Electrochemical regeneration
সক্রিয় কার্বন ভিত্তিক অধিশোষকগুলির তড়িৎরাসায়নী পুনরুত্পাদন একটি তড়িৎরাসায়নী কোষে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহার করে কার্বনের অধিশোষক ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করে অধিশোষকের পৃষ্ঠে অধিশোষিত অণুগুলি অপসারণের সাথে জড়িত। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল রিজেনারেশন সাধারণত বর্জ্য জল পরিশোধন প্রয়োগগুলিতে ব্যবহৃত তাপীয় রিজেনারেশনের একটি বিকল্পের প্রতিনিধিত্ব করে। সাধারণ অধিশোষকগুলির মধ্যে রয়েছে পাউডারড অ্যাক্টিভেটেড কার্বন (পিএসি), গ্রানুলার অ্যাক্টিভেটেড কার্বন (জিএসি) এবং অ্যাক্টিভেটেড কার্বন ফাইবার। বর্জ্য জল শোধনে, সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত শোষক হল দানাদার সক্রিয় কার্বন (জি. এ. সি), যা প্রায়শই তরল এবং গ্যাস পর্যায়ের উদ্বায়ী জৈব যৌগ এবং জৈব দূষণকারী উভয়েরই চিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়। সক্রিয় কার্বন বেডগুলি জীবনকালে পরিবর্তিত হয় দূষণকারী (গুলি) অপসারণের ঘনত্ব, তাদের সম্পর্কিত শোষণ আইসোথার্ম, প্রবেশ প্রবাহের হার এবং প্রয়োজনীয় স্রাবের সম্মতির উপর নির্ভর করে। এই বিছানাগুলির জীবনকাল ঘন্টা থেকে মাস পর্যন্ত হতে পারে। সক্রিয় কার্বন প্রায়শই তার কার্যকরী জীবনকালের শেষে ভূপাতিত হয় তবে কখনও কখনও এটি পুনরায় ব্যবহার করার অনুমতি দিয়ে তার শোষণ ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করা সম্ভব হয়। তাপীয় পুনরুত্পাদন হল সবচেয়ে ফলপ্রসূ পুনরুত্পাদন কৌশল তবে উচ্চ শক্তি এবং বাণিজ্যিক খরচ এবং একটি উল্লেখযোগ্য কার্বন পদচিহ্ন হিসাবে এর ত্রুটি রয়েছে। এই ত্রুটিগুলি বৈদ্যুতিন রাসায়নিক পুনর্জন্মের মতো বিকল্প পুনর্জন্ম কৌশলগুলিতে গবেষণাকে উৎসাহিত করেছে। একবার দূষণকারী অণুগুলির শোষণ দ্বারা সক্রিয় কার্বন বিছানার শোষণ ক্ষমতা শেষ হয়ে গেলে, কার্বন একটি তড়িৎরাসায়ন কোষে (অ্যানোড বা ক্যাথোডে) স্থানান্তরিত হয় যেখানে তড়িৎরাসায়ন পুনরুত্পাদন ঘটতে পারে। নীতিগুলি এমন বেশ কয়েকটি প্রক্রিয়া রয়েছে যার মাধ্যমে তড়িৎরাসাযনিক কোষের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত করা দূষণকারী শোষণকে উৎসাহিত করতে পারে। বিদ্যুদ্বাহকে উৎপন্ন আয়নগুলি বিভক্ত কোষে স্থানীয় পিএইচ অবস্থার পরিবর্তন করতে পারে যা শোষণ ভারসাম্যকে প্রভাবিত করে এবং কার্বন পৃষ্ঠ থেকে ফেনোলের মতো জৈব দূষণকারীদের শোষণকে উৎসাহিত করতে দেখা গেছে। অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে উৎপন্ন আয়ন এবং অধিশোষিত দূষণকারীদের মধ্যে প্রতিক্রিয়া যার ফলে সক্রিয় কার্বনের প্রতি কম অধিশোষক আকর্ষণ সহ একটি প্রজাতি তৈরি হয় যা পরবর্তীকালে কার্বন পৃষ্ঠে জৈব পদার্থের জারণমূলক