ایکٹی ویٹڈ کاربن کا ہوا کی صفائی کے کارکردگی پر اثر
ہوا کو صاف کرنے کے جدید نظام کاربن کی فلٹرنگ کی بہتات کی وجہ سے زیادہ سے زیادہ پیچیدہ اور کارآمد ہو گئے ہیں جو فلٹرنگ کے پہلے مرحلے میں زندہ رہنے والے ہوا میں معلق آلودگی کو تک فلٹر کر سکتے ہیں۔ جبکہ ہیپا فلٹرز ذرات آلودگی کی طرف متوجہ ہوتے ہیں، کاربن کو فعال کرنا گیسی آلودگی، بدبو اور فضا میں آنے والے دوسرے جراثیم کو ختم کرنے اور سطح پر جذب کرنے کی کوشش کرتا ہے۔ دوسری آلودگی کے مقابلے میں، یہ آلودگی ننگی آنکھ سے نظر نہیں آتی، اسی وجہ سے کاربن کو فعال کرنا والے ہوا کے صاف کرنے والے، ایچ وی اے سی سسٹم اور دیگر صنعتی صاف کرنے والے آلے ہوا کو صاف کرنے کی کارکردگی کو بڑھانے میں بہت مؤثر ہوتے ہیں۔ اس مضمون کا مقصد یہ بیان کرنا ہے کہ کاربن کو فعال کرنا ہوا کی صفائی میں کس طرح اور کس حد تک مدد کرتا ہے اور اس کی مؤثریت کے ثابت شدہ عوامل کیا ہیں۔

گیسی آلودگی کے لیے جذب کرنے کا طریقہ کار
وہ سب سے بڑی وجہ جس کی بنا پر ایکٹی ویٹیڈ کاربن ہوا کو صاف کرنے والی مشینوں کی کارکردگی کو بہتر بناتی ہے وہ اس کی گیس کے آلودہ کنندہ اجزا پر خصوصی `ادسورپشن` قوت ہے۔ اعلیٰ درجہ حرارت کے مراحل کے دوران، ایکٹی ویٹیڈ کاربن میں رطوبت کو خارج کرنے کے لیے خصوصی نانو سائز کے خلائی جگہوں کی ترتیب وجود میں آتی ہے، جس کی وجہ سے کاربن کی سطح کا رقبہ ایک گرام فی صد مربع میٹر تک پہنچ جاتا ہے۔ جب کاربن کی تہہ کو استعمال کیا جاتا ہے، تو آلودہ ہوا کو اس کی تہہ سے گزارا جاتا ہے، اور گیس کے مالیکیولز کاربن کے سوراخوں کی جانب کھینچے جاتے ہیں۔ یہ عمل زیادہ تر آلودہ ہوا کو صاف کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے جس میں VOCs جیسے ٹولوئن، صابن دھونے کی اشیاء، ایندھن اور پینٹس میں فارملڈیہائیڈ وغیرہ شامل ہیں۔ اس عمل کے ذریعے دیگر گیسی آلودگی جیسے امونیا اور سلفر ڈائی آکسائیڈ کو بھی ختم کیا جا سکتا ہے۔ جب ہوا میں نمی کی مقدار زیادہ ہو جائے تو کاربن کی ساخت میں کوئی تبدیلی نہیں آتی اور کوئی بھی ثانوی مادہ وجود میں نہیں آتا کیونکہ کوئی کیمیائی رد عمل پیش نہیں آتا۔
اتار چڑھاؤ والے نامیاتی مرکبات (VOCs) کا ہدفی اخراج
ہوا میں VOCs کے مسلسل سامنا سے سانس کے نظام میں جلن پیدا ہوسکتی ہے اور ان مادوں کی وجہ سے عام فلٹروں کو ناکارہ کرنے کی صلاحیت کی بدولت دیگر طویل مدتی پیچیدگیاں بھی پیدا ہوسکتی ہیں۔ اس م refined VOCs فلٹریشن کے مسئلے کو فعال کاربن کے ذریعے حل کیا جاتا ہے جو VOCs کو مؤثر طریقے سے سطح پر جذب کرنے کی اپنی صلاحیت کے لیے جانا جاتا ہے۔ یہ نئی تعمیرات، چھاپہ خانوں اور دیگر VOCs سے بھرپور ماحول میں ایئر فلٹر کا ایک بہترین متبادل بن جاتا ہے۔ فعال کاربن والے ایئر فلٹرز کو ثابت شدہ طور پر تمام مالیکیولر سائز اور قطبوں کے VOCs کو ان کی منفرد متخلخل ساخت کی وجہ سے ختم کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ مثال کے طور پر، فارملڈیہائیڈ اور زائلین کے مالیکیولر وزن بالترتیب 30.03 گرام/مول اور 106.16 گرام/مول ہیں، جو بالترتیب <2 نینو میٹر اور 2-50 نینو میٹر کے مائیکروپورس اور میزوپورس کے ذریعے پکڑے جاتے ہیں۔ اس قسم کی قابل بھروسہ اور تیز جذب کی وجہ سے فعال کاربن والے ایئر فلٹرز عام میزوپورس فلٹروں والے ایئر فلٹرز کے مقابلے میں بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔
بدبوؤں اور ناگوار بوؤں کا خاتمہ
بدبو، یہاں تک کہ پریشان کن، بدبو اکثر ہائیڈروجن سلفائڈ (جو خراب انڈوں کی طرح بوتا ہے) ، مرکیپٹن (جو گندے پانی کی طرح بوتا ہے) ، اور یہاں تک کہ کچھ غیر مستحکم فیٹی ایسڈ (کچھ کھانا پکانے کی بو سے وابستہ بدبو ہوا کی کیفیت میں بہتری اور راحت کا باعث بنتا ہے کہ فعال کاربن استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ کاربن ہوا میں موجود پریشان کن، پریشان کن اور بعض اوقات بدبو دار مرکبات کو کافی حد تک صاف کرتا ہے اور یہاں تک کہ ان کو بھی دور کرتا ہے۔ بو پیدا کرنے والے مالیکیولز کو پکڑ لیا جاتا ہے، اور صرف انہیں چھپانے کے بجائے، وہ غیر فعال ہو جاتے ہیں، جو کہ فعال کاربن کے اعلی سطح کے علاقے اور پوروس مائکرو ساخت کا نتیجہ ہے۔ مثال کے طور پر، باورچی خانے کے ہوا صاف کرنے والے آلات میں، کھانا پکانے اور کھانے کی بو اور یہاں تک کہ کھانا پکانے کے بخارات بھی اکثر موجود ہوتے ہیں۔ پالتو جانوروں کے دوست گھروں میں، پیشاب سے امونیا، چھالوں سے متعلق بدبو اور یہاں تک کہ پالتو جانوروں کے پیشاب کو بھی پکڑ لیا جاتا ہے۔ بو کو دور کرنے کی خصوصیت فعال کاربن کو ہوا صاف کرنے والے میں ایک ضروری عنصر کے طور پر ممتاز کرتی ہے۔ یہ بنیادی طور پر اس لئے ہے کیونکہ یہ صارفین کی ضرورت کو پورا کرتا ہے جو ذرات فلٹرز نہیں کرتے ہیں۔
جزوی تصفیہ کے ساتھ مکمل کرنے والا کردار
ذرہ فلٹرز (جیسے HEPA فلٹرز) کام کرتے ہوئے زیادہ مؤثر ہوتے ہیں جب انہیں فعال کاربن فلٹرز کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے، جس سے سسٹم کے کام کا بوجھ کم ہوتا ہے۔ HEPA فلٹرز فضا میں موجود ذرات جیسے دھول، گردش گل، فنگس اسپورز، اور پالتو جانوروں کے خونے کو روکتے ہیں، لیکن ان فلٹرز HEPA فلٹرز کو VOCs اور گیسوں کا مقابلہ کرنے میں ناکامی کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ یہی وہ مقام ہے جہاں فعال کاربن اور HEPA فلٹرز کا مرکب اچھی طرح کام کرتا ہے، کیونکہ یہ دونوں ذرات اور گیسی آلودگی کو ختم کر دیتے ہیں، جو کسی کی صحت کے لیے خاص طور پر مفید ہو سکتا ہے۔ اس کی ایک مثال رہائشی پیوریفائرز میں استعمال ہونے والے فلٹرز کی ترتیب ہے۔ ہوا سب سے پہلے پری-فلٹر سے گزرتی ہے جو بڑے ذرات کو روکتی ہے، اس کے بعد ایک فعال کاربن فلٹر آتا ہے جس میں کاربن فلٹر کے ذریعے جذب کیا جاتا ہے۔ آخر میں HEPA فلٹر ہوتا ہے جو نازک ذرات کو روکتا ہے۔ تمام فلٹرز کا مرکب ایک بڑی قسم کے فلٹر کے طور پر سب سے زیادہ عام آلودہ ذرات کو ختم کرنے میں کامیاب ہوگا، جو کہ کسی ایک فلٹر کے مقابلے میں بہت زیادہ مؤثر طریقے سے کام کرے گا۔
ایچ وی اے سی سسٹم کی کارکردگی میں بہتری
ایئر کنڈیشننگ یونٹس میں فعال کاربن کے استعمال سے ان کی ہوا کی صفائی کی مؤثرتا میں کافی بہتری آتی ہے۔ چونکہ ایچ وی اے سی یونٹس میں فلٹرز شامل ہوتے ہیں جو ہوا سے فراری جسامی کمپاؤنڈز (وی او سیز)، دھواں اور بدبو کو نکال دیتے ہیں، یہ فلٹرز آلودہ پدارتھوں کے دوبارہ سرکولیشن کو روکتے ہیں۔ دیگر گیسوں جیسے کروسیو گیسز کو بھی سونگھ لیا جاتا ہے جو کہ ایئر کنڈیشننگ یونٹس کے کوائلز اور پنکھوں کو تیزی سے خراب کر سکتی ہیں، جس سے توانائی کی کارکردگی بہتر اور سسٹم کی عمر میں اضافہ ہوتا ہے۔
