চিকিত্সা করা জলে জমাট অবশিষ্টাংশ পরিমাপ করার একটি সহজ, দ্রুত উপায়

অবশিষ্ট জমাট বাঁধা সঙ্গে সমস্যা

কেন পলি-DADMAC-কে পর্যবেক্ষণ করা দরকার

PD এর শক্তিশালী ধনাত্মক চার্জের কারণে কার্যকর, যা কাঁচা পানিতে নেতিবাচক চার্জযুক্ত কণাগুলিকে নিরপেক্ষ করে, যার ফলে তারা একত্রিত হয়ে স্থির হয়ে যায়। এই প্রক্রিয়াটি ময়লা, ব্যাকটেরিয়া এবং জৈব পদার্থ দূর করে। যাইহোক, যখন PD ডোজগুলি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয় না, তখন অবশিষ্ট পলিমার অণুগুলি জলে দ্রবীভূত থাকে।

এই অবশিষ্ট পলিমার দুটি প্রধান কারণে সমস্যাযুক্ত:

1. মেমব্রেন ফাউলিং:উন্নত ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টে, জল প্রায়ই মাইক্রোফিল্ট্রেশন, ন্যানোফিল্ট্রেশন বা বিপরীত অসমোসিস মেমব্রেনের মধ্য দিয়ে যায়। অবশিষ্ট PD এই ঝিল্লির উপর শোষণ করতে পারে, তাদের ছিদ্রগুলিকে আটকে রাখে। এটি জলের প্রবাহ হ্রাস করে, শক্তি খরচ বাড়ায় এবং আরও ঘন ঘন (এবং ব্যয়বহুল) ঝিল্লি পরিষ্কার বা প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হয়।
2. ক্ষতিকারক দ্বারা- পণ্যের গঠন:সম্ভবত আরও বিষয় হল যে অবশিষ্ট PD ক্লোরিন বা ওজোনের মতো জীবাণুনাশকগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে। এই প্রতিক্রিয়াগুলি এন-নাইট্রোসামাইন গঠন করতে পারে, রাসায়নিকগুলির একটি গ্রুপ যা সম্ভাব্য কার্সিনোজেন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

এই ঝুঁকিগুলির কারণে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ইউরোপের নিয়ন্ত্রক সংস্থাগুলি পানীয় জলে সর্বাধিক অনুমোদিত অবশিষ্ট পিডি 50 µg/L নির্ধারণ করেছে৷

বর্তমান পরিমাপ পদ্ধতি: ধীর এবং জটিল

পিডি ডোজ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য, জল উদ্ভিদের অবশিষ্ট মাত্রা দ্রুত পরিমাপ করা প্রয়োজন। যাইহোক, এখন পর্যন্ত, উপলব্ধ বিশ্লেষণমূলক পদ্ধতি আদর্শের চেয়ে কম ছিল।

ক্রোমাটোগ্রাফি, ফ্লুরোসেন্ট ট্যাগিং এবং জেল পারমিয়েশন ক্রোমাটোগ্রাফির মতো কৌশলগুলি সঠিক হতে পারে, তবে তাদের জন্য প্রায়শই ব্যয়বহুল সরঞ্জাম, উচ্চ প্রশিক্ষিত অপারেটর এবং দীর্ঘ পদ্ধতির প্রয়োজন হয়। এগুলি-রুটিনের জন্য উপযুক্ত নয়, একটি চিকিত্সা সুবিধায় বাস্তব-সময় পর্যবেক্ষণের জন্য৷

কিছু কালারমিট্রিক পদ্ধতি, যা পরিমাপযোগ্য রঙ পরিবর্তন করতে রঞ্জক ব্যবহার করে, আগেও চেষ্টা করা হয়েছে। কিন্তু তাদের প্রায়শই সনাক্তকরণের সীমা থাকে যেগুলি অনেক বেশি-প্রয়োজনীয় 50 µg/L-এর চেয়ে অনেক বেশি মাত্রার দুই থেকে তিনটি অর্ডার নিয়ন্ত্রক সম্মতির জন্য অকেজো করে তোলে। দৈনন্দিন ব্যবহারের জন্য যথেষ্ট সংবেদনশীল এবং যথেষ্ট সহজ উভয় পদ্ধতির জন্য একটি প্রয়োজন রয়ে গেছে।

একটি নতুন, সংবেদনশীল সমাধান

দ্রুত সবুজ রঙের পদ্ধতি

গবেষকদের একটি দল একটি পদ্ধতি তৈরি করেছে যা এই ত্রুটিগুলিকে সমাধান করে। গবেষণাটি ফাস্ট গ্রিন (এফজি) নামক একটি খাদ্য রঞ্জকের সাথে পিডির জটিলতার উপর ভিত্তি করে একটি রঙিন পরিমাপের কৌশল প্রবর্তন করে।

এখানে সহজ শর্তে মূল নীতিটি রয়েছে: ফাস্ট গ্রিন একটি অ্যানিওনিক রঞ্জক, যার অর্থ এটির নেতিবাচক চার্জ রয়েছে। ধনাত্মক চার্জযুক্ত PD ধারণকারী জলের নমুনায় যোগ করা হলে, দুটি অণু একত্রে আবদ্ধ হয়, একটি অদ্রবণীয় কমপ্লেক্স গঠন করে। জলে যত বেশি পিডি, এই বিক্রিয়ায় তত বেশি রঞ্জক "ব্যবহৃত" হয়।

