आरएमआईटी ने अपशिष्ट जल से सूक्ष्म प्लास्टिक और प्रदूषकों को हटाने के लिए चुंबकीय सामग्री विकसित की है।

सूक्ष्म प्लास्टिक की समस्या का व्यापक स्वरूप सर्वविदित है। प्लास्टिक के कण अब विश्व स्तर पर पेयजल, खाद्य श्रृंखलाओं और मानव रक्तप्रवाह में पाए जाते हैं। एक माइक्रोमीटर से भी छोटे नैनोप्लास्टिक कणों से बड़े पैमाने पर निपटना विशेष रूप से कठिन सिद्ध हुआ है। वर्तमान में इस आकार के कणों को हटाने के लिए कोई स्थापित व्यापक विधि मौजूद नहीं है।

यह सामग्री क्या करती है

प्रयोगशाला परीक्षण में, अधिशोषक ने 30 नैनोमीटर जितने छोटे कणों को भी हटा दिया। यह एक ऐसा आकार है जिसे पारंपरिक निस्पंदन प्रणालियाँ आमतौर पर संभाल नहीं पाती हैं। उपचार के पहले 15 मिनट के भीतर लगभग 80 प्रतिशत प्रदूषक साफ हो गए। यह गति महत्वपूर्ण है क्योंकि अधिकांश नगरपालिका उपचार संयंत्र सीमित समय सीमा में काम करते हैं।

यह पदार्थ पॉलीइथिलीन, पॉलीप्रोपाइलीन और पॉलिएस्टर सहित कई सामान्य प्रकार के प्लास्टिक पर कारगर साबित हुआ। यह ताजे और खारे पानी दोनों में प्रभावी रहा। प्लास्टिक के अलावा, शोधकर्ताओं ने पारा, क्रोमियम, तांबा, सिंथेटिक रंगों और आइबुप्रोफेन को हटाने में भी उत्कृष्ट परिणाम दर्ज किए।

आरएमआईटी की प्रोफेसर निकी एश्तियाघी ने नैनोप्लास्टिक्स को पकड़ने को एक महत्वपूर्ण कदम बताया। उन्होंने कहा, "इन्हें हटाने के लिए अभी तक कोई स्थापित बड़े पैमाने का समाधान नहीं है।" पहले लेखक डॉ. मुहम्मद हारिस ने कहा कि यह सामग्री विशेष रूप से माइक्रो- और नैनोप्लास्टिक्स को तेजी से हटाने के लिए डिज़ाइन की गई है।

औद्योगिक परीक्षण और चुंबकीय पुनर्प्राप्ति

टीम ने औद्योगिक कपड़े धोने के अपशिष्ट जल में इस तकनीक का परीक्षण किया, जो सिंथेटिक फाइबर प्रदूषण का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। पानी में सर्फेक्टेंट और कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति के बावजूद, इस सामग्री ने 88 प्रतिशत से अधिक पॉलिएस्टर माइक्रोफाइबर और रंगों को हटा दिया। यह एक महत्वपूर्ण परिणाम है। कपड़े धोने का अपशिष्ट रासायनिक रूप से जटिल होता है, और ऐसी परिस्थितियों में कई उपचार विधियों का प्रदर्शन कम हो जाता है।

कनाडा की वन आई इंडस्ट्रीज के साथ मिलकर विकसित किए गए एक प्रोटोटाइप सिस्टम ने यह प्रदर्शित किया कि सोखने वाले पदार्थ को पानी से चुंबकीय रूप से अलग किया जा सकता है और प्रत्येक उपयोग के बाद इसे तेजी से पुनः प्राप्त किया जा सकता है। चुंबकीय पुनर्प्राप्ति वाणिज्यिक उपयोग में आने वाली एक प्रमुख बाधा को दूर करती है। यदि किसी पदार्थ को कुशलतापूर्वक पुनः प्राप्त और पुनः उपयोग नहीं किया जा सकता है, तो बड़े पैमाने पर परिचालन लागत बहुत अधिक हो जाती है।

