IIT-Bombay Duo изгражда „RO ръчна помпа“, която пречиства водата без електричество
Студентите от IIT Bombay Arpit Upadhyay и Mohit Jajoriya са създали RO ръчна помпа, която не се нуждае от електричество за генериране на чиста питейна вода, с цел да осигури справедлив достъп до селските райони на Индия.
Студентите от I IT-Bombay Arpit Upadhyay и Mohit Jajoriya се нуждаеха от готова идея за предстоящата програма Invention Factory през май тази година.
Състезанието, казват те, изисква от учениците да излязат с продукт или осезаема идея, която може да отговори на значителна нужда на обществото. Когато обсъждаха какво би могло да бъде това, двамата студенти, които се сближиха по време на периода на блокиране на COVID-19, откриха, че споделят дълбок и общ интерес към един конкретен проблем – сигурността на водата.
Мохит, който е родом от Раджастан, следва магистърска степен по машинно инженерство в университета. Той казва, че у дома качеството на водата е тревожен фактор. „Има висок процент на опустиняване и в повечето райони стойността на общото количество разтворени твърди вещества (TDS) достига до 2000, когато технически трябва да е не повече от 500“, казва той пред The Better India .https://37ca7948117bd8460470192173c964c2.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-38/html/container.html
Междувременно Арпит, който следва своя B Tech, казва, че в много части на родния му щат Утар Прадеш съдържанието на флуор във водата е толкова високо, че зъбите на хората пожълтяват.
Двамата бяха обединени от общото им желание хората в селските райони на Индия да имат достъп до чиста питейна вода. „Хората у дома си мислят, че мръсната вода е нещо нормално“, казва Арпит, добавяйки, че когато конкурсът Invention Factory е обявен, те го виждат като свой шанс да превърнат идеите си в решения.
Резултатът беше тяхната RO ръчна помпа , с която те станаха втори в състезанието и спечелиха парична награда от 1 lakh Rs. Според тестове, устройството може да произведе 1 литър прясна вода за вход от 7 литра вода.https://37ca7948117bd8460470192173c964c2.safeframe.googlesyndication.com/safeframe/1-0-38/html/container.html
„Революционизиране на вече съществуващ принцип“
По време на шестседмичната програма Арпит и Мохит участваха в 10 групи от по двама студенти. „През първата седмица от студентите се изисква да работят върху доказателството за концепцията и да го представят пред жури“, обяснява Мохит. „Следващите пет седмици са прекарани в изработката на модела.“
„Журито“, добавя той, „са хора от различни области.“ Това е така, че печелившата идея да не се оценява само въз основа на технологията, но и от гледна точка на етични стандарти, въздействие и т.н.
Седмица 1 видя, че Арпит и Мохит обединяват главите си, за да излязат с иновация, която да бъде едновременно устойчива и практична. „Не искахме решението да е пресилено, тъй като би увеличило тежестта за селяните да получат достъп до чиста питейна вода“, казва Арпит.
Това беше основната идея зад тяхната RO ръчна помпа, която работи с механична мощност . Към края на юни те бяха продали идеята на своите преподаватели и моделът беше готов за представяне на окончателния панел.
Mohit казва, че помпата е просто обратна осмоза (RO) без електричество. „Знаехме, че традиционната RO се нуждае от електричество, за да може водата да премине през мембраната. Решихме да направим същото, но заменихме електричеството с механична сила“, казва той.
Той казва, че идеята се основава на обикновена ръчна помпа – обичайна гледка в индийските села . „Нашето изследване показа, че има хиляди ръчни помпи в селските райони, около 50 лакх, за да бъдем точни. Мислехме, че ако можем да революционизираме вече съществуващ принцип, не само ще отпаднат разходите за инсталиране, но и селяните ще го възприемат по-лесно“, добавя той.
Устройството работи по проста технология. Подпочвените води навлизат в модула и след това преминават през част за предварителна филтрация, която се състои от три филтъра — въглероден, седиментен и ултрафилтрационен. Това гарантира, че замърсяванията, миризмите и микроорганизмите са отстранени. „До тази стъпка той работи подобно на аквагарда у дома“, казва Мохит.
Следващата стъпка обаче е разликата. „В традиционните RO филтри има компресори, които изискват електричество. Водата се поставя под налягане в компресора и след това се изпраща към мембраната. При нас обаче водата първо се изпраща в камера, която се херметизира с ръчна помпа и механично налягане . След това тази вода отива към мембраната и се филтрира“, добавя той.
„Няма много какво да се направи, ако моделът се инсталира в селата“, казва Мохит. „Ръчните помпи вече са налични и само механизмът трябва да бъде модифициран. Един RO филтър може лесно да помогне на осем до десет души да получат достъп до чиста питейна вода.“
Евтино решение
Иновацията е финансирана от фондация Maker Bhavan и Arpit казва, че производството е отнело 47 000 рупии, тъй като е имало много опити и грешки.
„На теория бяхме научили, че всичко, което е необходимо, за да премине водата през мембраната, е налягане. Но в действителност нещата бяха много различни“, казва Мохит.
Дуото установи, че първоначално порите в мембраната са били малки, така че често се запушват. Те също се натъкнаха на блокада, когато разбраха, че всяка течност, когато е под налягане, ще започне да изтича.
След това те започнаха да изучават RO мембраната и нейната технология, като дори прибягнаха до използването на уплътнители и тиксо, за да спрат изтичането. „По-късно започнахме да експериментираме в нашата лаборатория, за да направим правилната хидравлика “, казва Арпит, разказвайки защо това беше толкова по-предизвикателно, тъй като състезанието налага студентите да работят сами и въпреки че са осигурени ресурси, не се провежда обучение.
„Никой не ви учи как да използвате машините в лабораторията. Вие сами научавате тези неща“, добавя той. „Често прекарвахме дни в изучаване и производство на определена част за модела, само за да разберем, че не пасва.”
Това не беше ли демотивиращо?
„Абсолютно“, казва Мохит, добавяйки, че тяхното решение е било да заспят и да се събудят с новооткрит ентусиазъм на следващия ден.
Въпреки това, в ретроспекция, това им е помогнало изключително много да отстранят проблемите, отбелязват те.
Той казва, че крайният продукт може да бъде произведен за 5000 рупии. „На пазара RO филтър струва 15 000 рупии, от които 4 000 рупии са за компресора. Тъй като нашият механизъм елиминира използването на компресор, той е по-евтин.
Що се отнася до скоростта на филтриране, той казва, че е сравнима с RO филтъра у дома. „Единствената разлика е, че аквагардът у дома се основава на принципа на непрекъснат воден поток , докато нашата иновация се основава на пулсиращ поток“, казва той.
Двамата казват, че според техните тестове помпата е намалила TDS стойността на водата от 800 на 300. Те добавят, че ако размерите на мембраната бъдат допълнително подобрени, скоростта на потока също ще се подобри.
„За да стане ясно, ние не твърдим, че даваме качество на водата на Bisleri с нашето устройство“, казва Мохит. „Ние просто се стремим да направим вода, която е годна за пиене, достъпна за селските райони на Индия.“