গবেষকরা তারপর একটি UV-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটার ব্যবহার করে অবশিষ্ট, আনবাউন্ড ডাই পরিমাপ করেন। PD ঘনত্ব বাড়ার সাথে সাথে মুক্ত রঞ্জকের পরিমাণ হ্রাস পায় এবং পরিমাপকৃত শোষণ হ্রাস পায়। এটি একটি স্পষ্ট, বিপরীত পারস্পরিক সম্পর্ক তৈরি করে যা PD স্তরের পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং খরচ-কার্যকর

এই নতুন পদ্ধতি ব্যতিক্রমী কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে. এটির সনাক্তকরণের সীমা মাত্র 3.22 µg/L, যা 50 µg/L এর নিয়ন্ত্রক সীমার চেয়ে সম্পূর্ণ মাত্রার (দশ গুণ) কম। এর মানে হল যে এটি নিরাপদ বলে বিবেচিত তার নীচের স্তরে সহজেই PD সনাক্ত করতে পারে, অপারেটরদের জন্য নিরাপত্তার একটি উল্লেখযোগ্য মার্জিন প্রদান করে।

গবেষণাটি PD ঘনত্বের বিস্তৃত পরিসরে পদ্ধতিটিকে বৈধ করেছে-নিম্ন থেকে উচ্চ-অধিকাংশ ক্ষেত্রে 0.98 এর বেশি R² মানের সাথে চমৎকার রৈখিক সম্পর্ক দেখায়। এটি বিশুদ্ধ বিশ্লেষণাত্মক PD এবং বাণিজ্যিক PD ফর্মুলেশন উভয়ের সাথে সফলভাবে পরীক্ষা করা হয়েছিল, এটির বাস্তব-বিশ্ব প্রযোজ্যতা নিশ্চিত করে।

বাস্তব -বিশ্বের পরিস্থিতিতে ব্যবহারিক পরীক্ষা

পদ্ধতিটি একটি আদিম ল্যাব সেটিংয়ের বাইরে কাজ করে তা প্রমাণ করার জন্য, গবেষকরা এটিকে দুটি চ্যালেঞ্জিং জলের প্রকারে প্রয়োগ করেছেন: সায়ানোব্যাকটেরিয়া (নীল-সবুজ শৈবাল) দ্বারা দূষিত জল এবং গোয়ালঘরের বর্জ্য জল। উভয়ই জটিল ম্যাট্রিক্স যা একটি পরিমাপের সাথে সম্ভাব্য হস্তক্ষেপ করতে পারে।

ফলাফল খুব আশাপ্রদ ছিল. পদ্ধতিটি সফলভাবে উভয় নমুনা প্রকারে অবশিষ্ট পিডির পরিমাণ নির্ধারণ করেছে। এমনকি এটি দেখানোর জন্যও ব্যবহার করা হয়েছিল যে ক্লে-পিডি ন্যানোকম্পোজিট, একটি নতুন ধরনের জমাট তৈরি করা হচ্ছে, প্রচলিত পিডির তুলনায় শোধিত জলে কম অবশিষ্ট PD ছেড়ে দেয়, সম্ভবত কারণ অতিরিক্ত পলিমার মাটির কণার সাথে স্থির হয়ে যায়। এটি নতুন চিকিত্সা প্রযুক্তির বিকাশ এবং অপ্টিমাইজ করার জন্য একটি হাতিয়ার হিসাবে পদ্ধতির মান প্রদর্শন করে।

কেন এই ব্যাপার

ওয়াটার ট্রিটমেন্ট অপারেটরদের জন্য মূল সুবিধা

এই নতুন কালোরিমেট্রিক পদ্ধতিটি জল শোধনাগারের জন্য একটি ব্যবহারিক, শক্তিশালী হাতিয়ার সরবরাহ করে:

• দ্রুত এবং সহজ:পদ্ধতিটি সহজবোধ্য এবং একটি স্পেকট্রোফটোমিটারের মতো মৌলিক ল্যাব সরঞ্জামগুলির সাথে সঞ্চালিত করা যেতে পারে, এটি নিয়মিত পর্যবেক্ষণের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
• খরচ-কার্যকর:জটিল ক্রোমাটোগ্রাফিক পদ্ধতির তুলনায়, এই পদ্ধতিটি তুলনামূলকভাবে সস্তা উপকরণ ব্যবহার করে এবং কম অপারেশনাল খরচ আছে।
• অত্যন্ত সংবেদনশীল:এটি প্রয়োজনীয় মানের নিচের স্তরে সঠিক পরিমাপ প্রদান করে, নিরাপদ পানির গুণমান নিশ্চিত করে।
• মজবুত:এটি বিভিন্ন ধরনের জলের ক্ষেত্রে ভাল পারফর্ম করেছে, এটি নির্দেশ করে যে এটি বিভিন্ন চিকিত্সার পরিস্থিতিতে একটি নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি হতে পারে।

PD অবশিষ্টাংশের সুনির্দিষ্ট পর্যবেক্ষণ সক্ষম করে, গাছপালা তাদের জমাট ডোজ অপ্টিমাইজ করতে পারে। এটি নিয়ন্ত্রক সম্মতি নিশ্চিত করে এবং জনস্বাস্থ্য রক্ষা করার সময়-পণ্য তৈরির মাধ্যমে ঝিল্লি ফাউলিং এবং ক্ষতিকারক হওয়ার ঝুঁকি কমিয়ে দেয়।