ஆர்சனிக், ஃப்ளூரைடு இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் நீக்கும் ஐஐடி கவுகாத்தி கருவி

நிலத்தடி நீரின் இரு முக்கிய மாசுக்களான ஆர்சனிக், ஃப்ளூரைடு ஆகியவற்றை ஒரே நேரத்தில், சில நிமிடங்களில் நீக்கும் நீர்ச் சுத்திகரிப்புக் கருவியை ஐஐடி கவுகாத்தி ஆய்வாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர். சோதனைகளில் ஆர்சனேட்டில் 98.2 சதவீதம் வரையிலும், ஃப்ளூரைடில் 91.8 சதவீதம் வரையிலும் நீக்கப்பட்டது. இந்தியாவில் பல மில்லியன் மக்களுக்கு நிலத்தடி நீரே குடிநீர். இயற்கையாகவே அதில் கலந்திருக்கும் ஆர்சனிக்கும் ஃப்ளூரைடும் அளவுக்கு அதிகமானால் அந்த நீர் பாதுகாப்பற்றதாகிவிடும்.

வழக்கமான சுத்திகரிப்பு முறைகளில் இவ்விரு மாசுகளும் வெவ்வேறு விதமாக நடந்துகொள்கின்றன; நீக்கப்படும் இடங்களுக்காக ஒன்றுக்கொன்று போட்டியிடவும் செய்கின்றன. அதனால் இரண்டையும் ஒன்றாகச் சுத்திகரிப்பது சிரமம் என்கிறார் நிறுவனத்தின் வேதிப் பொறியியல் துறைப் பேராசிரியர் மிகிர் குமார் புர்காயித். எனவே குழுவினர் சுழலும் மின்முனை கொண்ட மின்-திரட்டல் கருவியை வடிவமைத்தனர். மின்முனைகள் மூலம் நீருக்குள் ரசாயனங்களை உருவாக்கி மாசுக்களைப் பிடிக்கும் முறையே மின்-திரட்டல். இங்கு வழக்கமான அசையாத அலுமினிய மின்முனைக்குப் பதிலாக சுழலும் அலுமினிய ஆனோடு பயன்படுத்தப்பட்டது.

கருவியில் மின்சாரம் பாயும்போது அலுமினிய அயனிகளும் ஹைட்ராக்சைடு அயனிகளும் உருவாகி, நுண்ணிய திரள்களாக (flocs) இணைகின்றன. இந்தத் திரள்களில் மாசுக்கள் ஒட்டிக்கொள்கின்றன. பின்னர் மேற்பரப்பில் ஒட்டுதல் (adsorption), திரட்டல், படியவைத்தல் ஆகிய செயல்முறைகள் மூலம் ஆர்சனிக்கும் ஃப்ளூரைடும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட நீரிலிருந்து பிரிக்கப்படுகின்றன. மின்முனை சுழல்வதால் கலவை சீராகிறது, மாசுக்கள் வினைபுரியும் பரப்புகளை நோக்கி விரைவாக நகர்கின்றன, மின்முனையின் மேற்பரப்பும் புதுப்பிக்கப்படுகிறது. வழக்கமான மின்-திரட்டல் கருவிகளின் திறனைக் குறைக்கும் மின்முனை மந்தநிலைப் (passivation) பிரச்சினையை இது சமாளிக்க உதவுவதாக ஆய்வாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

சுழற்சி வேகம், மின்னோட்ட அடர்த்தி, மின்முனைகளுக்கு இடையேயான இடைவெளி, சுத்திகரிப்பு நேரம் ஆகியவை செயல்திறனை எப்படிப் பாதிக்கின்றன என்பதைக் குழு ஆய்வு செய்தது. கால்சியம், மெக்னீசியம், பைகார்பனேட், சல்பேட், பாஸ்பேட் போன்ற இயற்கை அயனிகள் இருக்கும் நிஜச் சூழலிலும் கருவி சோதிக்கப்பட்டது. அஸ்ஸாமில் சேகரிக்கப்பட்ட உண்மையான நிலத்தடி நீர் மாதிரிகளிலும் இது மதிப்பிடப்பட்டது. வேதிப் பொறியியல் துறையைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் புர்காயித்தும் ஆய்வு மாணவர் முகேஷ் பார்த்தியும் இந்த ஆய்வை வழிநடத்தினர்.

மாசின் அளவைப் பொறுத்து, 1,000 லிட்டர் நீரைச் சுத்திகரிக்க ரூ.18 முதல் ரூ.58 வரை செலவாகும் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. இது முதற்கட்ட செயல்விளக்கத்தில் கிடைத்த எண்ணிக்கையே தவிர, வணிக அளவிலான ஆலையின் செலவு அல்ல. தொடர்-ஓட்ட முறையிலான பைலட் அளவிலான கருவியை உருவாக்கத் திட்டமிட்டுள்ளனர்.