررہ کیچڑ کی خدمت کے تحت |
لیول کنٹرول، وینٹنگ اور وہ اوور فلو جس کا کسی نے منصوبہ نہیں بنایا تھا
ایک سلج ٹینک عوامی ریکارڈ میں ناکام ہوتا ہے جب وہ بہہ جاتا ہے، اور اس کی وجہ تقریباً کبھی استر نہیں ہوتی۔ یہ لیول انسٹرومنٹ ہوتا ہے: ایک سلج ٹینک جو اندھا بھرا جاتا ہے اس میں کوئی الارم نہیں ہوتا جب تک کہ سطح بصری طور پر اوپر تک نہ پہنچ جائے، اور ہفتے کا اختتام ڈسچارج کی صلاحیت کو کم کر دیتا ہے جبکہ اپ اسٹریم عمل پیدا کرتا رہتا ہے۔ ایک لیول انسٹرومنٹ کی تفصیل دیں جس میں کنٹرول روم تک ریموٹ اشارہ، ہائی لیول الارم، اور ایک متعین ڈسچارج پروٹوکول ہو جو یہ بتائے کہ ٹرپ پر کیا ہوتا ہے۔ یہ کنٹرول سسٹم کا آئٹم ہے، ٹینک کا آئٹم نہیں، اور یہ پروجیکٹ پر سب سے سستا بیمہ ہے۔
دوسرا راستہ وینٹ ہے۔ فعال کیچڑ کے اوپر ایک بند ہیڈ اسپیس گیس پیدا کرتی ہے، لہٰذا ٹینک کو گیس کی پیداوار اور درجہ حرارت کے اتار چڑھاؤ کے مطابق ایک وینٹ یا پریشر اور ویکیوم ریلیف کی ضرورت ہوتی ہے، اور جہاں گیس نکالی جاتی ہے وہاں کسی بھی ڈاؤن اسٹریم ہینڈلنگ پر غور کیا جاتا ہے۔ جہاں بدبو کے لیے ہیڈ اسپیس کو بند کیا جاتا ہے، وہاں اندرونی جھلی کے تقریباً 2–3 kPa برائے نام دباؤ والی گیس بند جھلی کی چھت اور ایک ریلیف ڈیوائس عام حل ہے، اور سخت چھت کے آپشن کے لیے لوڈ کیسز ADM 2015 یا ASCE 7-10 سے آتے ہیں۔
پروجیکٹ کیس
منصوبہ | مقام | پروڈکٹ | صلاحیت | دائرہ کار |
بریوری گندے پانی کے ٹینک | چین، سیچوان | GFS ٹینک | 14,655 m³ | بولٹڈ ٹینک اور چھت کی فراہمی |
بین پروسیس گندے پانی کے لیے انیروبک سیکشن | چین، ہیبئی | GFS ڈائجسٹر ٹینک | انیروبک پروسیس سیکشن | ٹینک کی فراہمی کے ساتھ پروسیس انٹیگریشن |
صنعتی گندے پانی کے ٹینک، 27 یونٹس | چین، سنکیانگ | GFS ٹینک | کل 30,469 m³ | فراہمی اور نگرانی |
میونسپل گندے پانی کے ٹینک، 10 یونٹس | چین، سیچوان | GFS ٹینک | 17,420 m³ کل | سپلائی اور سائٹ اسمبلی |
سینٹر اینامل انجینئرنگ کی صلاحیت
سینٹر اینامل (شیجیاژوانگ ژینگژونگ ٹیکنالوجی کمپنی، لمیٹڈ) نے 2008 سے بولٹڈ اسٹوریج ٹینک ڈیزائن اور تیار کیے ہیں۔ چین میں گلاس فیوزڈ ٹو اسٹیل (GFS) ٹینک بنانے والی پہلی کمپنی کے طور پر، کمپنی کے پاس تقریباً 200 اینامل سے متعلق پیٹنٹ ہیں، سالانہ تقریباً 300,000 اینامل لیپت اسٹیل پلیٹیں تیار کرتی ہے، 30,000 سے زیادہ نصب شدہ منصوبے مکمل کر چکی ہے اور اپنے ٹینک 100 سے زیادہ ممالک کو فراہم کرتی ہے۔ پیداواری صلاحیت بڑھانے کے لیے 150,000 مربع میٹر کا نیا پیداواری مرکز شامل کیا گیا ہے، اور سنگل ٹینک 60,000 مکعب میٹر تک فراہم کیے جاتے ہیں۔ مینوفیکچرنگ ISO 9001 اور ISO 45001 کے تحت چلتی ہے، جس میں مصنوعات کی تصدیق NSF/ANSI 61، WRAS، FDA، LFGB، CE (EN 1090)، ISO 28765، FM، BSCI اور EUROCODE شامل ہیں، اور ڈیزائن AWWA D103-09، AWWA C550 اور NFPA کے حوالے سے ہے جہاں اطلاق کا تقاضا ہو۔
سلج سروس کے لیے متعلقہ دائرہ کار اینمل اندرونی حصہ ہے جس کا اسپارک ٹیسٹ ریکارڈ موجود ہے، وہ ایجی ٹیشن اور آؤٹ لیٹ انتظام جو حجم کو قابل استعمال رکھتا ہے، اور چھت، وینٹ اور ریلیف باؤنڈری جو شیل کے ساتھ فراہم کی جاتی ہے تاکہ گیس کی جگہ کو شروع سے ہی سنبھالا جا سکے۔
