जलप्रदूषण रोखण्यासाठी...

प्रा. ॲड. गणेश शं. हिंगमिरे
सोमवार, 31 मे 2021


पेटन्टची गोष्ट 

पाणी शुद्ध करण्याच्या या खूप सोप्या आणि सर्वसामान्य लोकांना सहज वापरता येईल अशा पद्धतीचा मुख्य उद्देश केंद्रिकृत व्यवस्थेपासून विकेंद्रित व्यवस्थेकडे वळणे व कमी खर्चाचे तंत्रज्ञान आणि नैसर्गिक व्यवस्थेचा वापर करणे असा आहे. त्यामध्ये कुठल्या प्रकारची अवजड यंत्रसामग्री आणि रसायने वापरली जाणार नाही याची खबरदारी घेण्यात आली आहे.

सृष्टीची निर्मिती करतेवेळी सृष्टी आपले स्वतःचे संगोपन व्यवस्थित करेल याचेही नियोजन सृष्टीकर्त्याने केले होते. सृष्टीचा सांभाळ करणाऱ्या आकाश, वायू, अग्नी, जल आणि पृथ्वी ह्या पंचमहाभूतांचा समतोल जेव्हा बिघडतो त्यावेळेस मानवासहीत सृष्टीतल्या विविध घटकांना दुर्घटनांना सामोरे जावे लागते. अनिर्बंध वृक्षतोड, वायू प्रदूषणामुळे जे नुकसान झाले आहे त्याची असंख्य उदाहरणे आपल्या आजूबाजूला आहेत. त्याचप्रमाणे पाण्याच्या प्रदूषणाचेही परिणाम जगात अनेकांना अनेक ठिकाणी भोगावे लागत आहेत. वास्तवात पंचमहाभूतांमधील असमतोल किंवा निसर्गचक्रातील बिघाडाला मनुष्यप्राणीच कारणीभूत आहे. मानवाने केलेल्या चुका मानवालाच दुरुस्त कराव्या लागणार आहेत. निसर्गातल्या प्रदूषणाच्या समस्येवर मात करणे अत्यंत गरजेचे आहे अशा विचारांनी काही मंडळी अविरत प्रयत्न करत आहेत. त्यातल्या अनेकांनी त्यांच्या यशावर पेटन्टची मोहर उठवली आहे. प्रदूषणाच्या प्रश्नावर काम करणाऱ्या दोन निसर्गप्रेमी अवलियांनी नैसर्गिक व्यवस्था बळकट करण्याची यंत्रणा विकसित केली आणि त्यांच्या या प्रयत्नांना नुकतेच पेटन्ट मिळाले आहे. 

डॉ. पराग सदगीर आणि डॉ. प्रियानंद आगळे. दोघेही प्राध्यापक आहेत आणि दोन वेगवेगळ्या ठिकाणच्या नामवंत महाविद्यालयांत अध्यापन करतात. डॉ. सदगीर पुण्याच्या अभियांत्रिकी महाविद्यालयात, ‘सीओईपी’मध्ये, तर डॉ. आगळे हे औरंगाबादच्या शासकीय तंत्रशिक्षण महाविद्यालयात शिकवतात. त्यांना मिळालेले पेटन्ट विशेष कौतुकास पात्र आहे कारण ते जलप्रदूषणावर मात करणारे आहेच; त्याचबरोबर संशोधनात रस असणाऱ्या इतर शिक्षकांनाही सामाजिक प्रश्न सोडवित पेटन्टकडे जाण्यासाठी प्रोत्साहित करणारे आहे. 

पाणी हे आपले जीवन. केवळ मानवजातीलाच नव्हे तर सर्व सजीवांना किंवा संपूर्ण सृष्टीला पाण्याची आवश्यकता असते. पण अनेक देशांतील अनेक ठिकाणचे पाण्याचे स्रोत दूषित होत चालले आहेत. अनिर्बंध वाळू उपसा करून, मानवाच्या स्वार्थापोटी नद्यांच्या पात्रात अडथळे निर्माण करून आपण निसर्गाची अवहेलनाच करतो आहोत. कारखान्यांमधून होणारे प्रदूषण, नद्यांमध्ये अनिर्बंधपणे टाकला जाणारा कचरा, प्रक्रिया न करता सोडण्यात येणारे मानवी वस्त्यांमधले सांडपाणी अशी अनेक बाबींमुळे प्रदूषण रोखणे आणि प्रदूषित पाण्याच्या प्रवाहावर प्रक्रिया करणे हे एक फार मोठे आव्हान मानवासमोर आहे. काळाची गरज ओळखून सांडपाण्यावर प्रक्रिया करणारे प्लांट बनविले जातात ज्यामध्ये हायड्रॉलिक रिटेन्शन टाइम (एचआरटी) मोठ्या प्रमाणात असतो. जरी या सांडपाण्यावर प्रक्रिया होत असली तरी त्यासाठी लागणारी ऊर्जा, वेळ आणि खर्च पाहता; या समस्येवर अजून सोप्या पद्धतीने काम करता येईल का? आणि त्याची कार्यक्षमता अधिक प्रमाणात वाढविता येऊ शकते का? अशा अनेक प्रश्नांची उत्तरे शोधण्यासाठी अनेक ठिकाणी संशोधन सुरू आहे.

पर्यावरण अभियांत्रिकी क्षेत्रामध्ये गेली तीस वर्षे अध्ययन व संशोधन कार्य करताना डॉ. सदगीर आणि डॉ. आगळे यांनी सांडपाणी प्रक्रिया व्यवस्थापनात येणाऱ्या विविध समस्यांचा सखोल अभ्यास केला. सध्या अनेक ठिकाणी सांडपाण्यावर प्रक्रिया न करता ते तसेच नद्यांमध्ये, ओढ्यांमध्ये मिसळले जाते. त्यामुळे पाण्यासाठी या नद्या, ओढ्यांवर अवलंबून असणाऱ्या लोकांना जलप्रदूषणाच्या वाढत्या दुष्परिणामांना सामोरे जावे लागत आहे. अनेक शहरांमध्ये, खेड्यांमध्ये पिण्याच्या पाण्याची गुणवत्ता खालावल्यामुळे वाढणारे आरोग्याचे प्रश्न हीसुद्धा एक गंभीर समस्या झाली आहे. दूषित पाणी वापरामुळे वाया जाणारे कामाचे ताससुद्धा अप्रत्यक्षरीत्या अर्थव्यवस्थेवरही परिणाम करत असतात.

अविकसित व विकसनशील देशांमध्ये पाणी पुरवठा व सांडपाणी प्रक्रिया प्रकल्पासाठी जागतिक बँक व इतर संस्था वित्तपुरवठा करतात त्यामुळे सांडपाण्यावर प्रक्रिया करणारे मोठमोठे प्रकल्पांची उभारणी करणे सहज शक्य असते, परंतु हे प्रकल्प चालवण्याकरता लागणारा खर्च करण्याकरिता स्थानिक प्रशासन संस्था सक्षम नसल्यामुळे अनेकदा हे प्रकल्प पूर्ण क्षमतेने चालू शकत नाहीत. तसेच सांडपाण्याचे एकत्रीकरण करून प्रक्रिया करण्याकरिता सांडपाणी वाहून नेण्यासाठी लागणाऱ्या वहनसंस्थेचा खर्च प्रमुख असतो, त्यामुळे जरी मूलभूत संशोधनाचा प्रत्यक्ष दैनंदिन व्यवहारात रूपांतर घडवण्यासाठी तंत्रज्ञान, व्यवस्थापन व नियोजन या बाबी लक्षात घेऊन सदर स्वयम्-प्रक्रिया आधारित सांडपाणी प्रक्रिया डॉ. सदगीर आणि डॉ. आगळे यांनी विकसित केली आहे. सदर प्रक्रिया विकेंद्रित असून त्यासाठी फार मोठ्या जागेची आवश्यकता लागत नाही. आधुनिक महागडी रसायने व यंत्रसामग्री आणि विद्युत पुरवठा यांचा कमीत कमी वापर करून उपलब्ध असलेल्या स्थानिक साधनसामग्रीचा वापर केला आहे आणि याच प्रक्रियेचे पुढे आम्ही पेटन्टमध्ये रूपांतर केले. 

तसे पाहता निसर्गाची किमया खूप न्यारी आहे. निसर्गात अनेक गोष्टी स्वतःहून बदलत असतात पण त्या आपल्या नकळत घडल्यामुळे त्यावर फारसे लक्ष दिले जात नाही. प्रत्येक नदीची स्वतःची पाणी शुद्धीकरणाची पद्धत असते. शतकानुशतके नदी स्वतःचे जल शुद्ध ठेवण्याकरता नैसर्गिक पद्धत वापरते. त्यामध्ये पाण्याची सौम्यता व प्रवाहामुळे होणारी पांगापांग, अवयातन, डायजेशन, डीसपर्शन सेडीमेंटेशन, ऑक्सिडेशन, रिडक्शन ऑफ आयन, तसेच तापमानातील बदल व सूर्यप्रकाश या क्रियांमुळे नदीतील पाण्याचे शुद्धीकरण होत असते, परंतु प्रत्येक नदीपात्रामध्ये उपलब्ध असलेले पाणी व मिसळणारे प्रदूषित सांडपाणी याचे प्रमाण विषम झाल्यामुळे नद्यांचे स्वयम् शुद्धीकरण करण्याचे प्रयत्न अपुरे पडत आहेत.

