মাইক্রো-ফিল্ট্রেশন (এমএফ)
ফিল্টারিং নির্ভুলতা 0.1 থেকে 50 মাইক্রনের মধ্যে থাকে। মাইক্রো-ফিল্ট্রেশনে বিভিন্ন পিপি ফিল্টার উপাদান, সক্রিয় কার্বন ফিল্টার উপাদান, সিরামিক ফিল্টার উপাদান এবং আরও অনেক কিছু অন্তর্ভুক্ত থাকে। জল থেকে বিপজ্জনক উপাদানগুলি সরিয়ে দেয়, যেমন অণুজীব। ফিল্টার উপাদানটি প্রায়শই ধোয়া যায় না এবং এটি একটি এককালীন ফিল্টার উপাদান যা নিয়মিতভাবে প্রতিস্থাপন করতে হয়।
①PP কটন কোর: সাধারণত শুধুমাত্র মোটা পরিস্রাবণের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে পানিতে পলি এবং মরিচা জাতীয় বড় কণা অপসারণের জন্য কম প্রয়োজনীয়তা থাকে।
②সক্রিয় কার্বন: এটি পানির বিভিন্ন রঙ এবং গন্ধ দূর করতে পারে, কিন্তু এটি পানির ব্যাকটেরিয়া দূর করতে পারে না, এবং পলি এবং মরিচা অপসারণের প্রভাবও খুবই খারাপ।
③সিরামিক ফিল্টার উপাদান: ছোট পরিস্রাবণ নির্ভুলতা মাত্র 0.1 মাইক্রন, এবং প্রবাহ হার সাধারণত কম, যা পরিষ্কার করা সহজ নয়।
অতি-পরিস্রাবণ ঝিল্লি (UF)
একটি মাইক্রোপোরাস ফিল্টার মেমব্রেনের রেট করা পোর সাইজ রেঞ্জ 0.001-0.02 মাইক্রন এবং ছিদ্র আকারের মান সামঞ্জস্যপূর্ণ। আল্ট্রা-ফিল্ট্রেশন মেমব্রেনের পরিস্রাবণ হল একটি মেমব্রেনের পরিস্রাবণ প্রক্রিয়া যা চালিকা শক্তি হিসাবে চাপের পার্থক্য সহ একটি আল্ট্রা-ফিল্ট্রেশন মেমব্রেন ব্যবহার করে। বেশিরভাগ আল্ট্রাফিল্ট্রেশন মেমব্রেন অ্যাসিটেট ফাইবার বা তুলনীয় বৈশিষ্ট্যযুক্ত পলিমার উপকরণ দিয়ে তৈরি। এটি চিকিত্সা সমাধানে দ্রবণগুলির পৃথকীকরণ এবং ঘনত্বের জন্য উপযুক্ত, এবং এটি প্রায়শই কলয়েডাল সাসপেনশন পৃথকীকরণের জন্যও ব্যবহৃত হয় যা অন্যান্য পৃথকীকরণ কৌশল ব্যবহার করে শেষ করা কঠিন, এবং এর প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে।
চাপের পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে ঝিল্লির অতিপরিস্রাবণ তিন প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়: অতিপরিস্রাবণ ঝিল্লি পরিস্রাবণ, মাইক্রোপোরাস ঝিল্লি পরিস্রাবণ এবং বিপরীত অসমোসিস ঝিল্লি পরিস্রাবণ। ঝিল্লি স্তরটি যে ক্ষুদ্র কণার আকার বা আণবিক ওজন বজায় রাখতে পারে তার দ্বারা এগুলি আলাদা করা হয়। যখন ঝিল্লির রেটেড পোর সাইজ রেঞ্জকে ডিস্ট্রিবিউটিং স্ট্যান্ডার্ড হিসেবে ব্যবহার করা হয়, তখন মাইক্রোপোরাস মেমব্রেন (MF) এর রেটেড পোর সাইজ রেঞ্জ 0.02-10 মিটার, অতি-পরিস্রাবণ ঝিল্লি (UF) এর রেটেড পোর সাইজ রেঞ্জ 0.001-0.02 মিটার এবং বিপরীত অসমোসিস মেমব্রেন (RO) এর রেটেড পোর সাইজ রেঞ্জ 0.0001-0.001 মিটার। ছিদ্রগুলির জন্য বেশ কয়েকটি নিয়ন্ত্রণ উপাদান রয়েছে, যেমন বিভিন্ন ছিদ্র আকারের অতি-পরিস্রাবণ ঝিল্লি, এবং দ্রবণের ধরণ এবং ঘনত্বের উপর ভিত্তি করে ছিদ্র আকার বিতরণ তৈরি করা যেতে পারে, সেইসাথে ঝিল্লি উৎপাদনের সময় বাষ্পীভবন এবং জমাট বাঁধার অবস্থার উপর ভিত্তি করে।
অতি-পরিস্রাবণ ভৌত মানচিত্র
