ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস (Forward Reverse Osmosis)



ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস একটি প্রযুক্তি যেখানে পানির প্রবাহ একটি আধা-ভেদ্য (semi-permeable) ঝিল্লির (membrane) মাধ্যমে ঘটে। এটি দুইটি ধাপে কাজ করে:

  1. ফরওয়ার্ড অসমোসিস (FO):
    এই প্রক্রিয়ায় একটি আধা-ভেদ্য ঝিল্লি (semi-permeable membrane) ব্যবহার করা হয়, যেখানে নিম্ন ঘনত্বের পানি (যেমন বর্জ্য পানি) উচ্চ ঘনত্বের দ্রবণের (draw solution) দিকে প্রাকৃতিকভাবে প্রবাহিত হয়। এর ফলে ঝিল্লির মাধ্যমে পানি প্রবাহিত হয়ে লবণ এবং অন্যান্য দূষণকারী উপাদান পৃথক হয়। ফরওয়ার্ড অসমোসিস শক্তি কম খরচ করে এবং প্রাকৃতিক অসমোসিস প্রক্রিয়ার ভিত্তিতে কাজ করে, যা পানি পরিশোধন বা ঘনত্ব কমাতে সহায়ক।

  2. রিভার্স অসমোসিস (RO):
    রিভার্স অসমোসিসে পানি উচ্চ চাপে ঝিল্লির মাধ্যমে প্রবাহিত হয়। এখানে চাপ ব্যবহার করে পানিকে দূষণকারী উপাদান, লবণ, এবং অন্যান্য দ্রবীভূত পদার্থ থেকে পৃথক করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি শক্তি-নির্ভর এবং দূষিত পানি থেকে পরিশুদ্ধ পানি উৎপাদনের জন্য কার্যকর। রিভার্স অসমোসিস প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শেষ ধাপে বিশুদ্ধ পানি তৈরি করা হয়।

যৌথ প্রক্রিয়া:
ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস একটি সংমিশ্রিত প্রক্রিয়া হিসেবে কাজ করে, যেখানে প্রথমে ফরওয়ার্ড অসমোসিস প্রাথমিকভাবে লবণ এবং দূষণ অপসারণ করে, এবং তারপর রিভার্স অসমোসিস চূড়ান্তভাবে পানিকে পরিশুদ্ধ করে। এটি শক্তি সাশ্রয়ী এবং কার্যকরী, যা বর্জ্য জল পরিশোধন এবং পানীয় জল উৎপাদনের জন্য উপযোগী।


প্রাচীন ইতিহাস
:

ফরওয়ার্ড অসমোসিস ও রিভার্স অসমোসিসের মূল ধারণাটি বহু পুরনো হলেও, এর ব্যবহার ও বিকাশ আধুনিক বিজ্ঞানের উন্নয়নের সাথে সংযুক্ত। প্রাকৃতিক অসমোসিস প্রক্রিয়াটি মূলত উদ্ভিদ এবং জীবজগতে ঘটে, যেখানে উদ্ভিদ শিকড় মাটির থেকে পানি শোষণ করে। এই প্রাকৃতিক প্রক্রিয়াটি থেকে অনুপ্রাণিত হয়ে বৈজ্ঞানিকরা পানি পরিশোধন এবং লবণ অপসারণের জন্য অসমোসিসের বিভিন্ন রূপ নিয়ে গবেষণা শুরু করেন।

রিভার্স অসমোসিসের ধারণাটি প্রথম উদ্ভাবিত হয়েছিল ১৮শ শতাব্দীর শেষে। তবে, এটি আধুনিক প্রযুক্তি হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতে শুরু করে ১৯৫০-এর দশকে। সিডনি লোব এবং স্যার্যিয়াস নীরো প্রথমবারের মতো সফলভাবে আধা-ভেদ্য ঝিল্লির মাধ্যমে রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তির বিকাশ করেন, যা বিশুদ্ধ পানি উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। পরবর্তীতে, ১৯৭০-এর দশকে এই প্রযুক্তিটি বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহৃত হতে শুরু করে সমুদ্রের পানি পরিশোধনের জন্য।

