বাংলা

বিভিন্ন লবণাক্ত জল পরিশোধন পদ্ধতি, তাদের সুবিধা-অসুবিধা এবং জল সংকট মোকাবেলায় বিশ্বব্যাপী প্রয়োগ সম্পর্কে জানুন। টেকসই জল উৎপাদনকারী প্রযুক্তিগুলি সম্পর্কে শিখুন।

লবণাক্ত জল পরিশোধন: জল সংকটের জন্য একটি বিশ্বব্যাপী সমাধান

পরিষ্কার এবং নির্ভরযোগ্য জলের উৎসের অ্যাক্সেস একটি মৌলিক মানবাধিকার, কিন্তু জল সংকট একটি ক্রমবর্ধমান বিশ্বব্যাপী চ্যালেঞ্জ। জলবায়ু পরিবর্তন, জনসংখ্যা বৃদ্ধি এবং শিল্প সম্প্রসারণ বিদ্যমান মিষ্টি জলের সম্পদের উপর ক্রমবর্ধমান চাপ সৃষ্টি করছে। লবণাক্ত জল পরিশোধন, যা সমুদ্রের জল থেকে লবণ এবং অন্যান্য খনিজ অপসারণ করে পানীয় জল তৈরি করার প্রক্রিয়া, বিশ্বব্যাপী মিষ্টি জলের সরবরাহ বৃদ্ধি এবং জল সংকটের প্রভাব কমাতে একটি সম্ভাবনাময় সমাধান প্রদান করে।

বিশ্বব্যাপী জল সংকট: একটি জরুরি উদ্বেগ

জাতিসংঘের পূর্বাভাস অনুযায়ী, ২০২৫ সালের মধ্যে ১৮০ কোটি মানুষ এমন দেশ বা অঞ্চলে বাস করবে যেখানে চরম জল সংকট দেখা দেবে, এবং বিশ্বের দুই-তৃতীয়াংশ মানুষ জল-চাপযুক্ত পরিস্থিতিতে বাস করতে পারে। এই সংকট শুধু শুষ্ক অঞ্চলের মধ্যেই সীমাবদ্ধ নয়; এটি উন্নত এবং উন্নয়নশীল উভয় দেশকেই প্রভাবিত করে। কৃষি সেচ, শিল্প প্রক্রিয়া এবং পৌর জলের চাহিদা সবই মিষ্টি জলের ভান্ডার হ্রাসে অবদান রাখছে। উপরন্তু, জলবায়ু পরিবর্তন বৃষ্টিপাতের ধরন পরিবর্তন করে, বাষ্পীভবনের হার বাড়িয়ে এবং আরও ঘন ঘন ও তীব্র খরা সৃষ্টি করে এই সমস্যাটিকে আরও বাড়িয়ে তুলছে।

জল সংকটের ফলে একাধিক নেতিবাচক পরিণতি হতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে:

লবণাক্ত জল পরিশোধন: একটি অপরিহার্য সম্পদ

লবণাক্ত জল পরিশোধন মিষ্টি জলের সরবরাহ বাড়ানোর জন্য একটি ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ কৌশল হয়ে উঠছে, বিশেষ করে সেইসব অঞ্চলে যেখানে বৃষ্টিপাত সীমিত বা নদী ও হ্রদের অ্যাক্সেস কম। পরিশোধন প্ল্যান্টগুলি উপকূলীয় অঞ্চলের কাছাকাছি স্থাপন করা যেতে পারে, যা জলের একটি সহজলভ্য উৎস প্রদান করে। পৃথিবীর ৭০% এরও বেশি অংশ সমুদ্র দ্বারা আবৃত, যা জলের একটি কার্যত সীমাহীন জলাধার।

পরিশোধন সম্পর্কে বিবেচনার জন্য এখানে কয়েকটি মূল বিষয় রয়েছে:

লবণাক্ত জল পরিশোধন পদ্ধতি: একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ

বর্তমানে বেশ কয়েকটি পরিশোধন প্রযুক্তি ব্যবহৃত হচ্ছে, যার প্রত্যেকটির নিজস্ব সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে। দুটি সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি হল:

১. রিভার্স অসমোসিস (আরও)

রিভার্স অসমোসিস বিশ্বব্যাপী সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত পরিশোধন পদ্ধতি। এতে চাপ প্রয়োগ করে সমুদ্রের জলকে একটি আধা-ভেদ্য ঝিল্লির (semi-permeable membrane) মধ্য দিয়ে চালনা করা হয়, যা জলের অণু থেকে লবণ এবং অন্যান্য দ্রবীভূত কঠিন পদার্থকে আলাদা করে। বিশুদ্ধ জল ঝিল্লির মধ্য দিয়ে চলে যায়, যখন ঘনীভূত ব্রাইন (প্রত্যাখ্যাত লবণযুক্ত) নিষ্কাশন করা হয়।

রিভার্স অসমোসিস যেভাবে কাজ করে:

  1. প্রাক-শোধন: সমুদ্রের জল থেকে ভাসমান কঠিন পদার্থ, শৈবাল এবং অন্যান্য আবর্জনা অপসারণের জন্য প্রাক-শোধন করা হয় যা ঝিল্লিকে ময়লা করতে পারে। এর মধ্যে প্রায়শই পরিস্রাবণ এবং রাসায়নিক শোধন অন্তর্ভুক্ত থাকে।
  2. চাপ প্রয়োগ: এরপর উচ্চ-চাপের পাম্প ব্যবহার করে প্রাক-শোধন করা জলের উপর চাপ দেওয়া হয়। সাধারণ অপারেটিং চাপ ৫০ থেকে ৮০ বার (৭২৫ থেকে ১১৬০ পিএসআই) পর্যন্ত হয়।
  3. ঝিল্লি দ্বারা পৃথকীকরণ: চাপযুক্ত জল আরও ঝিল্লির মধ্য দিয়ে চালিত হয়। এই ঝিল্লিগুলি সাধারণত থিন-ফিল্ম কম্পোজিট (টিএফসি) উপকরণ দিয়ে তৈরি হয়।
  4. পরবর্তী-শোধন: পরিশোধিত জলকে তার পিএইচ সামঞ্জস্য করতে, কোনো অবশিষ্ট অশুদ্ধি দূর করতে এবং পানের জন্য এর নিরাপত্তা নিশ্চিত করতে জীবাণুমুক্ত করার জন্য পরবর্তী-শোধন করা হয়।
  5. ব্রাইন নিষ্কাশন: ঘনীভূত ব্রাইন সাধারণত সমুদ্রে ফিরিয়ে দেওয়া হয়। পরিবেশগত প্রভাব কমাতে সঠিক ব্রাইন ব্যবস্থাপনা অপরিহার্য (এ বিষয়ে পরে আরও আলোচনা করা হবে)।

রিভার্স অসমোসিসের সুবিধা:

রিভার্স অসমোসিসের অসুবিধা:

রিভার্স অসমোসিস প্ল্যান্টের বিশ্বব্যাপী উদাহরণ:

২. তাপীয় পরিশোধন

তাপীয় পরিশোধন পদ্ধতিগুলি তাপ ব্যবহার করে সমুদ্রের জলকে বাষ্পীভূত করে, জলীয় বাষ্পকে লবণ এবং অন্যান্য খনিজ থেকে আলাদা করে। তারপর সেই জলীয় বাষ্পকে ঘনীভূত করে বিশুদ্ধ জল তৈরি করা হয়।

দুই প্রধান ধরনের তাপীয় পরিশোধন হল:

ক. মাল্টি-স্টেজ ফ্ল্যাশ ডিস্টিলেশন (এমএসএফ)

এমএসএফ একটি সুপ্রতিষ্ঠিত তাপীয় পরিশোধন প্রযুক্তি যা সমুদ্রের জলকে একাধিক পর্যায়ে ফ্ল্যাশ (দ্রুত বাষ্পীভূত) করার সাথে জড়িত, প্রতিটি পর্যায়ে চাপ ক্রমান্বয়ে কম থাকে। প্রতিটি পর্যায়ে উৎপাদিত বাষ্পকে ঘনীভূত করে পরিশোধিত জল তৈরি করা হয়।

মাল্টি-স্টেজ ফ্ল্যাশ ডিস্টিলেশন যেভাবে কাজ করে:

  1. উত্তপ্তকরণ: একটি ব্রাইন হিটারের মধ্যে বাষ্প ব্যবহার করে সমুদ্রের জলকে উত্তপ্ত করা হয়, যা সাধারণত একটি বিদ্যুৎ কেন্দ্র বা একটি ডেডিকেটেড বয়লার থেকে উৎপন্ন হয়।
  2. ফ্ল্যাশিং: উত্তপ্ত সমুদ্রের জলকে একাধিক পর্যায়ের মধ্য দিয়ে চালনা করা হয়, প্রতিটি পর্যায়ে পূর্ববর্তী পর্যায়ের চেয়ে সামান্য কম চাপ থাকে। জল প্রতিটি পর্যায়ে প্রবেশ করার সাথে সাথে হঠাৎ চাপ কমে যাওয়ায় এর একটি অংশ বাষ্পে পরিণত হয়।
  3. ঘনীভবন: প্রতিটি পর্যায়ে উৎপাদিত বাষ্প এমন টিউবের উপর ঘনীভূত হয় যা আগত সমুদ্রের জল বহন করে, যা সমুদ্রের জলকে প্রাক-উত্তপ্ত করে এবং বাষ্পীভবনের সুপ্ত তাপ পুনরুদ্ধার করে।
  4. সংগ্রহ: ঘনীভূত জল (পরিশোধিত জল) সংগ্রহ করে নিষ্কাশন করা হয়।
  5. ব্রাইন নিষ্কাশন: অবশিষ্ট ব্রাইন নিষ্কাশন করা হয়।

মাল্টি-স্টেজ ফ্ল্যাশ ডিস্টিলেশনের সুবিধা:

মাল্টি-স্টেজ ফ্ল্যাশ ডিস্টিলেশনের অসুবিধা:

মাল্টি-স্টেজ ফ্ল্যাশ ডিস্টিলেশন প্ল্যান্টের বিশ্বব্যাপী উদাহরণ:

খ. মাল্টি-এফেক্ট ডিস্টিলেশন (এমইডি)

এমইডি আরেকটি তাপীয় পরিশোধন প্রযুক্তি যা এমএসএফ-এর তুলনায় শক্তি দক্ষতা উন্নত করতে একাধিক বাষ্পীভবন এবং ঘনীভবন চক্র (এফেক্ট) ব্যবহার করে। প্রতিটি এফেক্টে, বাষ্প ব্যবহার করে সমুদ্রের জল বাষ্পীভূত করা হয় এবং ফলস্বরূপ বাষ্পকে পরবর্তী এফেক্টে সমুদ্রের জল গরম করার জন্য ঘনীভূত করা হয়।

মাল্টি-এফেক্ট ডিস্টিলেশন যেভাবে কাজ করে:

  1. উত্তপ্তকরণ: প্রথম এফেক্টে টিউব বা প্লেটের উপর সমুদ্রের জল স্প্রে করা হয়, যেখানে এটি বাষ্প দ্বারা উত্তপ্ত হয়।
  2. বাষ্পীভবন: উত্তপ্ত সমুদ্রের জল বাষ্পীভূত হয়ে বাষ্প তৈরি করে।
  3. ঘনীভবন: প্রথম এফেক্টের বাষ্প দ্বিতীয় এফেক্টে ঘনীভূত হয়, যা আরও সমুদ্রের জলকে উত্তপ্ত করে এবং বাষ্পীভূত করে। এই প্রক্রিয়াটি একাধিক এফেক্টে পুনরাবৃত্তি হয়।
  4. সংগ্রহ: প্রতিটি এফেক্ট থেকে ঘনীভূত জল (পরিশোধিত জল) সংগ্রহ করা হয়।
  5. ব্রাইন নিষ্কাশন: অবশিষ্ট ব্রাইন নিষ্কাশন করা হয়।