আল্ট্রা-ফিল্ট্রেশন মেমব্রেন সাধারণত পলিমার সেপারেশন মেমব্রেন হয়, যেখানে পলিমার উপকরণগুলি অতি-ফিল্ট্রেশন মেমব্রেনের জন্য ব্যবহৃত হয় যার মধ্যে বেশিরভাগই সেলুলোজ ডেরিভেটিভস, পলিসালফোন, পলিঅ্যাক্রিলোনাইট্রাইল, পলিমাইড এবং পলিকার্বোনেট থাকে। আল্ট্রা-ফিল্ট্রেশন মেমব্রেনগুলি ওষুধ, খাদ্য এবং পরিবেশগত শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এগুলি সমতল মেমব্রেন, রোল মেমব্রেন, টিউবুলার মেমব্রেন বা ফাঁপা ফাইবার মেমব্রেনে তৈরি করা যেতে পারে।
অতি-পরিস্রাবণ ঝিল্লি ছিল প্রথম উদ্ভাবিত পলিমার বিচ্ছেদ ঝিল্লিগুলির মধ্যে একটি, এবং অতি-পরিস্রাবণ মেশিনগুলি 1960-এর দশকে তৈরি করা হয়েছিল। অতি-পরিস্রাবণ ঝিল্লি শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি একটি নতুন রাসায়নিক ইউনিট অপারেশন হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে। এটি জৈবিক পণ্য, ওষুধজাত পণ্য এবং খাদ্য সামগ্রীর পৃথকীকরণ, ঘনত্ব এবং পরিশোধনের পাশাপাশি রক্ত পরিশোধন, বর্জ্য জল পরিশোধন এবং অতি-বিশুদ্ধ জল প্রস্তুতিতে টার্মিনাল চিকিত্সা ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
ন্যানোফিল্ট্রেশন (NF) এর পরিস্রাবণ নির্ভুলতা আল্ট্রাফিল্ট্রেশন এবং রিভার্স অসমোসিসের মধ্যে থাকে এবং ডিস্যালিনেশন হার রিভার্স অসমোসিসের চেয়ে কম। বাজারে, একটি বহুল প্রচলিত কথা ছিল: ন্যানোফিল্ট্রেশন হল স্লো রিভার্স অসমোসিস। আসলে, এটি একটি প্রতারণামূলক প্রযুক্তিগত ধারণা।
ন্যানোফিল্ট্রেশনের ভৌত মানচিত্র
প্রকৃত বিচ্ছেদ ধারণায়, ন্যানোফিল্ট্রেশন হল একটি ফিল্টার মেমব্রেন যা দানান প্রভাবকে সন্তুষ্ট করে এবং এর নির্বাচনী আয়ন প্রত্যাখ্যান রয়েছে, একটি মেমব্রেন যার সোডিয়াম ক্লোরাইড ব্যাপ্তিযোগ্যতা সোডিয়াম ক্লোরাইড ঘনত্বের সমানুপাতিক এবং 0.4 এর বেশি। এর প্রাথমিক প্রয়োগ হল ডিস্যালিনেশন এবং বিভিন্ন ইনপুট তরলের ঘনত্ব। 30,000 ppm NaCl-তে অন্যান্য আয়নের সাথে মিলিত হয়ে ন্যানোফিল্ট্রেশন মেমব্রেন ব্যবহার করে 0% NaCl প্রত্যাখ্যান পরিলক্ষিত হয়।
বিপরীত অভিস্রবণ (RO): পরিস্রাবণ নির্ভুলতা প্রায় 0.0001 মাইক্রন, এবং এটি একটি অতি-উচ্চ-নির্ভুল ঝিল্লি পৃথকীকরণ পদ্ধতি যা 1960 এর দশকের গোড়ার দিকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে বিকশিত হয়েছিল যা ডিফারেনশিয়াল চাপ ব্যবহার করে। এটি পানিতে থাকা প্রায় সমস্ত দূষক (ক্ষতিকারক এবং সহায়ক উভয়) ফিল্টার করতে পারে, কেবল জলের অণুই রেখে যায়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, এটি বিশুদ্ধ জল, শিল্প অতি-বিশুদ্ধ জল এবং চিকিৎসা অতি-বিশুদ্ধ জল উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। বিপরীত অভিস্রবণ প্রযুক্তির জন্য চাপ এবং শক্তি প্রয়োজন।
ইংরেজিতে RO হল Reverse Osmosis membrane এর সংক্ষিপ্ত রূপ। যেহেতু RO মেমব্রেনের ছিদ্রের আকার চুলের পঞ্চাশ লক্ষ ভাগের এক ভাগ (0.0001 মাইক্রন), তাই এটি সাধারণত খালি চোখে দেখা যায় না এবং ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাস এর 5000 হয়। অতএব, শুধুমাত্র জলের অণু এবং কিছু খনিজ আয়ন যা মানবদেহের জন্য উপকারী তা অতিক্রম করতে পারে এবং অন্যান্য অমেধ্য এবং ভারী ধাতু বর্জ্য জলের পাইপ থেকে নির্গত হয়।
