Наверх

Нанотехнологический фильтр превратит морскую воду в питьевую


20.09.2011

В последнем выпуске журнала "Physics World" Джэйзон Риз (Jason Reese), профессор термодинамики и механики жидкостей в Университете Стрэтчклайд, описал роль, которую углеродные нанотрубки (CNT), могли бы сыграть в процессе опреснения воды, обеспечивая возможное решение проблемы широкой численности населения всего мира, требующего, все больше и больше свежей питьевой воды. Прогнозы глобального роста численности населения показывают, что спрос на воду во всем мире возрастет на треть к 2030 году. Но уже более миллиарда людей испытывают нехватку питьевой воды, а при потенциалом увеличении температуры на 3-4 градуса и последующим перераспределении количества осадков, дела, вероятно, будут обстоять намного хуже.

Углеродные нанотрубки, в сущности, представляющие собой листы одного толстого атома углерода свернутого в цилиндры, были исследованы профессором Ризом и его научно-исследовательской группой. В ходе изучения были использованы компьютерные моделирования, как новый метод в процессе превращения мутной морской воды в очищенную питьевую воду. Их техника основана на процессе осмоса – естественное перемещение воды из области с низкой концентрацией растворенного вещества через проницаемую мембрану в область с высокой концентрацией. Но подобно тому, как это делают большинство уже существующих заводов по опреснению воды, техника Риза использует противоположный процесс "обратного осмоса", посредством которого вода движется в противоположном направлении, оставляющий соленую воду чистой.

Можно представить себе большой бак воды, разделенный на две секции проницаемой мембраной, в одной половине бака содержится пресная вода, а в другой половине – морская. Вода естественным образом должна перемещаться из контейнера со свежей водой в сторону контейнера с морской водой, чтобы разбавлять морскую воду и нейтрализовать концентрацию. Но в действии обратного осмоса применяется сильное давление к стороне бака с морской водой, который возобновляет процесс, заставляя воду перемещаться на сторону с пресной водой и избавляться от соли. Хотя этот процесс может удалить необходимое количество солей и минералов, содержащихся в воде, он не очень неэффективный, а создавать высокое давление слишком дорого.

Риз, тем не менее, показал, что углеродные нанотрубки обладают водной проницаемостью в 20 раз больше, чем самые современные коммерческие мембраны обратного осмоса, что существенно сокращает стоимость и энергию необходимую для процесса опреснения. К тому же, нанотрубки очень эффективные в отталкивании слоёв ионов, тем более, что группы особых химических веществ могут быть применены к ним для создания специфической функции "привратника". В заключение Риз отметил следующее: "Метод обратного осмоса в процессе опреснения воды объединяет в себе высокую скорость перемещения воды с эффективным отторжением ионов соли. Не смотря на то, что существует еще много вопросов касательно нового метода, потенциал мембран из нанотрубок, позволяющий осуществлять процессы опреснения и водной очистки, достаточно ясен и является реальным использованием с помощью нанотехнологий".

Источник: GlobalScience.ru


Возврат к списку


Новости

Шотландия поставила рекорд в гидроэнергетике
19.09.2017, с помощью гидротурбин удалось обеспечить энергией рекордное количество домов в августе 2017
Охлаждение воды без электричества
12.09.2017, Новейшая технология пассивного охлаждения из Калифорнии
Очистка сточных вод за три минуты
29.08.2017, Ученый из Канады разработал метод водоочистки промышленных стоков, позволяющий сэкономить миллионы долларов и десятки лет.
Все новости

Заказ звонка

Если Вы хотите, чтобы наши менеджеры перезвонили в удобное для Вас время и ответили на все интересующие Вас вопросы — заполните, пожалуйста, форму обратной связи.

Мы всегда рады Вам помочь!

*
* - Обязательные поля для ввода
Нажав на кнопку "Заказать звонок", вы подтверждаете свою дееспособность и даете согласие на обработку ваших персональных данных в соответствии с Пользовательским соглашением