เคที: คุณเคยพิจารณาไหมว่าน้ำดื่มของคุณถูกทำให้สะอาดและปลอดภัยอย่างไร? น้ำดื่มที่สะอาดมีความสำคัญมากสำหรับเรา การแยกส่วนประกอบของกระบวนการบำบัดน้ำคือการแยกของแข็ง สำหรับการแยกของแข็ง หมายถึงการกำจัดส่วนประกอบของแข็งออกจากน้ำ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นสิ่งเช่นดิน ทราย และแม้กระทั่งเชื้อโรคขนาดเล็กนับพันล้านที่สามารถทำให้เราเจ็บป่วยได้ หากไม่มีการแยกอย่างเหมาะสม เราจะเสี่ยงต่อการดื่มน้ำที่มีองค์ประกอบที่อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของเรา
วิธีหนึ่งในการแยกของแข็งออกจากของเหลวในโรงงานบำบัดน้ำ (สถานที่ที่ทำให้น้ำของเราปลอดภัยต่อการดื่ม) ถูกใช้งานในหลายรูปแบบ หนึ่งในเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือ การตกตะกอน ในกระบวนการตกตะกอน น้ำจะถูกปล่อยทิ้งไว้เฉยๆ ในถังขนาดใหญ่ ซึ่งจะทำให้ของแข็งตกไปที่ก้นถังตามเวลา นี่เป็นขั้นตอนที่สำคัญมากในการกำจัดอนุภาคที่หนักกว่าออกจาดน้ำก่อนกระบวนการนี้ นอกจากนี้ เทคนิคอีกแบบที่ใช้คือ การกรอง การกรองใช้แผ่นกรองพิเศษที่ทำจากทรายหรือวัสดุอื่นๆ ซึ่งน้ำจะไหลผ่าน มันทำหน้าที่เหมือนจอที่จับของแข็งไว้แต่ปล่อยให้น้ำที่สะอาดไหลผ่าน
กระบวนการอีกแบบหนึ่งเรียกว่า centrifugation ซึ่งซับซ้อนกว่าเล็กน้อย วิธีนี้ใช้เครื่องที่เรียกว่า centrifuge ซึ่งหมุนน้ำรอบๆ อย่างรวดเร็ว การเคลื่อนที่แบบ centrifugal มีแรงมากพอที่จะทำให้วัสดุของแข็งถูกกดไปยังผนังของ centrifuge และสามารถถอดออกได้ง่าย เมื่อมีอนุภาคขนาดเล็กจำนวนมากที่ต้องการการทำความสะอาดอย่างรวดเร็ว จะใช้วิธีการล้างหรือทำความสะอาดนี้
การแยกอย่างมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญไม่เพียงแต่สำหรับการรับประกันความปลอดภัยของน้ำดื่ม แต่ยังสำหรับการนำน้ำสกปรกกลับมาใช้ใหม่อีกด้วย ซึ่งเรียกว่าน้ำเสีย น้ำเสียถูกใช้ในหลากหลายวัตถุประสงค์และกลายเป็นน้ำเสียเมื่อปนเปื้อนสารเคมี อุจจาระของมนุษย์ หรือเศษอาหาร การกำจัดสารเคมีที่เป็นอันตรายนี้ออกจากน้ำเสียเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งหากต้องการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่หรือปล่อยคืนสู่ธรรมชาติโดยไม่ทำลายระบบนิเวศ
วิธีการทั่วไปในการกำจัด การแยกของเหลว จากน้ำเสียคือผ่านกระบวนการที่เรียกว่าโคลนกําทอน ในกระบวนการนี้จะใช้จุลินทรีย์ (ไมโครเบส) - สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ช่วยในการย่อยสลายของแข็งในน้ำเสีย จุลินทรีย์สองชนิดนี้มีประโยชน์มากเพราะพวกมันกินของแข็งและเปลี่ยนมันเป็นตะกอนที่สามารถแยกออกจาดน้ำได้ง่าย นอกจากนี้ยังช่วยให้น้ำสะอาดขึ้นและส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ ทำให้กระบวนการมีประสิทธิภาพสูง
การแยกของแข็งและของเหลว - จุดประสงค์หลักคือการแยกของแข็งเพื่อให้น้ำสะอาดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และปลอดภัยสำหรับทุกคนที่จะใช้งาน มีความพยายามอย่างมากในการค้นหาเทคนิคใหม่ๆ และปรับปรุงวิธีการแยกของแข็ง-ของเหลว พวกเขาสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อจำลองพฤติกรรมของของแข็งในน้ำ นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตว่าอนุภาคของแข็งเคลื่อนที่และปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร เพื่อค้นหาวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการแยกสิ่งที่ดีออกจากสิ่งที่ไม่ดี
และวิธีการที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่าเดิมในการเพิ่มประสิทธิภาพ การแยกของแข็งและของเหลว มาจากการใช้อนุภาคขนาดเล็กที่เรียกว่านาโนอนุภาค นาโนอนุภาคมีขนาดเล็กมากและเนื่องจากมีขนาดเล็ก พวกมันจึงมีคุณสมบัติเฉพาะตัวบางประการ นาโนอนุภาคในการบำบัดน้ำ: ด้วยการวิจัยอย่างต่อเนื่อง นักวิทยาศาสตร์พยายามค้นหาวิธีการปรับปรุง การแยกของแข็ง เพิ่มเติมโดยใช้นาโนอนุภาค วัสดุใหม่เหล่านี้อาจช่วยให้น้ำถูกบำบัดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งจะช่วยให้น้ำดื่มของเราปลอดภัยสำหรับพวกเราทุกคน