जनसंख्या की तीव्र वृद्धि भारतीय शहरीकरण की प्रमुख विशेषता रही है। पिछले छह दशकों के दौरान भारत में शहरी आबादी में लगभग तीन गुना वृद्धि हुई है, जिससे पीने योग्य पानी की आवश्यकता बढ़ गई है। भारतीय जल संसाधन मंत्रालय की एक रिपोर्ट के अनुसार, भारत में दुनिया की आबादी का 18% हिस्सा है, जो कुल वैश्विक उपयोग योग्य जल संसाधनों का केवल 4% है। एक अन्य रिपोर्ट से पता चलता है कि भारत 2050 तक जल-तनावग्रस्त राज्य की श्रेणी में आ जाएगा। इस परिदृश्य को ध्यान में रखते हुए, जल उपचार के लिए हमारी गतिविधियों (अनुसंधान और प्रौद्योगिकी विकास) को बढ़ावा देना आवश्यक है। इस देश में चारा पानी और दूषित पदार्थों की गुणवत्ता में भिन्नता के कारण, हमें आवश्यकता-आधारित और क्षेत्र-विशिष्ट प्रौद्योगिकियों का विकास करना होगा।
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआईसिंथेटिक झिल्ली डिजाइनिंग, निर्माण और झिल्ली आधारित प्रौद्योगिकियों के लिए एक अग्रणी अनुसंधान संस्थान है। झिल्ली की चयनात्मकता की डिग्री या तो झिल्ली के छिद्र के आकार या झिल्ली की सतह आवेशित प्रकृति पर निर्भर करती है। छिद्र के आकार के आधार पर, उन्हें माइक्रोफिल्ट्रेशन (एमएफ), अल्ट्राफिल्ट्रेशन (यूएफ), नैनोफिल्ट्रेशन (एनएफ) और रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) झिल्ली के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, जबकि अम्लीय चार्ज वाले झिल्ली को कटियन-एक्सचेंज झिल्ली के रूप में वर्गीकृत किया जाता है और मूल चार्ज के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। आयनों विनिमय झिल्ली।सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआईस्वच्छ पेयजल उपलब्ध कराने के लिए जल विलवणीकरण/शुद्धिकरण के लिए स्वदेशी रूप से विकसित झिल्लियों का उपयोग करते हुए कई झिल्ली-आधारित प्रौद्योगिकियों का विकास किया है। इन प्रौद्योगिकियों का देश के सुदूर ग्रामीण क्षेत्रों में भी व्यवसायीकरण और अच्छी तरह से परीक्षण किया गया था। पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली ने ईंधन कोशिकाओं, भंडारण बैटरी और अन्य ऊर्जा उपकरणों में विविध अनुप्रयोगों को पाया है।
जल विलवणीकरण और शुद्धिकरण के लिए झिल्ली प्रौद्योगिकियां:
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआईलगभग आधी मानवता पीने योग्य पानी तक अपर्याप्त पहुंच से पीड़ित है, और कृषि के लिए पानी की कमी को अब विशेष रूप से भारत के साथ-साथ वैश्विक संकट के रूप में माना जाता है। जल विलवणीकरण एक व्यवहार्य समाधान के रूप में उभरा है। विलवणीकृत पानी को कृषि के लिए पानी का स्रोत माना जाता है, क्योंकि वैश्विक जल आपूर्ति का 69% सिंचाई के लिए उपयोग किया जाता है। वर्तमान मीठे पानी के संसाधन जल्द ही अपर्याप्त हो सकते हैं। स्वच्छ जल आर्थिक, सामाजिक और सांस्कृतिक विकास के लिए मूलभूत आवश्यकता है। औद्योगीकरण और जनसंख्या की तीव्र वृद्धि के लिए जल विलवणीकरण/शुद्धिकरण के लिए विश्वसनीय हरित प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता है। झिल्ली आधारित प्रौद्योगिकियां स्थायी जल विलवणीकरण/शुद्धिकरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। जनता की सेवा के लिए मेम्ब्रेन आधारित प्रौद्योगिकियां पहले से ही औद्योगिक क्षेत्र में लागू हैं।
खारे पानी आरओ (बीडब्ल्यूआरओ) अलवणीकरण:
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआईपानी के विलवणीकरण के लिए खारे पानी के आरओ मेम्ब्रेन के लिए विकसित और व्यावसायीकरण तकनीक। स्वदेशी रूप से विकसित खारे पानी की झिल्ली का प्रदर्शन बाजार में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध झिल्लियों के साथ अत्यधिक प्रतिस्पर्धी है।
खोखले फाइबर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली:
संस्थान ने बहुत अधिक पीने योग्य पानी की रिकवरी (>98%) के साथ पानी के स्पष्टीकरण और शुद्धिकरण के लिए स्वदेशी खोखले फाइबर झिल्ली निर्माण तकनीक विकसित की है।
समुद्री जल के विलवणीकरण के लिए दो चरणों वाला आरओ:
सीएसआईआर, सीएसएमसीआरआई भावनगर ने समुद्री जल के विलवणीकरण के लिए टीएफसी आरओ मेम्ब्रेन आधारित टू-स्टेज आरओ विकसित किया है। प्रौद्योगिकी की आकर्षक विशेषताएं हैं: उच्च जल वसूली, कम पूंजी और परिचालन लागत। द्वि-चरणीय समुद्री जल विलवणीकरण का एक अन्य उद्देश्य विभिन्न क्षेत्र स्थितियों के तहत स्वदेशी झिल्लियों के प्रदर्शन की निगरानी करना है।
मोबाइल डिसेलिनेशन वैन:
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआईभावनगर ने पानी के विलवणीकरण और शुद्धिकरण के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस (आरओ) और अल्ट्राफिल्ट्रेशन (यूएफ) संयंत्र से युक्त एक मोबाइल इकाई को डिजाइन और विकसित किया है। मोबाइल यूनिट की प्रमुख विशेषताएं, यूएफ/खारे पानी आरओ (बीडब्ल्यूआरओ)/समुद्री जल आरओ (एसडब्ल्यूआरओ) संचालित करने के लिए आवश्यक शक्ति वैन इंजन से ही प्राप्त की जाती है।
इलेक्ट्रोडायलिसिस (ईडी) आधारित जल अलवणीकरण / शुद्धिकरण इकाई
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआई पानी के विलवणीकरण और 15-20 एलपीएच उत्पादन के साथ खनिज संतुलित पौष्टिक पेयजल के उत्पादन के लिए घरेलू ईडी प्रणाली विकसित की है।
खारे पानी के विलवणीकरण के लिए सौर ऊर्जा संचालित ईडी इकाई
ईडी अद्वितीय लाभ प्रदान करता है जैसे सौर ऊर्जा के साथ आसान इंटरफेसिंग, चलती भागों की अनुपस्थिति और उत्पाद पानी कुल भंग ठोस (टीडीएस) पर नियंत्रण। सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआई के पास सौर ऊर्जा और स्वदेशी आयन-विनिमय झिल्ली पर उत्कृष्ट विशेषज्ञता है और पीने योग्य पानी के लिए विकसित सौर ऊर्जा संचालित ईडी प्रणाली है।
पतली फिल्म मिश्रित (टीएफसी) रिवर्स ऑस्मोसिस
सीएसआईआर-सीएसएमसीआरआई स्वदेशी दूसरी पीढ़ी की पॉलियामाइड टीएफसी झिल्ली विकसित की है, और अंतरराष्ट्रीय झिल्ली के साथ झिल्ली/मॉड्यूल को बेंचमार्क किया है