ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ನೀರು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಸಂಶೋಧನೆ ಮುಂದುವರೆದಂತೆ, ಕಬ್ಬಿಣ-ಇಂಗಾಲದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುತ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೈಗಾರಿಕಾ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುತ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮರುಕಳಿಸುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅನ್ವಯಿಕೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದೆ.

ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ತತ್ವವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳವಾಗಿದೆ; ಇದು ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಲೋಹಗಳ ಸವೆತವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ತ್ಯಾಜ್ಯ ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ಇದು "ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ತ್ಯಾಜ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದು" ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸಾಕಾರಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಒಳಗಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಕಾಲಂನಲ್ಲಿ, ತ್ಯಾಜ್ಯ ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಣುಕುಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ, ಬಲವಾದ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ Fe2+ ಅಯಾನುಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕೆಲವು ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಪ್ಪುಗಟ್ಟುವಿಕೆಗಾಗಿ Fe(OH)2 ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯು ಕಬ್ಬಿಣ-ಇಂಗಾಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕೋಶದ ಮೂಲಕ ದುರ್ಬಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ. ಆಂತರಿಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಮರುಕಳಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವಾಗ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನಿಂದ ವಿವಿಧ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು ಮತ್ತು ಬಣ್ಣವನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಬಹುದು. ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲಿಸಿಸ್ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇತರ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಗಳ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಅಥವಾ ಪೂರಕ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ, ಪ್ರಮುಖ ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿಧಾನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರಗಳು, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅಡಚಣೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವಲ್ಲಿನ ಸವಾಲುಗಳು.

ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಕಬ್ಬಿಣ-ಇಂಗಾಲದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುತ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರನ್ನು ಬಣ್ಣ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಮುದ್ರಿಸುವ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ನೀಡಿತು. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಕಾಗದ ತಯಾರಿಕೆ, ಔಷಧಗಳು, ಕೋಕಿಂಗ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲವಣಾಂಶದ ಸಾವಯವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್, ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ಸ್, ಕೀಟನಾಶಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು, ಹಾಗೆಯೇ ಆರ್ಸೆನಿಕ್ ಮತ್ತು ಸೈನೈಡ್ ಹೊಂದಿರುವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರುಗಳಿಂದ ಸಾವಯವ-ಸಮೃದ್ಧ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾವಯವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುತ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣವು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದಲ್ಲದೆ, COD ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಹೆಪ್ಪುಗಟ್ಟುವಿಕೆ, ಚೆಲೇಷನ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಡಿಪೋಸಿಷನ್ ಮೂಲಕ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮುಂದಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಅನುಕೂಲಕರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಕಬ್ಬಿಣ-ಇಂಗಾಲದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಭರವಸೆಯ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಡಚಣೆ ಮತ್ತು pH ನಿಯಂತ್ರಣದಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮತ್ತಷ್ಟು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣ-ಇಂಗಾಲದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಪರಿಸರ ವೃತ್ತಿಪರರು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಬೇಕಾಗಿದೆ.