গত শতাব্দীতে শিল্পের বিকাশের দিকে ফিরে তাকালে, সিরামিক ঝিল্লি উপকরণের বিবর্তন কখনই প্রযুক্তিগত কৌশল ছিল না, বরং ধারাবাহিক অগ্রগতির একটি অনিবার্য ফলাফল। এই নিবন্ধটি সিরামিক ঝিল্লির সম্পূর্ণ বিকাশের ইতিহাসের সন্ধান করে, একাধিক উপাদানের অনুসন্ধান থেকে অন্তর্নিহিত যুক্তিকে বিচ্ছিন্ন করে, অ্যালুমিনার জনপ্রিয়করণ, গার্হস্থ্য উত্পাদন বাস্তবায়ন এবং সিলিকন কার্বাইডের পুনরাবৃত্তি, এইভাবে অজৈব ঝিল্লি শিল্পের প্রধান প্রবণতাগুলির একটি বোঝার জন্য।
I. সামরিক শিল্প থেকে উৎপত্তি: "বিশেষ বিচ্ছেদ" (1940s) থেকে জন্ম নেওয়া প্রথম অনুসন্ধান
সিরামিক ঝিল্লিটি জল চিকিত্সার জন্য তৈরি করা হয়নি, বরং পারমাণবিক শিল্পে আইসোটোপগুলির পৃথকীকরণের জন্য তৈরি করা হয়েছিল। সেই সময়ে, শিল্পের জরুরীভাবে একটি ক্যারিয়ারের প্রয়োজন ছিল যা শারীরিক এবং রাসায়নিকভাবে স্থিতিশীল ছিল, মাঝারিটির সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় না, অত্যন্ত ছোট ছিদ্রের আকার ছিল, স্থিতিশীল কাঠামো ছিল এবং কঠোর পরিস্থিতিতে দীর্ঘ সময়ের জন্য কাজ করতে পারে। সিরামিক ঝিল্লি শুধু এই প্রয়োজনীয়তা পূরণ.
ছবি: UF₆ (ইউরেনিয়াম হেক্সাফ্লোরাইড)
এই পর্যায়ে বিকশিত সিরামিক ঝিল্লিগুলি পরীক্ষাগারে ব্যবহৃত নিছক বিশেষ উপকরণ ছিল। তাদের ছিদ্রের আকার নিয়ন্ত্রণ ছিল মোটা এবং তাদের বিচ্ছেদ নির্ভুলতা কম ছিল, যা শিল্প তরল জল চিকিত্সার জন্য তাদের সম্পূর্ণ অনুপযুক্ত করে তোলে। যাইহোক, তারা পরবর্তী সিরামিক মেমব্রেন প্রযুক্তিতে "স্থিতিশীলতা এবং জারা প্রতিরোধের" মূল বৈশিষ্ট্যগুলির ভিত্তি স্থাপন করেছিল।
২. অ্যালুমিনা সিরামিক ঝিল্লির উত্থান: শিল্প জল চিকিত্সার ক্ষেত্রে "0 থেকে 1" সমস্যা সমাধান করা (1960-1990)
বিশ্বব্যাপী শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে, খাদ্য ও পানীয় এবং মৌলিক রাসায়নিক শিল্পে তরল স্পষ্টীকরণ এবং উপাদান পৃথকীকরণের চাহিদা বিস্ফোরিত হয়েছে। প্রথাগত প্লেট এবং ফ্রেম পরিস্রাবণ এবং ফিল্টার পেপার যথেষ্ট সুনির্দিষ্ট নয় এবং সহজেই দূষিত হয়। শিল্পের জরুরীভাবে একটি পুনঃব্যবহারযোগ্য এবং ধোয়া অজৈব ফিল্টার উপাদান প্রয়োজন, এবং এই প্রয়োজন মেটাতে সিরামিক আল্ট্রাফিল্ট্রেশন মেমব্রেন আবির্ভূত হয়েছে।
বিভিন্ন অজৈব পদার্থের বিরুদ্ধে বেঞ্চমার্ক করার পরে, অ্যালুমিনা বেসামরিক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বোত্তম পছন্দ হয়ে উঠেছে। যদিও এটি সর্বোচ্চ-সম্পাদনাকারী অজৈব উপাদান নয়, তবে ব্যাপক উৎপাদনে এর উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে: প্রচুর বক্সাইট রিজার্ভ, কম উপাদান খরচ, পরিপক্ক কম-তাপমাত্রা সিন্টারিং প্রযুক্তি, তৈরি পণ্যের উচ্চ মাত্রার মান, স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে সুষম ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, এবং নিয়ন্ত্রণযোগ্য উৎপাদন এবং সমগ্র জীবনযাত্রার নিয়ন্ত্রণযোগ্য খরচ। এটি একটি অজৈব ঝিল্লি উপাদান যা বড়-বৈশ্বিক স্থাপনার জন্য উপযুক্ত।
