淡化海水新发明可减少九成能耗

2023-07-20 08:56  来源:参考消息网  浏览:  

据《西班牙人报》网站7月11日报道,一种保证永远有饮用水的新发明可使淡化海水的能耗减少90%。

报道称,海水淡化的成本接近每立方米1.50欧元,这主要是由于从事相关业务的工厂能耗很高。然而,科学家正在寻找新的系统和技术,以使该过程更便宜、更高效。

其中就包括来自美国伊利诺伊大学贝克曼先进科学技术研究所的一组研究人员。在发表于专业期刊《美国化学学会·能源通讯》的一项研究中,这些科学家证明了一套使用电渗析从水中分离盐和其他非必要微粒的系统的科学和经济可行性。到目前为止,他们已经成功地将其应用于废水处理,他们还在努力将该方法应用于海水处理,这将节省资金并减少90%的能源消耗。

科学家们选择了电渗析来生产清洁的饮用水,同时大幅降低能耗。

通常,电渗析使用离子交换膜以完成该过程。这种膜是海水淡化中最不经济的组件之一,因为它们需要持续的维护和更换。

为了避免高能源成本,也避开离子交换膜,研究团队利用一种叫做“氧化还原反应”的化学现象,在废水中添加一种特殊的聚合物材料,然后进行过滤和净化。

因此,他们做到了一次性改变所有水分子的电荷,“在能耗比传统水分离方法少90%的情况下,实现了相同程度的盐分离”。除了节能之外,经济上的节约还在于,使用更耐用、更便宜的纳滤膜替代传统的离子交换膜。

为了验证他们的方法在实验室外是否有效,研究人员在地区水处理厂进行了不同的测试。他们成功地证明这一过程可以净化废水。因此他们开始努力实现下一个目标:利用地下水和河流等咸水和微咸水源进行现场实验。如果他们能够成功,最后一步将是用海洋咸水进行实验。

研究人员已开发出一种非常小的装置,能够净化几升的水样。他们的目标是扩展该技术以能够处理大量的水。

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