हममें से कई लोगों के लिए पिज्जा एक तरह का पसंदीदा भोजन है। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि संयुक्त राज्य अमेरिका में एक व्यक्ति सालाना लगभग 46 स्लाइस (23 पाउंड) पिज्जा खाता है। ज्यादातर पिज्जा नालीदार गत्ते के डिब्बों में पैक करके भेजे जाते हैं, जिन्हें चिकनाई और पनीर के अवशेषों के कारण रीसायकल करना मुश्किल होता है। इस समस्या से निपटने के लिए, आईएनएल के शोधकर्ता नए तरीकों से पिज्जा बॉक्स रीसाइक्लिंग की चुनौती को हल करने का लक्ष्य रखते हैं।
इडाहो नेशनल लेबोरेटरी (आईएनएल) का हालिया शोध सामग्री पृथक्करण तकनीकों का उपयोग करके कार्डबोर्ड को कीटाणुरहित करने पर केंद्रित है । इस समस्या का समाधान करके, यह अध्ययन पिज्जा खाने को पर्यावरण के अनुकूल बना रहा है और साथ ही अमेरिकी सैनिकों के लिए आपूर्ति संबंधी चिंताओं को भी कम कर रहा है।
पिज्जा बॉक्स प्रयोग के प्रमुख शोधकर्ता आरोन विल्सन ने कहा, "ऊर्जा और रक्षा उद्योगों में अपशिष्ट को कम करने के लिए सामग्री पृथक्करण महत्वपूर्ण होगा । विशिष्ट पृथक्करण को संभव बनाने के लिए, हमें पहले सामग्री पृथक्करण की समग्र अवधारणा को सिद्ध करना होगा, जो इस अध्ययन ने पूरा किया है।"
यह पहल DARPA के रीसोर्स प्रोग्राम का हिस्सा है , जिसका उद्देश्य युद्धक कचरे , विशेषकर प्लास्टिक को मूल्यवान संसाधनों में परिवर्तित करके आपूर्ति संबंधी कमजोरियों को कम करना है। शत्रु हमलों के प्रति आपूर्ति श्रृंखलाओं की असुरक्षा सैन्य रसद का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। इन समस्याओं को हल करने के लिए, सैन्य स्टेशन कचरे को ईंधन जैसे उपयोगी संसाधनों में परिवर्तित कर सकते हैं।
युद्ध के मैदान में सैनिकों को हर बार आपूर्ति करने से कर्मियों को खतरा होता है क्योंकि आपूर्ति के दौरान दुश्मन के हमलों का खतरा उतना ही होता है जितना कि अग्रिम मोर्चे पर। सैन्य सुविधाओं में कचरे को ईंधन जैसे उपयोगी संसाधनों में परिवर्तित करने से इन खतरों को कम करने में मदद मिल सकती है।
विल्सन और उनके सहयोगियों ने युद्धक विमानों के अपशिष्टों को अलग करने की पहल में एक बड़े पृथक्करण दृष्टिकोण को सफल साबित करने का प्रयास किया।
मुख्य अंश: पिज़्ज़ा बॉक्स प्रयोग
विल्सन और उनकी टीम ने अपने पिज्जा बॉक्स प्रयोग के लिए दूषित कार्डबोर्ड को हटाने के लिए डाइमिथाइल ईथर (डीएमई) का उपयोग किया । यह एक पर्यावरण के अनुकूल रसायन है।
- प्रायोगिक उपकरण में दो ऊर्ध्वाधर स्टेनलेस स्टील रिएक्टर शामिल हैंएक विलायक का उपयोग करके ठोस पदार्थों से तरल पदार्थ निकालने के लिए है और दूसरा तरल पदार्थों से विलायक को अलग करने के लिए है।
- टीम साफ किए जाने वाले सामान को लोड करने के बाद पहले रिएक्टर में विलायक मिलाती है।
