I.தொழில்துறை கண்ணோட்டம் மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்
மிக முக்கியமான நீர் சுத்திகரிப்பு இரசாயனங்களில் ஒன்றான பாலிஅக்ரிலாமைடு (PAM), சமீபத்திய ஆண்டுகளில் தொழில்நுட்பப் புத்தாக்கம் மற்றும் சந்தைப் பயன்பாடுகளில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் கண்டுள்ளது. சமீபத்திய சந்தை ஆராய்ச்சி அறிக்கையின்படி, உலகளாவிய PAM சந்தை 2023-ல் 4.58 பில்லியன் டாலர்களை எட்டியது மற்றும் 6.3% கூட்டு வருடாந்திர வளர்ச்சி விகிதத்துடன், 2028-க்குள் 6.23 பில்லியன் டாலர்களாக வளரும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. நீர் சுத்திகரிப்புத் துறை மொத்த நுகர்வில் 65%-க்கும் அதிகமான பங்கைக் கொண்டுள்ளது, இது தொழில்துறை வளர்ச்சியின் முக்கிய உந்து சக்தியாக விளங்குகிறது.
1. அனயானிக் பாலிஅக்ரிலாமைடு (APAM) துறையில் ஏற்பட்ட திருப்புமுனைகள்
2023-ஆம் ஆண்டில், சீனாவின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பப் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த ஒரு ஆய்வுக் குழு, 'ஸ்மார்ட் ரெஸ்பான்ஸ்' பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு புதுமையான APAM பொருளை வெற்றிகரமாக உருவாக்கி, அதன் முக்கியக் கண்டுபிடிப்புகளை *நேச்சர் வாட்டர்* இதழில் வெளியிட்டது. மூலக்கூறு அச்சிடுதல் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்தத் தயாரிப்பு நீரில் உள்ள மாசுபடுத்திகளின் வகைகளின் அடிப்படையில் அதன் மூலக்கூறு அமைப்பைத் தானாகவே சரிசெய்து கொள்கிறது. இது கன உலோக அயனிகளை அகற்றும் திறனை 40% வரை மேம்படுத்துகிறது, குறிப்பாகச் சுரங்கக் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்புக்கு இது மிகவும் பொருத்தமானது. ஜியாங்சியில் உள்ள ஒரு செப்புச் சுரங்கக் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்புத் திட்டத்தின் களத் தரவுகள், இந்தப் பொருள் 99.2% செப்பு அயனிகளை அகற்றியதுடன், சுத்திகரிப்புச் செலவுகளையும் 35% குறைத்ததைக் காட்டின.
அதே நேரத்தில், ஜப்பானின் மிட்சுபிஷி கெமிக்கல் நிறுவனம், எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு வயல் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பில் உள்ள தொழில்நுட்ப சவால்களுக்குத் தீர்வு காணும் வகையில், 80-120°C வெப்பநிலையில் நிலையான செயல்திறனைத் தக்கவைத்துக் கொள்ளும் உயர்-வெப்பநிலை-எதிர்ப்பு APAM தொடரை அறிமுகப்படுத்தியது. இந்தத் தயாரிப்பு, சவுதி அரம்கோவின் எண்ணெய் வயல் நீர் சுத்திகரிப்பு அமைப்பில் சிறப்பான செயல்திறனை வெளிப்படுத்தியது; இது கட்டிகள் உருவாகும் வேகத்தை 50% முடுக்கிவிட்டு, துகள்கள் தங்கும் நேரத்தை வழக்கமான தயாரிப்புகளின் நேரத்தில் மூன்றில் இரண்டு பங்காகக் குறைத்தது.
2. கேஷனிக் பாலிஅக்ரிலாமைடில் (CPAM) தொழில்நுட்ப மேம்பாடுகள்
கழிவுநீர்க் கசடு சுத்திகரிப்புத் துறையானது பெரும் மாற்றங்களைக் கண்டுள்ளது. 2024-ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில், ஜெர்மனியின் BASF நிறுவனம் 20 மில்லியன் டால்டன்களுக்கும் அதிகமான மூலக்கூறு எடையைக் கொண்ட ஒரு புதிய தலைமுறை அதி உயர் மூலக்கூறு எடை CPAM தயாரிப்பை அறிமுகப்படுத்தியது. சிறப்பு வாய்ந்த குறுக்குப் பிணைப்புத் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம், இந்தத் தயாரிப்பு கழிவுநீர்க் கசடிலிருந்து நீரை அகற்றும் போது அடர்த்தியான வலைப்பின்னல் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகிறது. இதன் விளைவாக, நீரை அகற்றிய பின் கசடின் ஈரப்பதம் 58%-க்கும் குறைவாகக் குறைகிறது—இது வழக்கமான தயாரிப்புகளை விட 10 சதவீதப் புள்ளிகள் மேம்பட்டதாகும். இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொண்ட பிறகு, பாரிஸ் நகராட்சி கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு நிலையம், இரசாயனப் பயன்பாட்டை 15% குறைத்த அதே வேளையில், கழிவுநீர்க் கசடு சுத்திகரிப்புத் திறனை 30% அதிகரித்தது.
