နည်းပညာပိုင်းဆိုင်ရာ ဖြေရှင်းချက်များနဲ့ ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများက အနာဂတ် ရေကဏ္ဍအတွက် မရှိမဖြစ် အရေးပါပါတယ်။ ဒီဆောင်းပါးမှာ ရေအခန်းကဏ္ဍအတွင်း ဖွံဖြိုးတိုးတက်လာတဲ့ နောက်ဆုံးပေါ်နည်းပညာများကို စုစည်းဖော်ပြထားပါတယ်။ 

တောင်အာဖရိကစျေးကွက်သို့ ဝင်ရောက်လာသော လျှပ်စစ်မီးမလိုသော မိလ္လာစနစ်

Photo Source: WEC Projects

South Florida တက္ကသိုလ်မှ ကျွမ်းကျင်ပညာရှင်များနဲ့ Water Research Commission ရဲ့ SASTEP စွန့်ဦးတီထွင်သူတို့ ပူးပေါင်းပြီး ဘက်စုံအသုံးပြုနိုင်တဲ့၊ လျှပ်စစ်မီးမလိုတဲ့ NEWgenerator လို့ခေါ်တဲ့ မိလ္လာစနစ်ကို တီထွင်ခဲ့ပါတယ်။ ဒီစနစ်က ဘယ်နေရာကိုမဆို သယ်ဆောင်သွားနိုင်တဲ့ မိလ္လာအညစ်အကြေး ပြန်လည်သန့်စင်ပေးတဲ့ စနစ် ဖြစ်ပါတယ်။ အဏုဇီဝပိုးမွှားတွေက လူတို့ရဲ့ မိလ္လာအညစ်အကြေးကို လေမဲ့ ချေဖျက်ပြီး ဇီဝဓါတ်ငွေ့ (biogas) ကို ထုတ်လွှတ်ပေးတဲ့နည်းကို အသုံးပြုထားပါတယ်။ ဘက်တီးရီးယား၊ ဗိုင်းရပ်စ်နဲ့ အခြားသော အစိုင်အခဲအမှုန်အမွှားတွေကို ဖယ်ရှား၊ ကလိုရင်းကို အသုံးပြုပြီး ပိုးသတ်ပြီး သန့်ရှင်းတဲ့ရေကို စစ်ထုတ်ပေးပါတယ်။ ဒီစနစ်ရဲ့ ၉၉ ရာခိုင်နှုန်းသော ရေကို ပြန်လည်အသုံးပြုနိုင်ပြီး ဒေသန္တရ ရေပေးဝေမှုအပေါ် မှီခိုရမှုကို လျှော့ချနိုင်ပါတယ်။ ဒီစနစ်ကနေ ပြန်လည်သန့်စင်ထားတဲ့ အာဟာရဓါတ်တွေ ပြည့်ဝနေတဲ့ရေကို ဒေသတွင်း စိုက်ပျိုးမြေတွေအတွက် အသုံးပြုနိုင်သလို ဇီဝဓါတ်ငွေ့ကိုလည်း အိမ်တွင်းမှာ ချက်ပြုတ်ခြင်းနဲ့ အပူပေးတဲ့ နေရာတွေမှာ အသုံးပြုလို့ ရပါတယ်။ ဒီစနစ်က လျှပ်စစ်မီးမလိုဘဲ နေရောင်ခြည်စွမ်းအင် (solar power)၊ မီးစက် (generator) တွေ အသုံးပြုပြီး လည်ပတ်လို့ ရတဲ့အတွက် တောင်အာဖရိကရဲ့ လျှပ်စစ်မီး မရရှိတဲ့ နေရာတွေနဲ့ ရေရှားပါးတဲ့ နေရာတွေအတွက် သင့်တော်တဲ့ စနစ်တစ်ခု ဖြစ်ပါတယ်။

အင်္ဂလန်တွင် ရေပိုက်ယိုစိမ့်မှုကို ရှာဖွေနိုင်သော နည်းပညာအသစ်ကို ပထမဆုံးအကြိမ် စမ်းသပ်ခြင်း 