- फिर विलायक को कार्डबोर्ड बॉक्स के साथ मिलाएं जिससे रासायनिक प्रतिक्रिया होगी और कार्डबोर्ड से अशुद्धियां हट जाएंगी तथा कार्डबोर्ड साफ होकर पुनः उपयोग के लिए तैयार हो जाएगा।
- जब कार्डबोर्ड साफ कर दिया गया है, विलायक को निचले रिएक्टर में खाली कर दिया जाता है।
- टीम रिएक्टर से डीएमई विलायक को निकालने के लिए वैक्यूम का उपयोग करती है, तथा अधिक सामग्री को साफ करने के लिए इसे या तो होल्डिंग टैंक में या फिर पहले सिलेंडर में वापस पंप कर देती है।
विल्सन ने आगे बताया, “रिएक्टर प्रक्रिया की मदद से हम संदूषकों को अलग-अलग भागों में निकालने में सक्षम हुए । हमें एक भाग में तेल की प्रधानता मिली, दूसरे में पानी की प्रधानता और तीसरे में सूखे ठोस पदार्थों की प्रधानता मिली।”
पर्यावरण पर दबाव कम करने के लिए स्टार्टअप कंपनियां इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लिथियम खनन के पर्यावरण के अनुकूल तरीकों पर ध्यान केंद्रित कर रही हैं।
डीएमई निष्कर्षण क्यों?
डीएमई निष्कर्षण तकनीक में सामान्य जल-सफाई प्रक्रियाओं की तुलना में कई प्रमुख लाभ हैं । यह एक बंद चक्र में काम करती है, जिसमें डीएमई घोल का पुन: उपयोग करके नए अपशिष्ट पदार्थों को साफ किया जाता है। इस तकनीक को किसी भी आकार के अनुरूप बढ़ाया जा सकता है।
विल्सन के अनुसार, पानी से धोना डिशवॉशर में कचरे को भिगोने और फिर उसे सुखाने के समान है, जिसमें काफी ऊर्जा खर्च होती है। उपचार की इस पद्धति से भारी मात्रा में अपशिष्ट जल निकलता है जिसमें कई तरह के प्रदूषक होते हैं।
पिज्जा डिनर से लेकर युद्धक्षेत्र तक: आगे क्या?
आईएनएल शोधकर्ताओं ने पिज्जा बॉक्स रीसाइक्लिंग चुनौती को सफलतापूर्वक पार कर लिया है और इसकी सफलता ने सैन्य कचरे के पुन: उपयोग सहित अनुप्रयोगों की एक बड़ी श्रृंखला के लिए संभावनाएं खोल दी हैं।
डीएआरपीए परियोजना के प्रमुख अन्वेषक जेफ लेसी के अनुसार , "यह जानकर कि यह प्रणाली अत्यधिक दूषित पिज्जा बॉक्स के लिए कारगर है, युद्धक्षेत्र में इसके उपयोग को प्रमाणित करने में मदद मिली है । अब सबसे बड़ी चुनौती इस प्रणाली को हल्का बनाना होगा।"
“आईएनएल ने इस पिज्जा बॉक्स केस स्टडी से शुरुआत की क्योंकि ज्यादातर लोग खाद्य अपशिष्ट के उचित पुनर्चक्रण के बारे में चिंतित हैं । लेकिन अंततः, इस शोध के राष्ट्रीय सुरक्षा और नेट-जीरो भविष्य के लिए कई संभावित अनुप्रयोग हैं,” जेफ ने आगे कहा।
इसके अलावा, पिज्जा बॉक्स को रीसायकल करने के साथ-साथ विलायक निष्कर्षण तकनीक में बैटरियों को कुशलतापूर्वक रीसायकल करने की क्षमता भी है । ठोस पदार्थों से तरल मध्यवर्ती पदार्थों को अलग करके और अपशिष्ट निष्कर्षण सामग्रियों का पुन: उपयोग करके एक स्थायी चक्रीय अर्थव्यवस्था में योगदान दिया जा सकता है।
