کپاس کے فضلہ آب میں BOD کے ٹیسٹنگ کے چیلنجز کیا ہیں؟
جب معیاری طریقے ایک کیمیائی طور پر پیچیدہ فضلہ کے سٹریم سے مقابلہ کرتے ہیں
کپڑا صنعت کا فضلہ آب بی او ڈی ٹیسٹنگ کے لیے سب سے مشکل میٹرکس میں سے ایک ہے، اور جو شخص بھی کپڑا صنعت کے فضلہ آب کے نمونوں کے لیے بایو کیمیائی آکسیجن ڈیمنڈ اینالائزر چلاتا ہے وہ اس تنگی کو جانتا ہے۔ رنگائی، دھوبی، بلیچنگ اور فنشنگ کے عمل سے نکلنے والے فضلہ آب میں مصنوعی عضوی مرکبات، باقی رنگ، سرفیکٹنٹس اور نمک کی اعلیٰ مقداریں ہوتی ہیں۔ ایک نمونہ جو بوتل میں گہرا انڈیگو یا جیٹ بلیک نظر آتا ہے، صرف ظاہری طور پر مشکل نہیں ہوتا؛ بلکہ اس میں ایک کیمیائی کاکٹیل ہوتا ہے جو مائیکروبیل سانس لینے کو دباؤ ڈال سکتا ہے، محلول آکسیجن کے پیمائش میں رکاوٹ ڈال سکتا ہے، اور نتائج کو انتہائی غیر مستحکم بناسکتا ہے جو ٹیسٹ کے طریقہ کار کے مطابق مختلف ہوسکتے ہیں۔
جنوب مشرقی ایشیا میں ایک کپڑا کی منصوبہ بندی کرنے والی فیکٹری جس کے اپنے مقام پر ایک نکاسی کے علاج کا پلانٹ تھا، اپنے بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ (بی او ڈی) کے اعداد و شمار کو اپنے ایکٹیویٹڈ سلیج سسٹم کی کارکردگی کے ساتھ ہم آہنگ کرنے کی کوشش میں چھ ماہ گزار دیے۔ پانی کو پتلا کرنے کے طریقہ کار نے مسلسل ایسے بی او ڈی کے اعداد و شمار دیے جو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ (سی او ڈی) کے پیمانوں کے مقابلے میں بہت کم معلوم ہوتے تھے۔ تحقیقات سے پتہ چلا کہ فاضل پانی میں موجود کانسی پر مشتمل فتھالوسائینن رنگوں نے بی او ڈی کے ٹیسٹ میں استعمال ہونے والے بیج کے مائیکرو آرگنزمز کو روک دیا تھا، حتیٰ کہ معیاری طریقہ کار میں درج تحلیل کی شرحوں پر بھی۔ اس مسئلے کا حل اس فیکٹری کے اپنے ایریشن باسن سے حاصل کردہ ایک خاص طور پر موافقت پذیر بیج کی ثقافت کو تیار کرنا تھا، جو معیاری طریقہ کار میں شامل نہیں ہے۔
ہر ٹیسٹ میں چھپی ہوئی متغیر کے طور پر زہریلا پن
کپاسی فضلہ کے بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ (BOD) ٹیسٹ میں سب سے اہم متغیر مائیکرو بائل سیڈ پر زہریلے اثرات ہیں۔ بہت سارے کپاسی کیمیکلز، جن میں کچھ ایزو رنگ، بھاری دھاتوں پر مبنی مارڈینٹس اور چارج شدہ امونیم سرفیکٹنٹس شامل ہیں، و intentional یا غیر ارادی طور پر حیاتیاتی طور پر قاتل ہوتے ہیں۔ جب یہ مرکبات BOD کی بوتل میں داخل ہوتے ہیں تو وہ سیڈ آرگنزمز کی آکسیجن کے استعمال کو سست یا روک دیتے ہیں، جس کے نتیجے میں ایک مصنوعی طور پر کم BOD حاصل ہوتا ہے جو درحقیقت عضوی بوجھ سے کوئی تعلق نہیں رکھتا۔ اس ٹیسٹ کا مقصد دراصل عضوی مواد کی آکسیجن کی ضرورت کی بجائے سانس لینے کی روک تھام کو ماپنا ہوتا ہے۔ اس کا اندازہ لگانے کے لیے ایک موازی سیریز کو گلوکوز-گلوٹامک ایسڈ جیسے ایک جانے جانے والے آسانی سے تحلیل ہونے والے سبسٹریٹ کے ساتھ چلانا ضروری ہوتا ہے تاکہ یہ تصدیق کی جا سکے کہ سیڈ قابلِ عمل ہے اور نمونہ کا میٹرکس انتخاب کردہ تخفیف پر زہریلا نہیں ہے۔