குறிப்பாக, ஒரு டச்சு ஸ்டார்ட்அப் நிறுவனம், CRISPR மரபணு-திருத்தும் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, உயிரிவழித் தொகுப்பு CPAM ஒன்றை உருவாக்கியுள்ளது. மரபணு மாற்றப்பட்ட *E. coli* நொதித்தல் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் இந்தச் செயல்முறை, அக்ரிலாமைடு மோனோமர் பயன்பாட்டை முற்றிலுமாகத் தவிர்ப்பதால், உற்பத்தியின் சூழல் நச்சுத்தன்மையை 90% குறைத்து, உற்பத்தியின் போது கார்பன் வெளியேற்றத்தை 65% குறைக்கிறது. தற்போதைய செலவுகள் இரசாயனத் தொகுப்பு முறைகளை விட சுமார் 20% அதிகமாக இருந்தாலும், 2026-ஆம் ஆண்டுக்குள் பெருமளவு உற்பத்தியை எட்டும்போது குறிப்பிடத்தக்க போட்டி நன்மைகள் எதிர்பார்க்கப்படுகின்றன.
3. அயனியற்ற பாலிஅக்ரிலாமைடின் (NPAM) விரிவாக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள்
சிறப்பு நீர் சுத்திகரிப்பில் NPAM தனித்துவமான நன்மைகளை வெளிப்படுத்துகிறது. 2023-ஆம் ஆண்டின் பிற்பகுதியில், டவ் கெமிக்கல் நிறுவனம் pH-உணர்திறன் கொண்ட NPAM தொடரை அறிமுகப்படுத்தியது. இது pH 2-12 வரம்பிற்குள் மூலக்கூறு சங்கிலி நீட்டிப்பைத் தானாகவே சரிசெய்து, நானோ அளவிலான மிதக்கும் திடப்பொருட்களைப் பிடிக்கும் திறனை 3-5 மடங்கு மேம்படுத்துகிறது. இந்தத் தொழில்நுட்பம் குறைக்கடத்தித் தொழில்துறைக்கான அதிதூய நீரைத் தயாரிப்பதில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு, 18.2 MΩ·cm என்ற நீர் தர நிர்ணயத்தை அடைந்துள்ளது.
தென் கொரிய ஆராய்ச்சியாளர்கள், அசோபென்சீன் கட்டமைப்பு அலகுகளை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம், கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியில் சிதைவடையக்கூடிய NPAM-ஐ உருவாக்கினர். எஞ்சிய பாலிமர்கள், இயற்கை ஒளியின் கீழ் 48 மணி நேரத்திற்குள் சிறுமூலக்கூறு சேர்மங்களாகச் சிதைவடைந்து, பாரம்பரிய PAM எச்சப் பிரச்சினைகளை முழுமையாகத் தீர்க்கின்றன. இந்தத் தொழில்நுட்பம், சியோலில் உள்ள தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட குடிநீர் சுத்திகரிப்பு நிலையங்களில் முன்னோட்டமாகச் செயல்படுத்தப்பட்டுள்ளது; 2025-ஆம் ஆண்டுக்குள் இது வணிகமயமாக்கப்படும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
II. சந்தை இயக்கவியல் மற்றும் பிராந்திய மேம்பாடுகள்
1. உலகளாவிய சந்தை நிலப்பரப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்கள்
ஆசிய-பசிபிக் பிராந்தியம் மிக வேகமாக வளர்ந்து வரும் PAM சந்தையாக உருவெடுத்துள்ளது. 2023-ஆம் ஆண்டில் உலகளாவிய நுகர்வில் 46%-ஐ இது கொண்டிருந்ததுடன், இந்த வளர்ச்சியின் பெரும்பகுதிக்கு சீனா பங்களித்தது. சீன பெட்ரோலியம் மற்றும் இரசாயனத் தொழில் கூட்டமைப்பின் தரவுகளின்படி, 2023-ஆம் ஆண்டில் சீனாவின் PAM உற்பத்தி 920,000 டன்களை எட்டியது. இறக்குமதிகள் ஆண்டுக்கு 15% வளர்ச்சி விகிதத்தைத் தக்கவைத்துக் கொண்டன. குறிப்பாக உயர்தர CPAM தயாரிப்புகளில், இறக்குமதி சார்புநிலை 40% வரை அதிகமாக உள்ளது.
