সৌর শক্তি ব্যবহার করে শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সা: উদ্ভাবন এবং সুবিধা

ইদানীং তারা শুরু করেছে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির বিভিন্ন ব্যবহার প্রসারিত করুন খুব দরকারী কার্যকলাপের জন্য, যেমন বর্জ্য জল চিকিত্সা। শিল্প ও গার্হস্থ্য পর্যায়ে আমরা যেভাবে পানির বর্জ্য ব্যবস্থাপনার পদ্ধতিকে সম্পূর্ণরূপে রূপান্তরিত করার সম্ভাবনা রয়েছে নবায়নযোগ্য শক্তির।

উদীয়মান প্রযুক্তির মধ্যে, সৌর শক্তি শিল্প বর্জ্য জল চিকিত্সার মধ্যে দাঁড়িয়েছে, একটি টেকসই এবং দক্ষ সুযোগ অফার. ফটোক্যাটালাইসিস এবং ফটোডিসইনফেকশনের মতো উন্নত চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলির সাথে সৌর শক্তিকে একত্রিত করার বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে। এই পদ্ধতিগুলি শুধুমাত্র দূষকগুলিকে অপসারণ করে না তবে এটির অনুমতি দেয় শক্তি সঞ্চয়, বৃহত্তর দক্ষতা এবং কম পরিবেশগত প্রভাব.

অগ্রগামী বৈজ্ঞানিক প্রকল্প

আলমেরিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ে, একটি গবেষণা করা হচ্ছে সৌর শক্তি বর্জ্য জল চিকিত্সা, শিল্প জলের জীবাণুমুক্তকরণ এবং দূষণমুক্তকরণের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। প্রকল্পটির নেতৃত্বে অধ্যাপক ড হোসে লুইস কাসাস লোপেজ, উদ্ভাবনী প্রক্রিয়া ব্যবহার করে যাতে সৌর শক্তির সাথে একত্রে সক্রিয় স্লাজ এবং ঝিল্লি অন্তর্ভুক্ত থাকে।

এই প্রক্রিয়া জটিল, এবং তার তৃতীয় পর্যায়ে ব্যবহার ফোটোক্যাটালাইসিস দূষিত পদার্থগুলিকে হ্রাস করার একটি পদ্ধতি হিসাবে। সমীক্ষা অনুসারে, "ফটোক্যাটালিটিক আয়রন জারণ/হ্রাস চক্রে উত্পন্ন হাইড্রক্সিল র্যাডিকেল দ্বারা দূষণকারীর অবক্ষয় তৈরি হয়।" এই ধরনের গবেষণা শুধুমাত্র উদ্ভাবনীই নয়, জলের বর্জ্য ব্যবস্থাপনার জন্য পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক ক্ষেত্রে একটি কার্যকর সমাধানও উপস্থাপন করে।

জল চিকিত্সায় ফটোক্যাটালাইসিস কীভাবে কাজ করে

La ফোটোক্যাটালাইসিস এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা সূর্যালোক ব্যবহার করে রাসায়নিক বিক্রিয়া তৈরি করে যা পানিতে উপস্থিত দূষিত পদার্থকে ভেঙে দেয়। এটি টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড (TiO2) এবং লোহার মতো অনুঘটকগুলির ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে অর্জন করা হয়, যা অতিবেগুনী বিকিরণের সংস্পর্শে এলে অত্যন্ত অক্সিডাইজিং র্যাডিকেল তৈরি করে যেমন হাইড্রক্সিল র্যাডিক্যাল (OH·)। এই র্যাডিকেলগুলি দূষণকারী অণুগুলিকে অক্সিডাইজ করার এবং ভেঙে ফেলার জন্য দায়ী, তাদের কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলের মতো কম ক্ষতিকারক পদার্থে রূপান্তরিত করে।

এর একটি স্পষ্ট উদাহরণ হল পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ইনস্টিটিউটের কাজ, যেখানে বর্জ্য জলের বিষাক্ততা কমানো সম্ভব হয়েছে। ৮০% এই পদ্ধতি দ্বারা। হাইড্রক্সিল র‌্যাডিকেল জটিল এবং বিপজ্জনক জৈব যৌগগুলি যেমন কীটনাশক, ফার্মাসিউটিক্যালস এবং শিল্প রাসায়নিকগুলিকে ভেঙে ফেলার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