মাল্টি-এফেক্ট ডিস্টিলেশনের সুবিধা:

মাল্টি-এফেক্ট ডিস্টিলেশনের অসুবিধা:

মাল্টি-এফেক্ট ডিস্টিলেশন প্ল্যান্টের বিশ্বব্যাপী উদাহরণ:

উদীয়মান পরিশোধন প্রযুক্তি

প্রতিষ্ঠিত পদ্ধতিগুলি ছাড়াও, বেশ কয়েকটি উদীয়মান পরিশোধন প্রযুক্তি তৈরি এবং পরিমার্জিত হচ্ছে, যার মধ্যে রয়েছে:

পরিবেশগত বিবেচনা এবং স্থায়িত্ব

যদিও পরিশোধন জল সংকটের জন্য একটি মূল্যবান সমাধান প্রদান করে, পরিশোধন প্ল্যান্টগুলির সাথে সম্পর্কিত সম্ভাব্য পরিবেশগত প্রভাবগুলি মোকাবেলা করা অপরিহার্য। এই প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে:

এই প্রভাবগুলি প্রশমিত করতে, বেশ কয়েকটি কৌশল প্রয়োগ করা যেতে পারে:

লবণাক্ত জল পরিশোধনের ভবিষ্যৎ

লবণাক্ত জল পরিশোধন আগামী বছরগুলিতে জল সংকট মোকাবেলায় সম্ভবত একটি ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে। চলমান গবেষণা এবং উন্নয়ন প্রচেষ্টাগুলি প্রযুক্তির দক্ষতা উন্নত করা, খরচ কমানো এবং পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করছে। উদ্ভাবনের মূল ক্ষেত্রগুলির মধ্যে রয়েছে:

উপসংহার

লবণাক্ত জল পরিশোধন জল সংকটের জন্য একটি কার্যকর সমাধান প্রদান করে, যা একটি নির্ভরযোগ্য এবং স্বাধীন মিষ্টি জলের উৎস সরবরাহ করে। যদিও পরিশোধন তার চ্যালেঞ্জ ছাড়া নয়, চলমান প্রযুক্তিগত অগ্রগতি এবং টেকসই অনুশীলনের প্রতি প্রতিশ্রুতি এটিকে বিশ্বব্যাপী জলের সরবরাহ বাড়ানোর জন্য একটি ক্রমবর্ধমান আকর্ষণীয় বিকল্প করে তুলছে। জল সংকট যত তীব্র হবে, ভবিষ্যৎ প্রজন্মের জন্য জল নিরাপত্তা নিশ্চিত করতে পরিশোধন নিঃসন্দেহে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে। উদ্ভাবনকে আলিঙ্গন করে, পরিবেশগত স্থায়িত্বকে অগ্রাধিকার দিয়ে এবং আন্তর্জাতিক সহযোগিতাকে উৎসাহিত করে, আমরা বিশ্বব্যাপী জল সংকট মোকাবেলায় লবণাক্ত জল পরিশোধনের সম্পূর্ণ সম্ভাবনাকে উন্মোচন করতে পারি।

মূল কথা হল, যদিও পরিশোধন কোনো জাদুকরী সমাধান নয়, এটি বিশ্বব্যাপী জল সংকটের বিরুদ্ধে লড়াইয়ে একটি অত্যাবশ্যকীয় হাতিয়ার এবং এর গুরুত্ব কেবল বাড়তেই থাকবে।