ஐரோப்பிய சந்தை மாறுபட்ட போக்குகளைக் காட்டுகிறது. கடுமையான சுற்றுச்சூழல் விதிமுறைகளால் உந்தப்பட்டு, மக்கும் தன்மையுள்ள PAM தயாரிப்புகளின் சந்தைப் பங்கு 2020-ல் 8%-லிருந்து 2023-ல் 22%-ஆக அதிகரித்தது. பிரான்சின் வீயோலியா நிறுவனம், 2026-க்குள் பாரம்பரிய CPAM-ஐ முழுமையாக பசுமை மாற்றுகளால் மாற்றுவதற்கான திட்டங்களை அறிவித்துள்ளது.
ஷேல் எரிவாயு மேம்பாட்டினால் உந்தப்படும் வட அமெரிக்க சந்தையில், APAM-க்கான தேவை தொடர்ந்து வலுவாக உள்ளது. 2023-ல் அமெரிக்காவின் PAM இறக்குமதி 18% அதிகரித்தது, இதில் 60% எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு பிரித்தெடுப்பு கழிவுநீர் சுத்திகரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்பட்டது. குறிப்பிடத்தக்க வகையில், பல பன்னாட்டு நிறுவனங்கள் உள்ளூர் உற்பத்தித் தளங்களை நிறுவியுள்ளதால், மெக்சிகோ ஒரு புதிய உற்பத்தி மையமாக உருவெடுத்துள்ளது.
2. விலை நிர்ணயம் மற்றும் விநியோகச் சங்கிலி இயக்கவியல்
2023 முதல் 2024 வரை, PAM மூலப்பொருள் சந்தைகள் குறிப்பிடத்தக்க ஏற்ற இறக்கங்களைச் சந்தித்தன. அக்ரிலமைடு மோனோமர் விலைகள் 2023-ஆம் ஆண்டின் மூன்றாம் காலாண்டில் வரலாற்று உச்சத்தை எட்டின, ஆனால் சீனா புதிய உற்பத்தித் திறனைச் சேர்த்ததால் 2024-ஆம் ஆண்டின் இரண்டாம் காலாண்டில் நியாயமான நிலைகளுக்குத் திரும்பின. இருப்பினும், புரோப்பிலீன் ஆக்சைடு விநியோகத்தில் நிலவிய இறுக்கமான சூழல் காரணமாக, கேஷனிக் ரியேஜென்ட்டான DMC (மெத்தாக்ரிலோயிலாக்ஸியெத்தில் ட்ரைமெதில் அம்மோனியம் குளோரைடு) விலைகள் தொடர்ந்து உயர்ந்து, CPAM உற்பத்திச் செலவுகளை 12-15% அதிகரித்தன.
விநியோகச் சங்கிலிகளைப் பொறுத்தவரை, தொழில்துறைத் தலைவர்கள் செங்குத்து ஒருங்கிணைப்பை விரைவுபடுத்தினர். சால்வே குழுமம் பெல்ஜியத்தில் ஒரு புதிய ஒருங்கிணைந்த உற்பத்தித் தளத்தில் €300 மில்லியனை முதலீடு செய்தது. இது அக்ரிலோநைட்ரைலில் இருந்து இறுதிப் பொருட்கள் வரை முழு செயல்முறை உற்பத்தியை சாத்தியமாக்குகிறது. 2025-ல் தொடங்கப்படும் என எதிர்பார்க்கப்படும் இது, ஒட்டுமொத்த செலவுகளை 20% குறைக்கும். சிறு மற்றும் நடுத்தர நிறுவனங்கள் சிறப்புத் துறையை நோக்கி நகர்ந்தன—உதாரணமாக, இத்தாலியின் இட்டல்மேட்ச் நிறுவனம் கடல்நீரை குடிநீராக்குவதற்கான சிறப்பு APAM கலவைகளை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்தியது.
பதிவிட்ட நேரம்: மே-09-2025