‘फिसलन’ कण अनुसंधान पर्यावरण, ऊर्जा प्रभावों को देखता है
यह समझने के लिए कि द्रव परिवहन प्रणालियों के माध्यम से ‘फिसलन’ कण कैसे अच्छी तरह से चलते हैं। पेय जल – नेब्रास्का इंजीनियरिंग के शोधकर्ताओं का लक्ष्य हमारे दैनिक जीवन के लिए महत्वपूर्ण पर्यावरण और ऊर्जा प्रणालियों में भविष्य के अनुप्रयोगों में सुधार करना है।
क्रिप्टोस्पोरिडियम जैसे छोटे “फिसलन” कण या सूक्ष्मजीव पाइप से गुजरते हैं, वे केंद्र में केंद्रित होते हैं। एक नेब्रास्का इंजीनियरिंग अध्ययन इस ज्ञान का उपयोग प्रदूषण को कम करने या सस्ता ईंधन प्रदान करने में अधिक दक्षता प्राप्त करने के लिए ऊर्जा और पर्यावरण क्षेत्र के लिए बेहतर तरीके निर्धारित करने के लिए कर रहा है। छवि क्रेडिट: यूएनएल
जैसुंग पार्क और यूसुंग ली काम कर रहे हैं राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन तीन वर्षों में $418,120 का अनुदान जानें कि कैसे छोटे कण, 10 माइक्रोन से कम (मानव बाल की चौड़ाई का दसवां हिस्सा), पाइप जैसे परिवहन प्रणालियों में सीमित द्रव प्रवाह को नेविगेट करते हैं।
इन तंत्रों को समझने से भूजल और अपशिष्ट जल प्रदूषण को कम करने में दक्षता में सुधार हो सकता है और मौजूदा कुओं से तेल निकालने के सस्ते तरीके हो सकते हैं।
पार्क, मैकेनिकल और मैटेरियल्स इंजीनियरिंग के एक एसोसिएट प्रोफेसर, कंप्यूटर मॉडल और सिमुलेशन विकसित करते हैं ताकि यह अनुमान लगाया जा सके कि कण इन सीमित प्रवाह के भीतर कैसे चलते हैं।
सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग के प्रोफेसर ली, पथों के साथ कणों की गति और विरूपण की कल्पना करने के लिए प्रयोग करते हैं।
“यह एक सरल विचार के साथ एक बहुत ही सरल परियोजना है, लेकिन यह एक तरह से मुश्किल है,” पार्क कहते हैं। “यह जानना और समझना कि ये फिसलन वाले कण सफलतापूर्वक पाइप के माध्यम से कैसे आगे बढ़ते हैं, सामाजिक और तकनीकी प्रभाव पैदा करने में एक आवश्यक कदम होगा।”
ई. कोलाई, क्रिप्टोस्पोरिडियम और कोलीफॉर्म जैसे माइक्रोबियल संदूषकों से प्रेरणा मिलती है, जिनमें हाइड्रोफोबिक या “फिसलन” सतह होती है। पार्क और ली इस प्रक्रिया को समझने की कोशिश कर रहे हैं ताकि उन्हें फिसलन और पाइप के माध्यम से पानी में ले जाने के लिए कणों को लेप किया जा सके।
“हाइड्रोफोबिक कणों का परिवहन मानव स्वास्थ्य और विकास के लिए स्थायी संसाधन विकसित करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है,” पार्क ने कहा। “सबसे बड़ी समस्या यह है कि (पाइप) की दीवारें गंदी और चिपचिपी हो जाती हैं और धीमी गति से चलती हैं, इसलिए अधिकांश कण लंबे समय तक नहीं चलते हैं।
“कणों की सतह को फिसलन बनाकर, हम जानना चाहते हैं कि वे कहाँ केंद्रित होने की संभावना रखते हैं, जैसे आमतौर पर भूजल और अपशिष्ट जल में पाए जाने वाले रोगजनकों, और सिलिका को तेल की वसूली में एक ट्रेसर कण के रूप में उपयोग किया जाता है। , जिससे उन्हें इकट्ठा करना और निकालना आसान हो जाता है। .ये कण बहुत आसान हैं। ”
शोधकर्ताओं का मानना है कि अधिक सांद्रता वाले क्षेत्र पाइप के केंद्र की ओर होते हैं जहां कम प्रतिरोध होता है, पार्क ने कहा। इससे भूजल या भूजल प्रणालियों में सर्वोत्तम जल प्रबंधन प्रथाओं के लिए तकनीकों का विकास हो सकता है।
पार्क ने कहा कि अनुसंधान प्रवाह की निगरानी के लिए सिस्टम में इंजेक्ट किए गए सिलिका ट्रेसर कणों की सतह कोटिंग्स को भी जन्म दे सकता है। यह एप्लिकेशन सिलिका की मात्रा को कम करते हुए दीर्घकालिक परिवहन स्थिरता को बढ़ा सकता है जिसे तेल से हटाया नहीं जा सकता है या जलाशय में अवशोषित नहीं किया जा सकता है।
यह परियोजना के -12 शिक्षा में शहरी-ग्रामीण विभाजन को पाटने के लिए ग्रामीण क्षेत्रों को लक्षित करने वाली मोबाइल लैब जैसी व्यापक आउटरीच गतिविधियों की सुविधा प्रदान करेगी।
“यह मानव स्वास्थ्य, कल्याण और सामाजिक भलाई के लिए स्थायी संसाधनों की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है,” पार्क ने कहा।
चटनी: नेब्रास्का-लिंकन विश्वविद्यालय
