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新型滲透膜助力海水淡化 一次脫鹽率超99.7%
更新時間: 2015-11-07 11:00:48   點擊: 1979

      新型滲透膜

      找到不用電的海水淡化新方法,足夠便宜而且讓大部分國家能很容易利用,是開拓廉價新水源的關鍵。最近,埃及亞歷山大大學的科學家開發出一種新的高分子滲透膜,能將高濃度的模擬海水脫鹽,產生高流量的可飲用水,一次處理的脫鹽率超過99.7%。

  該研究發表在最近出版的《水科學與技術》上。論文中介紹,這種膜通過反相位技術將5種成分組成的特殊配方溶液澆注成型,再經處理使其具有某些特殊性質。研究人員構建了一套設備來做脫鹽實驗,并檢測了初始鹽濃度、滲透蒸發分離指數等多項指標來驗證其脫鹽效果。

  研究人員稱,這種創新性膜代表了海水淡化技術的一大突破,它能通過去空氣滲透蒸發過程,脫去極高濃度的模擬海水中的鹽,一次處理就去掉其中99.7%的鹽分。

  滲透蒸發工藝并不新鮮,這種處理技術要用陶瓷或高分子膜過濾液體,但濾膜一直都很昂貴而且制造復雜。新濾膜的突破性在于嵌入了醋酸纖維素粉末,這些粉末與其他成分連接在一起,在鹽水通過時能與其中的鹽微粒結合。醋酸纖維素粉末從木漿中提取,價格便宜,在實驗室也容易制取。而且這種材料能通過打印大量生產,切割成薄片,廣泛使用。

  聯合國開發計劃署(UNDP)2013年報告中的“阿拉伯地區水管理”部分指出,到2025年,阿拉伯地區的水供給量只有上世紀60年代的15%。“阿拉伯地區在海水淡化方面世界領先,擁有全球超過一半的海水淡化能力。到2025年,該地區的淡化海水預計從1.8%擴大到8.5%。”

  但海水淡化是昂貴的工藝,全世界每天因此耗電超過2億千瓦,因此新的水處理方法永遠受歡迎。

  雖然技術進步降低了產出成本,但目前的海水淡化仍是能源—資金密集型工藝,還可能對環境有害。論文作者之一艾哈邁德·厄爾莎菲說,傳統海水淡化工藝需要用電,但新的滲透蒸發過程不需要,從而大大降低了成本。

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