Desalination: សម្រាលបន្ទុកនៃការស្រេកទឹក។

ចាប់ពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1900 តទៅ មនុស្សប្រហែល 11 លាននាក់បានស្លាប់ដោយសារឥទ្ធិពលនៃគ្រោះរាំងស្ងួតរីករាលដាល។ គ្រោះរាំងស្ងួត - រយៈពេលនៃបរិមាណទឹកភ្លៀងជាមធ្យមនៅក្នុងតំបន់មួយ - គឺជាបញ្ហាសកលដែលកំពុងកើនឡើង។ ផលវិបាករួមមានការថយចុះកម្រិតទឹកសាប ទុរ្ភិក្ស និងជំងឺ។

សារៈសំខាន់នៃ desalination នៅលើមាត្រដ្ឋានសកល

ដើម្បីទ្រទ្រង់ចំនួនប្រជាជនដែលកំពុងកើនឡើង ការស្រាវជ្រាវគឺផ្តោតលើការបង្កើតដំណោះស្រាយចំពោះបញ្ហាទាំងនេះ។ ការខួងយកទឹកក្រោមដី និងការកែច្នៃទឹកសំណល់ គឺជាឧទាហរណ៍នៃដំណោះស្រាយបណ្តោះអាសន្ន។ ក្នុង​ចំណោម​ដំណោះស្រាយ​ទាំង​នេះ​គឺ​ការ​បន្សាប​ជាតិ​ពុល។ Desalination គឺជាដំណើរការនៃការបង្ខំទឹកអំបិលតាមរយៈភ្នាសដោយ osmosis បញ្ច្រាសដោយបំបែកទឹកសាបចេញពីភាពមិនបរិសុទ្ធ។ ទោះបីជាវាត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងកន្លែងដូចជាអ៊ីស្រាអែល និងកាលីហ្វ័រញ៉ាក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់ desalination មិនទាន់ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយប្រទេសដទៃទៀតនៃពិភពលោកដោយសារតែកេរ្តិ៍ឈ្មោះរបស់វាសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ថាមពលដ៏ធំ។

វិធីសាស្រ្តមួយដើម្បីកាត់បន្ថយការចំណាយគឺការជំនួសសម្ភារៈបឋមដែលប្រើក្នុងការសាងសង់ភ្នាសជាមួយនឹងសម្ភារៈដែលមានតំលៃថោកហៅថា polyamide ។ ជាអកុសល ការជំនួសនេះមកជាមួយនឹងតម្លៃមួយផ្សេងទៀត។ វាត្រូវបានគេដឹងថាក្លរីនគឺជាសារធាតុគីមីដែលមាននៅក្នុងការបន្សុតទឹកដើម្បីបំផ្លាញបាក់តេរី ប៉ុន្តែការប៉ះពាល់ជាមួយសារធាតុប៉ូលីអាមីតធ្វើឱ្យភ្នាសរំអិល។ ដើម្បីជៀសវាងការខូចទ្រង់ទ្រាយ ការទាញយកក្លរីនក្លាយជាជំហានបន្ថែមក្នុងដំណើរការ desalination ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលដែលក្លរីនអវត្តមានអតិសុខុមប្រាណអាចកើតឡើងនិងរារាំងលំហូរទឹក។