বিপরীত অসমোসিসের নীতি:
প্রথমত, আমাদের "অসমোসিস" ধারণাটি বুঝতে হবে। অসমোসিস একটি ভৌত প্রক্রিয়া। যখন দুই ধরণের লবণযুক্ত জলকে পৃথক করা হয়, যেমন একটি আধা-ভেদ্য বাধা দ্বারা, তখন কম লবণযুক্ত জল পাশের জলে প্রবেশ করতে দেখা যায়। পর্দাটি উচ্চ লবণযুক্ত জলে প্রবেশ করে, কিন্তু লবণ প্রবেশ করে না, যার ফলে উভয় পাশের লবণের ঘনত্ব ধীরে ধীরে মিশে যায় যতক্ষণ না তারা সমান হয়। তবে, এই প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন করতে অনেক সময় লাগে, যা অসমোটিক চাপ নামেও পরিচিত।
বিপরীত অসমোসিস ভৌত মানচিত্র
তবে, যদি আপনি পানির দিকে প্রচুর পরিমাণে লবণের চাপ দেওয়ার চেষ্টা করেন, তাহলে এর ফলে উপরে উল্লিখিত অনুপ্রবেশও সীমিত হতে পারে এবং এই চাপকে অসমোটিক চাপ বলা হয়। যদি চাপ বাড়ানো হয়, তাহলে অনুপ্রবেশ বিপরীত হতে পারে এবং লবণ থেকে যাবে। ফলস্বরূপ, বিপরীত অসমোসিস ডিস্যালিনেশনের নীতি হল লবণাক্ত জলে (যেমন কাঁচা জল) প্রাকৃতিক অসমোটিক চাপের চেয়ে বেশি চাপ প্রয়োগ করা, যাতে অসমোসিস বিপরীত দিকে অগ্রসর হয় এবং কাঁচা জলের জলের অণুগুলি ঝিল্লির অন্য দিকে চাপ দেওয়া হয়, যার ফলে পরিষ্কার জল তৈরি হয়, যাতে জল থেকে অমেধ্য এবং লবণ অপসারণের লক্ষ্য অর্জন করা যায়।
RO রিভার্স অসমোসিসের উৎপত্তি:
১৯৫০ সালে একজন আমেরিকান বিজ্ঞানী দুর্ঘটনাক্রমে আবিষ্কার করেন যে সমুদ্রে উড়ে যাওয়ার সময় সীগালরা সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে বিশাল এক মুখ সমুদ্রের জল চুষে ফেলে। কয়েক সেকেন্ড পরে তারা কিছুটা সমুদ্রের জল বমি করে, যা উদ্বেগের কারণ হয়ে দাঁড়ায় কারণ স্থলভাগের প্রাণীরা তাদের ফুসফুস দিয়ে শ্বাস নেয়। উচ্চ লবণযুক্ত লবণাক্ত জল খাওয়া যাবে না। ব্যবচ্ছেদের পর, দেখা গেল যে সীগালের শরীরে একটি পাতলা স্তর রয়েছে। স্তরটি আসলেই সঠিক। স্তরটি সীগাল নোনা জল শ্বাস নেয়, যা পরবর্তীতে সংকুচিত হয় এবং চাপের প্রভাবে জলের অণুগুলি স্তরের মধ্য দিয়ে যায়।
এটিকে মিষ্টি জলে পরিণত করা হয়, এবং সমুদ্রের জলে থাকা দূষিত পদার্থ এবং অত্যন্ত ঘনীভূত লবণ মুখ থেকে বেরিয়ে আসে। এটি হল বিপরীত অসমোসিস প্রক্রিয়ার মৌলিক তাত্ত্বিক ভিত্তি, যা ১৯৫৩ সালে ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয় কর্তৃক ডিস্যালিনেশন সরঞ্জামে প্রথম প্রয়োগ করা হয়েছিল। ইউসিএলএ ইউনিভার্সিটি স্কুল অফ মেডিসিনের অধ্যাপক ডঃ এস. সিডনি লোড ২০০৯ সালে মার্কিন ফেডারেল সরকারের একটি প্রকল্পের সহায়তায় বিপরীত অসমোসিস ঝিল্লির উপর গবেষণা শুরু করার জন্য ডঃ এস. সোইরিরাজনের সাথে সহযোগিতা করেছিলেন এবং মহাকাশচারীদের উপর এটি প্রয়োগ করার জন্য প্রতি বছর প্রায় ৪০০ মিলিয়ন মার্কিন ডলার গবেষণায় বিনিয়োগ করেছিলেন।
পোস্টের সময়: মার্চ-৩১-২০২২