উদীয়মান দূষণকারীর অবনতিতে চ্যালেঞ্জ এবং অগ্রগতি

বর্জ্য জল চিকিত্সার প্রেক্ষাপটে, অনেক গবেষণায় উদীয়মান দূষক, যেমন ফার্মাসিউটিক্যাল, প্রসাধনী এবং কীটনাশকের অবশিষ্টাংশগুলি অপসারণের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয়েছে, যা প্রচলিত চিকিত্সার মাধ্যমে অপসারণ করা কঠিন। দ মাদ্রিদ পলিটেকনিক বিশ্ববিদ্যালয় একটি উদ্ভাবনী কমপ্যাক্ট ফটোরিয়্যাক্টর তৈরি করেছে যা এই দূষকগুলিকে আক্রমণ করার জন্য ফটোক্যাটালাইসিসের সাথে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল অক্সিডেশনকে একত্রিত করে। এই চুল্লি টিও 2 ন্যানোটিউব ব্যবহার করে, সূর্যালোক বা এলইডি সহ, চিকিত্সা করা কঠিন অণুগুলিকে ভেঙে ফেলার জন্য।

এই ধরনের দূষক হিসাবে পরিচিত হয় "উদীয়মান উদ্বেগ", যেহেতু তারা এন্ডোক্রাইন এবং নিউরোনাল সিস্টেমে ব্যাধি সৃষ্টি করতে পারে, হরমোনের ব্যাঘাত এবং এমনকি বিভিন্ন ধরণের ক্যান্সার, সাম্প্রতিক গবেষণা অনুসারে। এর মধ্যে অনেকগুলি স্থায়ী এবং বর্তমান জল চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলিতে সম্পূর্ণরূপে নির্মূল হয় না, সেগুলিকে একটি অগ্রাধিকার গবেষণা ফোকাস করে তোলে।

লাতিন আমেরিকার বৈশিষ্ট্যযুক্ত প্রকল্প এবং খরার উপর তাদের প্রভাব

চিলি সাম্প্রতিক বছরগুলোতে পানি সংকটে সবচেয়ে বেশি ক্ষতিগ্রস্ত দেশগুলোর মধ্যে একটি। এই সমস্যার প্রতিক্রিয়ায়, একটি দলের নেতৃত্বে ইউনিভার্সিড আন্দ্রেস বেলো সৌর শক্তি ব্যবহার করে একটি পাইলট গ্রে ওয়াটার ট্রিটমেন্ট সিস্টেম তৈরি করেছে। প্রাথমিক ফলাফল ইঙ্গিত যে পর্যন্ত 80% দূষণকারী সেচ এবং অন্যান্য শিল্প ব্যবহারের জন্য পরিশোধিত জলের পুনঃব্যবহারের অনুমতি দিয়ে এগুলি নির্মূল করা যেতে পারে।

এই প্রকল্পের ব্যবহার অপ্টিমাইজ করতে চাই বিকল্প জলের উত্স, প্রাকৃতিক উৎসের অত্যধিক শোষণ এড়ানো এবং জনসংখ্যার চাহিদার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া, বিশেষ করে গ্রামীণ এলাকায়। প্রধান উদ্ভাবন সূর্যালোকের উপস্থিতিতে সক্রিয়করণের জন্য পরিবর্তিত কাদামাটি এবং টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে, যা চিকিত্সাটিকে আরও দক্ষ এবং পরিবেশগত করে তোলে।

বর্জ্য জল চিকিত্সার জন্য সৌর ফটোভোলটাইক শক্তি

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রিম ব্যবহার করা হয় ফোটোভোলটাইক প্যানেল প্রক্রিয়ার মধ্যে একত্রিত জল চিকিত্সা. এই প্যানেলগুলি শুধুমাত্র জলের পাম্প এবং অন্যান্য সরঞ্জামগুলি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি উৎপন্ন করে না, তবে তারা কিছু চুল্লি ডিজাইনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

সলওয়াট নামে পরিচিত এই সিস্টেমটি জীবাণুনাশক এবং একই সাথে শক্তি উৎপাদনে বিশেষভাবে দক্ষ বলে প্রমাণিত হয়েছে। সঙ্গে a জলের পাতলা ফিল্ম সৌর প্যানেলের উপর দিয়ে প্রবাহিত, এই ডিভাইসগুলি প্যানেলের পৃষ্ঠকে ঠান্ডা করার অনুমতি দেয়, এর শক্তি দক্ষতা বৃদ্ধি করে। এছাড়াও, জলের মধ্য দিয়ে যাওয়া অতিবেগুনী এবং দূরবর্তী ইনফ্রারেড বিকিরণ বর্জ্য জলকে জীবাণুমুক্ত করতে অবদান রাখে।