ដំណោះស្រាយដែលអាចធ្វើទៅបានគឺការជំនួសប៉ូលីអាមីតជាមួយនឹង graphene oxide ។ សមាសធាតុ graphene មានរចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងនឹង Honeycomb ។ វាត្រូវបានគេព្យាករណ៍ថាសម្ភារៈនេះនឹងអាចជ្រាបចូលទឹកបានច្រើនជាងមុន ដូច្នេះហើយកាត់បន្ថយសម្ពាធដែលត្រូវការសម្រាប់កំណត់លំហូរទឹក។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ MIT, Jeff Grossman, Shreya Dave និងសហការី ប្រើប្រាស់សមាសធាតុនេះក្នុងការស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេ។ គ្រាប់ Graphene ដែលត្រូវបានដកចេញពីបំណែកនៃ graphite ត្រូវបានដាក់ក្នុងទឹក។ បន្ទាប់មក អង្គធាតុរាវត្រូវបានបូមចេញតាមរយៈតម្រងបូមធូលី ដោយបន្សល់ទុកសន្លឹកជាសំណល់។ សំណល់​ត្រូវ​បាន​ដាក់​បញ្ចូល​គ្នា​ដើម្បី​បង្កើត​កំណាត់​ដោយ​ការ​ភ្ជាប់​អាតូម​កាបូន និង​អុកស៊ីហ្សែន។ ការលាយបញ្ចូលគ្នានេះត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរដើម្បីធ្វើឱ្យចន្លោះរវាង flakes ធំគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យលំហូរនៃម៉ូលេគុលទឹកខណៈពេលដែលរារាំងអំបិលនិង impurities ផ្សេងទៀត។ វាត្រូវបានបង្ហាញថាម៉ូលេគុលទឹកធ្វើដំណើរបានស្រួលតាមរយៈភ្នាសក្រាហ្វីតជាងប៉ូលីអាមីត។ វាត្រូវបានគេសន្និដ្ឋានផងដែរថាសម្ភារៈនេះអាចកាត់បន្ថយតម្រូវការថាមពលបន្ថែមទៀតដោយសារតែភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងម៉ូលេគុលទឹកតិចជាងទោះបីជាសម្មតិកម្មនេះមិនទាន់ត្រូវបានសាកល្បងក៏ដោយ។ លើសពីនេះទៀតតម្លៃនៃ graphene oxide គឺមិនខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីតម្លៃនៃ polyamide នេះ។

ការអនុវត្ត desalination នៅអ៊ីស្រាអែល

ពីរ​បី​ឆ្នាំ​មុន អ៊ីស្រាអែល​ត្រូវ​បាន​គេ​រក​ឃើញ​ថា​កំពុង​ដោះស្រាយ​បញ្ហា​គ្រោះ​រាំង​ស្ងួត​ដ៏​ធ្ងន់ធ្ងរ ដែល​អាក្រក់​បំផុត​ក្នុង​រយៈពេល ៩០០ ឆ្នាំ​មក​នេះ។ ដើម្បីប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងដីស្ងួត អ៊ីស្រាអែលបានស្វែងរកយុទ្ធនាការថ្នាក់ជាតិ ដើម្បីធានាការអភិរក្សទឹក។ នៅឆ្នាំ 900 បង្គន់ដែលមានទឹកហូរតិច និងក្បាលផ្កាឈូកត្រូវបានប្រើប្រាស់ ហើយទឹកពីប្រព័ន្ធលូត្រូវបានកែច្នៃឡើងវិញសម្រាប់ប្រព័ន្ធធារាសាស្រ្ត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកែលម្អដ៏អស្ចារ្យបំផុតបានកើតឡើងបន្ទាប់ពីការអនុវត្តរោងចក្រ desalination ។ ជាឧទាហរណ៍ រោងចក្រ Sorek desalination បានចាប់ផ្តើមដំណើរការនៅខែតុលា ឆ្នាំ 2007។ វាមានទីតាំងនៅដប់ម៉ាយពីភាគខាងត្បូងនៃទីក្រុង Tel Aviv និងជាកន្លែងដាក់ desalination reverse-osmosis ដ៏ធំបំផុតនៅក្នុងពិភពលោក។

