পলিয়াক্রাইমাইড ফ্লোকুলেন্টের অবক্ষয়, স্থানান্তর এবং জলজ বাস্তুতন্ত্রের প্রভাব
08-01-2026
1. ভূমিকা
পলিয়াক্রিলামাইড (পিএএম) হল একটি রৈখিক জল-দ্রবণীয় পলিমার যা অ্যাক্রিলামাইড মনোমারের পলিমারাইজেশন দ্বারা গঠিত। উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন ফ্লোকুল্যান্ট হিসেবে, পিএএম-এর শক্তিশালী ফ্লোকুলেশন ক্ষমতা, বিস্তৃত প্রয়োগের পরিসর এবং কম ডোজের সুবিধা রয়েছে। এটি নগর পয়ঃনিষ্কাশন প্রক্রিয়াকরণ, শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সা, পানীয় জল পরিশোধন, খনিজ প্রক্রিয়াকরণ, কাগজ তৈরি এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। প্রয়োগের প্রক্রিয়ায়, পিএএম ফ্লোকুল্যান্টগুলি কার্যকরভাবে জলে স্থগিত কঠিন পদার্থ একত্রিত করতে পারে, স্থগিত কণার অবক্ষেপণকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং এইভাবে কঠিন-তরল পৃথকীকরণের দক্ষতা উন্নত করতে পারে।
2. পলিয়াক্রাইমাইড ফ্লোকুলেন্টের অবক্ষয় প্রক্রিয়া
পরিবেশে পিএএম ফ্লোকুলেন্টের অবক্ষয় একটি জটিল প্রক্রিয়া যার মধ্যে ভৌত, রাসায়নিক এবং জৈবিক কারণ জড়িত। প্রধান অবক্ষয় প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে ভৌত অবক্ষয়, রাসায়নিক অবক্ষয় এবং জৈবিক অবক্ষয়।
২.১ শারীরিক অবক্ষয়
ভৌত অবক্ষয় বলতে শিয়ার ফোর্স, অতিবেগুনী বিকিরণ এবং তাপমাত্রার পরিবর্তনের মতো ভৌত কারণগুলির কারণে পিএএম আণবিক শৃঙ্খলের ভাঙনকে বোঝায়। জল শোধন এবং পরিবহন প্রক্রিয়ায়, পিএএম ফ্লোকুল্যান্টগুলি প্রায়শই শক্তিশালী শিয়ার ফোর্সের শিকার হয়, যা আণবিক শৃঙ্খল ভেঙে ফেলতে পারে এবং পিএএম এর আণবিক ওজন হ্রাস করতে পারে। অতিবেগুনী বিকিরণ পিএএম এর ভৌত অবক্ষয়ের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। অতিবেগুনী রশ্মি পিএএম আণবিক শৃঙ্খলে সমযোজী বন্ধন ভেঙে ফেলতে পারে, যার ফলে পিএএম এর অবক্ষয় হয়। এছাড়াও, তাপমাত্রার পরিবর্তন পিএএম আণবিক শৃঙ্খলের স্থায়িত্বকেও প্রভাবিত করতে পারে। উচ্চ তাপমাত্রা অণুর গতিশক্তি বৃদ্ধি করতে পারে, আণবিক শৃঙ্খলের চলাচলকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং এইভাবে আণবিক শৃঙ্খল ভাঙনের সম্ভাবনা বৃদ্ধি করে।
২.২ রাসায়নিক অবক্ষয়
রাসায়নিক অবক্ষয় বলতে পরিবেশে পিএএম এবং অন্যান্য পদার্থের মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়াকে বোঝায়, যার ফলে আণবিক শৃঙ্খল ভেঙে যায় বা রাসায়নিক কাঠামোর পরিবর্তন ঘটে। পিএএম-এর প্রধান রাসায়নিক অবক্ষয় বিক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে হাইড্রোলাইসিস, জারণ এবং হ্রাস। হাইড্রোলাইসিস হল পিএএম-এর সবচেয়ে সাধারণ রাসায়নিক অবক্ষয় বিক্রিয়া। জলের উপস্থিতিতে, পিএএম আণবিক শৃঙ্খলে থাকা অ্যামাইড গ্রুপগুলিকে কার্বক্সিল গ্রুপে হাইড্রোলাইজ করা যেতে পারে, যার ফলে পিএএম-এর চার্জ বৈশিষ্ট্য এবং ফ্লোকুলেশন কর্মক্ষমতা পরিবর্তিত হয়। জারণ অবক্ষয় হল পিএএম-এর আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক অবক্ষয় বিক্রিয়া। পরিবেশে অক্সিজেন, ওজোন এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডের মতো অক্সিডেন্টগুলি পিএএম আণবিক শৃঙ্খলে কার্বন-কার্বন বন্ধনকে জারিত করতে পারে, যার ফলে আণবিক শৃঙ্খল ভেঙে যায়। হ্রাস অবক্ষয় তুলনামূলকভাবে বিরল, এবং এটি মূলত শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্টের উপস্থিতিতে ঘটে।
২.৩ জৈবিক অবক্ষয়
জৈবিক অবক্ষয় বলতে পরিবেশে অণুজীব দ্বারা পিএএম-এর অবক্ষয়কে বোঝায়। ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক এবং শৈবালের মতো অণুজীবগুলি পিএএম-কে পচনশীল এনজাইম নিঃসরণ করতে পারে, যা পিএএম-এর আণবিক শৃঙ্খলগুলিকে ছোট আণবিক পদার্থে ভেঙে দেয়। পিএএম-এর জৈবিক অবক্ষয় একটি ধীর প্রক্রিয়া, এবং এর অবক্ষয়ের হার অনেক কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয় যেমন অণুজীবের ধরণ এবং ঘনত্ব, পরিবেশগত তাপমাত্রা, পিএইচ মান এবং পুষ্টির অবস্থা। বর্তমানে, পিএএম-এর জৈবিক অবক্ষয় নিয়ে গবেষণা এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে এবং পিএএম-কে কার্যকরভাবে অবক্ষয় করতে পারে এমন অণুজীব এবং তাদের অবক্ষয় প্রক্রিয়াগুলি আরও অধ্যয়ন করা প্রয়োজন।
৩. পলিয়াক্রাইমাইড ফ্লোকুলেন্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের স্থানান্তর প্রক্রিয়া
পরিবেশে প্রবেশের পর, পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যগুলি একাধিক স্থানান্তর প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যাবে, যার মধ্যে রয়েছে জলাশয়ে স্থানান্তর, পলিতে শোষণ এবং অবক্ষয়, এবং মাটিতে স্থানান্তর এবং রূপান্তর। এই স্থানান্তর প্রক্রিয়াগুলি সরাসরি পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যগুলির বিতরণ এবং পরিবেশগত ঝুঁকিকে প্রভাবিত করে।
৩.১ জলাশয়ে অভিবাসন
জলপ্রবাহের সাথে সাথে জলাশয়ে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্য স্থানান্তরিত হতে পারে। স্থানান্তর হার এবং দূরত্ব অনেক কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয় যেমন পিএএম এর আণবিক ওজন, জলে স্থগিত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব এবং জলের প্রবাহ হার। সাধারণভাবে, পিএএম এর আণবিক ওজন যত কম হবে, জলাশয়ে স্থানান্তরের হার তত দ্রুত হবে। জলে স্থগিত কঠিন পদার্থের উপস্থিতি পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্যগুলিকে শোষণ করতে পারে, যার ফলে তাদের স্থানান্তরের হার হ্রাস পায়। এছাড়াও, জলের প্রবাহ হারও পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্যের স্থানান্তরকে প্রভাবিত করে এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। জলের প্রবাহ হার যত বেশি হবে, স্থানান্তরের দূরত্ব তত বেশি হবে।
৩.২ পলিতে শোষণ এবং অবশোষণ
জলাশয়ে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের জন্য পলি একটি গুরুত্বপূর্ণ সিঙ্ক। পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যগুলি ভৌত শোষণ, রাসায়নিক শোষণ এবং আয়ন বিনিময়ের মাধ্যমে পলির পৃষ্ঠে শোষিত হতে পারে। পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যগুলির জন্য পলির শোষণ ক্ষমতা পলির গঠন এবং গঠন, জলের পিএইচ মান এবং পিএএম এর ঘনত্বের মতো অনেক কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। কিছু নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে, শোষিত পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যগুলি পলি থেকে শোষিত হতে পারে এবং জলাশয়ে পুনরায় প্রবেশ করতে পারে, যার ফলে গৌণ দূষণ হয়।
৩.৩ মাটিতে স্থানান্তর এবং রূপান্তর
যখন পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্য মাটিতে কাদা নিষ্কাশন বা সেচের মাধ্যমে প্রবেশ করে, তখন তারা মাটিতে স্থানান্তর এবং রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যায়। মাটিতে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্যের স্থানান্তর মূলত মাটির গঠন, মাটির আর্দ্রতা এবং মাটির কলয়েডের শোষণ ক্ষমতা দ্বারা প্রভাবিত হয়। এছাড়াও, পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয়জাত দ্রব্য মাটিতে হাইড্রোলাইসিস এবং জারণ এর মতো রূপান্তর প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়েও যেতে পারে, যা তাদের পরিবেশগত আচরণ এবং পরিবেশগত ঝুঁকিকে প্রভাবিত করে।