পাইলট প্ল্যান্ট এবং তাদের ভবিষ্যত বাস্তবায়ন

বাস্তব পরিস্থিতিতে এই প্রযুক্তিগুলির কার্যকারিতা পরীক্ষা করার জন্য পাইলট উদ্ভিদের ব্যবহার অপরিহার্য। এই প্ল্যান্টগুলি অনুঘটকগুলির কার্যকারিতা এবং যন্ত্রগুলির অপারেশন মূল্যায়ন করার অনুমতি দেয় শিল্প স্কেল. চিলিতে, উদাহরণস্বরূপ, CORFO-এর অর্থায়নে একটি পাইলট প্রকল্প চলছে, যা সৌর শক্তি সহ একটি স্ব-টেকসই ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টের নকশা অনুমোদন করেছে।

এই প্রকল্পের পরিচালক, এলিজাবেথ গ্যারিডোর মতে, প্রথম ফলাফলগুলি নির্দেশ করে যে এই প্রযুক্তিগুলিকে স্কেল করা এবং সেগুলিকে প্রয়োগ করা সম্ভব। বিভিন্ন শিল্প খাত, ওয়াইন শিল্প থেকে ধূসর জল চিকিত্সা. অপ্টিমাইজেশানগুলি অর্জন করা হলে, এই উদ্ভিদগুলি কম শক্তি খরচ পাম্প প্রয়োগ করতে পারে, প্রক্রিয়াটিকে সম্পূর্ণ টেকসই করে তোলে।

পরিবেশগত সুবিধা এবং শক্তি সঞ্চয়

ব্যবহারের সুবিধা সৌর শক্তি জল চিকিত্সা জন্য একাধিক. প্রথমত, উল্লেখযোগ্যভাবে বৈদ্যুতিক শক্তি খরচ হ্রাস সৌর শক্তি ব্যবহার করে, যা অর্থনৈতিক সঞ্চয় এবং কার্বন পদচিহ্ন হ্রাসে অনুবাদ করে। তদ্ব্যতীত, ফটোক্যাটালাইসিসের মতো প্রযুক্তির ব্যবহার ঐতিহ্যগত সিস্টেমের তুলনায় দূষকগুলির একটি বৃহত্তর অনুপাত দূর করতে পরিচালনা করে।

সৌর শক্তি ব্যবহার করে এমন উদ্ভিদগুলি গ্রামীণ এলাকা বা বৈদ্যুতিক গ্রিডে সীমিত অ্যাক্সেস সহ এলাকার জন্য একটি আদর্শ সমাধান হিসাবে দাঁড়িয়েছে। পরিশোধিত জল শুধুমাত্র সেচের জন্য ব্যবহার করা যাবে না, কিন্তু শিল্প বা এমনকি শহুরে এলাকায় ব্যবহারের জন্য মানের মান পূরণ করতে পারে।

এই ক্ষেত্রে অগ্রগতি সৌর-চালিত বর্জ্য জল চিকিত্সা আদর্শ অনুশীলনে পরিণত হবে, প্রচলিত জল সম্পদের উপর নির্ভরতা হ্রাস করবে এবং জলের ঘাটতি সম্পর্কিত সমস্যাগুলি প্রশমিত করতে সহায়তা করবে।

ইউনিভার্সিটি অফ আলমেরিয়া, জায়েন ইউনিভার্সিটি এবং আন্দ্রেস বেলো ইউনিভার্সিটিতে বিকশিত প্রকল্পগুলি কীভাবে উদ্ভাবন এবং প্রযুক্তি দীর্ঘমেয়াদী পরিবেশগত সমস্যার সমাধান দিতে পারে তার স্পষ্ট উদাহরণ। উন্নত চিকিত্সা পদ্ধতির সাথে সৌর শক্তির সংমিশ্রণ বর্জ্য জলকে কেবল আরও দক্ষতার সাথেই নয়, পরিবেশগতভাবে দায়িত্বশীল উপায়েও পরিষ্কার করতে দেয়।