چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ایکولوجیکل سینٹر میں ماہر تعلیم Qu Jiuhui کی ٹیم نے الیکٹرو کیمیکل اینیروبک میمبرین بائیو ری ایکٹرز میں اہم تحقیقی پیش رفت کی ہے۔ متعلقہ نتائج نیچر کمیونیکیشنز میں شائع ہوئے۔ مقالے کے پہلے مصنف ژانگ یوہان ہیں، جو چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ایکولوجیکل سینٹر میں ڈاکٹریٹ کے طالب علم ہیں، اور متعلقہ مصنف چینی اکیڈمی آف سائنسز کے ایکولوجیکل سینٹر کے محقق ہو چنگزی ہیں۔
سیوریج ٹریٹمنٹ میں وسائل اور توانائی کی بیک وقت بحالی پانی کی صنعت میں سبز اور کم کاربن کی تبدیلی کی اہم سمتوں میں سے ایک ہے۔
اینیروبک میمبرین بائیو ری ایکٹرز (AnMBR) میں کم توانائی کی کھپت، زیادہ نامیاتی بوجھ اور فضلے کے معیار کے فوائد ہیں، اور سیوریج کے وسائل کے استعمال کے میدان میں ان کے استعمال کے اہم امکانات ہیں۔
تاہم، روایتی AnMBR جھلی شدید طور پر آلودہ ہیں اور گندے پانی میں امونیا نائٹروجن اور فاسفورس کو بحال نہیں کر سکتیں۔
اس مقصد کے لیے، ماہر تعلیم Qu Jiuhui کی ٹیم نے ایک الیکٹرو کیمیکل ریسورس ریکوری anaerobic membrane bioreactor (eRAnMBR) بنایا۔ میگنیشیم اینوڈ کنڈکٹیو میمبرین ڈوئل اینوڈ اور گریفائٹ کیتھوڈ ڈھانچے کے ذریعے، اس نے گندے پانی میں کاربن، نائٹروجن اور فاسفورس کی پہلی مکمل بحالی حاصل کی، اور جھلی کی آلودگی کو نمایاں طور پر کم کیا۔
میگنیشیم انوڈ میگنیشیم آئنوں کو جاری کرتا ہے اور امونیا نائٹروجن اور فاسفیٹ کے ساتھ مل کر سٹروائٹ بناتا ہے۔ کیتھوڈ ہائیڈروجن ارتقاء کا رد عمل مقامی پی ایچ کو بڑھاتا ہے، جو سٹروائٹ کے کیتھوڈ جمع کرنے کے لیے سازگار ہوتا ہے، اس طرح سٹروائٹ اور کیچڑ کی علیحدگی اور حالت میں بحالی کو فروغ دیتا ہے۔
کاربن، نائٹروجن اور فاسفورس کی بازیافت اور الیکٹرو کیمیکل اینیروبک میمبرین بائیو ری ایکٹر میں جھلی کی خرابی کو ختم کرنے کا طریقہ کار
اس مطالعہ نے جھلی کی آلودگی کو کم کرنے پر جھلی کی سطح پر فلٹر کیک پرت کی ساخت کو منظم کرنے کے اثرات اور میتھین کی پیداوار کو فروغ دینے میں الیکٹران کی منتقلی کے راستے کے کردار کی گہرائی سے کھوج کی۔
جاری کردہ Mg2+ کیچڑ کے فلوکس کے سائز میں اضافہ اور کیچڑ کے ذرات اور جھلی کی سطح کے درمیان چپکنے میں کمی کا باعث بنتا ہے، اور ایکسٹرا سیلولر پولیمر پروٹین کی ثانوی ساخت میں ہائیڈروجن بانڈز کے تناسب کو بھی کم کرتا ہے، اس طرح جیل کی تہہ کی تشکیل کو کمزور کرنا اور فلٹر کیک کی تہہ کی ساخت کو ڈھیلا اور غیر محفوظ بنانا۔
الیکٹرو کیمیکل ردعمل پرجاتیوں کے درمیان براہ راست الیکٹران کی منتقلی کو مضبوط کرتا ہے، میتھین کی پیداوار کے راستے کو تقویت دیتا ہے، اور پیدا شدہ میتھین کی پاکیزگی کو 94٪ تک بڑھاتا ہے۔
اگر eRAnMBR کی میتھین بجلی کو ری سائیکل کیا جاتا ہے، تو یہ ری ایکٹر کی بجلی اور الیکٹروڈ کی کھپت کو پورا کر سکتا ہے۔
عام طور پر، eRAnMBR ری ایکٹر میں سادہ عمل، کم جھلیوں کی دیکھ بھال، اور کم کاربن فوٹ پرنٹ کے فوائد ہیں، جو گندے پانی کے علاج کی اگلی نسل کے لیے ایک نیا تکنیکی آپشن فراہم کرتے ہیں۔