৪. গবেষণার ফাঁক এবং ভবিষ্যৎ গবেষণার দিকনির্দেশনা
যদিও পিএএম ফ্লোকুলেন্টের অবক্ষয়, স্থানান্তর এবং জলজ বাস্তুতন্ত্রের প্রভাবের উপর গবেষণায় ব্যাপক অগ্রগতি হয়েছে, তবুও কিছু গবেষণার ফাঁক রয়েছে যা আরও অধ্যয়ন করা প্রয়োজন।
প্রথমত, পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের অবক্ষয় প্রক্রিয়া সম্পর্কে বর্তমান গবেষণা মূলত একটি একক অবক্ষয় পথের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং একাধিক অবক্ষয় পথের সম্মিলিত প্রভাব সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করা হয় না। প্রকৃত পরিবেশে, পিএএম ফ্লোকুল্যান্টগুলি একই সময়ে একাধিক ভৌত, রাসায়নিক এবং জৈবিক কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং অবক্ষয় প্রক্রিয়াটি আরও জটিল। অতএব, একাধিক অবক্ষয় পথের সম্মিলিত প্রভাব সম্পর্কে গবেষণা জোরদার করা এবং পরিবেশে পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের ব্যাপক অবক্ষয় প্রক্রিয়া প্রকাশ করা প্রয়োজন।
দ্বিতীয়ত, পরিবেশে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের স্থানান্তর প্রক্রিয়ার উপর গবেষণা মূলত পরীক্ষাগার স্কেলে কেন্দ্রীভূত, এবং ক্ষেত্রের স্কেলে গবেষণা তুলনামূলকভাবে কম। প্রকৃত পরিবেশে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের স্থানান্তর প্রক্রিয়াগুলি জলবিদ্যুৎগত অবস্থা, ভূতাত্ত্বিক অবস্থা এবং পরিবেশগত অবস্থার মতো অনেক কারণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। অতএব, ক্ষেত্র পর্যবেক্ষণ এবং গবেষণা পরিচালনা করা এবং প্রকৃত পরিবেশে পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের স্থানান্তর নিয়মগুলি প্রকাশ করা প্রয়োজন।
তৃতীয়ত, জলজ বাস্তুতন্ত্রের উপর পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের প্রভাব সম্পর্কে বর্তমান গবেষণা মূলত জলজ জীবের ব্যক্তি এবং জনসংখ্যার স্তরের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং সম্প্রদায় এবং বাস্তুতন্ত্রের স্তরের উপর গবেষণা তুলনামূলকভাবে অভাব রয়েছে। জলজ বাস্তুতন্ত্রের উপর পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের প্রভাব ব্যাপক এবং নিয়মতান্ত্রিক, এবং পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের পরিবেশগত ঝুঁকিগুলি সম্পূর্ণরূপে বোঝার জন্য সম্প্রদায় এবং বাস্তুতন্ত্রের স্তর থেকে অধ্যয়ন করা প্রয়োজন।
ভবিষ্যতে, এই ক্ষেত্রের গবেষণা নিম্নলিখিত দিকগুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা উচিত: (১) পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের একাধিক অবক্ষয় পথের সম্মিলিত প্রভাবের উপর গবেষণা জোরদার করা এবং পরিবেশে ব্যাপক অবক্ষয় প্রক্রিয়া প্রকাশ করা। (২) পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের স্থানান্তর প্রক্রিয়ার উপর মাঠ পর্যবেক্ষণ এবং গবেষণা পরিচালনা করা এবং প্রকৃত পরিবেশে স্থানান্তর নিয়মগুলি প্রকাশ করা। (৩) সম্প্রদায় এবং বাস্তুতন্ত্রের স্তর থেকে জলজ বাস্তুতন্ত্রের উপর পিএএম ফ্লোকুল্যান্ট এবং তাদের অবক্ষয় পণ্যের প্রভাবের উপর গবেষণা জোরদার করা এবং পরিবেশগত ঝুঁকিগুলি সম্পূর্ণরূপে বোঝা। (৪) পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের জন্য একটি ব্যাপক ঝুঁকি মূল্যায়ন ব্যবস্থা প্রতিষ্ঠা করা এবং পিএএম ফ্লোকুল্যান্টের নিরাপদ প্রয়োগ এবং জলজ বাস্তুতন্ত্রের সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য কার্যকর উৎস নিয়ন্ত্রণ এবং প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশন প্রযুক্তি বিকাশ করা।
আসুন একসাথে পিএএম নিয়ে আরও গবেষণার জন্য অপেক্ষা করি - শেনিয়াং জিউফাং প্রযুক্তি সহ., লিমিটেড