کھلے اور نیم-کھلے صنعتی گردش کرنے والے حرارتی نظاموں میں، گردش کرنے والا پانی مائکروبیل بیضوں، نامیاتی غذائی اجزاء اور فضا سے دھول کو مسلسل جذب کرتا ہے۔ 25 ڈگری سے 45 ڈگری کے درمیان مناسب درجہ حرارت کے تحت، مائکروجنزم جیسے سلفیٹ-بیکٹریا، آئرن بیکٹیریا، ہیٹروٹروفک بیکٹیریا اور طحالب کو کم کرنے والے، 316 سٹینلیس سٹیل ہیٹنگ ٹیوبوں کی سطح پر چپکنے والی حیاتیاتی سلائی بنانے کے لیے تیزی سے بڑھتے ہیں۔ حیاتیاتی کیچڑ نہ صرف غیر نامیاتی پیمانے پر اٹیچمنٹ کا کیریئر بنتا ہے اور ڈپازٹ سنکنرن کے تحت- متحرک ہوتا ہے بلکہ ٹیوب کی دیوار کے مقامی الیکٹرو کیمیکل ماحول کو بھی تبدیل کرتا ہے۔ سلفیٹ-بیکٹیریا کو کم کرنے سے پانی میں سلفیٹ آئنوں کو ہائیڈروجن سلفائڈ میں تبدیل کر دیا جاتا ہے، جو سٹینلیس سٹیل پر کرومیم- سے بھرپور غیر فعال فلم کو تباہ کر دیتا ہے اور کنڈکٹو آئرن سلفائیڈ سنکنرن کی مصنوعات تیار کرتا ہے، جس سے گڑھے اور کریائس سنکنرن کی موجودگی میں تیزی آتی ہے۔ آئرن بیکٹیریا تحلیل شدہ فیرس آئنوں کو فیرک آکسائڈ تلچھٹ میں آکسائڈائز کرتے ہیں، مزید آکسیجن-کی کمی والے بند زون بناتے ہیں اور مقامی سنکنرن کو بڑھاتے ہیں۔ بہت سے ادارے طویل مدتی مسلسل خوراک کے لیے صرف ایک قسم کی آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈ کا استعمال کرتے ہیں، جو آسانی سے مائکروبیل منشیات کے خلاف مزاحمت پیدا کرتی ہے، جس سے نس بندی کے اثر کی بتدریج ناکامی اور ہیٹنگ ٹیوب بنڈلوں کے بار بار مائکرو بایولوجیکل طور پر متاثر ہونے والے سنکنرن حادثات ہوتے ہیں۔ لہذا، ایک معیاری متبادل بائیو سائیڈ خوراک کا نظام قائم کرنا مائکروبیل تولید کو روکنے، حیاتیاتی کیچڑ کو ختم کرنے اور ماخذ سے مائکرو بایولوجیکل طور پر حوصلہ افزائی شدہ سنکنرن کو روکنے کے لیے ایک اہم حفاظتی اقدام ہے۔
مائکروبیولوجیکل طور پر متاثر سنکنرن بائیو کیمیکل اور الیکٹرو کیمیکل کپلنگ میکانزم کے ذریعے سٹینلیس سٹیل کو تباہ کر دیتا ہے۔ بائیو فلم بنانے کے لیے مائکروجنزموں کے ٹیوب کی سطح سے منسلک ہونے کے بعد، بائیو فلم کا اندرونی ماحول بہتے بلک پانی سے الگ ہو جاتا ہے، جو سلفیٹ-بیکٹیریا کی بقا کے لیے موزوں انیروبک مائیکرو ماحولیات بناتا ہے۔ یہ بیکٹیریا سلفیٹ کو میٹابولک سانس لینے کے لیے الیکٹران قبول کرنے والے کے طور پر لیتے ہیں، جس سے ہائیڈروجن سلفائیڈ گیس پیدا ہوتی ہے۔ ہائیڈروجن سلفائیڈ سٹینلیس سٹیل کے سبسٹریٹ کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے ناقابل حل آئرن سلفائیڈ بناتا ہے، جس میں مضبوط برقی چالکتا ہوتا ہے اور اردگرد کی برقرار غیر فعال فلم کے ساتھ لاتعداد چھوٹے گالوانک خلیات بناتا ہے۔ بائیو فلم کے نیچے میٹل میٹرکس انوڈ کے طور پر مسلسل تحلیل ہوتا ہے، آہستہ آہستہ گہرے اور تیز سنکنرن گڑھوں میں ترقی کرتا ہے۔ دریں اثنا، مائکروجنزموں کے ذریعے چھپنے والی چپچپا حیاتیاتی کیچڑ نے معطل ذرات اور پیمانے کے پیش خیمہ کو پھنسایا، جس سے جامع فولنگ تہوں کی تشکیل میں تیزی آتی ہے۔ طویل-بائیو سائیڈ کی طویل مدتی خوراک منشیات-مزاحم مائکروبیل تناؤ کی اسکریننگ کرے گی، جس سے روایتی بائیو سائیڈز جراثیم کشی کی سرگرمی کو کھو دیتے ہیں، جس کے نتیجے میں بڑے-علاقے میں بائیو فلم کا پھیلاؤ اور حرارتی نظام کے سنکنرن ماحول کی تیزی سے خرابی ہوتی ہے۔ آکسائڈائزنگ بائیو سائیڈز جیسے کہ کلورین کے بھی کچھ خطرات ہوتے ہیں: ضرورت سے زیادہ خوراک سٹینلیس سٹیل کی غیر فعال فلم کو براہ راست آکسائڈائز اور نقصان پہنچاتی ہے، غیر فعال فلم کو پتلا کرنے اور مقامی پٹنگ سنکنرن کو متاثر کرتی ہے۔
یہ مطالعہ حرارتی ٹیوب گردش کرنے والے نظاموں میں بائیو سائیڈ کی خوراک کو تبدیل کرنے کے لیے عمل درآمد کی چار معیاری حکمت عملیوں کو پیش کرتا ہے۔ سب سے پہلے، بائیو سائیڈ کی اقسام کی درجہ بندی کریں اور متواتر متبادل خوراک کی اسکیمیں بنائیں۔ بائیو سائیڈز کو دو بڑے زمروں میں تقسیم کریں: سوڈیم ہائپوکلورائٹ، کلورین ڈائی آکسائیڈ اور برومین-بیسڈ بائیو سائیڈز، اور نان-آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز جن کی نمائندگی اسوتھیازولینون، کواٹرنری امونیم نمکیات اور ڈائیتھیوسائیانومیتھین کے ذریعے کی جاتی ہے۔ کسی ایک ایجنٹ کے مسلسل استعمال سے بچنے کے لیے آکسیڈائزنگ اور نان{5}}آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز کے ہفتہ وار متبادل خوراک کا طریقہ اختیار کریں۔ آکسائڈائزنگ بائیو سائیڈز بنیادی طور پر پانی میں پلانکٹونک مائکروجنزموں کو مارنے اور ڈھیلی سطح کی حیاتیاتی کیچڑ کو ختم کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ غیر-آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز گھنے بائیو فلموں میں گھس کر ایمبیڈڈ دوائی-مزاحم بیکٹیریا کو غیر فعال کر سکتی ہیں۔ 60 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت گردش کرنے والے نظاموں کے لیے، ایجنٹ کے تھرمل سڑنے اور جراثیم کشی کی ناکامی کو روکنے کے لیے اعلی-درجہ حرارت مزاحم بائیو سائیڈ اقسام کا انتخاب کریں۔ باضابطہ خوراک دینے سے پہلے، بائیو سائیڈز، اسکیل انحیبیٹرز اور غیر فعال سنکنرن روکنے والوں کے درمیان مطابقت کے ٹیسٹ کروائیں تاکہ کیمیائی رد عمل کی بارش سے بچا جا سکے جو ایجنٹ کی ناکامی اور ثانوی فاؤلنگ کا باعث بنتا ہے۔
دوسرا، محفوظ مؤثر خوراک کا ارتکاز اور وقفے وقفے سے صدمے کی خوراک کے پیرامیٹرز مرتب کریں۔ روایتی گردش کرنے والے پانی کے نظام کے لیے، گردش کرنے والے پانی میں آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز کے بقایا ارتکاز کو 0.2–0.8 mg/L پر کنٹرول کیا جاتا ہے تاکہ سٹینلیس سٹیل کی غیر فعال فلم کو ضرورت سے زیادہ آکسیڈیشن نقصان سے بچتے ہوئے جراثیم کشی کو یقینی بنایا جا سکے۔ نان-آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز وقفے وقفے سے جھٹکے کی خوراک کو اپناتے ہیں: ہر 7-15 دنوں میں 2-4 گھنٹے کے لیے زیادہ-حرکت والی مائع دوائی ڈالیں، تاکہ فوری ارتکاز 20-50 mg/L تک پہنچ جائے تاکہ بوڑھے حیاتیاتی کیچڑ کو چھیل سکے۔ غیر فعال فلم کے سنکنرن کو روکنے کے لیے آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز کی طویل-مدت اعلی-کنسٹریشن مسلسل خوراک پر سختی سے ممانعت کریں۔ آن لائن بقایا کلورین مانیٹرنگ سینسر انسٹال کریں تاکہ آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز کی خوراک کی فریکوئنسی کو حقیقی وقت کے بقایا ارتکاز کے مطابق متحرک طور پر ایڈجسٹ کیا جا سکے۔ ہر دو ہفتے بعد گردش کرنے والے پانی میں بیکٹیریا کی کل تعداد کا باقاعدگی سے پتہ لگائیں۔ جب بیکٹیریا کی تعداد حفاظتی حد سے تجاوز کر جائے، تو مناسب طریقے سے نان-آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈز کی صدمے کی مقدار میں اضافہ کریں۔
تیسرا، خوراک کی پوزیشن کو بہتر بنائیں اور ڈیڈ-زاویہ مائکروبیل کی روک تھام اور کنٹرول کو مضبوط کریں۔ مرکزی گردش کرنے والی پائپ لائن کے سامنے والے سرے کو مین ڈوزنگ پوائنٹ کے طور پر منتخب کریں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ہیٹنگ ٹیوب بنڈل میں داخل ہونے سے پہلے مکمل-بہاؤ کی جراثیم کشی کا احساس کرتے ہوئے بایو سائیڈ کو گردش کرنے والے میڈیم کے ساتھ مکمل طور پر ملا دیا گیا ہے۔ بائی پاس پائپ لائنوں، کم-بہاؤ کی ساکن شاخوں اور حرارتی ٹینکوں کے نیچے جہاں مائکروجنزموں کی افزائش کا خطرہ ہوتا ہے، پر معاون خوراک کی بندرگاہیں مقرر کریں، اور مائکروبیل ری پروڈکشن نابینا علاقوں کو ختم کرنے کے لیے باقاعدگی سے ٹارگٹ شاک ڈوزنگ انجام دیں۔ موسمی شٹ ڈاؤن مینٹیننس سے پہلے، پائپ لائن کے اندر بقایا مائکروبیل بیضوں کو مارنے کے لیے اعلی-کارکردگی کا مشترکہ بائیو سائیڈ سرکولیشن سٹرلائزیشن ٹریٹمنٹ لاگو کریں، آلات کے دوبارہ شروع ہونے کے بعد بائیو فلم کی تیزی سے تولید کو روکیں۔ حرارتی ٹیوبوں کی سطح پر ثانوی چپکنے سے گریز کرتے ہوئے مائکروبیل باقیات اور sloughed حیاتیاتی کیچڑ کو روکنے کے لیے ملٹی-اسٹیج پریزین فلٹریشن کے ساتھ تعاون کریں۔
