Технология за обезсоляване с ниска мощност може да осигури питейна вода на местата на бедствия

Сподели

В местата на бедствия не е необичайно както водоснабдителната, така и електрическата мрежа да не работят. Това е мястото, където някой ден може да се появи нова система, тъй като тя използва само малко количество електричество – което може да се съхранява в батерия – за обезсоляване на морска вода за пиене.

В момента обратната осмоза е най-често използваният метод за обезсоляване. Накратко, той работи, като прокарва морска вода през пропусклива мембрана, която позволява на водните молекули да преминават през нея, но не и на молекулите на солта (натриев хлорид). Това е ефективен процес, но също така изисква значително количество енергия, за да се генерира необходимото водно налягане. Освен това, мембраните в крайна сметка се запушват с уловена сол и трябва да бъдат сменени.

Разработена от учени от британските университети в Бат, Суонзи и Единбург, експериментална нова система изобщо не използва натиск. Вместо това, той включва съд с положително зареден електрод в единия край, отрицателно зареден електрод в другия и пореста мембрана между тях.

Когато морската вода се постави вътре, положително заредените натриеви йони в молекулите на солта се привличат към отрицателно заредения електрод, докато отрицателно заредените хлоридни йони се привличат към положително заредения електрод.

Тъй като хлоридните йони преминават през мембраната, докато се движат към положителния електрод, те също така изтласкват водни (H2O) молекули през тази мембрана. Натриевите йони остават от оригиналната страна на мембраната, тъй като са привлечени от отрицателния електрод.

След това хлоридните йони се връщат обратно към тази страна, така че да могат да преместят повече водни молекули. В крайна сметка по-голямата част от водата се озовава от страната на положителния електрод на мембраната, напълно без сол.

Досега системата е тествана само върху няколко милилитра вода наведнъж. По този начин изследователите търсят партньори, които да помогнат за разработването на технологията до такава степен, че да може да обработва един литър вода, така че да могат да получат по-добра представа за това колко енергия би изисквала една практическа система.

„Понастоящем обратната осмоза използва толкова много електричество, че изисква специална електроцентрала за обезсоляване на водата, което означава, че е трудно да се постигне в по-малък мащаб“, каза водещият учен, проф. Франк Маркен от университета в Бат. „Нашият метод може да осигури алтернативно решение в по-малък мащаб и тъй като водата може да бъде извлечена без никакви странични продукти, това ще спести енергия и няма да включва инсталация за преработка в промишлен мащаб.“

Изследването е описано в статия, която наскоро беше публикувана в списанието ACS Приложни материали и интерфейси.

източник: Университет на Бат



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели