कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप दुनिया में कहां हैं, प्रोफेसर कार्ल लिंडेन चाहते हैं कि आप एक नल चालू करने और पीने का साफ पानी प्राप्त करने में सक्षम हों। यह एक बुनियादी है, लेकिन महत्वपूर्ण है, आवश्यकता है कि अभी भी अमेरिका और कम और मध्यम आय वाले देशों के बड़े swathes से याद आ रही है ।
सीयू बोल्डर में सतत विकास में मॉर्टेनसन संपन्न प्रोफेसर लिंडेन ने कहा, लोग विश्वसनीय, विश्वसनीय प्रौद्योगिकी के हकदार हैं, जब यह पानी के रूप में आवश्यक के रूप में कुछ करने के लिए आता है । "जल संसाधन दुर्लभ हो रहे है और हम कुशल, किफायती उपचार विकल्पों की अगली पीढ़ी के बारे में सोचने की जरूरत है."
विश्व स्वास्थ्य संगठन का अनुमान है कि कुछ ७८५,०,० लोगों को भी बुनियादी पीने के पानी छानने का काम करने के लिए उपयोग की कमी है, उंहें इस तरह के हैजा और पेचिश के रूप में रोगजनकों के लिए असुरक्षित छोड़ । जनसंख्या वृद्धि और पानी की उपलब्धता पर तनाव बढ़ने के कारण आने वाले दशकों में यह समस्या बढ़ने की उम्मीद है ।
उपचार प्रौद्योगिकी, इस बीच, एक सदी से अधिक में ज्यादा नहीं बदला है । रेत या कार्बन आधारित निस्पंदन और कीटाणुनाशक रसायनों आमतौर पर दोनों नगर निगम की सुविधाओं और रोजमर्रा की जिंदगी में कार्यरत हैं, घरेलू ब्रिटा फिल्टर से क्लोरीन की गोलियों के लिए । दोनों तरीकों की अपनी सीमाएं हैं, हालांकि: फिल्ट्रेशन ग्रामीण समुदायों को पैमाने पर वितरित करने के लिए महंगा है और रसायन एक अप्रिय स्वाद जोड़ सकते हैं।
कार्ल लिंडेन अपनी लैब में एक बैक्टीरियल कल्चर को देखते हैं । कार्ल लिंडेन ने पीने के वाटरटॉप को कीटाणुरहित करने के लिए उपकरणों का निरीक्षण किया: कार्ल लिंडेन (बाएं) अपनी प्रयोगशाला में स्नातक छात्र तारा रैंडल और पोस्टडॉक्टोरल रिसर्च एसोसिएट बेन एमए के साथ एक जीवाणु संस्कृति का निरीक्षण करता है; नीचे: लिंडन और रैंडल पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए उपकरणों की जांच करें। (क्रेडिट: केसी Cass)
लिंडेन, सिविल, पर्यावरण और वास्तु इंजीनियरिंग विभाग के एक सदस्य जो दशकों से जल उपचार पर शोध कर रहे हैं, एक अलग समाधान पर केंद्रित है: पराबैंगनी कीटाणुशोधन। यूवी किरणें हानिकारक दुष्प्रभावों के बिना मिनटों की तुलना में सेकंड के पैमाने पर ई कोलाई और जिआर्डिया जैसे हानिकारक रोगजनकों को खत्म कर सकती हैं। और जब यह एक नया विचार नहीं है- न्यूयॉर्क जैसे बड़े शहर पहले से ही अपनी उपयोगिताओं में यूवी का उपयोग करते हैं- यह एक ऐसा है जो व्यक्तिगत उपभोक्ता स्तर तक लाना ऐतिहासिक रूप से मुश्किल रहा है।
लिंडेन ने कहा, "यूवी दशकों से आसपास रहा है, और दुनिया भर में नगर निगम और औद्योगिक जल उपचार में इस्तेमाल किया जाता है, लेकिन खतरनाक, भारी पारा वाष्प लैंप के उपयोग के कारण आगे नवाचार और आवेदन के लिए इसकी क्षमता धीमी हो गई है । "लेकिन हम अद्वितीय आर्किटेक्चर के साथ नए यूवी स्रोतों में रुचि रखते हैं जो हमें इस आशाजनक तकनीक को आगे बढ़ाने की अनुमति देंगे।
ग्रामीण पानी
हाल के वर्षों में, लिंडेन और उनके सहयोगियों ने यूवी प्रकाश उत्सर्जक डायोड पर शोध केंद्रित किया है, जो छोटे (मिलीमीटर चौड़े), निम्बलर और अधिक टिकाऊ हैं। यूवी एलईडी समानांतर में धांधली की जा सकती है, कई उत्सर्जक तरंगदैर्ध्य डायोड के साथ सुव्यवस्थित अनुप्रयोगों की एक श्रृंखला के लिए अनुमति देने के लिए ।
एक और लाभ: यूवी एलईडी "इंस्टेंट-ऑन" हैं और संदूषकों को ज़ैपिंग शुरू करने से पहले किसी भी वार्म-अप समय की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे उपयोगकर्ताओं को केवल उपकरणों को चलाने के द्वारा पैसे बचाने की अनुमति मिलती है जब उन्हें आवश्यकता होती है। एक कुएं से खींचा गया पानी, उदाहरण के लिए, क्लोरीन के ऑफ-डालने वाले स्वाद के बिना त्वरित यूवी उपचार के तुरंत बाद पीने योग्य होगा।
लिंडन और उनके छात्रों ने हाल ही में जेम्सटाउन, कोलोराडो में अपनी तरह का पहला साल भर का अध्ययन पूरा किया, जो शहर के स्थापित क्लोरीन उपचार के लिए यूवी एलईडी कीटाणुशोधन की तुलना कर रहा है । उन्होंने पाया कि एक बड़े जल संयंत्र के बिना लगभग ५०० लोगों के एक शहर के लिए, यूवी प्रौद्योगिकी जोड़ा रसायनों के बिना समान रूप से प्रभावी कीटाणुशोधन क्षमताओं प्रदान की है । नई तकनीक केवल बिजली में कुछ डॉलर एक महीने की लागत और सीधे सौर ऊर्जा से चला सकते हैं ।
लिंडेन ने कहा, छोटे पैमाने पर, ग्रामीण प्रणालियां इसके साथ शुरू करने के लिए एक प्राकृतिक जगह हैं । "वे स्वास्थ्य के उल्लंघन के बहुमत है क्योंकि वे आम तौर पर इंजीनियरों और समर्पित जल उपचार स्टाफ नहीं है । वे एक ऐसी प्रणाली पर भरोसा कर सकते हैं जो हमेशा सही ढंग से काम नहीं कर रही है। तो हमें लगता है कि इस तकनीक को एक महान समाधान है क्योंकि यह दूर से संचालित किया जा सकता है, स्वायत्त और सौर द्वारा संचालित करने के लिए ऊर्जा आकर्षित कम ।
इस साल की शुरुआत में लिंडन ने जल विज्ञान की उन्नति में अपनी उपलब्धियों के लिए वाटर रिसर्च फाउंडेशन के डॉ पंकज पारेख रिसर्च इनोवेशन अवार्ड अर्जित किया था ।
उपचार जो रहता है
आने वाले वर्षों में, अगले कदमों में यूवी एलईडी को सीधे बुनियादी ढांचे में एकीकृत करना शामिल हो सकता है । लिंडेन नल में सही निर्मित डायोड के साथ नल की कल्पना करता है, जब आप पानी चालू करते हैं तो तुरंत सक्रिय होते हैं। उनके लैब समूह ने कीटाणुनाशक बिंदुओं के सिस्टम-वाइड नेटवर्क बनाने के लिए पाइपों में डायोड बनाने के तरीकों को देखना शुरू कर दिया है, जो अस्पतालों जैसे उच्च जोखिम वाले सेटिंग्स में बायोफिल्म विकास को कम करता है ।
लिंडेन ने कहा, "हम वास्तव में इस तकनीक की तरह महसूस करते हैं टिकाऊ है और इस क्षेत्र में क्रांतिकारी बदलाव लाने के लिए तैयार है । "हम और अधिक पानी प्रबंधकों के साथ सीधे काम करने के लिए इन सुधारों के बारे में सोचना चाहते हैं, नई चीजों की कोशिश करो और अंतिम व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए अनुसंधान पुल."
