صنعتی VOC اخراج کنٹرول: ٹیکنالوجیز، عمل، اور ماحولیاتی اثرات کم کرنا

ترقیات

متحرک عضوی مرکبات (VOCs) عالمی سطح پر صاف تر اور زیادہ پائیدار پیداوار کی طرف بڑھتی صنعتوں کے ساتھ ماحولیاتی توجہ کا ایک اہم مرکز بن گئے ہیں۔ یہ مرکبات جو کیمیائی پروسیسنگ، دھاتیات، کوٹنگ، پرنٹنگ، اور بہت سی دیگر صنعتی شعبوں میں وسیع پیمانے پر پائے جاتے ہیں، ہوا کی کوالٹی، انسانی صحت، اور ماحولیاتی استحکام کے لیے نمایاں خطرات پیش کرتے ہیں۔ جیسے جیسے دنیا بھر میں ماحولیاتی قوانین سخت ہوتے جا رہے ہیں، صنعتوں کو اخراج کو کم کرنے اور مطابقت یقینی بنانے کے لیے موثر VOC کنٹرول سسٹمز اپنانے ہوں گے۔

اس مضمون میں بڑے صنعتوں کے دوران VOCs کی تشکیل کا تفصیلی جائزہ پیش کیا گیا ہے اور ان کے علاج کے لیے سب سے مؤثر ٹیکنالوجیز کا جائزہ لیا گیا ہے۔ کوئلہ کیمیائی پروسیسنگ سے لے کر پرنٹنگ اور پیکیجنگ تک، ان طریقوں کو سمجھنا ماحولیاتی طور پر درست اور معاشی طور پر قابل عمل حل ڈیزائن کرنے کے لیے نہایت ضروری ہے۔

VOCs کیا ہیں؟

Volatile Organic Compounds ایک وسیع طبقہ ہے جس میں کمرے کے درجہ حرارت پر اعلی بخارات کا دباؤ ہوتا ہے، جس سے وہ آسانی سے ہوا میں بخارات بن جاتے ہیں۔ VOCs عام طور پر ایسے مادوں میں شامل ہوتے ہیں جن کا ایک عام دباؤ کا نقطہ کھولنے کے درمیان ہوتا ہے 50°C اور 260°C کے درمیان ہوتا ہے یا پھر وہ اشیاء جن کا ماحولیاتی حالات میں اشباع بخاراتی دباؤ 133.32 Pa سے زیادہ ہوتا ہے۔

عام VOCs کی اقسام

کیمیائی ساخت کی بنیاد پر، VOCs آٹھ بڑی اقسام میں تقسیم ہوتے ہیں:

• الکینز

• عطریاتی ہائیڈروکاربنز

• ایلکینز

• ہیلوجینیٹڈ ہائیڈروکاربنز

• ایسٹرز

• الڈی ہائیڈز

• کیٹونز

• دیگر عضوی مرکبات

تمثیلی VOC کے مثالیں

• عطریاتی ہائیڈروکاربنز: بینزن، ٹولوئن، زائلین، سٹائرین

• سلسلہ ہائیڈروکاربنز: بیوٹین، پیٹرول کے اجزاء

• ہیلوجینیٹڈ ہائیڈروکاربن: کاربن ٹیٹرہ کلورائیڈ، کلورو فارم

• الکحل اور الڈیہائیڈس: میتھنال، ایسیٹالڈیہائیڈ، ایسیٹون

• ایسٹرز: ایتھائل ایسیٹیٹ، بیوٹائل ایسیٹیٹ

• دیگر: ایسیٹونائیٹرائل، ایکریلو نائیٹرائل، کلورو فلورو کاربنز

یہ مرکبات ایندھن کے احتراق، کیمیائی رد عمل، محلل کی بخارات اور مختلف صنعتی عمل سے پیدا ہوتے ہیں۔ ان کی زیادہ شدت اور زہریلے پن کی وجہ سے، وی او سیز کو منظم طریقے سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

وی او سی اخراج کے اہم صنعتی ذرائع

1. کوئلہ کیمیائی صنعت میں فوکس

کوئلہ کیمیائی شعبہ فوک اخراجات میں سب سے نمایاں صنعتی کردار ادا کرتا ہے۔ فوک خاص طور پر دو عملوں سے پیدا ہوتے ہیں:

• کوئلہ کوکنگ

• کوئلہ کی گیسیفیکیشن سے مصنوعی گیس تیار کرنا

1.1 کوئلہ کوکنگ کے دوران فوک کا اخراج

کوکنگ میں کوئلہ کو بلند درجہ حرارت پر گرم کرنے کا عمل شامل ہوتا ہے، جس کی وجہ سے پیچیدہ عضوی مرکبات بخارات میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔ اخراجات خاص طور پر دو مراحل میں ہوتے ہیں:

