கழிவு-மதிப்பு돌파
Rice University ரசாயன விஞ்ஞানிகள் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க செயல்முறையை நிரூபித்துள்ளனர், இது நச்சு PFAS சேர்மங்களை அழிக்கும் அதே சமயம் உப்பு நீரிலிருந்து பேட்டரி-தர லிதியத்தை ஒரே பদக்கத்தில் பிரித்தெடுக்கிறது, நிலசாரத்தின் இரண்டு மிக அவசர சவால்களை ஆயுதம் செய்கிறது. Nature Water இல் வெளியிடப்பட்ட, ஆய்வு, ஆபத்தான கழிவு சரிபார்ப்பு மற்றும் லிதியம் விநியோग சங்கிலி இரண்டும் மீண்டும் வடிவுமைக்கக்கூடிய முன்னுவளு கொண்டுள்ளது.>
ரசாயனிக்குரிய வல்லுநர் James Tour மற்றும் ஆராய்ச்சியாளர் Yi Cheng ஆல் தலைமைத்துவம் செய்யப்பட்ட குழு ஒரு முறையை உருவாக்கியுள்ளது, அவற்றில் செலவுசெய்த செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் — மாசுபட்ட நீர் மற்றும் தீயணைப்பு நுரை முனைய PFAS அரிப்பு செய்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள் — ஃப்ளோரின் அணுக்களின் மூலமாக செயல்படுகிறது. சாதாரணமாக, இந்த நிறைவு செய்யப்பட்ட கார்பன் திறனைத் தொட்டுவிடாமல் ஆபத்தான கழிவு என்று கணக்கிடப்படுகிறது. Rice ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதை பயன்படுத்தப்படாத வளம் என்று பார்த்தனர்.>
Flash Joule Heating எப்படி வேலை செய்கிறது
செயல்முறை Flash Joule Heating இல் கவனம் செலுத்துகிறது, Tour இன் ஆய்வகத்தில் முதலில் பயன்படுத்தப்பட்ட ஒரு முறை, இது உচ்চ-ஆற்றல் மின்சார நாடிகளை பொருட்களின் மூலம் அனுப்புகிறது, மில்லிசெகண்டுகளில் 1,000 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் வெப்பநிலையை இயக்குகிறது. PFAS-நிறைந்த செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் உயர்-உப்புத்தன்மை உப்பு நீருடன் கலந்து இந்த துடிப்புக்கு உட்பட்டிருக்கும் போது, தীவ்ரமான வெப்பம் PFAS நிலசாரத்தில் அதிகமுறை நீக்க கொடிய கார்பன்-ஃப்ளோரின் பிணைப்புகளை ஒடிக்கிறது.>
ஒரு முறை விடுவிக்கப்பட்டுவிட்ட பிறகு, விடுவிக்கப்பட்ட ஃப்ளோரின் அணுக்கள் உப்பு நீரில் உள்ள லிதியம் கேশனுடன் பிணைப்புக்கு வருகின்றன, லிதியம் ஃப்ளோரைடை உருவாக்குகின்றன. பிறகு ஆராய்ச்சியாளர்கள் 1,676 மற்றும் 2,260 டிகிரி செல்சியাஸ் இடையே வெப்பநிலைகளில் இரண்டாவது ஃப்ளாஷ் வெப்பமாக்கல் வசூல் பயன்படுத்தினார்கள், தெளிவாக லிதியம் ஃப்ளோரைடை ஆவியாக்கினார்கள், குறை அசுத்திய மாக்னீசியம் மற்றும் கால்சியம் ஃப்ளோரைடுகள் திட கட்டத்தில் இருந்தன.>
இந்த விரை ஃப்ளாஷ் நிரப்பல் 99 சதவீத தூய்மை 82 சதவீত மீட்பு விகிதத்துடன் வெற்றி கண்டது — பாரம்பரிய ஆவியாவு குள பூமிகள் தேவைப்படும் மாதங்களை விட சில வினாடிகளில்.>
বাস্তব-உலக பேட்டரி நிரულக்ஷ்ய ப्रमাणित
குழு ஆய்வு பிற்பகுப்பிலிருந்து மீட்டெடுக்கப்பட்ட லிதியம் ஃப்ளோரைடை ஸ்टैண்டர்ड lithium-ion பேட்டரி விদ்யுत் பரிணயுகளாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு முடிந்ததாக வரைபடம் செய்துள்ளது. விரிவான சோதனைகள் உயர்வளிப்பேறு பாரம்பரியமாக மூலம் சேகரித்த லிதியம் ஃப்ளோரைடைப் பயன்படுத்தியவற்றை விட இந்த மீட்டெடுக்கப்பட்ட பொருளைப் பயன்படுத்தும் பேட்டரிகள் மற்றும் அதற்கு மேற்பட்டு தொடரவில்லை.>
இந்த கொள்ளன வாணிணிய ஏற்றுக்கொள்ளுதலுக்கு கிரணமாகும். பேட்டரி விற்பனை உயர் தூய்மை தரநிலைகளை பூரணமாக்கும் பொருட்களை கோரிறது, மற்றும் Rice செயல்முறை பாரம்பரிய லிதியம் கச் விபரம் மீது குறிப்பிடத்தக்க நிலப் சூழல் நன்மைக்களுடன் அங்கீகாரங்களை வழங்குகிறது.>
ஒரே சமயத்தில் இரண்டு பிரச்சனைக்கு தீர்வு செய்ய
உப்பு நீரிலிருந்து பாரம்பரிய லிதியம் வெளியீடு பெரிய ஆவியாவு குல நீர் அக் பெரிய அளவுகளை நுகரும் பெரும் ஆவியாவு குல பூமிகள் பாதிப்பு டென்ற பெரிய பூமி அட், ஆஸ்ட்ரேलியா, சீனா.>
பொழுது, PFAS மாசுபாடு உலகளாவிய ஆயிரம் சமுதாயங்களைப் பாதிக்கிறது. இந்த வெ- மற்றும் polyfluoroalkyl பொருட்கள் இயற்கை சதிய பெறுகள் மற்றும் மண், நீரடி நீர், ஆல் பதப்படுத்த organisms குருப்பிற மணி நுகரும். பொழுதுஅதன் உத്தம் பெரிய அளவு opasne கழிவு கர்பம் உற்பத்தி செய்கிறது, அவை தீ கட்ட அல்லது landfill தேற்றம்) பூ. அந்த தண்ணீரை லிதியம் உத్ப்பத்தி அर्थ अपूरणीय अनन्य मिश्रण் में परिवर्तित कर रहे हों, Rice प्रक्रिया आर्थिक मूल्य को सृष्टि हल्कावे अधिकार अनुसार भाई अधिकार अपूरणीय अनन्य मिश्रण् निर्वहन जबाबदेही बना.>
जबकि लिथियम विश्व माँग विद्युत वाहन पथ के साथ बढ़ता रहता है, और अमेरिका और यूरोप में PFAS मलिनकरण पर नियामक दबाव तीव्र होता है, यह dual-purpose दृष्टिकोण दोनों उद्योगों के लिए परिवर्तनकारी साबित हो सकता है.>
स्केलिंग चुनौतियाँ आगे
जबकि प्रयोगशाला परिणाम आशाजनक हैं, Flash Joule Heating को औद्योगिक मात्रा तक स्केल करना इंजीनियरिंग चुनौतियों को प्रस्तुत करता है। तकनीक को विद्युत नाड़ियों और तापमान सापेक्ष खिड़कियों के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है, और PFAS-संतृप्त कार्बन की उपलब्धता पानी उपचार प्रयासों की गति पर निर्भर करती है। फिर भी, शोधकर्ताओं का विश्वास है कि मूलभूत सिद्धांत वाणिज्यिक विकास के लिए ठोस हैं, और आर्थिक प्रोत्साहन — एक खतरनाक अपशिष्ट को नष्ट करते हुए एक उच्च-मूल्य वस्तु का उत्पादन करना — इस तरह से संरेखित करते हैं जो औद्योगिक भागीदारों को आकर्षित कर सकते हैं.>
यह लेख Interesting Engineering द्वारा रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.