অ্যালুমিনা সিরামিক ঝিল্লি সফলভাবে শিল্প পরিস্রাবণে "স্থিতিশীলতা এবং পুনঃব্যবহারযোগ্যতা" এর মৌলিক প্রয়োজনীয়তাগুলিকে সমাধান করেছে, যা প্রকৃত শিল্প প্রয়োগ অর্জনের জন্য প্রথম সিরামিক ঝিল্লি হয়ে উঠেছে।
III. শিল্প স্থানীয়করণ: গার্হস্থ্য অ্যালুমিনা সিরামিক ঝিল্লি স্বাধীন গণ উৎপাদন অর্জন করে (21 শতকের প্রথম দিকে)
21 শতকের গোড়ার দিকে, শিল্প পরিস্রাবণের জন্য অভ্যন্তরীণ চাহিদা বৃদ্ধি পায়। যাইহোক, অ্যালুমিনা সিরামিক মেমব্রেনগুলি সম্পূর্ণরূপে বিদেশী সরবরাহকারীদের দ্বারা একচেটিয়া ছিল, যার ফলে উচ্চ খরচ হয় এবং -বিক্রির পরে পরিষেবা বিলম্বিত হয়৷ অতএব, অজৈব ঝিল্লির ঘরোয়া প্রতিস্থাপন শিল্পের জন্য প্রয়োজনীয় হয়ে উঠেছে। গার্হস্থ্য গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং উদ্যোগগুলি দেশীয়ভাবে তৈরি অ্যালুমিনা সিরামিক ঝিল্লির স্বাধীন ব্যাপক উত্পাদন অর্জনের জন্য সহযোগিতা করেছে। গার্হস্থ্য উত্পাদন উল্লেখযোগ্যভাবে আবেদন খরচ কমিয়েছে এবং স্থানীয় শিল্প শৃঙ্খলে শূন্যতা পূরণ করেছে।
দেশীয়ভাবে উত্পাদিত অ্যালুমিনা ঝিল্লির তাত্পর্য:
l এটি প্রচলিত জল চিকিত্সার পরিস্থিতিতে সিরামিক ঝিল্লির প্রয়োগের খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, অজৈব ঝিল্লিগুলিকে আরও কোম্পানির জন্য আরও সাশ্রয়ী করে তোলে।
l এটি গার্হস্থ্য সিরামিক মেমব্রেন শিল্প শৃঙ্খলের পরিপক্কতাকে উন্নীত করেছে এবং পরবর্তী গবেষণা এবং উচ্চ{0}}সামগ্রীর উন্নয়নের জন্য একটি প্রযুক্তিগত ভিত্তি জমা করেছে৷
ছবি: অ্যালুমিনা সিরামিক মেমব্রেন
যাইহোক, এর মূল কর্মক্ষমতা ত্রুটিগুলি কাটিয়ে উঠতে পারেনি। নতুন শক্তি এবং সল্ট লেকের রাসায়নিক শিল্পের মতো শিল্পগুলিতে উচ্চ লবণ, উচ্চ তাপমাত্রা এবং শক্তিশালী অ্যাসিড-বেস কাপলিং পরিস্থিতির মুখে দীর্ঘ সময়ের জন্য স্থিরভাবে কাজ করা এখনও কঠিন। উচ্চ-বাজার এখনও বিদেশী বিশেষ ঝিল্লি উপকরণ দ্বারা দখল করা হয়৷
IV সিলিকন কার্বাইড সিরামিক মেমব্রেনের ব্রেকথ্রু: " চরম কাজের অবস্থার" জন্য তৈরি সমাধান (গত দশকে)
গত এক দশক বা তারও বেশি সময়ে, লিথিয়াম ব্যাটারি, লবণের হ্রদ থেকে লিথিয়াম নিষ্কাশন, এবং সেমিকন্ডাক্টর শিল্পের আবির্ভাব হয়েছে, পাঁচটি চরম মিলিত অবস্থার সাথে বর্জ্য জল তৈরি করেছে: উচ্চ লবণাক্ততা, উচ্চ তাপমাত্রা, শক্তিশালী অ্যাসিড এবং ক্ষার, উচ্চ জৈব পদার্থ এবং উচ্চ কঠিন কণা। অ্যালুমিনা সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে স্থিতিশীল, কিন্তু চরম পরিস্থিতিতে এর প্রবাহ দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, এটিকে এন্টারপ্রাইজগুলির ক্রমাগত কম-ডাউনটাইম উৎপাদনের প্রয়োজনের জন্য অনুপযুক্ত করে তোলে, উচ্চ-অন্তর্ভুক্ত অজৈব ঝিল্লির ঘাটতিকে হাইলাইট করে।
