জৈব নাইট্রোজেন কীভাবে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত হয় সে সম্পর্কে কথা বলছি: আপনি সম্ভবত এই প্রক্রিয়াগুলির কথা শুনেছেন

যখন আমরা নিকাশী, কৃষি সার বা পরিবেশ রক্ষার বিষয়ে কথা বলি, তখন আমরা প্রায়ই "জৈব নাইট্রোজেন" এবং "অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন" শব্দ শুনতে পাই।এই দুইয়ের মধ্যে সম্পর্ক কি?কিভাবে জৈব নাইট্রোজেন ধীরে ধীরে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন রূপান্তরিত হয়? আজ, আসুন রূপান্তর প্রক্রিয়া ব্যাখ্যা করার জন্য সহজ ভাষা ব্যবহার,এবং তারপর অনুশীলনে সাধারণত ব্যবহৃত রূপান্তর কৌশল সম্পর্কে কথা বলতেপ্রথমত, স্পষ্ট করুনঃ জৈব নাইট্রোজেন কি? অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন কি?আমাদের প্রথমে এই দুই 'প্রধান চরিত্র'কে স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করতে হবেআমাদের চারপাশের নাইট্রোজেন উপাদানটি বেশ ক্ষতিকারক, সবসময় বিভিন্ন "জেস্টে" উপস্থিত হয়। জৈব নাইট্রোজেন হল "জেস্টে"গুলির মধ্যে একটি, যা সাধারণত জৈব পদার্থের মধ্যে লুকিয়ে থাকে, যেমন আমরা যে প্রোটিন খাই,উদ্ভিদ পাতায় নাইট্রোজেনযুক্ত যৌগঅ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন কি? অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন আসলে নাইট্রোজেন এক্সচেঞ্জের আরেকটি "জেস্ট",মূলত অ্যামোনিয়া গ্যাস (NH3) বা অ্যামোনিয়াম আয়ন (NH 4+) আকারে বিদ্যমান. পানিতে এটি খুব সাধারণ, উদাহরণস্বরূপ, আমাদের বাড়িতে মাছের ট্যাংকের পানি দীর্ঘ সময়ের পরে গন্ধ পাবে, এবং এতে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন থাকতে পারে;কৃষিজমিতে প্রয়োগ করা নাইট্রোজেন সার নদীতে পানি দিয়ে ধুয়ে ফেলা হয়জলের মধ্যে অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেনের পরিমাণও বাড়ায়।হল নাইট্রোজেন উপাদান "জৈব নাইট্রোজেন জ্যাকেট" থেকে "অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন জ্যাকেট" তে রূপান্তরিত হওয়ার প্রক্রিয়াএই প্রক্রিয়াটি প্রায়ই প্রকৃতিতে এবং আমাদের শিল্প প্রক্রিয়ায় ঘটে, এবং আমরা এটিকে "অ্যামোনিফিকেশন" বলি। প্রকৃতির 'ম্যাগিক': কিভাবে জৈব নাইট্রোজেন নিজেই অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত হয়?আপনি হয়তো জানেন না যে প্রকৃতিতেআমরা জানি, জৈবিক নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করার জন্য আমাদের চিন্তা করার দরকার নেই।অণুজীব আমাদের চারপাশে সর্বত্র রয়েছেযেমন ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক এবং অন্যান্য অদৃশ্য প্রাণী যারা জৈব পদার্থ "খাওয়ার" ভালোবাসে।ঠিক যেমন আমরা প্রোটিনকে অ্যামিনো অ্যাসিডে ভাগ করি যখন আমরা এটি খাইউদাহরণস্বরূপ, প্রোটিনগুলি প্রথমে অ্যামিনো অ্যাসিডে বিভক্ত হয়, যা পরে আরও "বিভাজিত" হয়,এবং ভিতরে নাইট্রোজেন উপাদান ধীরে ধীরে অ্যামোনিয়াতে পরিণত হবে (NH3)যদি এটি পানিতে থাকে, তাহলে অ্যামোনিয়াম সহজেই পানিতে অ্যামোনিয়াম আয়ন (NH 4+) গঠন করতে পারে, যা জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে। এই প্রক্রিয়াটি প্রকৃতির সর্বত্র দেখা যায়ঃ শরত্কালে,পাতা মাটিতে পড়ে যায় এবং ক্ষুদ্র প্রাণী দ্বারা পচে যায়, এবং ভিতরে জৈব নাইট্রোজেন অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন রূপান্তরিত হবে এবং মাটিতে ফিরে আসবে; পশুদের মল কম্পোস্টিং সময় একটি খারাপ গন্ধ emits,যা আসলে অণুজীবীর কাজ থেকে হয় যা জৈবিক নাইট্রোজেনকে মল থেকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে।এবং এই প্রক্রিয়া অক্সিজেনের প্রয়োজন ছাড়াই সম্পন্ন করা যেতে পারে. বায়বিক মাটি বা বায়বিক নিকাশী স্ল্যাড, অণুজীব কাজ করতে পারে, এটা খুব শক্তিশালী নয়?শিল্প ও দৈনন্দিন জীবনে এই রূপান্তর প্রক্রিয়াকে আমরা কীভাবে 'দ্রুত' করতে পারি?দৈনন্দিন জীবন এবং শিল্পে, আমাদের প্রায়শই জৈব নাইট্রোজেনযুক্ত বর্জ্য জল যেমন নগরীয় গৃহস্থালি বর্জ্য জল, গবাদি পশু বর্জ্য জল এবং খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ কারখানার বর্জ্য জল চিকিত্সা করতে হয়।যদি এই জলের মধ্যে জৈব নাইট্রোজেন সরাসরি চিকিত্সা এবং নিষ্কাশন করা হয় নাতাই, আমাদের দ্রুত জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করার উপায় খুঁজে বের করতে হবে।

1বায়বীয় জৈবিক চিকিত্সা প্রক্রিয়াঃ মাইক্রো-অর্গানিজমগুলিকে কাজ করার জন্য "বিশালভাবে শ্বাস নিতে" অনুমতি দেয়।বায়বীয় জৈবিক চিকিত্সার উদ্দেশ্য হল অক্সিজেনযুক্ত পরিবেশে অণুজীবকে "স্বাধীনভাবে শ্বাস নিতে" দেওয়া, দ্রুত জৈব পদার্থ বিঘ্নিত করে এবং জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে। সাধারণভাবে ব্যবহৃত সক্রিয় স্ল্যাড প্রক্রিয়াটি একটি সাধারণ বায়ুসংক্রান্ত প্রক্রিয়া।নিকাশী প্ল্যান্টের বায়ুচলাচল ট্যাঙ্কে, শ্রমিকরা পাইপলাইনের মধ্য দিয়ে পানিতে প্রচুর পরিমাণে বায়ু ফুঁ দিয়ে পানি অক্সিজেন দিয়ে ভরাবে।অক্সিজেন প্রেমী অণুজীব (যেমন বায়বিক ব্যাকটেরিয়া) "সক্রিয়" হয়ে যাবে এবং নিকাশী জলে জৈব পদার্থকে পাগলামি করে "খাওয়ার"এই প্রক্রিয়াটি খুব দ্রুত হয় কারণ পর্যাপ্ত অক্সিজেন থাকলে, অণুজীবগুলি দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং দক্ষতার সাথে কাজ করে।বায়ুচলাচল ট্যাংকে স্ল্যাড একটি "মাইক্রোবিক গুদাম" মত, যার মধ্যে প্রচুর সংখ্যক অণুজীব রয়েছে যা বর্জ্য জলে জৈব নাইট্রোজেনকে অবিচ্ছিন্নভাবে চিকিত্সা করতে পারে। তবে এই প্রক্রিয়াটির জন্য অক্সিজেন খরচ এবং বিশেষায়িত বায়ুচলাচল সরঞ্জাম প্রয়োজন,যা কম জৈবিক নাইট্রোজেনের ঘনত্বের সাথে গৃহস্থালী বা শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সার জন্য উপযুক্ত.
