এনএফ ঝিল্লি (ন্যানোফিল্ট্রেশন মেমব্রেন) আধুনিক জল এবং বর্জ্য জল চিকিত্সার একটি সমালোচনামূলক এবং বহুমুখী প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। মধ্যে অনন্যভাবে অবস্থান করা হয়েছে বিপরীত অসমোসিস (RO) এবং আল্ট্রাফিল্ট্রেশন (UF) ছিদ্র আকার এবং অপারেশনাল চাপ পরিপ্রেক্ষিতে, এনএফ ঝিল্লি একটি স্বতন্ত্র বিচ্ছেদ ক্ষমতা অফার করে: নির্বাচিতভাবে মাল্টিভ্যালেন্ট আয়ন এবং বৃহত্তর দূষক প্রত্যাখ্যান করার সময় দক্ষতার সাথে মনোভ্যালেন্ট আয়ন এবং জলকে অতিক্রম করার অনুমতি দেয়।
ন্যানোফিল্ট্রেশন একটি চাপ-চালিত ঝিল্লি বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া। "ন্যানোফিল্ট্রেশন" শব্দটি সরাসরি এই মেমব্রেনের সাধারণ ছিদ্র আকারের পরিসরের সাথে সম্পর্কিত, যা প্রায় বিস্তৃত। 0.5 থেকে 10 ন্যানোমিটার (nm) . এই সুনির্দিষ্ট পরিসীমা অনুমতি দেয় এনএফ ঝিল্লি মাল্টিভ্যালেন্ট আয়নগুলির উচ্চ ধারণ অর্জন করতে (যেমন কঠোরতা-সৃষ্টিকারী এবং ), প্রাকৃতিক জৈব পদার্থ (NOM), রঙ, এবং কিছু কম-আণবিক-ওজন দ্রবণ, সবই RO সিস্টেমের তুলনায় কম অপারেটিং চাপ বজায় রাখার সময়।
দ্বারা নিযুক্ত প্রত্যাখ্যান প্রক্রিয়া এনএফ ঝিল্লি দুটি প্রধান প্রভাবের একটি পরিশীলিত সমন্বয়:
আকার বর্জন (স্টেরিক বাধা): UF-এর মতো, শারীরিক ছিদ্রের আকার ঝিল্লির ছিদ্রের চেয়ে বড় কণা এবং অণুগুলিকে পাস হতে বাধা দেয়। এর সূক্ষ্ম গঠন দেওয়া এনএফ ঝিল্লি , এটি NOM এবং আণবিক ওজন কাটঅফ (MWCO) সহ যৌগগুলির জন্য অত্যন্ত কার্যকর 150 এবং 500 ডাল্টন .
ডোনান প্রভাব (চার্জ বিকর্ষণ): এটি NF এর স্বাক্ষর বৈশিষ্ট্য। সবচেয়ে বাণিজ্যিক এনএফ ঝিল্লি হয় নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়েছে . এই সারফেস চার্জ কো-আয়নগুলির বিরুদ্ধে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ তৈরি করে (একই চার্জের আয়ন, বিশেষ করে দ্বিভাজক আয়নগুলির মতো ), উল্লেখযোগ্যভাবে মাল্টিভ্যালেন্ট প্রজাতির প্রত্যাখ্যান বৃদ্ধি করে। ফলস্বরূপ, একচেটিয়া অ্যানয়ন (যেমন, ) কম কার্যকরভাবে প্রত্যাখ্যান করা হয়।
এই সম্মিলিত স্টেরিক এবং চার্জ-ভিত্তিক প্রক্রিয়া সক্ষম করে এনএফ ঝিল্লি ডিভালেন্ট আয়নযুক্ত লবণের জন্য চমৎকার প্রত্যাখ্যান অর্জন করতে (যেমন, ) কিন্তু শুধুমাত্র মনোভ্যালেন্ট আয়ন দ্বারা গঠিত লবণের জন্য ইচ্ছাকৃতভাবে কম প্রত্যাখ্যান (যেমন, ) যখন RO দ্বারা অর্জিত প্রায়-মোট প্রত্যাখ্যানের সাথে তুলনা করা হয়।
নির্বাচনী প্রকৃতি এবং শক্তি চাহিদা হ্রাস এনএফ ঝিল্লি পৌরসভা এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের একটি বৈচিত্র্যময় বর্ণালীর জন্য তাদের আদর্শ করে তুলুন।
সবচেয়ে ব্যাপক ব্যবহার এক এনএফ ঝিল্লি হয় জল কঠোরতা অপসারণ . যেহেতু দৃঢ়তা প্রাথমিকভাবে ডিভালেন্ট ক্যাটেশন দ্বারা সৃষ্ট হয় ( এবং ), এনএফ ঝিল্লি এই আয়নগুলিকে দক্ষতার সাথে বিচ্ছিন্ন করে, প্রথাগত রাসায়নিক নরমকরণ বা আয়ন বিনিময় পুনর্জন্মের সাথে যুক্ত ব্রাইন বর্জ্যের প্রয়োজন ছাড়াই নরম জল দেয়।