উচ্চ-অপারেটিং অবস্থার কঠোর প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে এবং উচ্চ-তাপমাত্রা সিন্টারিং প্রযুক্তিতে শিল্পের অগ্রগতির মাধ্যমে, সিলিকন কার্বাইড সিরামিক মেমব্রেন তৈরি করা হয়েছে। তারা সম্পূর্ণরূপে অজৈব ঝিল্লির মূল সুবিধাগুলি উত্তরাধিকার সূত্রে পায়, যেমন দীর্ঘ জীবনকাল, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, স্থগিত জৈব পদার্থ ধরে রাখার ক্ষমতা এবং বারবার পরিষ্কার করার ক্ষমতা। একটি উচ্চতর স্ফটিক ছিদ্র কাঠামোর সাথে, তারা বিভিন্ন চরম এবং জটিল জলের গুণাবলীর জন্য উপযুক্ত, অপারেটিং পরিস্থিতিতে অ্যালুমিনা ঝিল্লির ত্রুটিগুলি সমাধান করে।
V. ভবিষ্যত শিল্প প্রবণতা: নীতি এবং সম্মতি উভয়ের দ্বারা চালিত, অজৈব সিরামিক ঝিল্লি দীর্ঘমেয়াদী মূলধারার প্রবণতা হয়ে উঠতে প্রস্তুত৷
প্রচলিত আল্ট্রাফিল্ট্রেশন মেমব্রেন দূষণকারী ধারণ করার ক্ষমতার মধ্যে কোন উল্লেখযোগ্য পার্থক্য দেখায় না এবং নির্বাচন মূলত খরচ এবং রক্ষণাবেক্ষণের অভ্যাসের উপর ভিত্তি করে করা হয়; যাইহোক, শিল্পের দীর্ঘ-মেয়াদী প্রবণতা জাতীয় শিল্প নীতি এবং বিশ্বব্যাপী PFAS সম্মতি উভয় দ্বারা নির্ধারিত হয়।
জাতীয় শিল্প নীতিগুলি শিল্পকে শক্তিশালী করছে:উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সিরামিক মেমব্রেন জাতীয় মূল নতুন উপকরণ এবং পরিবেশ সুরক্ষায় উৎসাহিত সরঞ্জামের ক্যাটালগে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। প্রধান নতুন উপকরণের অগ্রাধিকার সংগ্রহের তালিকায় দুই ধরনের সিরামিক মেমব্রেন অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে; শূন্য-নির্গমন সিরামিক মেমব্রেন প্রযুক্তি আপগ্রেডিং প্রকল্পগুলি প্রতি প্রকল্পে 30 মিলিয়ন ইউয়ান পর্যন্ত ভর্তুকি পায়; 14 তম পঞ্চম-বার্ষিক পরিকল্পনা বিশেষ প্রকল্পটি গার্হস্থ্য ঝিল্লি উপকরণের গবেষণা এবং উন্নয়নকে সমর্থন করে চলেছে৷ দ্বৈত-কার্বন উন্নয়ন, জল সম্পদ পুনঃব্যবহার, এবং পরিবেশগত সুরক্ষা আপগ্রেডের সাথে, শিল্পের নির্বাচনের মানদণ্ড "ব্যবহারযোগ্য" থেকে "টেকসই এবং কম-রক্ষণাবেক্ষণে পরিবর্তিত হয়েছে, স্পষ্ট জাতীয় নির্দেশনা সহ: সিরামিক ঝিল্লিগুলি জটিল জল চিকিত্সার জন্য পছন্দ করা হয়, এবং উচ্চ{9}} উপাদানের স্থানীয়করণ প্রচার করা হয়।
PFAS সম্মতি:ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে PFAS প্রবিধান প্রয়োগের সাথে, গার্হস্থ্য নিয়ন্ত্রণগুলি ধীরে ধীরে কঠোর হচ্ছে। বাণিজ্যিক জৈব ঝিল্লি উত্পাদন প্রায়ই ফ্লোরিনযুক্ত সংযোজন যুক্ত করে, যা তার সমগ্র জীবনচক্র জুড়ে PFAS দূষণের ঝুঁকি তৈরি করে। নেতৃস্থানীয় কোম্পানিগুলি ধীরে ধীরে ফ্লোরিনযুক্ত জৈব ফিল্টার উপকরণগুলিকে পর্যায়ক্রমে আউট করেছে৷
