वैज्ञानिकों ने समुद्री जल विलवणीकरण क्लीनर और अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनाने के लिए नए गैर विषैले कोटिंग्स विकसित

KAUST शोधकर्ताओं ने कोटिंग्स विकसित की है कि विलवणीकरण झिल्ली को साफ करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । गैर विषैले कोटिंग्स समुद्री जल विलवणीकरण के लिए उपयोग किए जाने वाले रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम में हानिकारक रसायनों के लिए एक सुरक्षित और अधिक प्रभावी विकल्प प्रदान कर सकते हैं।

रिवर्स ऑस्मोसिस विलवणीकरण प्रक्रिया ताजा पीने के पानी का उत्पादन करने के लिए एक अर्द्ध पार पारम झिल्ली के माध्यम से समुद्री जल को फ़िल्टर करने के लिए दबाव का उपयोग करता है। यद्यपि यह तकनीक अन्य विलवणीकरण विधियों की तुलना में अधिक ऊर्जा कुशल है, लेकिन झिल्ली की सतह पर बैक्टीरिया और अन्य सूक्ष्मजीवों के विकास से इसका प्रदर्शन बाधित हो सकता है।

डॉ मारिया फर्नांडा नव ओकैम्पो ने कहा: "यह बायोफिल्म एक परत बनाती है जो पानी को आसानी से गुजरने की अनुमति नहीं देती है । जोहानेस Vrouwenvelder ने कहा । "बायोफाउलिंग को नियंत्रित करने के सभी वर्तमान तरीकों के साथ सबसे बड़ी समस्याओं में से एक यह है कि वे झिल्ली प्रणाली से बायोफिल्म को पूरी तरह से हटा नहीं सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप स्थायी फाउलिंग होती है। इससे ऊर्जा की खपत बढ़ेगी और समुद्र में नियंत्रण रसायनों का निर्वहन होगा ।

यद्यपि अन्य कोटिंग्स आमतौर पर हानिकारक रसायनों से बने होते हैं, नई पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कोटिंग झिल्ली को विषाक्त लिंकर्स संलग्न करने की आवश्यकता से बचाती है। इसे नमक के पानी और बढ़े हुए प्रवाह के साथ सिस्टम से सुरक्षित रूप से बाहर निकाल दिया जा सकता है, ताकि झिल्ली की सतह पर कोई बायोफिल्म न हो।

नव-ओकाम्पो ने कहा: "हमारे कोटिंग का फायदा यह है कि यह इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के जरिए सतह का पालन करता है, इसलिए हमें रसायनों का इस्तेमाल करने की जरूरत नहीं है । "हम भी पूर्व इलाज के बिना फिल्म कोट कर सकते हैं । फिल्म प्रणाली में रहता है, हम केवल एक ही विलवणीकरण के लिए इस्तेमाल वर्तमान के माध्यम से कोटिंग पारित करने की जरूरत है ।

टीम ने एक झिल्ली फाउलिंग सिम्युलेटर का उपयोग करके बनाई गई कोटिंग का परीक्षण किया, एक छोटा सा उपकरण जो रिवर्स ऑस्मोसिस विलवणीकरण संयंत्र में स्थितियों का अनुकरण करता है। उन्होंने झिल्ली की सतह पर एक परत बनाने के लिए प्रणाली में पांच बार कोटिंग परिचालित की, और बायोफिल्म के विकास को बढ़ावा देने के लिए बायोडिग्रेडेबल पोषक तत्वों को जोड़ा।

8 दिनों के बाद शोधकर्ताओं ने कोटिंग को हटाने के लिए 24 घंटे तक उच्च प्रवाह, उच्च नमक के घोल के साथ सिस्टम को फ्लश किया । टीम ने कोटेड फिल्म के प्रदर्शन की तुलना अनकोटेड कंट्रोल से की।

एक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करते हुए शोधकर्ताओं ने पाया कि कोटिंग नमक के पानी में स्थिर बनी रही, जिससे यह विलवणीकरण के लिए उपयुक्त है । पानी के प्रवाह की तीव्रता और पानी की लवणता में वृद्धि करके, टीम को सफलतापूर्वक कोटिंग को हटाने और झिल्ली से बायोफिल्म संलग्न करने में सक्षम था ।

इस सफाई प्रक्रिया के बाद, लेपित झिल्ली के माध्यम से तरल प्रवाह दो बार अनकोटेड नियंत्रण से था।

नवा-ओकाम्पो ने कहा, इससे पता चलता है कि हमारी तकनीक में बेहतर सफाई क्षमता है । "अगले कदम के लिए यह एक बड़े पैमाने पर और अधिक प्रभावी और टिकाऊ बनाने के लिए है."