Photo Source: Anglian Water

အင်္ဂလန်မှာ Anglian Water နဲ့ Electro Scan တို့ ပူးပေါင်းပြီး စီးဆင်းနေတဲ့ ရေပိုက်လိုင်းမှာ ယိုစိမ့်မှုကို ရှာဖွေပြီး ယိုစိမ့်မှု ပမာဏကို တိုင်းတာနိုင်တဲ့ နည်းပညာကို အောင်မြင်စွာ စမ်းသပ်နိုင်ခဲ့ပါတယ်။ ဒီနည်းပညာမှာ အာရုံခံကိရိယာများ (multi-sensors)၊ ဗို့အားနည်း လျှပ်ကူးမှု (low voltage conductivity)၊ အသံပိုင်းဆိုင်ရာ နည်းပညာ (acoustic technology) နဲ့ ကြည်လင်ပြတ်သားတဲ့ CCTV တို့ကို အသုံးပြုပြီး ရေပိုက်တွေမှာ ၁ စင်တီမီတာ အချင်းရှိတဲ့ ရေယိုပေါက်တွေအထိ ရှာဖွေနိုင်ပြီး ၁ စက္ကန့်မှာ ရေ ဘယ်လောက် လီတာ ယိုစိမ့်သွားတယ်ဆိုတာ ခန့်မှန်းနိုင်ပါတယ်။ အာရုံခံကိရိယာတွေက ရေပိုက်နံရံကို ဖြတ်သွားတဲ့ လျှပ်စီးကြောင်း အပြောင်းအလဲကို တိုင်းတာပါတယ်။ လျှပ်စီးကြောင်းက သတ္တုမဟုတ်တဲ့ ပိုက်နံရံတွေကို ဖြတ်မစီးပေမယ့် ယိုပေါက်ကိုတော့ ဖြတ်စီးပါတယ်။ ယိုပေါက်က ကြီးလေလေ၊ လျှပ်စစ်စီးတဲ့ ပမာဏက များလေလေ ဖြစ်ပါတယ်။ ဒီနည်းပညာက ၁ စင်တီမီတာ အချင်းရှိတဲ့ အပေါက်ငယ်အထိ ရှာဖွေနိုင်ပြီး ၁ စက္ကန့်မှာ ရေ ဘယ်လောက် လီတာ ယိုစိမ့်သွားတယ်ဆိုတာ ခန့်မှန်းနိုင်တဲ့အတွက် ရေပိုက်ပြင်တဲ့ ကုမ္ပဏီတွေကို ရေပိုက်လိုင်း ဘယ်နေရာကို အရင်ဆုံး ပြင်ရမလဲဆိုတာ ညွှန်ပြနိုင်ပါတယ်။ ဒီနည်းပညာရဲ့ အားသာချက်က သုံးစွဲသူတွေကို ရေပေးဝေတဲ့အချိန်မှာ အဟန့်အတား တစ်စုံတစ်ရာမှ မဖြစ်စေနိုင်တာပဲ ဖြစ်ပါတယ်။

ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး မြူနီစီပယ်သုံး ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် LED ပိုးသတ်ခြင်း (UV LED Disinfection) 