បន្ទាប់ពីលំហូរសម្ពាធនៃទឹក បញ្ហាទូទៅមួយនៅក្នុងដំណើរការ desalination គឺការចំណាយលើការសម្អាតរន្ធញើសដែលស្ទះចេញពីម៉ូលេគុលដែលបន្សល់ទុក។ Edo Bar-Zeev និងសហការីមកពីវិទ្យាស្ថាន Zuckerberg របស់អ៊ីស្រាអែលសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវទឹក មានការរកឃើញដ៏គួរឱ្យកត់សម្គាល់មួយដើម្បីកែលម្អការបំបែករវាងទឹក និងសារធាតុកខ្វក់។ ពួកគេបាននាំយកមកប្រើថ្ម porous lava ដែល microorganisms ត្រូវបានរារាំងមិនឱ្យមានទំនាក់ទំនងជាមួយភ្នាស។ បច្ចេកវិទ្យានេះបានធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការនៃរុក្ខជាតិ desalination ។ ឥឡូវនេះ 55 ភាគរយនៃទឹកក្នុងស្រុកតាមដានប្រភពរបស់វាពីរុក្ខជាតិ desalination ។

ថាសអាលុយមីញ៉ូម - ផ្គត់ផ្គង់ដល់ប្រទេសកំពុងអភិវឌ្ឍន៍

ការស្រាវជ្រាវបន្ថែមពឹងផ្អែកលើវត្ថុធាតុជំនួសដូចជាបំពង់ណាណូកាបូនដែលជាភ្នាស។ បញ្ហាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការរួមបញ្ចូលការរកឃើញបែបនេះគឺការចំណាយ។ ការអនុវត្តនៃដំណើរការបែបនេះត្រូវតែត្រូវបានពិចារណាលើកម្រិតសកល។ មាន​តំបន់​ជនបទ​ជុំវិញ​ពិភពលោក​ដែល​មិនសូវ​មាន​ការ​អភិវឌ្ឍ ហើយ​ប្រហែល​ជា​មិន​មាន​ធនធាន​សម្រាប់​ការ​អភិវឌ្ឍ​រោងចក្រ​ចម្រោះ​ទឹក​ដើម្បី​ទៅ​តំបន់​ផ្សេង​ទៀត។

ដើម្បីទប់ទល់នឹងបញ្ហាប្រឈមបែបនេះ លោក Jia Zhu នៃសាកលវិទ្យាល័យ Nanjing ក្នុងប្រទេសចិន និងសហការីបានធ្វើការលើប្រភពថាមពលជំនួស ដូចជាព្រះអាទិត្យជាដើម។ ប៉ុន្តែ​ការ​ប៉ះ​ផ្ទាល់​តែ​ឯង​ពី​ព្រះអាទិត្យ​គឺ​មាន​កម្រិត។ ការស្រាវជ្រាវកំពុងសម្លឹងមើលការប្រើប្រាស់សម្ភារៈដែលអាចស្រូបយកបានដើម្បីបង្កើនបរិមាណថាមពលពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ ដំណោះស្រាយដែលអាចកើតមានគឺការប្រើប្រាស់ថាសអាលុយមីញ៉ូមដែលស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យច្រើនជាង 96 ភាគរយ – 90 ភាគរយដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការបង្កើតចំហាយទឹក។ ស្តង់ដារភេសជ្ជៈក៏ត្រូវបានបំពេញតាមវិធីនេះដែរ។ ប្រសិនបើត្រូវបានអនុវត្ត អាលុយមីញ៉ូមគឺជាសម្ភារៈដែលមានតម្លៃទាប ហើយអាចផលិតទឹកក្នុងអត្រាដូចគ្នាទៅនឹងរុក្ខជាតិ desalination ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែទឹកចម្រោះសុទ្ធបន្ទាប់ពីការហួត អវត្តមាននៃសារធាតុរ៉ែដូចជា ម៉ាញេស្យូម និងកាល់ស្យូម គឺជាផលវិបាក។ ដូច្នេះ នេះ​ជា​ដំណោះ​ស្រាយ​បណ្ដោះ​អាសន្ន ប៉ុន្តែ​មិន​គួរ​ប្រើ​ក្នុង​រយៈ​ពេល​វែង​ឡើយ។