ফরওয়ার্ড অসমোসিস (FO) এর ব্যবহার কিছুটা নতুন, এবং এটি মূলত ১৯৯০-এর দশকে গবেষণার মধ্য দিয়ে উন্নত করা হয়। FO কম শক্তি খরচ করে প্রাকৃতিক প্রবাহের মাধ্যমে লবণ ও দূষণ অপসারণ করতে পারে, যা রিভার্স অসমোসিসের সাথে যুক্ত হলে আরো কার্যকর পানি পরিশোধন প্রক্রিয়া তৈরি হয়।

ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তি, এই দুটি প্রক্রিয়ার সংমিশ্রণ হিসেবে, আজকের দিনে পানি পরিশোধন এবং বর্জ্য জল ব্যবস্থাপনায় একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং উন্নত সমাধান হিসেবে ব্যবহৃত হচ্ছে।


প্রয়োগ:

১. সমুদ্রের পানি বিশুদ্ধকরণ: ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তি সমুদ্রের লবণাক্ত পানি থেকে লবণ অপসারণ করে বিশুদ্ধ পানি উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। এটি বিশেষভাবে উপকূলবর্তী এলাকায় বা পানির সংকটপূর্ণ এলাকায় পানযোগ্য পানি উৎপাদনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

২. শিল্প-কারখানার বর্জ্য জল পরিশোধন: শিল্প-কারখানা যেমন টেক্সটাইল, পেট্রোকেমিক্যাল, এবং খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ শিল্পে, ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়। এই প্রযুক্তি বর্জ্য জল থেকে ভারী ধাতু, রাসায়নিক এবং অন্যান্য দূষণকারী উপাদান অপসারণ করে, যা পুনর্ব্যবহারের উপযোগী করে তোলে।

৩. বর্জ্য জলের পুনর্ব্যবহার: নগরায়ণ ও শিল্পায়নের কারণে উৎপন্ন বর্জ্য জল পুনর্ব্যবহারের জন্য এই প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়। এটি বর্জ্য জলকে বিশুদ্ধ করে পুনরায় শিল্পে বা কৃষিতে ব্যবহারের উপযোগী করে তোলে।

৪. কৃষিক্ষেত্রে ব্যবহার: কৃষিক্ষেত্রে বর্জ্য জলকে পরিশোধিত করে সেচের জন্য ব্যবহার করা হয়, যা পানি সংরক্ষণে সাহায্য করে এবং পরিবেশের ওপর চাপ কমায়।

৫. জীবন রক্ষাকারী কাজ: ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তি প্রাকৃতিক দুর্যোগ, যুদ্ধ বা পানির সংকটের সময় দ্রুত বিশুদ্ধ পানি সরবরাহের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন দূষিত পানি থেকে নিরাপদ পানীয় পানি তৈরি করা।


উদাহরণ
:

একটি ভালো উদাহরণ হলো শিল্প-কারখানার বর্জ্য জল পরিশোধন। উদাহরণস্বরূপ, টেক্সটাইল শিল্পে ব্যবহৃত পানি প্রচুর পরিমাণে রঞ্জক, রাসায়নিক এবং অন্যান্য দূষণকারী উপাদানে দূষিত হয়। এই বর্জ্য জলকে পরিষ্কার করতে ফরওয়ার্ড রিভার্স অসমোসিস প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়।

প্রথমে ফরওয়ার্ড অসমোসিস (FO) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পানি ঝিল্লির মাধ্যমে প্রাকৃতিকভাবে প্রবাহিত হয়, যা দূষিত পানির ঘনত্ব কমিয়ে আনে। এরপর রিভার্স অসমোসিস (RO) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উচ্চ চাপে পানি পাস করা হয়, যেখানে লবণ এবং অন্যান্য ক্ষতিকর উপাদান ঝিল্লির মাধ্যমে পৃথক হয়ে যায়। এর ফলে পরিষ্কার পানি পুনর্ব্যবহারযোগ্য বা নিরাপদে নিষ্কাশনযোগ্য হয়ে ওঠে।

এই প্রযুক্তি বিশেষভাবে লবণাক্ততা কমানোর ক্ষেত্রে সহায়ক, যেমন সমুদ্রের পানি থেকে লবণ অপসারণের জন্য বা বর্জ্য জলের রিসাইক্লিংয়ে এটি ব্যবহার করা হয়।


মন্তব্যসমূহ