Photo Source: Typhon Treatment

အင်္ဂလန်နိုင်ငံ၊ Cumbria ရဲ့ Cumwhinton Drinking Water Plant မှာ ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး မြူနီစီပယ် ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် LED ပိုးသတ်ခြင်း (UV Light Emitting Diode (LED) Disinfection) ကို အသုံးပြုခဲ့ပါတယ်။ ဒီနည်းပညာကို TYPHON UV LED Water Treatment လို့ ခေါ်ပါတယ်။ ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် (UVC rays) က ရေထဲမှာပါတဲ့ လူကို အန္တရာယ်ပြုနိုင်တဲ့ ပိုးမွှားတွေကို သေစေနိုင်ပါတယ်။ UV LED ပိုးသတ်ခြင်း နည်းပညာက ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် ထုတ်လွှတ်နိုင်တဲ့ diode (LED) ကို မြူနီစီပယ် ရေသန့်စင်တဲ့စနစ်ထဲ ထည့်ပြီး ပိုးသတ်တာပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ ဒါ့အပြင် ရေထဲမှာ ပါဝင်တဲ့ အန္တရာယ်ဖြစ်စေနိုင်တဲ့ အခြားသော ဓါတုပစ္စည်းတွေကို ဖျက်ဆီးပေးနိုင်တဲ့ ကလိုရင်းကဲ့သို့သော ဓါတုပစ္စည်းကို ဒီနည်းပညာက ရေသန့်စင်တဲ့စနစ်ထဲ ထည့်ပေးနိုင်ပါတယ်။ ဒီနည်းပညာရဲ့ တစ်ခြားသော အားသာချက်တွေကတော့ မာကျူရီ လုံးဝ မပါဝင်ခြင်း၊ ထိန်းသိမ်းရ လွယ်ကူခြင်း၊ ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် ထုတ်လွှတ်ပေးတဲ့ diode (UV LED) အလွယ်တကူ လဲလှယ်နိုင်ခြင်းတို့ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ 

ရေမှာ ပါဝင်တဲ့ အဏုဇီဝပိုးမွှားများ (microscopic parasites) ကို ရှာဖွေနိုင်မည့် နည်းလမ်းအသစ် 

Photo Source: Newsroom

New South Wales တက္ကသိုလ်မှ အင်ဂျင်နီယာများက ရေထဲမှာ ပါဝင်တဲ့၊ သေစေနိုင်တဲ့ ခရစ်ပ်တိုစပိုရီဒီယမ် အဏုဇီဝသက်ရှိများ (Cryptosporidium microorganisms) ကို လွယ်လွယ်ကူကူ မြန်မြန်ဆန်ဆန် ရှာဖွေနိုင်တဲ့ CRISPR/Cas12a နည်းလမ်းကို တင်ပြခဲ့ပါတယ်။ Cryptosporidium က အဏုဇီဝ ကပ်ပါးကောင်ဖြစ်ပြီး အစာအိမ်နဲ့ အူလမ်းကြောင်းဆိုင်ရာ ရောဂါတွေကို ဖြစ်ပွားစေပါတယ်။ ဒီကပ်ပါးကောင်က တောရိုင်းတိရစ္ဆာနဲ့ အိမ်မွေးတိရစ္ဆာန် အညစ်အကြေးတွေ ပါလာတဲ့ ရေအရင်းအမြစ်တွေမှာ ပါဝင်ပါတယ်။ ဒီနည်းလမ်းကို ရှာမတွေ့သေးခင်က Cryptosporidium ကို ရှာဖွေဖို့အတွက် စျေးကြီးတဲ့ ဓါတ်ခွဲခန်းသုံး ပစ္စည်းများ၊ အထူးပြုလုပ်ထားတဲ့ အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးနဲ့ ကျွမ်းကျင်သင်တန်းတွေ လိုအပ်ခဲ့ပါတယ်။ အခု ဒီနည်းလမ်းမှာတော့ Cryptosporidium က ရေနမူနာထဲမှာ ရှိနေတဲ့အခါ သိသာထင်ရှားတဲ့ အလင်းရောင် (distinctive fluorescent grow) ထွက်လာပါတယ်။ ရေနမူနာထဲက အလင်းဓါတ်ပြုပစ္စည်း (fluorescent agent) ထည့်လိုက်တဲ့အခါ Cryptosporidium နဲ့ ဓါတ်ပြုပြီး အဖြေဖတ်တဲ့စက် (plate reader) မှာ အချက်ပြပါတယ်။ ဒီ CRISPR/Cas12a နည်းလမ်းမှာ အဖြေကို ၂နာရီခွဲအတွင်း သိနိုင်ပြီး ရေ ၁ မီလီလီတာမှာ ပါဝင်တဲ့ Cryptosporidium ပမာဏအထိ သိရှိနိုင်ပါတယ်။ 