چوتھا، مائکروبیل مانیٹرنگ، ایجنٹ مینجمنٹ اور خوراک کی اصلاح بند-لوپ میکانزم قائم کریں۔ گردش کرنے والے پانی میں کل ہیٹروٹروفک بیکٹیریا، سلفیٹ-کم کرنے والے بیکٹیریا اور طحالب کے مواد کی باقاعدگی سے جانچ کریں، بائیو سائیڈ الٹرنٹنگ سائیکل اور خوراک کے ارتکاز کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے مائکروبیل ٹیسٹ ڈیٹا کو بنیادی بنیاد کے طور پر لیں۔ بائیو سائیڈ پروکیورمنٹ انسپیکشن رپورٹس، ڈوزنگ ریکارڈز، بقایا ایجنٹ مانیٹرنگ ڈیٹا اور مائکروبیل ڈٹیکشن رپورٹس کو محفوظ کریں تاکہ مائکروبیل ری پروڈکشن کے موسمی تغیرات کے اصول کا خلاصہ کیا جا سکے، اعلی-درجہ حرارت اور اعلی-نمی کے موسموں میں متبادل خوراک کی اسکیم کو بہتر بنائیں۔ ہر جھٹکے کی خوراک کے بعد، ہر مرحلے کے فلٹر کے دباؤ کے فرق کی تبدیلی کا مشاہدہ کریں۔ اگر بڑی مقدار میں حیاتیاتی کیچڑ چھیلنے کی وجہ سے دباؤ کا فرق تیزی سے بڑھتا ہے، تو ہیٹنگ ٹیوبوں پر فاؤلنگ دوبارہ جمع ہونے سے روکنے کے لیے فلٹر بیک واشنگ سائیکل کو چھوٹا کریں۔ جب ہیٹنگ ٹیوب بنڈلوں کے باقاعدگی سے معائنہ میں مقامی حیاتیاتی کیچڑ کی چپکنے والی پائی جاتی ہے، تو نان-آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈ اثر خوراک کی فریکوئنسی میں اضافہ کریں، اور ٹیوب کی سطح پر بائیو فلم کو اچھی طرح سے صاف کرنے کے لیے منتشر کرنے والوں کے ساتھ تعاون کریں۔
فیلڈ ایپلی کیشن کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ بائیو سائیڈ کی متبادل خوراک کو اپنانے والے حرارتی نظام 10³ CFU/mL سے کم ہیٹروٹروفک بیکٹیریا کی مقدار کو کنٹرول کرتے ہیں، 316 سٹینلیس سٹیل ہیٹنگ ٹیوبوں کی مائکرو بایولوجیکل طور پر متاثر سنکنرن کی ناکامی کی شرح 96 فیصد کم ہو جاتی ہے، اور حیاتیاتی کیچڑ کو کنٹرول کرنے کی شرح 316 سٹینلیس سٹیل ہیٹنگ ٹیوبوں سے کم ہوتی ہے۔ اس کے برعکس، طویل مدتی خوراک کے لیے واحد آکسیڈائزنگ بائیو سائیڈ استعمال کرنے والے سسٹمز 10 مہینوں کے اندر بڑے پیمانے پر بائیو فلم جمع ہونے کا شکار ہوتے ہیں، جس کے ساتھ ہیٹنگ ٹیوبوں پر عام سلفائیڈ-کی حوصلہ افزائی کی جاتی ہے۔ آخر میں، درجہ بند متبادل بائیو سائیڈ انتخاب، محفوظ وقفے وقفے سے شاک ڈوزنگ کنٹرول، ڈیڈ-اینگل ٹارگٹڈ اسٹرلائزیشن اور مائکروبیل ڈیٹا-ڈوزنگ آپٹیمائزیشن بنیادی طور پر مائکروبیل ڈرگ ریزسٹنس اور بائیو فلم کی تشکیل کو روک سکتی ہے۔ معیاری متبادل بائیو سائیڈ ڈوزنگ ٹیکنالوجی مائکرو بایولوجیکل طور پر متاثر ہونے والے سنکنرن کی بائیو کیمیکل حوصلہ افزائی کو ختم کرتی ہے، گردش کرنے والے میڈیا کے لیے ایک صاف مائکروبیل توازن کا ماحول بناتی ہے، اور 316 اسٹین لیس سٹیل کی مختلف کھلی حرارتی نلیاں اور 316 اسٹینلیس سٹیل ہیٹنگ ٹیوبوں کے طویل مدتی-سنکنرن مستحکم آپریشن کے لیے قابل اعتماد تحفظ فراہم کرتی ہے۔ نظام