اکثر پوچھے گئے سوالات
سوال 1: آپ سلج اسٹوریج ٹینک کا سائز کیسے مقرر کرتے ہیں؟
جواب 1: روزانہ خشک ٹھوس مادے کی مقدار کو ذخیرہ شدہ ارتکاز سے تقسیم کریں تاکہ روزانہ کا حجم معلوم ہو، پھر اسے رکھنے کے دنوں سے ضرب دیں، پھر تلچھٹ اور جھاگ کے لیے فری بورڈ شامل کریں۔ غیر نیوٹنین سیال کے لیے بڑے پیمانے کا توازن بہاؤ کے اعداد و شمار سے کہیں زیادہ قابل اعتماد ہے۔
سوال 2: ایجی ٹیشن کیوں ضروری ہے؟
A2: کیونکہ کیچڑ بیٹھ جاتا ہے اور دب جاتا ہے، اور دبی ہوئی تہہ قابل استعمال حجم کو کھا جاتی ہے اور بالآخر آؤٹ لیٹ کو روک دیتی ہے۔ ہلانے سے ٹھوس مادے متحرک رہتے ہیں تاکہ ٹینک ایک سال بعد بھی وہی رکھ سکے جس کے لیے اسے مخصوص کیا گیا تھا۔
Q3: کیا GFS ٹینک خام کیچڑ رکھ سکتا ہے؟
A3: جی ہاں۔ انامیل pH 1–14 میں غیر فعال ہے، جو تیزابی، سلفائیڈ والے کمبل کو ڈھانپتا ہے۔ آؤٹ لیٹ اور پمپ کے انتظامات کو ذخیرہ شدہ ارتکاز کے مطابق تصدیق کریں بجائے اس کے کہ پمپنگ ڈیوٹی فرض کریں۔
Q4: کیا ٹینک کو وینٹ کی ضرورت ہے؟
A4: جی ہاں۔ ذخیرہ شدہ کیچڑ کی گیس کی پیداوار ہیڈ اسپیس میں جاتی ہے، لہذا اس پیداوار کے لیے سائز کا وینٹ یا دباؤ اور ویکیوم ریلیف ضروری ہے، اور نیچے کی گیس ہینڈلنگ پر بھی غور کیا جانا چاہیے۔
Q5: کیا ٹینک پریشر ویسل ہے؟
A5: نہیں۔ یہ وایمنڈلیی یا کم دباؤ والا ہے، جس کی حد چھت، وینٹ اور ریلیف سے متعین ہوتی ہے۔ پریشر ویسلز، جہاں عمل کو ان کی ضرورت ہوتی ہے، معاہدے میں طے شدہ تفصیلات اور کوڈز کے مطابق ڈیزائن کیے جاتے ہیں۔
س6: کیچڑ کے ٹینک کے بہہ جانے کی کیا وجہ ہے؟
ج6: لیول کا انتظام، نہ کہ استر کی ناکامی۔ ایک کیچڑ کا ٹینک جو بغیر کسی ریموٹ الارم اور بغیر کسی متعین ڈسچارج پروٹوکول کے اندھا دھند بھرا جائے گا، بھر جائے گا، اور وہ ڈسچارج کنکشن جس کے بارے میں سب نے فرض کیا تھا کہ موجود ہے، عام طور پر بنیادی وجہ ہوتا ہے۔
س7: معائنہ کا پروگرام کیا ہے؟
A7: بیرونی کوٹنگ اور بولٹ کے سر، کھلے جوڑوں پر گاسکیٹ، وینٹ اور ریلیف، لیول کا آلہ، آؤٹ لیٹ اور ہر خالی کرنے پر تلچھٹ کی گہرائی، نیز کسی بھی پینل کی تبدیلی کے بعد اسپارک کا دوبارہ ٹیسٹ۔
ایک کیچڑ ذخیرہ ٹینک اس وقت کام کرتا ہے جب وہ اپنا حجم برقرار رکھے: خشک ٹھوس مادوں سے حجم کا تعین، اس طرح ہلایا جائے کہ تہہ صلاحیت کو نہ کھائے، ایسے مواد سے استر کی جائے جو سلفائیڈ اور تیزاب کو نظر انداز کرے، اور لیول الارم اور وینٹ سے لیس ہو جن کی تفصیل جان بوجھ کر طے کی گئی ہو۔ ماس بیلنس اور ہلانے کا عمل درست کریں تو ٹینک نظر نہیں آتا؛ انہیں نظر انداز کریں تو یہ پلانٹ کی سالانہ دیکھ بھال کی شے بن جاتا ہے۔
ہمیں خشک سالڈز کی پیداوار، آپ جو ارتکاز ذخیرہ کر سکتے ہیں، رکھنے کے دن اور سائٹ کے حالات بھیجیں، اور ہم حجم کا حساب، ٹینک کا سائز، ایجیٹیشن اور وینٹ کی تجویز، اور تکنیکی فائل پیکیج واپس بھیجیں گے۔
انجینئر سے بات کریں
سلج کی خصوصیات، روزانہ سالڈز کا بوجھ اور آپ کو جس شیڈول کا احاطہ کرنا ہے وہ شیئر کریں، اور ہم آپ کے ساتھ ٹینک کا سائز مقرر کریں گے۔ آپ کو ماس بیلنس، شیل جیومیٹری، لائننگ اور ایجیٹیشن کی سفارش، اور جائزے کے لیے ڈرائنگ ملیں گی۔ پہلے انجینئرنگ جواب، کوئی پابندی نہیں۔
واٹس ایپ