বর্জ্য জল চিকিত্সা এবং তাদের বহুমাত্রিক ওভারভিউতে প্রধান ঝিল্লি প্রকার

বর্জ্য জল ঝিল্লি চিকিত্সা দূষকগুলি অপসারণ করতে ঝিল্লির নির্বাচনী পৃথকীকরণের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। রাসায়নিক রচনা, বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া, জ্যামিতি এবং বিশেষায়িত ফাংশনগুলির উপর ভিত্তি করে ঝিল্লি ধরণের শ্রেণিবিন্যাস পরিবর্তিত হয়।

1। রাসায়নিক রচনা দ্বারা

1.1 জৈব ঝিল্লি

• পিভিডিএফ (পলিভিনাইলিডিন ফ্লোরাইড) ঝিল্লি : উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি এবং রাসায়নিক প্রতিরোধের, মাইক্রোফিল্ট্রেশন (এমএফ) এবং আল্ট্রাফিল্ট্রেশন (ইউএফ) এ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষত তৈলাক্ত বা উচ্চ-জৈব বর্জ্য জলের জন্য ঝিল্লি বায়ো-প্রতিক্রিয়াগুলিতে (এমবিআর)।
• পিটিএফই (পলিটেট্রাফ্লুওরোথিলিন) ঝিল্লি : উচ্চ তাপমাত্রার প্রতিরোধী (260 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড পর্যন্ত) এবং চরম পিএইচ, শিল্প বর্জ্য জলের জন্য আদর্শ (উদাঃ, ফার্মাসিউটিক্যালস, রাসায়নিকগুলি) ইমালসিফাইড তেল এবং কলয়েড সহ।
• অন্যান্য পলিমার ঝিল্লি : পলিথিন (পিই) এবং পলিপ্রোপিলিন (পিপি) এমএফ প্রাক-চিকিত্সার জন্য কার্যকর-কার্যকর তবে কম যান্ত্রিক শক্তি রয়েছে।

1.2 অজৈব ঝিল্লি

• সিরামিক ঝিল্লি : অ্যালুমিনা বা জিরকোনিয়া দিয়ে তৈরি, উচ্চ তাপমাত্রা (> 500 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) এবং মাইক্রোবায়াল জারা সহ্য করা, উচ্চ-টার্বিডিটি বা উচ্চ-তাপমাত্রার বর্জ্য জলের (যেমন, টেক্সটাইল, খাদ্য শিল্প) জন্য উপযুক্ত।
• ধাতব ঝিল্লি : টাইটানিয়াম অ্যালো ঝিল্লি উচ্চ চাপ এবং চরম পিএইচ সহ্য করে, সমুদ্রের জলের প্রিট্রেটমেন্ট বা ভারী ধাতব বর্জ্য জল চিকিত্সায় ব্যবহৃত হয়।

2। বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া দ্বারা

2.1 ছিদ্রযুক্ত ঝিল্লি

• মাইক্রোফিল্ট্রেশন (এমএফ) : ছিদ্র আকার 0.1-10 মিমি, স্থগিত সলিডস, ব্যাকটিরিয়া এবং বড় কলয়েডগুলি (যেমন, পৌরসভার বর্জ্য জল প্রাক-চিকিত্সা) সরিয়ে দেয়।
• আল্ট্রাফিল্ট্রেশন (ইউএফ) : ছিদ্র আকার 0.01–0.1 মিমি, প্রোটিন, ভাইরাস এবং ম্যাক্রোমোলিকুলস (যেমন, শিল্প বর্জ্য জল পুনর্ব্যবহার) ধরে রাখে।
• ন্যানোফিল্ট্রেশন (এনএফ) : ছিদ্র আকার 1-2 এনএম, নির্বাচন করে ডিভালেন্ট আয়নগুলি (Ca²⁺, so₄²⁻) এবং জৈব অণুগুলি (200-11000 ডিএ) অপসারণ করে, ডাই ডেসালিনেশন এবং জল নরমকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

2.2 অ-ছিদ্রযুক্ত ঝিল্লি

• বিপরীত অসমোসিস (আরও) : উচ্চ চাপের অধীনে ঘন ঝিল্লিগুলি দ্রবীভূত সল্টগুলি (> 95% প্রত্যাখ্যান), ভারী ধাতু এবং ছোট জৈবিক অপসারণ করে, সমুদ্রের জলের বিশৃঙ্খলা এবং উচ্চ-স্যালিনিটি বর্জ্য জলের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
• ইলেক্ট্রোডায়ালাইসিস (ইডি/ইডিআর) : আয়ন-এক্সচেঞ্জ মেমব্রেনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলির মাধ্যমে পৃথক লবণগুলি পৃথক করে, যা ব্রাইন ঘনত্ব এবং অ্যাসিড/ক্ষার পুনরুদ্ধারের জন্য উপযুক্ত।