उत्पादन प्रक्रिया में भी काफी सुधार हुआ है। टीम अब कम लागत वाली सामग्रियों का उपयोग करके कमरे के तापमान पर ही सामग्री का उत्पादन करती है। शोधकर्ताओं का कहना है कि उत्पादन लागत पहले के संस्करणों की तुलना में लगभग 75 प्रतिशत कम है। इस सामग्री का कई बार पुन: उपयोग किया जा सकता है।

वाणिज्यिक मार्ग और विनियामक संदर्भ

आरएमआईटी ने विक्टोरिया के जिलॉन्ग में स्थित स्वदेशी स्वामित्व वाली कंपनी फायर एंड टेस्ट ऑस्ट्रेलिया के साथ प्रारंभिक व्यावसायिक वार्ता शुरू की है। यह साझेदारी तूफानी जल और अपशिष्ट जल के उपचार पर केंद्रित है, जिसमें सामुदायिक स्तर के अनुप्रयोग भी शामिल हैं। शोधकर्ता स्टार वाटर ग्रुप के साथ भी काम कर रहे हैं, जिसके ग्राहकों में संयुक्त राज्य अमेरिका के बाजार में कार्यरत ऑपरेटर शामिल हैं।

अमेरिका का यह दृष्टिकोण विशिष्ट तर्क पर आधारित है। अमेरिकी नियामकों ने हाल के वर्षों में माइक्रोप्लास्टिक और पीएफएएस दोनों पर मानकों को सख्त कर दिया है। नए मानकों का पालन करने के दबाव में नगरपालिका और औद्योगिक संचालकों के बीच उन्नत उपचार विकल्पों की मांग बढ़ रही है। उच्च अवशोषण क्षमता और कम लागत वाली चुंबकीय पुनर्प्राप्ति का संयोजन इस दृष्टिकोण को उस वातावरण में एक व्यावहारिक व्यावसायिक विकल्प प्रदान करता है।

यह तकनीक विकेंद्रीकृत प्रणालियों में भी उपयोगी साबित हो सकती है। कई क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर उपचार अवसंरचना की सुविधा उपलब्ध नहीं है। एक ऐसी सामग्री जो तेजी से काम करती है, स्वच्छ रूप से पुनर्प्राप्त होती है और कम लागत पर उत्पादित की जा सकती है, छोटे समुदायों और दूरस्थ क्षेत्रों के लिए उपयोगी हो सकती है जहां पारंपरिक संयंत्र अव्यावहारिक हैं।

वर्तमान स्थिति

अब तक प्रकाशित परिणाम प्रयोगशाला और प्रोटोटाइप परीक्षण से प्राप्त हुए हैं। प्रयोगशाला प्रदर्शन से पूर्ण पैमाने पर नगरपालिका या औद्योगिक तैनाती तक पहुंचने में इंजीनियरिंग और नियामक संबंधी चुनौतियों का एक अलग ही समूह शामिल है। शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया है कि वाणिज्यिक साझेदार वर्तमान में इन सवालों का आकलन कर रहे हैं।

प्लास्टिक प्रदूषण और लगातार रासायनिक संदूषण नियामक और निवेशक संबंधी चिंताओं के रूप में तेजी से एक दूसरे से जुड़ते जा रहे हैं। बिजली कंपनियां, कपड़ा निर्माता और औद्योगिक जल उपयोगकर्ता विश्वसनीय उपचार रणनीतियों को प्रदर्शित करने के लिए बढ़ते दबाव का सामना कर रहे हैं। एक ऐसी सामग्री जो माइक्रोप्लास्टिक, नैनोप्लास्टिक, भारी धातुओं और पीएफएएस को एक साथ संबोधित करती है, और ऐसा उपचार समयसीमा के भीतर करती है जिसे संचालक वास्तव में उपयोग कर सकते हैं, यदि जमीनी स्तर पर प्रदर्शन प्रयोगशाला डेटा से मेल खाता है तो विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से लागू होगी।