या सर्व प्रक्रियांचा सखोल अभ्यास करून एक नावीन्यपूर्ण व विलक्षणीय सांडपाणी शुद्ध करण्याची पद्धत डॉ. सदगीर आणि डॉ. आगळे यांनी विकसित केली आहे. या पद्धतीत एकूण पाच टप्प्यांमध्ये सांडपाणी शुद्ध करण्याची प्रक्रिया केली जाते. यामध्ये गुरुत्वप्रवाहाने सांडपाणी वाहते. पहिल्या टप्प्यामध्ये इक्वलायझेशन टाकी आहे. त्यामध्ये सांडपाण्यातील तरंगणारा गाळ खाली बसतो. दुसऱ्या टप्प्यामध्ये बॅफेल वॉल्व्ह म्हणजे एक विशिष्ट प्रकारची भिंत तयार केली जाते. त्यामुळे पाण्याचा प्रवाह नागमोडी होतो व पाण्याचा प्रवासवेळ व लांबी कमी जागेतच वाढते. या टप्प्यामध्ये पाण्याच्या अशा प्रवाहामुळे टर्ब्युलन्स निर्माण केला जातो म्हणजे पाण्याचा प्रवाह मुद्दाम अशांत केला जातो. या प्रक्रियेमुळे ऑक्सिजन जास्त प्रमाणात विरघळतो व सांडपाण्यातील जिवाणू व सेंद्रिय पदार्थांची प्रक्रिया सुरू होते. तिसऱ्या टप्प्यामध्ये गोटे म्हणजेच पेबल्स आणि वाळूचा वापर केला जातो. चौथ्या टप्प्यामध्ये कोळसा व कर्दळ याचा वापर केला जातो, तर पाचव्या टप्प्यामध्ये नारळाच्या शेंड्यांचा वापर होतो. यामुळे पाण्यातील बीओडी ८८ ते ९० टक्के कमी होतो. त्याचप्रमाणे सीओडी ८० ते ९० टक्के कमी होतो. या प्रक्रियेद्वारे शुद्ध केलेल्या सांडपाण्याचा बगीच्यांमध्ये तसेच फरशी धुण्यासाठी, टॉयलेट फ्लशिंगसाठी पुनर्वापर करता येतो. या प्रक्रियेकरता साधारणतः ०.७५ चौरस मीटर बाय १ चौरस मीटर जागा लागते.  

सद्यःस्थितीत सांडपाणी शुद्धीकरणासाठी मोठ-मोठाले प्रकल्प उभारले जात आहेत. त्यात जटिल यंत्रसामग्री आणि मोठ्या प्रमाणात ऊर्जेचा व रासायनिक द्रव्यांचा वापर होतो. मात्र त्याच्याच जोडीने प्रदूषित होत असलेल्या नद्या, ओढे, पाण्याचे साठे वाचवण्यासाठी नवीन पद्धत विकसित करण्याचे या दोन प्राध्यापकांनी ठरवले आहे. या संशोधनात विकसित केलेली पद्धत खूप सोपी आणि सर्वसामान्य लोकांना सहज वापरता येईल अशी आहे. त्यामध्ये कुठल्या प्रकारची अवजड यंत्रसामग्री आणि रसायने वापरली जाणार नाही याची खबरदारी घेण्यात आली आहे. याच संशोधनासाठी भारत सरकारच्या बौद्धिक संपदा विभागाकडे पेटन्ट मिळवण्यासाठी अर्ज सादर करण्यात आला आणि त्यानंतर पेटन्ट मिळवण्यासाठीच्या सर्व प्रक्रिया पार केल्यानंतर या प्रक्रियेला पेटन्ट देण्यात आले.

या पेटन्टचा मुख्य उद्देश केंद्रिकृत व्यवस्थेपासून विकेंद्रित व्यवस्थेकडे वळणे व कमी खर्चाचे तंत्रज्ञान आणि नैसर्गिक व्यवस्थेचा वापर करणे असा आहे. कोणत्याही  रासायनिक पदार्थांशिवाय तसेच यंत्र आणि ऊर्जेचा वापराविना सांडपाणी शुद्धीकरण करण्याची नवी पद्धत विकसित करण्यात डॉ. पराग सदगीर आणि डॉ. प्रियानंद आगळे यांना यश आले आहे. या निसर्गाच्या आणि पर्यायाने माणसाच्या सुरक्षित भविष्यासाठी महत्त्वाचे ठरणाऱ्या या पेटन्टेड तंत्रज्ञानामुळे नदी व नाले तसेच गृह प्रकल्पातील सांडपाणी अगदी कमी खर्चात व सहजरीत्या शुद्ध करणे शक्य होणार आहे.

संबंधित बातम्या