2. অ্যানেরোবিক জৈবিক চিকিত্সা প্রক্রিয়াঃ "অ্যানেরোবিক কর্মশালায়", বিশেষত উচ্চতর জৈব পদার্থের ঘনত্ব সহ কিছু বর্জ্য জল,যেমনঃ প্রজনন খামার থেকে জঞ্জাল এবং ডিস্টিলারি থেকে বর্জ্য, নীরবে রূপান্তরিত হয়। এই সময়ে, এটি বায়বিক প্রক্রিয়া ব্যবহার করার জন্য খরচ কার্যকর নয় কারণ খুব বেশি অক্সিজেন প্রয়োজন হয়। এই সময়ে,আমরা অ্যানেরোবিক জৈবিক চিকিত্সা প্রযুক্তি ব্যবহার করব যাতে অণুজীবগুলি অক্সিজেন মুক্ত পরিবেশে কাজ করতে পারেঅ্যানেরোবিক প্রক্রিয়াগুলি সাধারণত বন্ধ চুল্লিতে পরিচালিত হয়, যেমন সাধারণ ইউএএসবি চুল্লি (উপরে প্রবাহিত অ্যানেরোবিক স্ল্যাড বিছানা) এবং অ্যানেরোবিক হজম ট্যাঙ্ক। এই চুল্লিগুলিতে, অক্সিজেন ছাড়াই,বিশেষায়িত "এনারোবিক" অণুজীবগুলি খেলতে আসবেতাদের জৈব পদার্থের বিভাজন প্রক্রিয়া বায়বিক অণুজীবনের তুলনায় কিছুটা জটিল, যা জৈব পদার্থকে "বিভাজন" করার জন্য বেশ কয়েকটি ধাপ জড়িত।এই প্রক্রিয়া চলাকালীন জৈব নাইট্রোজেন ধীরে ধীরে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত হয়আপনি হয়তো জিজ্ঞেস করতে পারেন, অ্যানেরোবিক চিকিত্সা কি মিথেন উৎপাদন করে না? ঠিক আছে, কিন্তু মিথেন উৎপাদন করার সময়, অ্যামোনিফিকেশনও নীরবে ঘটছে। উপরন্তু,অ্যানেরোবিক প্রক্রিয়াগুলি বিশেষত শক্তি-কার্যকর কারণ তাদের বায়ুচলাচলের প্রয়োজন হয় না এবং শক্তির উত্স হিসাবে মিথেন উত্পাদন করতে পারেউদাহরণস্বরূপ, অ্যানেরোবিক চিকিত্সার পরে, এটি উচ্চ ঘনত্বের জৈব বর্জ্য জল চিকিত্সার জন্য আদর্শ।গবাদি পশু খামার থেকে জঞ্জাল শুধুমাত্র জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে না, কিন্তু রান্নার জন্য এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য বায়োগ্যাসও সংগ্রহ করে, এক পাথরে দুই পাখিকে হত্যা করে।

3হাইড্রোলাইসিস এবং অ্যাসিডিফিকেশন প্রক্রিয়াঃ প্রথমে জৈব পদার্থ "বিভাজন" করে, তারপর অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন রূপান্তর করে। কখনও কখনও নিকাশী জলে জৈব পদার্থের কাঠামো খুব জটিল হয়,এবং এটি অণুজীবদের জন্য "খাওয়ানো" কঠিনএই সময়ে, প্রথমে তাদের "সরলীকরণ" করা প্রয়োজন। হাইড্রোলাইসিস এবং অ্যাসিডিফিকেশন প্রক্রিয়া এই উদ্দেশ্যে। The microorganisms in the hydrolysis acidification tank will first "shred" complex organic matter (such as proteins and cellulose) into simple small molecule organic matter (such as amino acids and glucose)এই "বিভাজন" প্রক্রিয়ায়, জৈব নাইট্রোজেনও বিভাজিত হবে, যার একটি অংশ সরাসরি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত হবে,এবং ক্ষুদ্র অণুর জৈব পদার্থের বাকী নাইট্রোজেন উপাদানগুলি অন্যান্য অণুজীব দ্বারা অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনের মধ্যে রূপান্তরিত হবেএই প্রক্রিয়াটি সাধারণত বর্জ্য জলের চিকিত্সার "প্রাক চিকিত্সা" ধাপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা প্রথমে তার পেশী এবং হাড়গুলিকে "আলস" করার জন্য কঠিন চিকিত্সা করা জৈব নাইট্রোজেনকে অনুমতি দেয়,পরবর্তী এয়ারোবিক বা অ্যানারোবিক প্রক্রিয়াগুলিকে আরও দক্ষতার সাথে চিকিত্সা করা সহজ করে তোলেএটি বিশেষত জটিল জৈব পদার্থের একটি বড় পরিমাণ ধারণকারী শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সার জন্য উপযুক্ত, যেমন মুদ্রণ এবং রঙের বর্জ্য জল এবং কাগজ তৈরির বর্জ্য জল।
4- কম্পোস্টিং এবং বায়োগ্যাস ইঞ্জিনিয়ারিংঃ কৃষিতে অ্যামোনিফিকেশন "ছোট মাস্টার্স" এর জন্য কেবল জৈব নাইট্রোজেনকে বর্জ্য জল চিকিত্সাতে রূপান্তর করতে হবে না,কিন্তু প্রায়ই কৃষি এই নীতি ব্যবহারউদাহরণস্বরূপ, কম্পোস্টিংয়ের সময়, আমরা খড় এবং মল একসাথে রাখি, কিছু জল যোগ করি যাতে তারা আর্দ্র থাকে, এবং তারপর প্লাস্টিকের শীট দিয়ে তাদের coverেকে রাখি।ভিতরে অণুজীব একটি বায়ুসংক্রান্ত এবং সামান্য আর্দ্র পরিবেশে প্রজনন করবে, জৈব পদার্থ বিভাজন করে জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে, যা কম্পোস্টে থাকবে।যা মাঠে গাছপালা দ্বারা শোষিত হতে পারে এবং নাইট্রোজেন সার হিসাবে ব্যবহৃত হয়বায়োগ্যাস ইঞ্জিনিয়ারিং কম্পোস্টিংয়ের অনুরূপ, তবে এটি একটি বন্ধ বায়োগ্যাস ডাইজেস্টারে অ্যানেরোবিক চিকিত্সা জড়িত। মল এবং খড় পুকুরে অ্যানেরোবিক মাইক্রোঅর্গানিজম দ্বারা পচা হয়,বায়োগ্যাস উৎপাদনএকই সময়ে, জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করা হয়, এবং অবশিষ্ট বায়োগ্যাস স্লারি এবং অবশিষ্টাংশও ভাল সার। ভিতরে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন ফসল দ্বারা ব্যবহার করা যেতে পারে,যা পরিবেশ বান্ধব এবং শক্তি সঞ্চয় করে.

