Odstranjevanje soli iz morske vode, da bi bila varna za pitje, pomeni premagovanje številnih znanstvenih izzivov, vključno z optimizacijo membrane, ki se uporablja za postopek razsoljevanja – in nove raziskave teh membran obljubljajo, da bo celotna operacija v prihodnosti cenejša in bolj dostopna.
Znanstveniki so iznašli način, kako potencialno narediti membrane za 30 do 40 odstotkov učinkovitejše v smislu energije, potrebne za filtriranje vode. Ključ njihovega pristopa je v gostoti membran na ravni nanometrov. V novi študiji ekipa kaže, da je vzdrževanje konstantne gostote membrane pomembnejše od debeline same membrane. To lahko izboljša metodo čiščenja vode, znano kot reverzna osmoza, pri kateri se minerali ujamejo in odstranijo z membrano pod pritiskom.
Da bi dobili jasnejšo sliko teh membran, so Manish Kumar s teksaške univerze v Austinu in njegovi kolegi uporabili metoda multimodalne elektronske mikroskopije, ki združuje analizo kemijske sestave s 3D kartiranjem na ravni nanometra za modeliranje, kako učinkovito je mogoče očistiti vodo.
Študijo je spodbudilo opažanje, da so debelejše membrane pogosto boljše pri razsoljevanju, kar ni intuitivno, saj lahko voda potisne skozi več materiala. Simulacije so pokazale, da imajo nedoslednosti in "mrtve cone" v membrani pomembnejšo vlogo kot debelina.
Kot pravijo raziskovalci, bo gostota membran enakomerno porazdeljena in bo mogoče očistiti več vode z manjšo porabo energije, kar bo prihranilo tako velikim korporacijam kot malim potrošnikom ter omogočilo širši dostop do tehnologije. .
Proizvodnja sladke vode je ključnega pomena ne le za javno zdravje, ampak tudi za uporabo v kmetijstvu in proizvodnji energije. Vsako leto se očisti na milijarde galon vode, zato lahko 30- do 40-odstotno povečanje učinkovitosti pomeni veliko razliko. Obstaja veliko načinov za čiščenje slane vode za druge namene, vendar je membranski pristop že eden najučinkovitejših. Trenutno raziskovalci iščejo načine za nadaljnje izboljšave in prilagajanje za posebne namene.
Preberite tudi:
- Japonski fiziki so rešili glavno težavo zaslonov OLED
- OmniVision je predstavil najboljši slikovni senzor s 4 MP za varnostne kamere v svojem razredu
Novice o razsoljevanju, na fotografiji pa nekaj čistilcev.
Srečno novo leto.
kot tudi naslednja shematska slika membrane, se vse to nanaša na objekte in naprave za čiščenje vode.
Lepe praznike vam želim :)