শিল্প জ্ঞান
কিভাবে একটি বর্জ্য গ্যাস চিকিত্সা সিস্টেম কাজ করে?
একটি বর্জ্য গ্যাস শোধন ব্যবস্থা, যা বায়ু দূষণ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বা বায়ু স্ক্রাবার নামেও পরিচিত, এটি বায়ুমণ্ডলে নির্গত হওয়ার আগে শিল্প বা বাণিজ্যিক নিষ্কাশন গ্যাস থেকে দূষণকারী এবং ক্ষতিকারক পদার্থগুলিকে অপসারণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই সিস্টেমগুলি বায়ু দূষণ কমাতে এবং পরিবেশ ও মানব স্বাস্থ্য রক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
একটি বর্জ্য গ্যাস শোধন ব্যবস্থার কার্যকারিতা বিভিন্ন পদক্ষেপ এবং প্রযুক্তি জড়িত, প্রতিটি নির্দিষ্ট দূষণকারীকে লক্ষ্য করে এবং কার্যকর চিকিত্সা নিশ্চিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। প্রক্রিয়াটি সাধারণত নিম্নলিখিত মূল উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:
সংগ্রহ: বর্জ্য গ্যাস নির্গমন উত্স থেকে সংগ্রহ করা হয়, যেমন একটি শিল্প স্ট্যাক বা নিষ্কাশন নালী। এটি নিশ্চিত করে যে গ্যাসটি সঠিকভাবে চিকিত্সা ব্যবস্থার দিকে পরিচালিত হয়েছে।
প্রাক-চিকিত্সা: প্রধান চিকিত্সা ইউনিটে প্রবেশ করার আগে, ধুলো এবং ধ্বংসাবশেষের মতো বড় কণাগুলি অপসারণের জন্য গ্যাসটি প্রাক-চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যেতে পারে। এটি সাধারণত ঘূর্ণিঝড় বিভাজক বা ফিল্টারের মতো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অর্জন করা হয়।
শোষণ: এই ধাপে, বর্জ্য গ্যাস প্রধান চিকিত্সা ইউনিটে প্রবেশ করে, যা প্রায়শই একটি শোষণ টাওয়ার বা চেম্বার নিয়ে গঠিত। এই চেম্বারের ভিতরে, একটি তরল (সাধারণত জল বা রাসায়নিক দ্রবণ) গ্যাসে উপস্থিত দূষণকারীকে আটকে এবং দ্রবীভূত করতে ব্যবহৃত হয়। এই তরলকে স্ক্রাবিং বা শোষক দ্রবণ বলা হয়।
রাসায়নিক বিক্রিয়া: বর্জ্য গ্যাসের দূষণকারীরা স্ক্রাবিং দ্রবণের সাথে রাসায়নিক বিক্রিয়া করে। এই প্রক্রিয়াটি দূষণকারীর প্রকৃতি এবং নির্দিষ্ট চিকিত্সা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে বিভিন্ন রূপ নিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সালফার ডাই অক্সাইড (SO2) এর মতো অম্লীয় গ্যাসগুলি একটি ক্ষারীয় দ্রবণ (যেমন, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড) এর সাথে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম সালফাইটের মতো কম ক্ষতিকারক যৌগ তৈরি করতে পারে।
বিচ্ছেদ: একবার দূষণকারীরা শোষক দ্রবণের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখালে, গ্যাসটি পৃথকীকরণের মধ্য দিয়ে যায়। এটি তরল ফেজ থেকে চিকিত্সা গ্যাস অপসারণ জড়িত। এটি বিভিন্ন কৌশলের মাধ্যমে অর্জন করা যেতে পারে, যেমন মিস্ট এলিমিনেটর, ডেমিস্টার বা ফিল্টার।
নিষ্পত্তি বা আরও চিকিত্সা: পৃথকীকরণের পরে, চিকিত্সা করা গ্যাস সাধারণত পরিবেশগত নিয়ম এবং মান মেনে বায়ুমণ্ডলে ছেড়ে দেওয়া হয়। যাইহোক, কিছু ক্ষেত্রে, নির্গমনগুলি প্রয়োজনীয় মানের মান পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য আরও চিকিত্সার প্রয়োজন হতে পারে।
এটি লক্ষ্য করা গুরুত্বপূর্ণ যে বর্জ্য গ্যাস চিকিত্সা সিস্টেমগুলি নির্দিষ্ট দূষণকারী এবং শিল্পের প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন প্রযুক্তি ব্যবহার করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু সিস্টেম জৈব যৌগগুলিকে শোষণ করার জন্য সক্রিয় কার্বন শয্যা নিযুক্ত করে, অন্যরা কণা পদার্থ অপসারণের জন্য ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রিসিপিটেটর ব্যবহার করে।
বর্জ্য গ্যাস শোধন ব্যবস্থার কার্যকারিতা সিস্টেমের নকশা, শোষক সমাধানের পছন্দ এবং অপারেটিং পরামিতিগুলির নিয়ন্ত্রণ সহ বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে। সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে এবং পরিবেশগত বিধিগুলির সাথে সম্মতি নিশ্চিত করতে সিস্টেমের নিয়মিত পর্যবেক্ষণ এবং রক্ষণাবেক্ষণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
বর্জ্য গ্যাস চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত বিভিন্ন পদ্ধতি কি কি?
