海水淡化科研有了新突破,30分钟即可饮用

2020年8月15日23:24:29 发表评论

海水淡化科研有了新突破,30分钟即可饮用

海水淡化

可以将咸海水或微咸水转化为安全,干净的饮用水的技术具有改变全球数百万人生命的潜力,这就是为什么如此多的科学家正致力于这项工作的原因。

现在,澳大利亚科学家开发的一项新创新可能是迄今为止最有前途的一项创新,研究人员将金属有机骨架化合物(或MOF)与阳光一起使用,在半小时内即可使用比现有技术更高效的方法来净化水。技术。

它便宜,稳定,可重复使用,并且产生的水符合世界卫生组织(WHO)的脱盐标准。根据早期测试,每天可从一千克(2.2磅)的MOF材料中产生约139.5升(近37加仑)的净水。

在暴露于阳光下仅四分钟后,该材料就会释放从水中吸收的所有盐离子,并准备再次使用。新工艺背后的团队表示,它对现有脱盐方法进行了几项升级。

莫纳什大学的化学工程师王焕廷说: “通过蒸发进行的热脱盐过程是高能耗的,而其他技术,例如反渗透,则具有许多缺点,包括高能耗以及膜清洁和脱氯过程中的化学用量。”

“阳光是地球上最丰富和可再生的能源。我们通过利用阳光进行再生来开发基于吸附剂的新型淡化工艺,为淡化提供了一种节能高效且环境可持续的解决方案。”

研究人员创建了一个名为PSP-MIL-53的新型MOF,该MOF部分由一种名为MIL-53的材料制成,该材料以其与水和二氧化碳的反应方式而闻名。

尽管这绝不是提出使用MOF膜从海水和微咸水中清除盐分的想法的第一项研究,但这些发现以及其背后的PSP-MIL-53材料将为科学家提供更多探索的选择。

MOF通常是非常多孔的材料-压缩后仅一茶匙的材料即可打开,以覆盖一个足球场大小的区域-这种新系统可能会安装到管道和其他供水系统中以产生干净的饮用水。

Wang说: “海水淡化已被用来解决全球日益严重的水短缺问题。” “由于咸淡水和海水的可用性,并且由于脱盐过程可靠,因此可以将处理后的水整合到现有的水生系统中,而对健康的危害最小。”

新的解决方案还不够快– 根据WHO的说法,全球约有7.85亿人在居住地的半小时步行路程内缺乏干净的饮用水。随着气候危机的爆发,这个问题越来越严重。

如果可以找到PSP-MIL-53之类的解决方案使其适合人类并使其安全使用,那么盐水就占了地球上97%的水,这对于拯救生命的饮用水来说是巨大的未开发资源。

目前尚不清楚研究人员离将系统转变为可行的实用形式有多近,但令人鼓舞的是看到另一种方法正在接受测试-以及使用紫外线,石墨烯滤光片,阳光和水凝胶的方法。科学家甚至在寻找从稀薄的空气中抽水的方法。

Wang说: “我们的工作为功能材料的设计提供了令人激动的新途径,以利用太阳能来减少能源需求并提高水淡化的可持续性。”

“这些对阳光敏感的MOF可以进一步功能化,以低能耗和环保的方式开采矿物以实现可持续采矿和其他相关应用。”

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: