ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিড্যান্টঃ নিকাশী পানি বিশুদ্ধকরণের জন্য একটি জাদুকরী সহকারী

নিকাশের বড় পর্দায়, ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিড্যান্ট একটি "তারকা খেলোয়াড়"। আজ, আসুন এটির কি ধরনের দেবতা সম্পর্কে কথা বলা যাক, এর শক্তিগুলি কী,এবং ভবিষ্যতে এটি কোন দিকে যাবে?.
 
1ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সাইড্যান্টের শ্রেণীবিভাগ
 
সহজভাবে বলতে গেলে, ওজোন অনুঘটক অক্সিড্যান্টগুলিকে দুটি বিভাগে ভাগ করা যেতে পারেঃ একজাতীয় অনুঘটক এবং ভিন্নজাতীয় অনুঘটক।
 
প্রথমত, হোমোজেনিক ক্যাটালাইস্ট সম্পর্কে কথা বলা যাক। তারা মূলত দ্রবণে ধাতু আয়নগুলির ক্যাটালাইটিক প্রভাব ব্যবহার করে, যেমন ম্যাঙ্গানিজ আয়ন, লোহা আয়ন, কোবাল্ট আয়ন ইত্যাদি।এই ধাতব আয়নগুলি ওজোন বিভাজনকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং শক্তিশালী অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্যযুক্ত হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল তৈরি করতে পারেকিন্তু এর একটি বড় সমস্যা আছে, যা হল ধাতব আয়ন পুনরুদ্ধারের অসুবিধা, যা এর ব্যাপক প্রচার এবং ব্যবহারকে সীমাবদ্ধ করে।
ভিন্ন ভিন্ন অনুঘটক প্রধানত কঠিন ধাতু, ধাতু অক্সাইড, বা একটি বাহক উপর সমর্থিত ধাতু বা ধাতু অক্সাইড গঠিত হয়। সাধারণ ধাতু অক্সাইড অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড,ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইড, ইত্যাদি; লোড টাইপ উপকরণ যেমন তামা এবং টাইটানিয়াম এলুমিনা এবং টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইডের মতো বাহকগুলিতে লোড করা হয়।কম মাধ্যমিক দূষণ এবং একটি সহজ চিকিত্সা প্রক্রিয়া, তাই আজকাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে এগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
 
2ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিড্যান্টের উপাদান
 
বিভিন্ন ধরণের ওজোন অনুঘটক অক্সিড্যান্টের গঠনও পরিবর্তিত হয়। বিচিত্র অনুঘটকগুলির মধ্যে সাধারণত ব্যবহৃত ক্যারিয়ারের মধ্যে সক্রিয় কার্বন, অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।সক্রিয় কার্বন শুধুমাত্র শক্তিশালী adsorption ক্ষমতা আছে নাঅ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড ভাল স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি আছে;টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড উভয় photocatalytic এবং ওজোন catalytic অক্সিডেশন ভাল কর্মক্ষমতা দেখিয়েছেসক্রিয় উপাদানগুলি সাধারণত রূপান্তর ধাতু এবং তাদের অক্সাইড, যেমন তামা, ম্যাঙ্গানিজ, কোবাল্ট, লোহা ইত্যাদি।এই ধাতু এবং তাদের অক্সাইডগুলি কার্যকরভাবে ওজোন বিভাজনকে অনুঘটক করতে পারে এবং অক্সিডেশন দক্ষতা উন্নত করতে পারে.

3ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিডেশনের প্রতিক্রিয়া নীতি
 
ওজোন নিজেই শক্তিশালী অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য আছে, 2.07 eV এর একটি redox সম্ভাব্য সঙ্গে। এর অক্সিডেশন প্রক্রিয়া সরাসরি অক্সিডেশন এবং অপ্রত্যক্ষ অক্সিডেশন বিভক্ত করা হয়।প্রত্যক্ষ অক্সিডেশন ওজোন অণু এবং দূষণকারীদের মধ্যে সরাসরি প্রতিক্রিয়া বোঝায়অপ্রত্যক্ষ অক্সিডেশন হল হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল উৎপাদনের জন্য ওজোনের বিভাজন, যা তারপর দূষণকারীদের সাথে প্রতিক্রিয়া করে।
 
ওজোন অনুঘটক অক্সিডেশন সিস্টেমে, অনুঘটক যোগ করা এই প্রক্রিয়াটিকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে। বিচিত্র অনুঘটক অক্সিডেশন প্রক্রিয়াটি সাধারণত তিনটি ধাপ নিয়ে গঠিতঃপ্রথম ধাপ হল ওজোন তরল পর্যায়ে দ্রবীভূত হয়, অনুঘটক দ্বারা শোষিত হয় এবং সক্রিয় হয়, এবং হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল উৎপন্ন করে; দ্বিতীয় ধাপটি অনুঘটককে পৃষ্ঠের উপর জৈব দূষণকারীকে শোষণ করতে হয়, পৃষ্ঠের chelates গঠন করে;তৃতীয় ধাপ হল হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল এবং পৃষ্ঠের chelates এর মধ্যে অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া, যা জৈব দূষণকারী পদার্থকে ধ্বংস করে।
 
উদাহরণস্বরূপ, জৈব যৌগযুক্ত বর্জ্য জল চিকিত্সা করার সময়, ওজোনটি অনুঘটকগুলির কর্মের অধীনে প্রচুর সংখ্যক হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল তৈরি করে। এই র্যাডিক্যালগুলি "ছোট বোমা" হিসাবে কাজ করে,জৈব অণু আক্রমণ এবং অক্সাইডিং এবং ছোট অণুতে বড় জৈব যৌগ বিভাজনএমনকি সরাসরি কার্বন ডাই অক্সাইড এবং পানিতে অক্সিডাইজ করে।
4ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সাইড্যান্ট ব্যবহারের কার্যকারিতা
 
1. বর্জ্য জলের জৈববিন্যাসযোগ্যতা উন্নত করুন: কঠিন অবনমিত জৈব যৌগগুলির জন্য, ওজোন অনুঘটক অক্সিড্যান্টগুলি তাদের কিছু চক্রীয় বা দীর্ঘ-চেইন অণুগুলিকে ছোট অণুতে ভেঙে দিতে পারে,পরবর্তী জৈব রাসায়নিক চিকিত্সা আরও সুবিধাজনকউদাহরণস্বরূপ, মুদ্রণ এবং রঙের বর্জ্য জলের চিকিত্সা,ডাই ম্যাক্রোমোলিকুলগুলি যা মূলত অবক্ষয় করা কঠিন ছিল ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিডেশনের পরে মাইক্রোঅর্গানিজমের দ্বারা সহজেই পচে যায়, তাদের জৈববিন্যাসযোগ্যতা ব্যাপকভাবে উন্নত করে।
 
2দূষণকারী পদার্থের ঘনত্ব হ্রাস করেঃ এটি সহজেই অবক্ষয়যোগ্য জৈব পদার্থকে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং পানিতে সরাসরি অক্সিডাইজ করতে পারে,অপচয়িত জলে রাসায়নিক অক্সিজেন চাহিদা (সিওডি) এবং মোট জৈব কার্বন (টিওসি) এর মতো সূচক কার্যকরভাবে হ্রাস করাতথ্য দেখায় যে কিছু শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সা করার সময়, ওজোন অনুঘটক অক্সিড্যান্ট ব্যবহার করে সিওডি অপসারণের হার 60% এরও বেশি অর্জন করা যায়।
 
3. রঙিনতা হ্রাস এবং দুর্গন্ধঃ এটি রঙ এবং গন্ধযুক্ত বর্জ্য জলের জন্যও কার্যকর। আবর্জনার লিক্যাচ্যাটগুলির মতো এটি কালো এবং দুর্গন্ধযুক্ত। ওজোন অনুঘটক অক্সিডেশন চিকিত্সার পরে, এটি গন্ধযুক্ত হয়।এর রঙ এবং গন্ধ উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়.

5ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিড্যান্টের ভবিষ্যৎ উন্নয়ন দিক

1. উচ্চ-কার্যকারিতা বিশ্লেষক বিকাশঃ ভবিষ্যতে, বিশ্লেষক কার্যকারিতা, স্থিতিশীলতা এবং নির্বাচনীতা উন্নত করার জন্য প্রচেষ্টা করা হবে। উদাহরণস্বরূপ,ন্যানোস্কেল অনুঘটক প্রস্তুত করতে ন্যানোপ্রযুক্তি ব্যবহার করে, নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের আয়তন বৃদ্ধি এবং অনুঘটক কার্যকারিতা উন্নত; অথবা সমন্বিত অনুঘটক বিকাশ যা একাধিক সক্রিয় উপাদান একসাথে সংযুক্ত করে সিনার্জিস্টিক প্রভাব অর্জন করে।

2. অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র সম্প্রসারণঃ নিকাশী জল চিকিত্সার পাশাপাশি পানীয় জল বিশুদ্ধকরণ এবং বায়ু বিশুদ্ধকরণের মতো ক্ষেত্রেও আরও অনুসন্ধান করা হবে। উদাহরণস্বরূপ,পানীয় জল থেকে অণুসংক্রান্ত দূষণকারী পদার্থ অপসারণ এবং ওজোন দ্বারা দূষিত বায়ু বিশুদ্ধকরণ.

3. অন্যান্য প্রযুক্তির সাথে মিলিতঃ জৈবিক চিকিত্সা প্রযুক্তি, ঝিল্লি বিচ্ছেদ প্রযুক্তি ইত্যাদির সাথে মিলিত, চিকিত্সার দক্ষতা আরও উন্নত করতে এবং ব্যয় হ্রাস করতে। উদাহরণস্বরূপ,ওজোন ক্যাটালিটিক অক্সিডেশন এবং জৈবিক গ্যাসযুক্ত ফিল্টার (বিএএফ) এর সংমিশ্রণটি প্রথমে অজোন ক্যাটালিটিক অক্সিডেশন ব্যবহার করতে পারে, এবং তারপরে বায়োলজিকাল চিকিত্সার জন্য BAF ব্যবহার করুন, যা আরও ভাল জল বিশুদ্ধকরণের প্রভাব অর্জন করতে পারে।