သောက်သုံးရေမှ ယူရေနီယမ် (Uranium) ကို ဂရပ်ဖင်းအမြှုပ် (Graphene Foam) အသုံးပြု၍ စစ်ထုတ်ခြင်း 

Photo Source: MIT

ရေမှာပါဝင်တဲ့ တစ်ချို့သော အညစ်အကြေးများက မသိသာ မထင်ရှားပေမယ့် လူကို ပိုပြီး အန္တရာယ် ဖြစ်စေတာမျိုးတွေ ရှိပါတယ်။ ဒီထဲက တစ်ခုကတော့ ယူရေနီယမ် (uranium) ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။ သတ္တုတူးခြင်း၊ နျူကလီးယား စွန့်ပစ်ပစ္စည်းနဲ့ မြေအောက်နေရာတွေက ယူရေနီယမ်က ကမ္ဘာလုံးရဲ့ သောက်သုံးရေမှာ ပျံ့နှံ့လျက် ရှိပါတယ်။ ပြန်လည်အသုံးပြုလို့ရတဲ့ ဂရပ်ဖင်းအောက်ဆိုဒ်အမြှုပ် (Graphene oxide foam, 3D-FrGOF) ကို သောက်သုံးရေထဲမှာ ပါဝင်နေတဲ့ ယူရေနီယမ်ကို ဖယ်ရှားဖို့ လျှပ်ကူးပစ္စည်း (electrolytic deposition electrode) အနေနဲ့ အသုံးပြုပါတယ်။ လျှပ်စီးကြောင်းကို အမြှုပ်ထဲ ဖြတ်စီးစေခြင်းအားဖြင့် ရေကို ဖြိုခွဲလိုက်ပြီး ရေ (H2O) ထဲမှာပါတဲ့ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အိုင်းယွန်း (hyrogen ion) ကို ဆွဲထုတ်လိုက်ပါတယ်။ ဒီအိုင်းယွန်းတွေက ရေရဲ့ pH တန်ဖိုးကို မြင့်တက်စေပြီး ယူရေနီယမ်အိုင်းယွန်း (uranium ion) ကို ဖယ်ရှားနိုင်တဲ့ ဓါတုဓါတ်ပြုခြင်းတွေကို ဖြစ်ပေါ်စေပါတယ်။ ယူရေနီယမ်တွေက အမြှုပ်မှာ လာကပ်ငြိနေပြီး ယူရေနီယမ် ဟိုက်ဒရောဆိုဒ် ပုံဆောင်ခဲ (crystalline uranium hydroxide) အဖြစ် ပြောင်းသွားပါတယ်။ ဂရပ်ဖင်းအမြှုပ် ၁ ဂရမ်က ယူရေနီယမ် ၄ ဂရမ်ကို ဖယ်ရှားနိုင်တဲ့အပြင် ဒီအမြှုပ်က လျှပ်စစ်ဓါတု ဂုဏ်သတ္တိ (electrochemical property) တွေ ပျောက်ကွယ်သွားခြင်း မရှိဘဲ အကြိမ်ပေါင်းများစွာ ပြန်လည်အသုံးပြုလို့ ရပါတယ်။

အထက်ဖော်ပြပါ နည်းပညာများသည် Water Tech Spotlight website တွင် ၂၀၂၁ ခုနှစ် သြဂုတ်၊ စက်တင်ဘာနှင့် အောက်တိုဘာလ အတွင်း ဖော်ပြထားသော ရေနှင့်သက်ဆိုင်သော နောက်ဆုံးပေါ် နည်းပညာများမှ ကောက်နုတ်ဖော်ပြထားခြင်း ဖြစ်ပါသည်။

Sources: Water Tech Spotlight: the latest technology developments in the water industry | August 2021 | September 2021 | October 2021

Translated by Khant Swe Htet, a final year civil engineering student from Yangon Technological University.