Η αφαίρεση του αλατιού από το θαλασσινό νερό για να γίνει ασφαλές για κατανάλωση σημαίνει να ξεπεραστούν μια σειρά από επιστημονικές προκλήσεις, συμπεριλαμβανομένης της βελτιστοποίησης της μεμβράνης που χρησιμοποιείται για τη διαδικασία αφαλάτωσης – και νέα έρευνα σε αυτές τις μεμβράνες υπόσχεται να καταστήσει την όλη λειτουργία φθηνότερη και πιο προσιτή στο μέλλον.
Οι επιστήμονες έχουν βρει έναν τρόπο για να κάνουν τις μεμβράνες 30 έως 40 τοις εκατό πιο αποδοτικές όσον αφορά την ενέργεια που απαιτείται για το φιλτράρισμα του νερού. Το κλειδί για την προσέγγισή τους βρίσκεται στην πυκνότητα των μεμβρανών σε επίπεδο νανοκλίμακα. Στη νέα μελέτη, η ομάδα δείχνει ότι η διατήρηση μιας σταθερής πυκνότητας μεμβράνης είναι πιο σημαντική από το πάχος της ίδιας της μεμβράνης. Αυτό μπορεί να βελτιώσει μια μέθοδο επεξεργασίας νερού γνωστή ως αντίστροφη όσμωση, στην οποία τα μέταλλα παγιδεύονται και αφαιρούνται από μια μεμβράνη υπό πίεση.
Για να έχετε μια σαφέστερη εικόνα αυτών των μεμβρανών, ο Manish Kumar του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Ώστιν και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μέθοδος πολυτροπικής ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, το οποίο συνδυάζει ανάλυση χημικής σύνθεσης με τρισδιάστατη χαρτογράφηση σε επίπεδο νανοκλίμακα για να μοντελοποιήσει πόσο αποτελεσματικά μπορεί να καθαριστεί το νερό.
Η μελέτη προκλήθηκε από την παρατήρηση ότι οι παχύτερες μεμβράνες συχνά αποδίδουν καλύτερα στην αφαλάτωση, κάτι που είναι αδιανόητο δεδομένου ότι το νερό μπορεί να σπρώξει περισσότερο υλικό. Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι οι ασυνέπειες και οι «νεκρές ζώνες» στη μεμβράνη παίζουν σημαντικότερο ρόλο από το πάχος.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, η πυκνότητα των μεμβρανών θα κατανεμηθεί ομοιόμορφα και θα είναι δυνατός ο καθαρισμός περισσότερου νερού με λιγότερη κατανάλωση ενέργειας, γεγονός που θα εξοικονομήσει χρήματα τόσο για τις μεγάλες εταιρείες όσο και για τους μικρούς καταναλωτές, καθώς και θα παρέχει ευρύτερη πρόσβαση στην τεχνολογία .
Η παραγωγή γλυκού νερού είναι ζωτικής σημασίας όχι μόνο για τη δημόσια υγεία, αλλά και για χρήση στη γεωργία και την παραγωγή ενέργειας. Δισεκατομμύρια γαλόνια νερού υποβάλλονται σε επεξεργασία κάθε χρόνο, επομένως μια αύξηση της απόδοσης κατά 30-40 τοις εκατό μπορεί να κάνει τεράστια διαφορά. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για τον καθαρισμό του αλμυρού νερού για άλλες χρήσεις, αλλά η προσέγγιση με μεμβράνη είναι ήδη μία από τις πιο αποτελεσματικές. Επί του παρόντος, οι ερευνητές αναζητούν τρόπους περαιτέρω βελτίωσης και προσαρμογής του για συγκεκριμένους σκοπούς.
Διαβάστε επίσης:
- Ιάπωνες φυσικοί έλυσαν το κύριο πρόβλημα των οθονών OLED
- Η OmniVision παρουσίασε τον καλύτερο στην κατηγορία του αισθητήρα εικόνας 4MP για κάμερες ασφαλείας
Νέα για αφαλάτωση, και η φωτογραφία δείχνει μερικά διευκρινιστικά.
Ευτυχισμένο το νέο έτος.
καθώς και η παρακάτω σχηματική εικόνα της μεμβράνης, όλα αυτά αναφέρονται σε εγκαταστάσεις και συσκευές επεξεργασίας νερού.
Καλές γιορτές και σε σένα :)