2.3 তরল ঝিল্লি

• সমর্থিত তরল ঝিল্লি (এসএলএম) : বিরল ধাতু বা তেজস্ক্রিয় বর্জ্য জল পুনরুদ্ধারে প্রয়োগ করা নির্বাচনী আয়ন পরিবহনের জন্য ক্যারিয়ার অণুগুলি (উদাঃ, ক্রাউন ইথারস) ব্যবহার করুন।

3 ... জ্যামিতিক কনফিগারেশন দ্বারা

3.1 ফ্ল্যাট-শিট ঝিল্লি

• সাধারণ কাঠামো, পরিষ্কার/প্রতিস্থাপন সহজ, এমবিআর সিস্টেমে ব্যবহৃত এবং ছোট-আকারের বিকেন্দ্রীভূত চিকিত্সা, তবে কম প্যাকিং ঘনত্ব।

3.2 টিউবুলার ঝিল্লি

• প্রশস্ত প্রবাহ চ্যানেলগুলি ক্লগিং হ্রাস করে, উচ্চ-স্থগিত-কঠিন বর্জ্য জলের জন্য আদর্শ (উদাঃ, কাগজ মিলের প্রবাহ) তবে শক্তি-নিবিড়।

3.3 ফাঁকা ফাইবার ঝিল্লি

• উচ্চ প্যাকিং ঘনত্ব (8000 m²/m³ অবধি), ইউএফ/আরও সিস্টেমে সাধারণ, তবে টার্বডিটি খাওয়ানোর জন্য সংবেদনশীল।

4। বিশেষায়িত ঝিল্লি এবং হাইব্রিড সিস্টেম

4.1 ঝিল্লি বায়ো-রিঅ্যাক্টর (এমবিআর)

• ঝিল্লি পৃথকীকরণের সাথে জৈবিক চিকিত্সা সংহত করুন, পুনরায় ব্যবহারযোগ্য জল উত্পাদন করে (উদাঃ, পৌরসভা বা প্রাণিসম্পদ বর্জ্য জল), যদিও ঝিল্লি ফাউলিংয়ের জন্য নিয়মিত রাসায়নিক পরিষ্কারের প্রয়োজন।

4.2 দ্বৈত-ঝিল্লি প্রক্রিয়া

• ইউএফ/এমএফ রো : আল্ট্রাপিউর ওয়াটার (ইলেকট্রনিক্স) বা ল্যান্ডফিল লিচেট চিকিত্সার জন্য 99% দ্রবীভূত দূষণকারীদের অপসারণ করে।
• এনএফ রো : মঞ্চযুক্ত চিকিত্সার মাধ্যমে উচ্চ-সলিনিটি বর্জ্য জলগুলিতে আরও ঝিল্লি ফাউলিং হ্রাস করে।

4.3 কার্যকরী ঝিল্লি

• ফোটোক্যাটালিটিক ঝিল্লি : টিআইও-লেপা ঝিল্লিগুলি ইউভি আলোর অধীনে জৈবিককে হ্রাস করে, ফাউলিং হ্রাস করে।
• অ্যান্টিফুলিং ঝিল্লি : হাইড্রোফিলিক পরিবর্তনগুলি (উদাঃ, পলিভিনাইল অ্যালকোহল গ্রাফটিং) বা ন্যানোম্যাটরিয়াল কম্পোজিটগুলি (উদাঃ, গ্রাফিন অক্সাইড) প্রোটিন/কলয়েড আঠালোতা হ্রাস করে।

5। অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি এবং নির্বাচন নির্দেশিকা

6। ভবিষ্যতের প্রবণতা

• উপাদান উদ্ভাবন : হাইব্রিড জৈব-আঙ্গুলের ঝিল্লি এবং বায়োডেগ্রেডেবল বায়োপলিমার ঝিল্লি।
• স্মার্ট অপারেশন : পরিষ্কার চক্রগুলি অনুকূল করতে ফ্লাক্স এবং ট্রান্সমেম্ব্রেন চাপের আইওটি-ভিত্তিক রিয়েল-টাইম মনিটরিং।
• রিসোর্স পুনরুদ্ধার : শূন্য তরল স্রাব (জেডএলডি) এবং সংস্থান নিষ্কাশনের জন্য ঝিল্লি পাতন (এমডি) বা ফরোয়ার্ড অসমোসিস (এফও) এর সাথে সংহতকরণ।

সংক্ষিপ্তসার

বর্জ্য জল ঝিল্লি প্রযুক্তি (এমএফ, ইউএফ, এনএফ, আরও, এমবিআর, ইত্যাদি) জলের গুণমান, চিকিত্সার লক্ষ্য এবং ব্যয়ের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন বিচ্ছেদ প্রয়োজনগুলিকে সম্বোধন করে। ভবিষ্যতের অগ্রগতিগুলি টেকসই এবং শক্তি-দক্ষ সমাধানগুলি অর্জনের জন্য বর্ধিত স্থায়িত্ব, বুদ্ধিমান সিস্টেম এবং সংস্থান পুনরুদ্ধারের সাথে সামগ্রীগুলিতে মনোনিবেশ করবে