প্রাকৃতিক জৈব পদার্থ (NOM) উৎস জল ক্ষতিকারক অগ্রদূত হয় জীবাণুমুক্তকরণ উপজাত (DBPs) যখন জল ক্লোরিনযুক্ত হয়। এনএফ ঝিল্লি এনওএম অপসারণে অত্যন্ত দক্ষ, ডিবিপি গঠনের বিরুদ্ধে একটি গুরুত্বপূর্ণ বাধা হিসাবে কাজ করে এবং চিকিত্সা করা পানীয় জলের গুণমান এবং নিরাপত্তা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।
উন্নত বর্জ্য জল চিকিত্সা, এনএফ ঝিল্লি তৃতীয় চিকিত্সা এবং জল পুনরুদ্ধার জন্য নিযুক্ত করা হয়. তারা বেছে বেছে মূল্যবান সম্পদ পুনরুদ্ধার করতে বা লক্ষ্যযুক্ত দূষক, ভারী ধাতু এবং উদীয়মান দূষণকারী অপসারণ করতে সক্ষম, শিল্প, কৃষি এবং কখনও কখনও পানযোগ্য অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে জলের নিরাপদ পুনঃব্যবহার সহজতর করে৷
এনএফ ঝিল্লি বিভিন্ন শিল্প সেক্টর জুড়ে অপরিহার্য:
ক্রমবর্ধমান গ্রহণ এনএফ ঝিল্লি এটি তাদের সুবিধার একটি প্রমাণ, কিন্তু কার্যকর সিস্টেম পরিচালনার জন্য সাধারণ অপারেশনাল বাধাগুলির পূর্বাভাস এবং সমাধান করা প্রয়োজন।
| বৈশিষ্ট্য | সুবিধা |
|---|---|
| কম শক্তি খরচ | RO এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম চাপে কাজ করে, যার ফলে শক্তি খরচ কমে যায়। |
| উচ্চ নির্বাচনীতা | কাঙ্খিত উপাদানগুলি (যেমন, মনোভ্যালেন্ট আয়ন) ধরে রাখার সময় নির্দিষ্ট আয়নগুলি (যেমন, দ্বি-ভাজন) লক্ষ্যবস্তু অপসারণের অনুমতি দেয়। |
| উচ্চ জল পুনরুদ্ধার | প্রায়শই স্ট্যান্ডার্ড RO সিস্টেমের তুলনায় উচ্চ নেট জল পুনরুদ্ধারের হারের অনুমতি দেয়। |
| চমৎকার প্রিট্রিটমেন্ট | রঙ, জৈব পদার্থ, এবং DBP অগ্রদূত অপসারণের ক্ষেত্রে উচ্চতর কার্যকারিতা। |
প্রাথমিক চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি সমস্ত চাপ-চালিত ঝিল্লি সিস্টেম, ব্যবহার করা সহ এনএফ ঝিল্লি , হয় ফাউলিং . ফাউলিং ঘটে যখন ঝিল্লির পৃষ্ঠে ধরে রাখা উপাদানগুলি জমা হয়, যার ফলে পারমিট ফ্লাক্স হ্রাস পায় এবং উচ্চতর অপারেটিং চাপের প্রয়োজন হয়। সর্বোত্তম সিস্টেম ডিজাইনের জন্য শক্তিশালী প্রিট্রিটমেন্ট এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ, কার্যকর রাসায়নিক পরিষ্কারের প্রোটোকল প্রয়োজন যাতে কর্মক্ষমতা সংরক্ষণ করা যায় এবং এর জীবনকাল বাড়ানো যায়। এনএফ ঝিল্লি . উপরন্তু, সিস্টেম অপারেটরদের অবশ্যই সাবধানে রাসায়নিক স্থিতিশীলতা পরিচালনা করতে হবে এবং স্তর, যেমন নির্মাণের উপাদান (যেমন, পলিমাইড থিন-ফিল্ম কম্পোজিট) ঝিল্লির নির্দিষ্ট সহনশীলতার সীমা নির্দেশ করে।
এনএফ ঝিল্লি জল চিকিত্সা আড়াআড়ি একটি প্রতিষ্ঠিত এবং অপরিহার্য প্রযুক্তি. আল্ট্রাফিল্ট্রেশন এবং রিভার্স অসমোসিসের মধ্যে ব্যবধানকে বুদ্ধিমানের সাথে পূরণ করে, তারা পৌরসভার জল সরবরাহ থেকে জটিল শিল্প বিচ্ছেদ পর্যন্ত বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি শক্তি-দক্ষ, অত্যন্ত নির্বাচনী এবং নমনীয় সমাধান প্রদান করে। চলমান গবেষণা ক্রমাগত ফাউলিং-বিরোধী বৈশিষ্ট্য এবং রাসায়নিক স্থিতিস্থাপকতা উন্নত করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করছে এনএফ ঝিল্লি , টেকসই বৈশ্বিক জল ব্যবস্থাপনায় তাদের অব্যাহত এবং ক্রমবর্ধমান দক্ষ ভূমিকা নিশ্চিত করা।
