अपशिष्ट संसाधनों का अंतर्राष्ट्रीय जर्नल

अमूर्त

क्या इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री दुनिया के पानी को साफ कर सकती है? एक व्यवस्थित और व्यापक अवलोकन

एस. वासुदेवन

प्रकृति का एक उदार उपहार जल, जब तक बढ़ती हुई जनसंख्या को बढ़ते तनाव से निपटने तथा इस बहुमूल्य वस्तु की बढ़ती मांग के कारण उत्पन्न होने वाले संकट से बचने के लिए पर्याप्त रूप से जागरूक नहीं किया जाता, तब तक दुर्लभ होता रहेगा। जल तथा इसके संसाधनों का संरक्षण तथा विवेकपूर्ण उपयोग उपलब्ध जल को संरक्षित करने में सहायक होता है। फिर भी, चाहे वह सतही हो या भूमिगत स्रोत, मानव उपभोग के लिए अच्छी गुणवत्ता वाला जल प्राप्त करना असंभव हो गया है। इस प्रकार, जल की घटती मात्रा तथा घटती गुणवत्ता को देखते हुए आज तथा कल के जीवों के जीवन-यापन के लिए तत्काल प्रभावी कदम उठाए जाने की आवश्यकता है।
इस गिलास जल में क्या है? प्यास बुझाने से पहले ही व्यक्ति को यह चिंता होने लगती है। जल प्रदूषण की सीमा इतनी अधिक तथा इतनी विविधतापूर्ण है कि प्राकृतिक तथा प्रेरित कारणों से जल में कार्बनिक, अकार्बनिक तथा जैविक अशुद्धियाँ मौजूद हैं। वैज्ञानिकों तथा इंजीनियरों पर यह जिम्मेदारी आ गई कि वे न केवल दूषित पदार्थों को हटाने में बल्कि उपयोगकर्ता के स्तर पर उपचार करने में भी उचित प्रौद्योगिकी उपलब्ध कराएं।
प्रदूषण निवारण की पारंपरिक प्रक्रियाएँ भौतिक-रासायनिक या जैविक हैं। भौतिक-रासायनिक विधियों का उद्देश्य प्रदूषकों को हटाना (भूमि भरण), प्रदूषक को सांद्रित करना (अवशोषण), प्रदूषक को दूसरे माध्यम में स्थानांतरित करना (वायु निष्कासन) या द्वितीयक प्रदूषण (रासायनिक अवक्षेपण जिससे कीचड़ बनता है) उत्पन्न करना है। जैविक तकनीकों के लिए संचालन स्थितियों की सीमित सीमा की आवश्यकता होती है। इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री ऐसी तकनीकें प्रदान करती है, जिनमें उपरोक्त पारंपरिक विधियों की तुलना में निश्चित लाभ हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल विधियाँ बहुमुखी हैं और न केवल स्वच्छ बल्कि सफाई तकनीकें भी प्रदान करती हैं।
इलेक्ट्रोकेमिकल पर्यावरण तकनीकों की उपयोगिता इलेक्ट्रोकेमिकल इंजीनियरिंग की समझ और विकास के साथ बढ़ रही है, जिसके कारण नए इलेक्ट्रोड और सेल संरचनाओं का डिज़ाइन और विकास हुआ है। बेहतर पॉलीमेरिक और परफ्लुओरिनेटेड आयनोमर्स झिल्लियों के आविष्कार और बड़े पैमाने पर उपलब्धता ने शुद्धिकरण और पृथक्करण प्रक्रियाओं को पूरी तरह से बदल दिया है। इलेक्ट्रोकेमिकल विश्लेषणात्मक और संवेदन तकनीक प्रदूषण नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रही हैं। इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक द्वारा जल गुणवत्ता उन्नयन विभिन्न विकल्प प्रस्तुत करता है, जैसे कि पानी और अपशिष्ट जल में किसी भी प्रकार के दूषित पदार्थों के उपचार के लिए एनोडिक, कैथोडिक, प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष विधियाँ। ये विधियां, पर्यावरण में प्रदूषकों के प्रवेश के स्थान पर, न केवल प्रदूषक को हटाने में मदद करती हैं, बल्कि उपयोगी रसायनों को पुनः प्राप्त करने और पुनर्चक्रित करने में भी मदद करती हैं।
दूषित मिट्टी का विद्युत-उपचार अब पानी के प्रदूषण को प्रदूषण के बिंदु पर ही रोकने के लिए एक सिद्ध और व्यवहार्य तकनीक है। इस शोधपत्र में, इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री के पर्यावरणीय अनुप्रयोगों और पानी और अपशिष्ट उपचार के विद्युत-रासायनिक तरीकों में कुछ महत्वपूर्ण और हाल के विकासों की समीक्षा की गई है। सीएसआईआर-सीईसीआरआई द्वारा विकसित आयनों से पानी के परिशोधन के लिए विद्युत-रासायनिक प्रक्रियाओं का भी संक्षेप में वर्णन किया गया है।