অজৈব সিরামিক মেমব্রেন ফ্লোরিন ছাড়াই উত্পাদিত হয়, বৈশিষ্ট্যে স্থিতিশীল, কোনো PFAS সম্মতি ঝুঁকি নেই, একটি পরিষেবা জীবন 3-জৈব ঝিল্লির তুলনায় 5 গুণ, এবং কম কঠিন বর্জ্য তৈরি করে। তারা সবুজ উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং মধ্যম থেকে দীর্ঘমেয়াদে মধ্য-থেকে-উচ্চ-প্রান্ত পরিস্রাবণের জন্য মূলধারার পছন্দ হয়ে উঠবে।
কোম্পানির ভূমিকা - JMFILTEC সিলিকন কার্বাইড সিরামিক ঝিল্লির গবেষণা ও উন্নয়নের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে
ঝেজিয়াং জিয়ানমো টেকনোলজি কোং, লিমিটেড সবচেয়ে শক্তিশালী এবং টেকসই সিলিকন কার্বাইডমেমব্রেন উপকরণ তৈরি করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। প্রতিষ্ঠাতা দল 2011 সালে সিলিকন কার্বাইডমেমব্রেন উপাদানগুলির উপর সম্পর্কিত R&D কাজ শুরু করে এবং এখন 8টি উদ্ভাবনের পেটেন্ট দেওয়া হয়েছে, প্রায় 50টি উদ্ভাবনের পেটেন্ট এবং 6টি PCT পেটেন্টের জন্য আবেদন করা হয়েছে।
একটি জাতীয় উচ্চ-প্রযুক্তি উদ্যোগ এবং ঝেজিয়াং প্রদেশের একটি "বিশেষ, পরিমার্জিত, এবং উদ্ভাবনী" উদ্যোগ হিসাবে, JMFILTEC সর্বদা "গ্রাহককেন্দ্রিক এবং প্রযুক্তির-চালিত" উন্নয়ন দর্শনকে মেনে চলে, বিশ্বব্যাপী আমার শ্রেণীবিভাগের পণ্য তৈরি করার চেষ্টা করে৷ বর্তমানে, কোম্পানির পণ্যগুলি টিউবুলার মেমব্রেন, ফ্ল্যাট-শীট মেমব্রেন, কলাম মেমব্রেন, এবং অন্যান্য ডেরিভেটিভ ইকুইপমেন্ট কভার করে, যা পানীয় জলের বিশুদ্ধকরণ, পুনরুদ্ধার করা জল শোধন, সমুদ্রের জল বিশুদ্ধকরণ, রাসায়নিক প্রক্রিয়া পৃথকীকরণ, লবণ এবং ক্লোর{6}} ক্ষার এবং সেমিকোনডাক্ট ফুড ট্রিটমেন্ট, মাইক্রোকনড্রাক্ট বা অর্ধেক খাদ্য উৎপাদন, ফার্মাসিউটিক্যাল অপবিত্রতা অপসারণ, লবণ হ্রদ থেকে লিথিয়াম নিষ্কাশন, নতুন শক্তি ক্যাথোড এবং অ্যানোড উত্পাদন, ফটোভোলটাইক বর্জ্য তরল পুনর্ব্যবহার, এবং তেল শেল গ্যাস নিষ্কাশন, অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রের মধ্যে। শক্তিশালী জারা প্রতিরোধ, উচ্চ থ্রুপুট, দীর্ঘ জীবনকাল এবং সহজ পরিষ্কারের মূল সুবিধাগুলির সাথে, এটি গ্রাহকদের এবং বাজারের কাছ থেকে স্বীকৃতি পেয়েছে, এটি আন্তর্জাতিক বাজারে অত্যন্ত প্রতিযোগিতামূলক করে তুলেছে।
আপনি কি কখনো সাইটে এমন পরিস্থিতির সম্মুখীন হয়েছেন-যেখানে "জৈব ঝিল্লি লোড সহ্য করতে পারে না, এবং অ্যালুমিনা মেমব্রেন যথেষ্ট স্থিতিশীল ছিল না"? সিলিকন কার্বাইড ঝিল্লির প্রয়োগ, রক্ষণাবেক্ষণ এবং খরচ তুলনা সংক্রান্ত আপনার কাছে আর কোন প্রশ্ন আছে? আমাদের সাথে যোগাযোগ করতে নির্দ্বিধায়.
যদি এই সমস্যাটি একটি ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া পায়, আমরা এটিকে "মেমব্রেন ম্যাটেরিয়ালের সাধারণ জ্ঞান" কলামটি চালু করার জন্য একটি সূচনা পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহার করব, পরবর্তী নিবন্ধগুলি বিস্তারিত ব্যাখ্যা প্রদান করবে।