राष्ट्रव्यापी, इस मुद्दे के आसपास गति का निर्माण है । इस गिरावट, अमेरिका के ऊर्जा विभाग के 100 करोड़ डॉलर ऊर्जा जल विलवणीकरण हब, एक अंतःविषय भागीदारी है कि प्रारंभिक चरण अनुसंधान और ऊर्जा कुशल और लागत प्रतिस्पर्धी पानी के उपचार के लिए विकास पर ध्यान केंद्रित करेंगे के निर्माण की घोषणा की. इस प्रयास का नेतृत्व नेशनल एलायंस फॉर वॉटर इनोवेशन करेंगे, जिनमें से सीयू बोल्डर एक संस्थापक अकादमिक साझेदार है ।
हब के तहत सीयू बोल्डर प्रयासों का नेतृत्व करने वाले लिंडेन का कहना है कि यह प्रतिष्ठित पुरस्कार जल सुरक्षा को संबोधित करने में नए सिरे से रुचि को रेखांकित करता है, जो हमेशा से उनका आह्वान रहा है ।
उंहोंने कहा, "मुझे लगता है कि मैं एक मिशन पर हूं उपचार के दृष्टिकोण की अगली पीढ़ी में समाज धक्का" । "कुछ नवाचारों पहले से ही पकड़ लिया है और कर्षण मिल गया । लेकिन हम समाज और रिमोट सेंसिंग, डेटा एनालिटिक्स और वास्तविक समय की निगरानी की तरह प्रौद्योगिकी में इतने सारे प्रगति की है कि हम अभी तक पानी की सुरक्षा के लिए पूरा लाभ नहीं लिया है . "
लिंडेन 5 साल पर ग्लोबल इंजीनियरिंग में सीयू बोल्डर के मोर्टेनसन सेंटर के लिए प्रमुख अन्वेषक भी हैं, $१५,३००,० परियोजना सस्टेनेबल वॉश सिस्टम्स लर्निंग पार्टनरशिप, जो लंबी दौड़ में यूएसएड जैसे संगठनों द्वारा पानी की प्रणालियों के सफल कार्यान्वयन को बनाए रखने पर केंद्रित है ।
लिंडेन ने कहा, "कई कम संसाधन वाले देशों में हम देखते हैं कि एक हैंडपंप या पानी की व्यवस्था में डाल दिया जाता है और उपचार स्थापित हो जाता है और यह थोड़ी देर के लिए काम करता है, लेकिन फिर अंततः यह टूट जाता है और प्रगति खो जाती है । "तो ऐसा क्यों है, और उसके बारे में क्या किया जा सकता है? कि जब हम प्रणाली है कि दीर्घकालिक टिकाऊ जल सेवाओं का समर्थन करने के लिए उपलब्ध है के बारे में और अधिक समग्र सोचने की जरूरत है, और सुधार, एकीकृत और अभिनव प्रौद्योगिकी, क्या हम Mortenson केंद्र में पर काम कर रहे है की तरह, समाधान का एक पहलू है. "
अंत लक्ष्य? दुनिया भर में मूल रोजमर्रा की जिंदगी में पानी के समाधान लाना।
उन्होंने कहा, "आप नल चालू करते हैं और पानी बाहर आता है और इसका पहले से ही इलाज किया जा चुका है और आपको इसके बारे में सोचने की भी नहीं है । "यह पवित्र कंघी बनानेवाले की रेती है."