বর্জ্য গ্যাস চিকিত্সা শিল্প বা বাণিজ্যিক নিষ্কাশন গ্যাস থেকে দূষণকারী এবং ক্ষতিকারক পদার্থগুলিকে কার্যকরভাবে অপসারণের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি এবং প্রযুক্তির প্রয়োগ জড়িত। এই পদ্ধতিগুলি তাদের রাসায়নিক গঠন এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে নির্দিষ্ট দূষণকারীদের লক্ষ্য করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এখানে বর্জ্য গ্যাস চিকিত্সার জন্য সাধারণভাবে ব্যবহৃত কিছু পদ্ধতি রয়েছে:
শোষণ/স্ক্রাবিং: শোষণ বা স্ক্রাবিং বর্জ্য গ্যাস থেকে বায়বীয় দূষক অপসারণের জন্য একটি বহুল ব্যবহৃত পদ্ধতি। এটি একটি শোষণ টাওয়ার বা চেম্বারের মধ্য দিয়ে গ্যাস পাস করার সাথে জড়িত যেখানে এটি একটি তরল শোষণকারীর সংস্পর্শে আসে। দূষকগুলি তরলে দ্রবীভূত হয়, যার ফলে গ্যাস প্রবাহে তাদের ঘনত্ব হ্রাস পায়। শোষণকারীর পছন্দ নির্দিষ্ট দূষণকারী লক্ষ্যবস্তুর উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, ভেজা স্ক্রাবারগুলি ক্ষারীয় দ্রবণ ব্যবহার করে সালফার ডাই অক্সাইড (SO2) এর মতো অ্যাসিডিক গ্যাস অপসারণ করতে কার্যকর।
শোষণ: শোষণ এমন একটি কৌশল যা বর্জ্য গ্যাস থেকে দূষণকারীকে ক্যাপচার এবং ধরে রাখতে adsorbents নামক কঠিন পদার্থ ব্যবহার করে। সক্রিয় কার্বন সাধারণত উচ্চ শোষণ ক্ষমতা এবং বৃহৎ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের কারণে একটি শোষণকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি কার্যকরভাবে জৈব যৌগ, উদ্বায়ী জৈব যৌগ (VOCs) এবং অন্যান্য দূষিত পদার্থগুলিকে ক্যাপচার করতে পারে। শোষণকে প্রায়শই চিকিত্সা-পরবর্তী পদ্ধতি হিসাবে ব্যবহার করা হয় দূষণকারীকে ক্যাপচার করার জন্য যা অন্যান্য প্রাথমিক চিকিত্সা পদ্ধতি দ্বারা কার্যকরভাবে অপসারণ করা হয়নি।
অনুঘটক রূপান্তর: অনুঘটক রূপান্তর রাসায়নিক বিক্রিয়া সহজতর করার জন্য অনুঘটক ব্যবহার করে যা ক্ষতিকারক দূষণকারীকে কম ক্ষতিকারক পদার্থে রূপান্তর করে। এই পদ্ধতিটি সাধারণত নাইট্রোজেন অক্সাইড (NOx) চিকিত্সার জন্য নিযুক্ত করা হয়, যা বায়ু দূষণের প্রধান অবদানকারী। অনুঘটক রূপান্তরকারীগুলিতে সাধারণত প্ল্যাটিনাম, প্যালাডিয়াম বা রোডিয়ামের মতো ধাতব অনুঘটক থাকে, যা নির্বাচনী অনুঘটক হ্রাস (SCR) বা অন্যান্য প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে NOx কে নাইট্রোজেন (N2) এবং অক্সিজেন (O2) এ রূপান্তর করতে সহায়তা করে।
তাপীয় জারণ: তাপীয় জারণ, যা দহন বা দাহ নামেও পরিচিত, একটি উচ্চ-তাপমাত্রার চিকিত্সা পদ্ধতি যা সম্পূর্ণ জ্বলনের মাধ্যমে বিপজ্জনক গ্যাসগুলিকে কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) এবং জলীয় বাষ্পে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিটি উদ্বায়ী জৈব যৌগ (VOCs), গন্ধযুক্ত গ্যাস এবং নির্দিষ্ট কিছু বিপজ্জনক বায়ু দূষণকারীর চিকিৎসায় কার্যকর। বর্জ্য গ্যাস প্রবাহের তাপমাত্রা এমন একটি স্তরে বাড়ানোর জন্য পর্যাপ্ত তাপ সরবরাহ করা প্রয়োজন যেখানে সম্পূর্ণ অক্সিডেশন ঘটে।
জৈবিক চিকিত্সা: জৈবিক চিকিত্সা পদ্ধতিগুলি বর্জ্য গ্যাসের দূষণকে ক্ষতিকারক উপজাতগুলিতে পরিণত করতে অণুজীবগুলিকে ব্যবহার করে। বায়োফিল্টার এবং বায়োট্রিকলিং ফিল্টার সাধারণত এই পদ্ধতিতে ব্যবহৃত হয়। বায়োফিল্টারগুলি একটি মাধ্যম (যেমন কম্পোস্ট, কাঠের চিপস, বা পিট) নিয়ে গঠিত যা মাইক্রোবায়াল বৃদ্ধির জন্য একটি অনুকূল পরিবেশ প্রদান করে। বর্জ্য গ্যাস যখন বায়োফিল্টারের মধ্য দিয়ে যায়, মাঝারিটিতে উপস্থিত অণুজীবগুলি দূষণকারীকে ভেঙে দেয়। বায়োট্রিকলিং ফিল্টার একটি অনুরূপ নীতি নিযুক্ত করে কিন্তু মাইক্রোবিয়াল কার্যকলাপের জন্য প্রয়োজনীয় পরিবেশ প্রদান করতে একটি তরল ফিল্ম ব্যবহার করে।
ঘনীভবন: ঘনীভবন বর্জ্য গ্যাসের চিকিত্সার জন্য নিযুক্ত করা হয় যাতে উচ্চ ঘনত্ব উদ্বায়ী জৈব যৌগ (VOCs) এবং অন্যান্য ঘনীভূত দূষণকারী থাকে। প্রক্রিয়াটিতে গ্যাসের প্রবাহকে এমন তাপমাত্রায় ঠান্ডা করা জড়িত যেখানে দূষকগুলি তরল আকারে ঘনীভূত হয়। ঘনীভূত দূষণকারীগুলিকে তারপর আলাদা করে আরও চিকিত্সা করা যেতে পারে। ব্যাপক দূষণকারী অপসারণ অর্জনের জন্য ঘনীভবন প্রায়ই অন্যান্য চিকিত্সা পদ্ধতির সাথে মিলিত হয়।
পরিস্রাবণ: পরিস্রাবণ পদ্ধতি বর্জ্য গ্যাস থেকে কণা পদার্থ এবং অন্যান্য কঠিন দূষক অপসারণ করতে শারীরিক বাধা ব্যবহার করে। বিভিন্ন ধরনের ফিল্টার, যেমন ফ্যাব্রিক ফিল্টার (ব্যাগহাউস) এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রিসিপিটেটর, লক্ষ্য করা কণার বৈশিষ্ট্যগুলির উপর নির্ভর করে ব্যবহার করা হয়। এই পদ্ধতিগুলি সূক্ষ্ম কণা পদার্থ (PM2.5) ক্যাপচার করতে এবং বায়ুর গুণমান নিয়ন্ত্রণের সাথে সম্মতি নিশ্চিত করতে বিশেষভাবে কার্যকর৷