ধ্বংস ঘটায়। এটি সম্মত যে প্রধান প্রক্রিয়াগুলি অবশোষণ প্ররোচিত পুনর্জন্মের উপর ভিত্তি করে কারণ তড়িৎরাসায়ন প্রভাবগুলি ছিদ্রযুক্ত কার্বনের পৃষ্ঠের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে তাই বাল্ক পুনর্জন্মের জন্য দায়ী হতে পারে না। পুনরুৎপাদন দক্ষতা ব্যবহার করে বিভিন্ন পুনরুৎপাদন পদ্ধতির কার্যকারিতার সরাসরি তুলনা করা যেতে পারে। এটিকে এভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়ঃ ক্যাথোডিক রিজেনারেশন ক্যাথোড হল হ্রাসকারী বিদ্যুদ্বাহক এবং OH-আয়ন তৈরি করে যা স্থানীয় pH অবস্থার বৃদ্ধি করে। পিএইচ বৃদ্ধি দূষণকারীদের দ্রবণে নির্গমনকে উৎসাহিত করার প্রভাব ফেলতে পারে যেখানে তারা অ্যানোডে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং জারণের মধ্য দিয়ে যেতে পারে তাই ধ্বংস হতে পারে। ক্যাথোডিক রিজেনারেশন সম্পর্কিত গবেষণায় দেখা গেছে যে 4 ঘন্টার রিজেনারেশন সময়ের উপর ভিত্তি করে 85 শতাংশ ক্রমের ফেনোলের মতো শোষিত জৈব দূষণকারীদের জন্য রিজেনারেশন দক্ষতা রয়েছে এবং 10-100 mA এর মধ্যে প্রয়োগ করা স্রোত রয়েছে। যাইহোক, ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে ভর স্থানান্তর সীমাবদ্ধতার কারণে, ক্যাথোডে প্রায়শই অবশিষ্ট দূষণকারী অবশিষ্ট থাকে যদি না বড় স্রোত বা দীর্ঘ পুনর্জন্মের সময় নিযুক্ত করা হয়। অ্যানোডিক রিজেনারেশন অ্যানোড হল জারণকারী বিদ্যুদ্বাহক এবং ফলস্বরূপ তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় স্থানীয় পিএইচ কম থাকে যা কিছু জৈব দূষকের শোষণকেও উৎসাহিত করে। অ্যানোডিক বগিতে সক্রিয় কার্বনের পুনরুত্পাদন দক্ষতা একই পুনরুত্পাদন সময় এবং স্রোতের জন্য 5-20% এর মধ্যে ক্যাথোডিক বগিতে অর্জনের চেয়ে কম, তবে অ্যানোডের শক্তিশালী জারণ প্রকৃতির কারণে কোনও অবশিষ্ট জৈব পদার্থ দেখা যায় না। পুনরাবৃত্ত অধিশোষণ-পুনর্জন্ম কার্বনেসিয়াস অধিশোষকগুলির জন্য পুনরুত্পাদন দক্ষতা পরবর্তী চক্রগুলিতে হ্রাস পায় ছিদ্র অবরোধ এবং প্রয়োগকৃত স্রোত দ্বারা অধিশোষণ সাইটগুলির ক্ষতির ফলে। পুনরুৎপাদন দক্ষতা হ্রাস সাধারণত প্রতি চক্রে আরও 2 শতাংশ হয়। বর্তমান শীর্ষস্থানীয় গবেষণা বৈদ্যুতিন রাসায়নিক পুনর্জন্মের মাধ্যমে তাদের অধিশোষক ক্ষমতার 100% পুনরুত্পাদন করতে সক্ষম অধিশোষকগুলির বিকাশের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। বর্তমানে বাণিজ্যিকভাবে খুব সীমিত সংখ্যক উপলব্ধ কার্বন ভিত্তিক শোষণ-তড়িৎরাসায়ন পুনরুত্পাদন ব্যবস্থা রয়েছে। একটি সিস্টেম যা বিদ্যমান তা একটি অবিচ্ছিন্ন শোষণ-পুনর্জন্ম ব্যবস্থায় নাইক্স নামে একটি কার্বন শোষণকারী ব্যবহার করে যা জৈব দূষণকারীদের শোষণ এবং ধ্বংস করতে তড়িৎরাসায়নিক পুনর্জন্ম ব্যবহার করে। তথ্যসূত্র বিশ্লেষণাত্মক রসায়ন বৈদ্যুতিন রসায়ন