কেন জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করা হয়? এই রূপান্তর কি গুরুত্বপূর্ণ? কিছু লোক জিজ্ঞাসা করতে পারে,জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করার জন্য এত প্রচেষ্টা করার পিছনে উদ্দেশ্য কী?পরিবেশগত দৃষ্টিকোণ থেকে, যদি জৈব নাইট্রোজেন সরাসরি পানিতে নির্গত হয়, তাহলে এটি একটি অপরিহার্য উপাদান।,এটি পানিতে থাকা অণুজীবীর দ্বারা ধীরে ধীরে পচে যাবে, যা পানিতে অক্সিজেন গ্রাস করবে এবং হাইপক্সিয়ার কারণে মাছ এবং চিংড়ি মারা যাবে।জৈব নাইট্রোজেন শেষ পর্যন্ত নাইট্রেটে বিভাজিত হতে পারেএবং প্রথমে জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করে,আমরা পরবর্তী প্রক্রিয়া (যেমন nitrification এবং denitrification) ব্যবহার করতে পারেন আরো প্রক্রিয়া অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন নাইট্রোজেন মধ্যে এবং বায়ু মধ্যে এটি discharged, পরিবেশ দূষণ কমানো।উদ্ভিদ সরাসরি জৈব নাইট্রোজেন শোষণ করতে পারে না এবং এটি "খাওয়ার" আগে এটি অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেন বা অন্যান্য অজৈব নাইট্রোজেন রূপান্তর করার জন্য অপেক্ষা করতে হবেসুতরাং কম্পোস্টিং এবং বায়োগ্যাস ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে অ্যামোনিফিকেশন প্রক্রিয়াটি আসলে "অকার্যকর নাইট্রোজেন" কে "কার্যকর নাইট্রোজেন" তে রূপান্তরিত করে, যা সারকে আরও পুষ্টিকর করে তোলে এবং ফসলগুলি আরও ভালভাবে বৃদ্ধি পায়।অবশেষেসংক্ষেপে বলতে গেলে, জৈবিক নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করতে মাইক্রো-অর্গানিজমের প্রয়োজন হয়।জৈব নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়া নাইট্রোজেনে রূপান্তর করার মূল কাজটি হল মাইক্রো-অর্গানিজমের কাজপ্রকৃতিতে পাতা পতিত হলে তা পচে যায় অথবা নিকাশী প্ল্যান্টের বায়ুচলাচল ট্যাংকগুলোতে।অণুজীবগুলি জৈব পদার্থের বিভাজন করার সময় জৈব নাইট্রোজেন থেকে নাইট্রোজেন উপাদান মুক্তি দেয়, তাদের অ্যামোনিয়া বা অ্যামোনিয়াম আয়ন রূপান্তরিত।এবং মানুষের উদ্ভাবিত বিভিন্ন প্রক্রিয়াগুলি মূলত ক্ষুদ্র জীবের জন্য এই রূপান্তর প্রক্রিয়াটি আরও দক্ষতার সাথে সম্পন্ন করার জন্য একটি আরও আরামদায়ক "কাজের পরিবেশ" তৈরি করছেএই প্রক্রিয়াটি বোঝার পর, আপনি কি মনে করেন যে আপনার চারপাশের নাইট্রোজেন চক্রটি বেশ চমৎকার? অদৃশ্য অণুজীব থেকে শুরু করে বিশাল নিকাশী কেন্দ্র পর্যন্ত,দেখা যাচ্ছে যে লক্ষ্য হল নাইট্রোজেনকে একটি মূল্যবান সম্পদ হিসেবে রূপান্তর করা।পরের বার যখন আপনি 'অ্যামোনিয়াম নাইট্রোজেন' এবং 'অর্গানিক নাইট্রোজেন' শব্দ শুনবেন, তখন আপনি সহজেই তাদের সম্পর্ক ব্যাখ্যা করতে সক্ষম হবেন!