نمکین پن اور سیڈ آرگنزمز پر اسموٹک دباؤ
کپڑا پروسیسنگ میں نمک کی بہت زیادہ مقدار استعمال ہوتی ہے، خاص طور پر رنگائی کے عمل میں جہاں سوڈیم کلورائیڈ یا سوڈیم سلفیٹ کو رنگ کو فائبر پر جذب ہونے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کے نتیجے میں پیدا ہونے والے آبی فضلے کی موصلیت کی سطح اتنی زیادہ ہو سکتی ہے کہ تازہ پانی کے بیجیاتی جیوں نے اس سے پہلے کبھی مقابلہ نہیں کیا ہوگا۔ اگرچہ عضوی مرکبات خود بخود تحلیل ہو سکتے ہیں، لیکن اعلی نمکینی کے باعث اسموسس کا صدمہ مائیکرو بائیل آزمائشی سرگرمی کو دبा سکتا ہے، جس کی وجہ سے بی او ڈی کی قدر کم اندازہ کی جاتی ہے۔ وہ لیبارٹریاں جو باقاعدگی سے نمکین کپڑا کے آبی فضلے کی آزمائش کرتی ہیں، اکثر الگ، نمک کے لیے معتاد بیجیاتی کلچر برقرار رکھتی ہیں یا تجارتی طور پر دستیاب ہیلو فِلک بیکٹیریل تیاری کا استعمال کرتی ہیں۔ اس سے آزمائش کے کام کے طریقہ کار میں پیچیدگی پیدا ہوتی ہے اور معیار کنٹرول کا بوجھ عائد ہوتا ہے جو عام طور پر صرف شہری آبی فضلے کی آزمائش کرنے والی لیبارٹریوں کو درپیش نہیں ہوتا۔
| چیلنجر | کپڑا کے آبی فضلے میں وجہ | عملی کم کرنے کے اقدامات |
|---|---|---|
| microbial toxicity | آزو رنگ، دھاتیں، سرفیکٹنٹس | سمیتی کی اسکریننگ، معتاد بیج |
| نمکینی کا مداخلت | رنگائی سے حاصل شدہ NaCl، Na₂SO₄ | نمک کے لیے معتاد بیج یا تخفیف |
| آپٹیکل سینسرز میں رنگ کا تداخل | نمونے میں باقی ماندہ رنگوں کا ہونا | مانومیٹرک یا دیگر قسم کے سینسرز |
| متغیر عضوی ترکیب | ذخیرہ سے ذخیرہ تک رنگ کے اجزاء میں تبدیلی | طویل بیج کی عادت ڈالنے کا عمل، متعدد تخفیفیں |
رنگ کا تداخل اور آپٹیکل سینسرز کی حدیں
آپٹیکل محلول آکسیجن سینسرز نے بہت سی لیبارٹریوں میں بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ (BOD) کے پیمائش کو بدل ڈالا ہے، لیکن کپڑوں کے فضلہ آب کا استعمال انہیں ان کی حد تک لے جاتا ہے۔ گہرے رنگ کے نمونے سینسر کے لومنوفور کی طرف سے استعمال ہونے والی روشنی کی لمبائی موجوں کو جذب کرتے ہیں، جس کی وجہ سے آکسیجن کی کمی کی طرح کے کوئینچنگ اثرات پیدا ہوتے ہیں یا صرف ڈیٹیکٹر کو سیچوریٹ کر دیا جاتا ہے۔ تخفیف کے بعد بھی، باقی ماندہ رنگ پیمائش میں غلطی پیدا کر سکتا ہے جو نمونے کے دوران رنگ کے ٹوٹنے یا کیمیائی شکل میں تبدیلی کے ساتھ بدل سکتی ہے۔ مانومیٹرک تجزیہ کار، جو آپٹیکل سگنلز کی بجائے دباؤ میں تبدیلی کو ماپتے ہیں، اس مسئلے سے بالکل بچ جاتے ہیں اور عام طور پر کپڑوں کے اطلاق کے لیے ترجیحی پلیٹ فارم ہوتے ہیں۔ سینسر کا انتخاب صرف ایک ترجیح نہیں ہے؛ بلکہ یہ فیصلہ کر سکتا ہے کہ آیا حاصل کردہ اعداد و شمار استعمال کے قابل ہیں یا نہیں۔
کاربن سے نائٹروجن کا غیر متوازن تناسب اور اس کا حرکیات پر اثر
کپڑوں کے صنعتی فضلہ آب میں اکثر کاربن، نائٹروجن اور فاسفورس کا غیر متوازن تناسب پایا جاتا ہے۔ رنگنے کے حوض اور آخری سیال کاربن سے بھرپور ہوتے ہیں لیکن اکثر وہ غذائی اجزاء سے محروم ہوتے ہیں جو مائیکرو آرگینزمز کے متوازن نمو کے لیے ضروری ہوتے ہیں۔ جب غذائی اجزاء کے اضافے کے بغیر بی او ڈی ٹیسٹ کیا جاتا ہے تو پیمائش شدہ آکسیجن کی طلب دراصل غذائی اجزاء کی کمی کو ظاہر کرتی ہے نہ کہ عضوی لوڈ کی حقیقی بائیوڈی گریڈیبلٹی کو۔ معیاری طریقہ کار میں غذائی اجزاء کے بفر حل کو شامل کرنے کا حکم دیا گیا ہے، لیکن معیاری ترکیب شہری فضلہ آب کے لیے بنائی گئی ہے اور اس میں کپڑوں کے نمونے کے لیے جس میں کاربن سے غذائی اجزاء کا تناسب غیرمعمولی طور پر زیادہ ہو، نائٹروجن یا فاسفورس کی مناسب مقدار فراہم نہیں کر سکتی۔ ابتدائی سی او ڈی تجزیہ کی بنیاد پر غذائی اجزاء کی مقدار کو ایڈجسٹ کرنا بی او ڈی کے نتائج کی درستگی بڑھاتا ہے لیکن یہ طریقہ کار کی ترقی کا ایک اضافی مرحلہ بھی ہے جس کے لیے عام لیبارٹریوں کے پاس وسائل موجود نہیں ہو سکتے۔
ایسے نمونے کے لیے بنائے گئے طریقہ کار کے ساتھ کام کرنا
کپڑا صنعت کے فاضلاب میں بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ (BOD) کی جانچ کرتے وقت یہ قبول کرنا ضروری ہے کہ معیاری پانچ روزہ طریقہ شہری سیوریج کے لیے تیار کیا گیا تھا اور اسے ایک ایسے میٹرکس کے لیے موافقت دی جا رہی ہے جس کے لیے یہ کبھی ڈیزائن نہیں کیا گیا تھا۔ زہریلے اجزاء کی اسکریننگ، نمکینت کی ایڈجسٹمنٹ، غذائی اجزاء کی بہترین ترتیب اور سینسرز کے انتخاب میں احتیاط سبھی روزمرہ کے عمل کا حصہ بن جاتے ہیں۔ کپڑا صنعت کے فاضلاب کے لیے بائیو کیمیکل آکسیجن ڈیمنڈ کا تجزیہ کرنے والے آلے کو ان تمام موافقتی اقدامات کو سنبھالنے کی لچک ہونی چاہیے، جس کے سافٹ ویئر میں مختلف رقیق کاری کے عوامل، بیج کنٹرول کی نگرانی اور غیر معمولی آکسیجن کے استعمال کے منحنیوں کو نشاندہی کرنے کی صلاحیت شامل ہو۔ لِیان ہوا میٹر ٹیکنالوجی BOD کے تجزیہ کے ایسے نظام فراہم کرتی ہے جو پیچیدہ صنعتی فاضلاب کے لیے آپریٹرز کو درکار ترتیبات کی فراہمی کرتی ہے، جو کپڑا صنعت کے فاضلاب کی جانچ کے لیے ضروری طریقوں کی موافقت کی حمایت کرتی ہے۔ ان لیبارٹریوں کے لیے جو ایسے مشکل نمونوں کا تجزیہ کرتی ہیں، ایسا آلاتی سامان رکھنا جو میٹرکس کے مطابق اپنے آپ کو ڈھال سکے، بجائے اس کے کہ میٹرکس کو آلاتی سامان کے مطابق جبری طور پر ڈھالا جائے، یہ فرق ہے کہ آپ کے حاصل کردہ اعداد و شمار قابل دفاع ہوں گے یا صرف ایک رپورٹ میں درج ایک عدد ہوں گے۔