اے۔ کوئلہ چارجنگ کا مرحلہ

جب خام کوئلہ بلند درجہ حرارت والی کوک بھٹیوں میں ڈالا جاتا ہے، تو یہ گرم سطحوں سے ٹکراتا ہے اور مندرجہ ذیل مرکب خارج کرتا ہے:

• پولی سائیکلک ایرومیٹک ہائیڈروکاربنز

• ٹار بخارات

• عضوی گیسیں

یہ آلودگیاں پیشہ ورانہ خطرات اور ماحولیاتی آلودگی میں اضافہ کرتی ہیں۔

بی۔ کوکنگ کے ذریعی مصنوعات کا علاقہ

اہم علاقوں میں کندنسیشن یونٹ، ڈی سلفرائزیشن یونٹ، امونیم سلفیٹ یونٹ، اور کرود بینزین یونٹ شامل ہیں۔ ہر ایک مختلف VOC پروفائلز پیدا کرتا ہے:

کنڈینسیشن سیکشن

• اخراج: امونیا، ہائیڈروجن سلفائیڈ، نیف تھالین، مخلوط VOCs

• ذرائع: ٹار ٹینکس، امونیا واٹر ٹینکس، پائپ لائنز، واٹر سیلز

• خصوصیات: زیادہ تراکیز، بڑی حد تک اتار چڑھاؤ، نمی سے بھرپور گیس

ڈی سلفرائزیشن اور امونیم سلفیٹ سیکشن

• اِخراج: سلفر والی گیسیں، امونیا، تھوڑی مقدار میں VOC

• اعلیٰ امونیا کی تراکیب کے ساتھ مسلسل اخراج

خام بینزین سیکشن

• اخراج: بینزین، ٹولوئین، زائلین

• گیس کا حجم چھوٹا ہے لیکن تراکیب بہت زیادہ ہیں

فاضلاب علاج کا علاقہ

• اخراج: بینزین، فینولز، سلفائڈز، نائٹروجن دار عضوی مرکبات

• یہ ایکوائلائزیشن ٹینکس، حادثاتی ٹینکس، بی ہوا ٹینکس، جمود علاج سے آتا ہے

اس ترکیب کی وجہ سے اس کی علاج مشکل ہوتی ہے کیونکہ اس کی تشکیل پیچیدہ ہوتی ہے۔

1.2 کوئلہ گیسیکرن اور قدرتی گیس پیداوار میں VOCs

کوئلہ گیسیکرن کے پلانٹس کے دوران VOC لدی دماغی گیسیں پیدا کرتے ہیں:

• کم درجہ حرارت کا میتھنول واش

• گیس/مائع اسٹوریج ٹینکس (سانس لینے کے نقصانات)

• فاضلہ پانی کا علاج

• تیل اسٹوریج یونٹس

اے۔ کم درجہ حرارت میتھنول واش دُم کی گیس

اس سٹریم میں شامل ہیں:

• میتھی ن

• ایتھیلین، ایتھین

• پروپیئن، پروپلین

• میتھنول بخارات

دوبارہ استعمال کرنا مشکل ہوتا ہے اور عام طور پر علاج کیا جاتا ہے آر ٹی او (رجینریٹو تھرمل آکسیڈائزر) مکمل تلف کرنے کے لیے۔

آر سی او کے بجائے آر ٹی او کیوں؟

آر سی او محرکات سلفر زہر کے لیے ناگوار ہوتے ہیں اور ان کی تجدید محدود ہوتی ہے، جس کی وجہ سے کوئلہ کیمسٹری کے استعمال کے لیے آر ٹی او زیادہ مضبوط ثابت ہوتا ہے۔

بی۔ اسٹوریج ٹینک کی سانس کی وجہ سے ہونے والے نقصانات

گیس/تیل کے اسٹوریج ٹینک درجہ حرارت اور دباؤ میں تبدیلی کے دوران سلفر کمپاؤنڈز، امونیا اور وی او سیز پر مشتمل بخارات خارج کرتے ہیں۔ ان گیسوں کو بھی حرارتی آکسیڈیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔

سی۔ فضلہ پانی کے علاج سے نکلنے والی وی او سیز

یہ اخراجات بنیادی طور پر درج ذیل وجوہات سے پیدا ہوتے ہیں:

• ابتدائی علاج (تیل کی الگ گری، مساوات، تیزابیت)

• ہوا دینے والے ٹینک

• سلجج ڈی واٹرنگ کمروں

کانسنٹریشنز میں زبردست فرق ہوتا ہے، اور نمی کی مقدار زیادہ ہوتی ہے۔