পরিচিতি
উদ্বায়ী জৈব যৌগ (ভিওসি) গ্লোবাল শিল্পগুলি পরিষ্কার, আরও টেকসই উৎপাদনের দিকে এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে একটি প্রধান পরিবেশগত ফোকাস হয়ে উঠেছে। রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, ধাতুবিদ্যা, কোটিং, মুদ্রণ এবং অনেক অন্যান্য শিল্প খাতগুলিতে ব্যাপকভাবে পাওয়া যায় এমন এই যৌগগুলি বায়ুর গুণমান, মানব স্বাস্থ্য এবং পারিস্থিতিক স্থিতিশীলতার জন্য উল্লেখযোগ্য ঝুঁকি তৈরি করে। বিশ্বজুড়ে পরিবেশগত নিয়ম কঠোর হওয়ার সাথে সাথে শিল্পগুলিকে নি:সরণ হ্রাস করতে এবং অনুগ্রহ নিশ্চিত করতে কার্যকর ভিওসি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে।
এই নিবন্ধটি প্রধান শিল্পগুলিতে কীভাবে VOC-এর উৎপত্তি হয় সে সম্পর্কে একটি গভীর অবলোকন দেয় এবং তাদের চিকিৎসার জন্য সবচেয়ে কার্যকর প্রযুক্তিগুলি নিয়ে আলোচনা করে। কয়লা রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ থেকে শুরু করে মুদ্রণ ও প্যাকেজিং—এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলি বোঝা পরিবেশগতভাবে সুস্থ এবং অর্থনৈতিকভাবে সম্ভব সমাধান ডিজাইন করার জন্য অপরিহার্য।
VOC কী?
উদ্বায়ী জৈব যৌগগুলি (Volatile Organic Compounds) কার্বন-ভিত্তিক রাসায়নিকগুলির একটি বিস্তৃত শ্রেণী, যাদের ঘরের তাপমাত্রায় উচ্চ বাষ্প চাপ থাকে, যা সহজেই বাতাসে বাষ্পীভূত হওয়ার অনুমতি দেয়। VOC-এর মধ্যে সাধারণত সেইসব পদার্থ অন্তর্ভুক্ত থাকে যাদের স্বাভাবিক চাপে সাধারণ স্ফুটনাঙ্ক 50°C এবং 260°C অথবা পরিবেশগত অবস্থায় যাদের স্যাচুরেটেড বাষ্প চাপ 133.32 Pa এর উপরে।
সাধারণ VOC শ্রেণী
রাসায়নিক গঠনের ভিত্তিতে, VOC আটটি প্রধান শ্রেণীতে পড়ে:
অ্যালকেন
সুগন্ধি হাইড্রোকার্বন
অ্যালকিন
হ্যালোজেনযুক্ত হাইড্রোকার্বন
এস্টার
অ্যালডিহাইড
কেটোন
অন্যান্য জৈব যৌগ
প্রমাণ VOC-এর উদাহরণ
সুগন্ধি হাইড্রোকার্বন: বেঞ্জিন, টলুইন, জাইলিন, স্টাইরিন
শৃঙ্খল হাইড্রোকার্বন: বিউটেন, গ্যাসোলিনের উপাদান
হ্যালোজেনযুক্ত হাইড্রোকার্বন: কার্বন টেট্রাক্লোরাইড, ক্লোরোফরম
অ্যালকোহল এবং অ্যালডিহাইড: মেথানল, অ্যাসিট্যালডিহাইড, অ্যাসিটোন
এস্টার: ইথাইল অ্যাসিটেট, বিউটাইল অ্যাসিটেট
অন্যান্য: অ্যাসিটোনাইট্রাইল, অ্যাক্রাইলোনাইট্রাইল, ক্লোরোফ্লুরোকার্বন
এই যৌগগুলি জ্বালানি দহন, রাসায়নিক বিক্রিয়া, দ্রাবক বাষ্পীভবন এবং বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়া থেকে উৎপন্ন হয়। তাদের উচ্চ সক্রিয়তা এবং বিষাক্ততার কারণে, VOC গুলির প্রয়োজন পদ্ধতিগত নিয়ন্ত্রণ।
VOC নি:সরণের প্রধান শিল্প উৎস
1. কয়লা রাসায়নিক শিল্পে VOC
VOC নি:সরণে কয়লা রাসায়নিক খাত হল শিল্পের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ অবদানকারী। VOC মূলত দুটি প্রক্রিয়া থেকে উৎপন্ন হয়:
কয়লা কোকিং
কয়লা গ্যাসীকরণ থেকে সিনথেটিক গ্যাস
1.1 কয়লা কোকিং চলাকালীন VOC নি:সরণ
কোকিং-এর মধ্যে কয়লাকে উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, যার ফলে জটিল জৈব যৌগগুলি বাষ্পীভূত হয়। নি:সরণ মূলত দুটি পর্যায়ে ঘটে:
A. কয়লা চার্জিং পর্ব
যখন কাঁচা কয়লা উচ্চ তাপমাত্রার কোকিং চুলায় ঢোকানো হয়, তখন এটি গরম পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসে এবং নিম্নলিখিতগুলির মিশ্রণ নি:সৃত হয়:
বহুচক্রীয় সুগন্ধি হাইড্রোকার্বন
টার বাষ্প
জৈব গ্যাস
এই দূষকগুলি পেশাগত ঝুঁকি এবং পরিবেশ দূষণের কারণ হয়ে দাঁড়ায়।
খ. কোকিং উপ-পণ্য পুনরুদ্ধার এলাকা
প্রধান এলাকাগুলির মধ্যে রয়েছে ঘনীভবন ইউনিট, ডিসালফারাইজেশন ইউনিট, অ্যামোনিয়াম সালফেট ইউনিট এবং ক্রুড বেনজিন ইউনিট। প্রতিটি ভিন্ন ভিওসি (VOC) প্রোফাইল তৈরি করে:
ঘনীভবন বিভাগ
নির্গমন: অ্যামোনিয়া, হাইড্রোজেন সালফাইড, ন্যাফথালিন, মিশ্র ভিওসি (VOC)
উৎস: টার ট্যাঙ্ক, অ্যামোনিয়া জলের ট্যাঙ্ক, পাইপলাইন, জল সীল
বৈশিষ্ট্য: উচ্চ ঘনত্ব, বড় পরিমাণে পরিবর্তন, আর্দ্রতাযুক্ত গ্যাস
ডিসালফারাইজেশন ও অ্যামোনিয়াম সালফেট বিভাগ
নির্গমন: সালফারযুক্ত গ্যাস, অ্যামোনিয়া, কম পরিমাণে ভিওসি (VOC)
উচ্চ অ্যামোনিয়া ঘনত্বযুক্ত নিরবচ্ছিন্ন নির্গমন
ক্রুড বেনজিন বিভাগ
নি:সরণ: বেনজিন, টলুইন, জাইলিন
গ্যাসের পরিমাণ কম কিন্তু ঘনত্ব খুব বেশি
বর্জ্যজল চিকিৎসা এলাকা
নি:সরণ: বেনজিন, ফেনল, সালফাইড, নাইট্রোজেনযুক্ত জৈব যৌগ
এটি সমতা ট্যাঙ্ক, দুর্ঘটনা ট্যাঙ্ক, অ্যানারোবিক ট্যাঙ্ক, পঙ্ক চিকিৎসা থেকে আসে
এই সংমিশ্রণের কারণে এর জটিল গঠনের কারণে চিকিৎসা চ্যালেঞ্জিং হয়ে ওঠে।
1.2 কয়লা গ্যাসীকরণ এবং প্রাকৃতিক গ্যাস উৎপাদনে VOCs
কয়লা গ্যাসীকরণ কারখানাগুলি নিম্নলিখিত সময়ে VOC-যুক্ত লেজ গ্যাস উৎপাদন করে:
নিম্ন-তাপমাত্রার মেথানল ধোয়া
গ্যাস/তরল ভাণ্ডারী (শ্বাস-সংক্রান্ত ক্ষতি)
বর্জ্য জল পরিস্কারকরণ
তেলের ভাণ্ডারী
A. নিম্ন-তাপমাত্রার মেথানল ধৌত গ্যাস
এই স্ট্রিমটিতে অন্তর্ভুক্ত:
মিথেন
ইথিলিন, ইথেন
প্রোপেন, প্রোপিলিন
মেথানল বাষ্প
এটি পুনরায় ব্যবহার করা কঠিন এবং সাধারণত RTO (পুনরুজ্জীবিত তাপীয় জারক) দ্বারা সম্পূর্ণ দহনের জন্য চিকিৎসা করা হয়।
আরটিও-এর পরিবর্তে আরসিও কেন?
আরসিও অনুঘটকগুলি সালফার দ্বারা বিষাক্ত হওয়ার প্রবণ এবং পুনরুদ্ধারের ক্ষেত্রে সীমিত, যা কয়লা রাসায়নিক প্রয়োগের জন্য আরটিও-কে আরও দৃঢ় করে তোলে।
খ. তরল পদার্থ সঞ্চয়ের ট্যাঙ্কের শ্বাস-প্রশ্বাসজনিত ক্ষতি
তাপমাত্রা এবং চাপের পরিবর্তনের সময় গ্যাস/তরল সঞ্চয়ের ট্যাঙ্কগুলি সালফার যৌগ, অ্যামোনিয়া এবং ভিওসি (VOCs) সহ বাষ্প নির্গত করে। এই গ্যাসগুলিরও তাপীয় জারণের প্রয়োজন হয়।
গ. তরল বর্জ্য চিকিৎসার ভিওসি (VOCs)
এই নি:সরণগুলি মূলত উদ্ভূত হয়:
প্রাথমিক চিকিৎসা (তেল পৃথকীকরণ, সমতা সাধন, অম্লীকরণ)
বাতাস যোগ করার ট্যাঙ্ক
পঙ্ক জল নিষ্কাশন কক্ষ
এর ঘনত্ব খুব পরিবর্তনশীল, এবং আর্দ্রতার পরিমাণ বেশি।