ജലശുദ്ധീകരണ വ്യവസായത്തിൽ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ.

സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ അദ്വിതീയവും സുഷിരങ്ങളുള്ളതുമായ ഘടനയും വിശാലമായ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും ആകർഷണ ശക്തികളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, സജീവമാക്കിയ കാർബണിനെ അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ വിവിധ തരം വസ്തുക്കളെ പിടിച്ചെടുക്കാനും പിടിക്കാനും അനുവദിക്കുന്നു. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ പല തരത്തിലും രൂപത്തിലും വരുന്നു. കാർബണിനെ സജീവമാക്കുന്നതിനും ഉയർന്ന സുഷിരങ്ങളുള്ള ഉപരിതല ഘടന സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുമായി ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ (റോട്ടറി ചൂള പോലെയുള്ള[5]) ഒരു കാർബണേഷ്യസ് മെറ്റീരിയൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്താണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്.

ജലശുദ്ധീകരണ വ്യവസായത്തിൽ ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലൊന്നാണ് സജീവമാക്കിയ കാർബൺ. ഒരു വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഇത് വളരെ സുഷിരങ്ങളുള്ളതാണ്, ഇത് കാര്യക്ഷമമായ ഒരു അഡ്‌സോർബൻ്റ് മെറ്റീരിയലാക്കി മാറ്റുന്നു. ഉയർന്ന അഡ്‌സോർപ്ഷൻ ശേഷിയും വീണ്ടും സജീവമാക്കാനുള്ള കഴിവും ഉള്ള പോറസ് കാർബൺ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഗ്രൂപ്പിൽ പെടുന്നതാണ് സജീവമാക്കിയ കാർബൺ. എസി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാന വസ്തുവായി പല പദാർത്ഥങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. തെങ്ങിൻ തോട്, മരം, ആന്ത്രാസൈറ്റ് കൽക്കരി, തത്വം എന്നിവയാണ് ജലശുദ്ധീകരണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നവയിൽ ഏറ്റവും സാധാരണമായത്.

സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ വിവിധ രൂപങ്ങൾ നിലവിലുണ്ട്, ഓരോന്നും വ്യത്യസ്‌ത മെറ്റീരിയൽ സവിശേഷതകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, അത് നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. അതുപോലെ, നിർമ്മാതാക്കൾ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണി വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. പ്രയോഗത്തെ ആശ്രയിച്ച്, സജീവമാക്കിയ കാർബൺ പൊടിച്ച, ഗ്രാനുലാർ, എക്സ്ട്രൂഡ് അല്ലെങ്കിൽ ദ്രാവക രൂപത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാം. ഇത് ഒറ്റയ്ക്കോ അൾട്രാവയലറ്റ് അണുനശീകരണം പോലെയുള്ള വ്യത്യസ്ത സാങ്കേതിക വിദ്യകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ചോ ഉപയോഗിക്കാം. ജലശുദ്ധീകരണ സംവിധാനങ്ങൾ സാധാരണയായി ഗ്രാനുലാർ അല്ലെങ്കിൽ പൊടിച്ച സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ബിറ്റുമിനസ് കൽക്കരിയിൽ നിന്നുള്ള ഗ്രാനുലാർ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ (ജിഎസി) ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രൂപമാണ്. ജല ശുദ്ധീകരണ സംവിധാനത്തിൻ്റെ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി സജീവമാക്കിയ കാർബണിൻ്റെ ഏറ്റവും മികച്ച രൂപങ്ങളിലൊന്നായി തെങ്ങിൻ തോട് ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്. തെങ്ങിൻ തോട് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബണുകൾ സൂക്ഷ്മ സുഷിരങ്ങളാണ്. ഈ ചെറിയ സുഷിരങ്ങൾ കുടിവെള്ളത്തിലെ മലിനീകരണ തന്മാത്രകളുടെ വലുപ്പവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ അവയെ കുടുക്കാൻ വളരെ ഫലപ്രദമാണ്. നാളികേരം പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന ഒരു വിഭവമാണ്, വർഷം മുഴുവനും എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യമാണ്. അവ വൻതോതിൽ വളരുന്നു, വളരെക്കാലം സൂക്ഷിക്കാൻ കഴിയും.

