മെംബ്രൻ ഫൗളിംഗ് ലഘൂകരണത്തിൽ വഴിത്തിരിവ്: UV/E-Cl സാങ്കേതികവിദ്യ മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിക്കുന്നു

ഫോട്ടോ എടുത്തത്ഇവാൻ ബന്ദുറഓൺഅൺസ്പ്ലാഷ് 

മെംബ്രൻ ജെൽ ഫൗളിംഗ് ലഘൂകരിക്കുന്നതിന് UV/E-Cl സാങ്കേതികവിദ്യ വിജയകരമായി പ്രയോഗിച്ചുകൊണ്ട് ചൈനീസ് ഗവേഷകരുടെ ഒരു സംഘം മലിനജല സംസ്കരണത്തിൽ വിപ്ലവകരമായ പുരോഗതി കൈവരിച്ചു. അടുത്തിടെ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനംനേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, മലിനജല സംസ്കരണ പ്രക്രിയകളിൽ ഡീവാട്ടറിംഗ് കാര്യക്ഷമതയും മെംബ്രൻ ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രകടനവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു നൂതന സമീപനത്തെ എടുത്തുകാണിക്കുന്നു.

മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഡീവാട്ടറിംഗ് കാര്യക്ഷമത

UV/E-Cl ന്റെ പ്രയോഗം ഡീവാട്ടറിംഗ് പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ജലപ്രവാഹം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തിയെന്നും, E-Cl സിസ്റ്റത്തിന്റെ 138% വരെയും, UV സിസ്റ്റത്തിന്റെ 239% വരെയും, നിയന്ത്രണത്തിന്റെ 198% വരെയും ഫ്ലക്സുകൾ നേടിയെന്നും പഠനം തെളിയിച്ചു. ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് UV/E-Cl മെംബ്രൺ ഫൗളിംഗ് ഘടനകളെ ഫലപ്രദമായി തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും, ഡീവാട്ടറിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നാണ്. ഒരു SA-BSA മോഡൽ സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, സങ്കീർണ്ണമായ എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ പോളിമെറിക് പദാർത്ഥം (EPS) സ്വഭാവം അനുകരിക്കാനും മലിനജല സ്ലഡ്ജ് (WAS) ഡീവാട്ടറിംഗിൽ പ്രോട്ടീനുകളുടെയും പോളിസാക്കറൈഡുകളുടെയും പ്രസക്തി സ്ഥിരീകരിക്കാനും ഗവേഷകർക്ക് കഴിഞ്ഞു.

ഫൗളിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള തന്മാത്രാ ഉൾക്കാഴ്ചകൾ

പ്രോട്ടീനുകളുടെയും പോളിസാക്രറൈഡുകളുടെയും ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഇടപെടലുകൾ പരിശോധിച്ച പഠനം, അമിനോ, കാർബോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ തമ്മിലുള്ള ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ബ്രിഡ്ജിംഗ് മെംബ്രൻ ഫൗളിംഗിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് വെളിപ്പെടുത്തി. FTIR സ്പെക്ട്രൽ വിശകലനത്തിലൂടെയും സാന്ദ്രതാ പ്രവർത്തന സിദ്ധാന്ത (DFT) സിമുലേഷനുകളിലൂടെയും, ഗവേഷകർ മൂന്ന് മോളിക്യുലാർ ബൈൻഡിംഗ് മോഡുകൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, ഇത് പോളിമർ ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്ന ലീനിയർ കൺഫോർമേഷനുകൾക്ക് ശക്തമായ മുൻഗണന നൽകുന്നു. UV/E-Cl ഈ ഇടപെടലുകളെ എങ്ങനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നതിനും, വലിയ ഫ്ലോക്ക് വലുപ്പങ്ങൾക്കും, മെച്ചപ്പെട്ട ജല പുറന്തള്ളലിനും കാരണമാകുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള തന്മാത്രാ തലത്തിലുള്ള ധാരണ ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ നൽകുന്നു.

മാലിന്യ ലഘൂകരണത്തിൽ Cl റാഡിക്കലുകളുടെ സിനർജിസ്റ്റിക് പങ്ക്

കൂടുതൽ വിശകലനം തെളിയിച്ചത് ക്ലോറിൻ റാഡിക്കലുകൾ (Cl•) BSA, SA എന്നിവയുടെ അപചയത്തിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നുവെന്നും, അവയുടെ തകർച്ചയ്ക്ക് 90% ത്തിലധികം സംഭാവന നൽകുന്നുവെന്നും ആണ്. ഈ മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുമായുള്ള Cl• പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് അസാധാരണമായ ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തന നിരക്ക് സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ പഠനം റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു, ഇത് മെംബ്രൻ ഫൗളന്റുകൾ വിഘടിപ്പിക്കുന്നതിൽ UV/E-Cl ന്റെ ഫലപ്രാപ്തിയെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ SA-BSA ഘടനകളെ ചെറിയ കണികകളായി വിഭജിക്കുക മാത്രമല്ല, അവയുടെ വിസ്കോസിറ്റിയും ജലാംശം ശേഷിയും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും അതുവഴി ജെൽ പോലുള്ള ഫൗളിംഗ് പാളിയെ ദുർബലപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു.

തെർമോഡൈനാമിക് ഉൾക്കാഴ്ചകൾ: പ്രധാന ഘടകമായി ജലസംഭവാവസ്ഥ

മെംബ്രൻ ഫൗളിംഗിന്റെ തെർമോഡൈനാമിക്‌സിനെ ഗവേഷണം കൂടുതൽ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്തു, പരമ്പരാഗത പോറോസിറ്റി അല്ലെങ്കിൽ പെർമിയബിലിറ്റി ഘടകങ്ങളേക്കാൾ ജലസംഭവാവസ്ഥകളാണ് ജെൽ ഫൗളിംഗ് സ്വഭാവത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നതെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു. തെർമോഗ്രാവിമെട്രിക് വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് നിയന്ത്രണ ഫൗളന്റ് പാളികളിലെ ബന്ധിത ജലത്തിന്റെ അളവ് ഏകദേശം 80% ആണെന്നും UV/E-Cl ചികിത്സ അത് 10% ൽ താഴെയാക്കി കുറയ്ക്കുമെന്നും ആണ്. ഈ മാറ്റം എളുപ്പത്തിൽ വെള്ളം പുറത്തുവിടാൻ അനുവദിച്ചു, ഒടുവിൽ ഫിൽട്രേഷൻ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുകയും ഫിൽട്രേഷൻ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു.

പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിലേക്ക്

ഈ ശ്രദ്ധേയമായ ഫലങ്ങൾക്കൊപ്പം, പ്രക്രിയ സ്കേലബിളിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ, UV തീവ്രത, സംസ്കരണ ദൈർഘ്യം എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള റിയാക്ടർ പാരാമീറ്ററുകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ ഗവേഷകർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. റാഡിക്കൽ ഉത്പാദനം കൂടുതൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സംസ്കരണ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഹൈഡ്രജൻ പെറോക്സൈഡ് പോലുള്ള മറ്റ് ഓക്സിഡന്റുകളുമായി UV/E-Cl സംയോജിപ്പിക്കാനും പഠനം നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. കൂടാതെ, സുസ്ഥിരവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ മലിനജല സംസ്കരണം കൈവരിക്കുന്നതിന് കടൽവെള്ളം പോലുള്ള കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള NaCl ലായനികൾ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള സാധ്യത ഗവേഷകർ ഊന്നിപ്പറയുന്നു.

മെംബ്രൻ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ഒരു സാർവത്രിക വഴിത്തിരിവ്

WAS ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ പഠനം നടത്തിയതെങ്കിലും, അതിന്റെ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് മലിനജല സംസ്കരണത്തിനപ്പുറം ദൂരവ്യാപകമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങളുണ്ട്. മെംബ്രൻ ഫൗളിംഗ് ലഘൂകരണത്തിലെ പ്രധാന ഘടകമായി ജലസംഭവ പ്രസ്താവങ്ങളെ അംഗീകരിക്കുന്നത് വ്യത്യസ്ത മെംബ്രൻ പ്രക്രിയകളിലും റിയാക്ടർ സ്കെയിലുകളിലും സാർവത്രിക പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ജലശുദ്ധീകരണ വ്യവസായങ്ങളിൽ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും സുസ്ഥിരവുമായ ഫിൽട്ടറേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകൾക്ക് ഈ മുന്നേറ്റം വഴിയൊരുക്കുന്നു.

കാര്യക്ഷമമായ മലിനജല പരിപാലനത്തിനുള്ള ആഗോള ആവശ്യം വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, മെംബ്രൺ ദീർഘായുസ്സ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രവർത്തന ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും മൊത്തത്തിലുള്ള സംസ്കരണ പ്രകടനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും UV/E-Cl സാങ്കേതികവിദ്യ ഒരു വാഗ്ദാനമായ പരിഹാരം അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ഗവേഷകർ ഈ നൂതന സമീപനം പരിഷ്കരിക്കുകയും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് തുടരുമ്പോൾ, മലിനജല സംസ്കരണത്തിന്റെ ഭാവി കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും സുസ്ഥിരവുമായി തോന്നുന്നു.

കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്, നേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പൂർണ്ണ പഠനം കാണുക: [https://www.nature.com/articles/s41467-025-57878-4]

ഹോളീസ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് കാര്യക്ഷമവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ ചെളി നിർമാർജനം.

ജലശുദ്ധീകരണ മേഖലയിൽ, ഞങ്ങളുടെ ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് നൂതനമായ സ്ലഡ്ജ് ഡീവാട്ടറിംഗ് പരിഹാരങ്ങൾ നൽകാൻ ഹോളി പ്രതിജ്ഞാബദ്ധമാണ്. ക്ലോഗ്-ഫ്രീ ഡിസൈനും നൂതനമായ സെൽഫ്-ക്ലീനിംഗ് പ്രവർത്തനവുമുള്ള ഞങ്ങളുടെ HLDS മൾട്ടി-ഡിസ്ക് സ്ലഡ്ജ് ഡീവാട്ടറിംഗ് സ്ക്രൂ പ്രസ്സ്, മലിനജല പ്ലാന്റുകളുടെ നിർമ്മാണ ചെലവ് ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ ഉപകരണം ഒരു ഓട്ടോമാറ്റിക് PLC നിയന്ത്രണ സംവിധാനം ഉപയോഗിക്കുന്നു, സ്വയം വൃത്തിയാക്കലിനായി ഒരു സ്ക്രൂവും മൂവിംഗ് റിംഗുകളും സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ബെൽറ്റ് പ്രസ്സ്, ഫ്രെയിം പ്രസ്സ് പോലുള്ള പരമ്പരാഗത ഫിൽട്ടർ പ്രസ്സുകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കും. സെൻട്രിഫ്യൂജുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, HLDS കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയും ജല ഉപഭോഗവും ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമാക്കുന്നു.

മുനിസിപ്പൽ, പെട്രോകെമിക്കൽ, കെമിക്കൽ ഫൈബർ, പേപ്പർ നിർമ്മാണം, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ, തുകൽ, മറ്റ് വ്യാവസായിക ജല സംസ്കരണ മേഖലകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ മലിനജല ശുദ്ധീകരണ സംവിധാനങ്ങളിൽ HLDS സ്ലഡ്ജ് ഡീവാട്ടറിംഗ് സ്ക്രൂ പ്രസ്സ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡയറി ഫാം വളം, പാം ഓയിൽ സ്ലഡ്ജ്, സെപ്റ്റിക് സ്ലഡ്ജ്, മറ്റ് വ്യവസായ ജല സംസ്കരണ മേഖലകൾ എന്നിവ സംസ്കരിക്കുന്നതിനും ഇത് ഫലപ്രദമാണ്. ഞങ്ങളുടെ ഉപകരണങ്ങൾ നിരവധി യഥാർത്ഥ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, അസാധാരണമായ പ്രകടനവും സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങളും പ്രകടമാക്കുന്നു, പാരിസ്ഥിതിക ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിനിടയിൽ പ്രവർത്തന ചെലവ് കുറയ്ക്കാൻ ബിസിനസുകളെ സഹായിക്കുന്നു.

ജലശുദ്ധീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ, ഹോളിയുടെ നൂതന പരിഹാരങ്ങൾ ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ ഉപകരണങ്ങൾ നൽകുന്നു, ഇത് സ്ലഡ്ജ് ഡീവാട്ടറിംഗ്, ജലശുദ്ധീകരണ വ്യവസായങ്ങളുടെ സുസ്ഥിര വികസനത്തിന് സംഭാവന നൽകുന്നു. അത്യാധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും വർഷങ്ങളുടെ വ്യവസായ പരിചയത്തിന്റെയും സംയോജനത്തോടെ, ഏറ്റവും നൂതനമായ മലിനജല സംസ്കരണ ഉപകരണങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നതിനും വ്യവസായ പുരോഗതിക്കും പരിസ്ഥിതി സുസ്ഥിരതയ്ക്കും ഹോളി സമർപ്പിതമാണ്.