صنعتی ہوا کی صفائی کے اطلاقات
فعال کاربن ایسے علاقوں میں مفید ثابت ہوا ہے جہاں ہوا کا زیادہ آلودہ ہوتا ہے۔ اس کی ایک مثال صفائی کا عمل ہے۔ کیمیائی پینٹنگ کی صنعتوں میں، ہوا کے سکربرز میں فعال کاربن بھر دیا جاتا ہے۔ یہ کیمیائی بخارات، زہریلی گیسوں، فراری جسامی کمپاؤنڈز، اور خطرناک صنعتی دھوئیں کو ختم کر دیتا ہے۔ یہ ملازمین اور ماحول کو بھی تحفظ فراہم کرتا ہے۔
آب و بخارات اور کیمیکل اخراج کے علاوہ، کیمیکل انڈسٹری میں کیمیکل اخراج میں کلورین اور ہائیڈروجن کلورائیڈ جیسے مضر مادے بھی شامل ہوتے ہیں۔ فعال کوئلہ والے اسکربر ان مضر مادوں کو ختم کر دیتے ہیں اور ماحول کے لیے محفوظ اخراج پیدا کرتے ہیں۔ یہ نظام کام کرنے کے ماحول کی ہوا کی کوالٹی بھی بہتر بناتے ہیں۔ بہت سارے ممالک میں آلودہ ہوا کے بڑے حجم کو سنبھالنے کے لیے سخت ضوابط ہیں۔ کام کے ماحول کی ہوا کی کوالٹی میں بڑی حد تک بہتری ان پالیسیوں کے ساتھ مطابقت کو یقینی بناتی ہے۔
فعال کوئلہ کی کارکردگی پر اثر انداز ہونے والے عوامل
ایکٹی ویٹڈ کاربن میں وہ عوامل ہوتے ہیں جو صفائی میں کارآمدی کو بہتر بنانے کی صلاحیت کو متاثر کرتے ہیں، جیسے استعمال ہونے والی کاربن کی قسم، اندرونی رخسار، رابطے کا وقت، اور ہوا میں نمی۔ کاربن گرانولز کا حجم جو ائیر کنڈیشنرز میں استعمال ہوتا ہے GAC ہے کیونکہ اس کی زیادہ ریٹینشن صلاحیت اور لمبی عمر کی وجہ سے۔ PAC کو چھوٹے ائیر پیوری فائر میں استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ اس کی تیز ریٹینشن صلاحیت کی وجہ سے۔ رخسار کی کارکردگی بھی اہم ہے—وہ کاربن جس میں زیادہ فیصد مائیکروپورز ہوتے ہیں وہ چھوٹے VOCs کو پکڑنے میں بہتر ہوتے ہیں، جبکہ زیادہ میزوپورز والے کاربن بڑے مالیکیولز کے لیے بہتر ہوتے ہیں۔ رابطے کا وقت بھی اہم ہے—کاربن بیڈ سے گزرنے والی ہوا کا وقتاً فوقتاً رابطہ۔ کارآمدی صفائی رابطے کے وقت میں بہتری لاتی ہے، ہوا کم ہو جاتی ہے۔
کارآمدی کو بڑھانے کے لیے زائدہ نمی کو ختم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ نمی آبی آلودگی کو ختم کر دیتی ہے۔ ان معاملات میں خشک کرنے کے عمل کا استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ وہ ریٹینشن کی کارآمدی کو بڑھا سکتے ہیں اور نقطہ شبنم سے اوپر آبی تناسب پھیلاؤ کے تحت محدود ہوتا ہے۔
برقرار رکھنے کے لیے کارکردگی کی دیکھ بھال
ایئر پیوریفائر کی کارکردگی کو برقرار رکھنے کے لیے کاربن اجزاء کی مناسب دیکھ بھال ناگزیر ہے۔ مرورِ وقت کے ساتھ، کاربن ایڈسربرز آلودہ ہو جاتے ہیں اور اس کے بعد گیسوں کو جذب کرنے کی اپنی صلاحیت کھو دیتے ہیں۔ آلودگی کی شدت اور ہوا کے بہاؤ کی رفتار کے مطابق، ایئر پیوریفائر کی عمر تقریباً 3 سے 6 ماہ تک ہوتی ہے۔ دوسری طرف صنعتی/GAC سسٹمز کو صاف کرنے تک کافی طویل مدت تک کام کرتے ہیں۔ کاربن کو دوبارہ تیار کرنے کا ایک سستا طریقہ ہیٹ اسکربنگ ہے، اور یہ صنعتی کاربن بیڈ صارف کے لیے قیمتی طور پر مؤثر طریقہ ہو سکتا ہے۔ اوسط گھریلو صارف کے لیے، مؤثر کارکردگی کو برقرار رکھنے کے لیے مقررہ وقت کے مطابق فلٹرز کو تبدیل کرنا بہترین راستہ ہے۔ ایک حد تک آلودہ فلٹرز گیسوں اور بدبو کو روکنے کی صلاحیت کھو دیتے ہیں۔