ആരോഗ്യത്തെയും ജീവിത നിലവാരത്തെയും ബാധിക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കാം. മനുഷ്യ ഉപഭോഗത്തിനായി ഉദ്ദേശിച്ചിട്ടുള്ള ജലം ജീവജാലങ്ങളിൽ നിന്നും ആരോഗ്യത്തിന് അപകടകരമായേക്കാവുന്ന രാസവസ്തുക്കളുടെ സാന്ദ്രതയിൽ നിന്നും മുക്തമായിരിക്കണം. നാം ദിവസവും കുടിക്കുന്ന വെള്ളം മലിനീകരണത്തിൽ നിന്ന് മുക്തമായിരിക്കണം. രണ്ട് തരത്തിലുള്ള കുടിവെള്ളം ഉണ്ട്: ശുദ്ധജലം, സുരക്ഷിതമായ വെള്ളം. ഈ രണ്ട് തരം കുടിവെള്ളം തമ്മിൽ വേർതിരിച്ചറിയേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.

നിരുപദ്രവകരമോ അല്ലാത്തതോ ആയ ബാഹ്യ പദാർത്ഥങ്ങളില്ലാത്ത ജലത്തെ ശുദ്ധജലം എന്ന് നിർവചിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു പ്രായോഗിക കാഴ്ചപ്പാടിൽ, നിലവിലെ അത്യാധുനിക ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പോലും ശുദ്ധജലം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. മറുവശത്ത്, സുരക്ഷിതമായ വെള്ളം എന്നത് അഭികാമ്യമല്ലാത്തതോ പ്രതികൂലമായതോ ആയ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാൻ സാധ്യതയില്ലാത്ത വെള്ളമാണ്. സുരക്ഷിതമായ വെള്ളത്തിൽ ചില മാലിന്യങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കാം, എന്നാൽ ഈ മലിനീകരണം മനുഷ്യരിൽ അപകടങ്ങളോ പ്രതികൂലമായ ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങളോ ഉണ്ടാക്കില്ല. മലിനീകരണം സ്വീകാര്യമായ പരിധിയിലായിരിക്കണം.

ഉദാഹരണത്തിന്, വെള്ളം അണുവിമുക്തമാക്കാൻ ക്ലോറിനേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ പ്രക്രിയ, പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നത്തിലേക്ക് ട്രൈഹാലോമീഥേനുകൾ (THMs) അവതരിപ്പിക്കുന്നു. THM-കൾ ആരോഗ്യപരമായ അപകടസാധ്യതകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. നാഷണൽ കാൻസർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിൻ്റെ (സെൻ്റ് പോൾ ഡിസ്പാച്ച് & പയനിയർ പ്രസ്സ്, 1987) ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പഠനമനുസരിച്ച്, ക്ലോറിനേറ്റ് ചെയ്ത വെള്ളം ദീർഘകാലം കുടിക്കുന്നത് മൂത്രാശയ ക്യാൻസർ വരാനുള്ള സാധ്യത 80 ശതമാനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ലോകജനസംഖ്യ വർധിക്കുകയും സുരക്ഷിതമായ ജലം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ആവശ്യങ്ങൾ മുമ്പെന്നത്തേക്കാളും വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിനാൽ, സമീപഭാവിയിൽ ജലശുദ്ധീകരണ സൗകര്യങ്ങൾ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമാകുന്നത് വലിയ ആശങ്കയുണ്ടാക്കും. മറുവശത്ത്, വീടുകളിലേക്കുള്ള ജലവിതരണം ഇപ്പോഴും രാസവസ്തുക്കളും സൂക്ഷ്മാണുക്കളും പോലുള്ള മാലിന്യങ്ങളാൽ ഭീഷണിയിലാണ്.
ആക്ടിവേറ്റഡ് കാർബൺ വർഷങ്ങളായി കുടിവെള്ളം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനുള്ള വാട്ടർ ഫിൽട്ടറിംഗ് മാധ്യമമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അത്തരം സംയുക്തങ്ങളുടെ ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള ഉയർന്ന ശേഷി കാരണം ജലത്തിലെ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവയുടെ വലിയ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും സുഷിരവും. സജീവമാക്കിയ കാർബണുകൾക്ക് വ്യത്യസ്തമായ ഉപരിതല സവിശേഷതകളും സുഷിരങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തിലുള്ള വിതരണവുമുണ്ട്, ജലത്തിലെ മലിനീകരണം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്ന സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ.