Безопасная и легкодоступная вода важна для здоровья населения, будь то питьевая, бытовая, для производства продуктов питания или для отдыха.
Несмотря на большое количество воды на планете, пресная вода составляет лишь 2,5%: по оценкам, 785 миллионов человек не имеют чистого источника питьевой воды. Опреснение морской воды может стать жизненно важной технологией для удовлетворения мировых потребностей в питьевой воде.
Теперь группа корейских инженеров разработала новую технику опреснения воды, которая делает морскую воду пригодной для питья всего за несколько минут.
Как работает система опреснения морской воды
Команда использовала новый процесс мембранной дистилляции из нановолокна, способный опреснять морскую воду. с КПД 99,99%.
Коммерциализация этой технологии может помочь человечеству справиться с нехваткой чистой воды в будущем.
Проблемы только что решены
Одной из наиболее серьезных проблем мембранной дистилляции является то, что эта мембрана намокает: это приводит к тому, что она теряет свою эффективность за короткое время.
ИнженерыКорейский институт гражданского строительства и строительных технологий (KICT) разработали специальные мембраны из нановолокна. Особенностью является использование альтернативной нанотехнологии, называемой электроспиннингом, которая предотвращает проблемы и улучшает долгосрочную стабильность мембраны.
Электропрядение - ключ к быстрому опреснению морской воды
Техника коаксиального электроспиннинга - один из наиболее удобных и простых вариантов изготовления эффективных мембран, делающих морскую воду пригодной для питья.
С научной точки зрения инженеры использовали сердцевину (винилиденфторид-гексафторпропилен) и оболочку (кремнеземный аэрогель). Результат? Композитная мембрана с супергидрофобной поверхностью.
Устойчив к влажности, дает больше урожая, не перегревается и более эффективен. Намного эффективнее.
Лабораторные тесты
Во время тестирования команда смогла поддерживать стабильную мембранную перегонку в течение 30 дней. В течение этих 30 дней мембрана из нановолокна, полученная методом электропрядения, поддерживала 99,99% отторжения соли из морской воды.
Это намного более длительный срок службы, чем у других мембран из электропряденого нановолокна в предыдущих исследованиях, которые работали менее 50 часов при высоком потоке водяного пара.
«Коаксиальная электропряденая мембрана из нановолокна имеет большой потенциал для обработки растворов морской воды. Это наиболее серьезный кандидат для широкомасштабного использования », - говорит он. Юнчул Ву, ведущий исследователь исследования.
В настоящее время основным методом опреснения морской воды является обратный осмос. Подход, принятый примерно на 20.000 XNUMX специализированных фабрик по всему миру.
К сожалению, обратный осмос использует огромное количество энергии, и в процессе опреснения морской воды образуются вредные отходы, обычно сбрасываемые обратно в море или океан.
