Это покрытие сделает технологию опреснения воды менее токсичной

Это покрытие сделает технологию опреснения воды менее токсичной

Хотя обратный осмос является относительно энергоэффективной формой опреснения морской воды, он, тем не менее, становится менее эффективным из-за проблемы, известной как биообрастание. Однако новое мембранное покрытие может решить проблему биообрастания как никогда раньше.

Примечание: О́смос — самопроизвольный перенос растворителя через полупроницаемую мембрану, не пропускающую растворённое вещество, и разделяющую два раствора одного и того же вещества с различными концентрациями, либо чистый растворитель и раствор. Википедия

Проще говоря, обратный осмос предполагает использование высокого давления для проталкивания морской воды через полупроницаемую мембрану. Эта мембрана фильтрует соль из воды, но бактерии и другие микробы также постепенно накапливаются на ее поверхности. Со временем эти микроорганизмы образуют слизистую биопленку, которая делает мембрану менее проницаемой. Как результат, требуется больше энергии, чтобы протолкнуть воду.

И хотя уже существуют мембранные покрытия, которые помогают уменьшить биообрастание, многие из них содержат токсичные химические вещества, которые связывают их с мембраной. Эти химические вещества в конечном итоге попадают в море.

Дополнительно, по словам ученых из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы Саудовской Аравии (KAUST), такие покрытия не устраняют полностью биопленки. Это ограничение побудило исследователей разработать нетоксичное «полиэлектролитное» покрытие.

Оно вводится в виде жидкости в поток неочищенной морской воды и связывается с поверхностью мембраны за счет электростатических взаимодействий, поэтому никаких химических веществ не требуется.

Как только на образовавшемся покрытии образуется непроходимая биопленка, через систему опреснения пропускают с повышенной скоростью высокосолевой раствор. Это вызывает отслоение покрытия от мембраны, которое распадается на части и уносит с собой всю биопленку. Затем наносится новое покрытие.

мембраны
При нанесении на мембрану обратного осмоса (серая) многослойное покрытие может периодически удаляться, унося накопившуюся биопленку (коричневая) вместе с ней.

В лабораторных испытаниях после того, как процесс удаления биопленки был выполнен, мембрана, покрытая полиэлектролитом, показала в два раза более высокую скорость потока жидкости, чем необработанная контрольная мембрана.

Исследование проводит аспирантка Мария Фернанда Нава Окампо, под руководством профессора Йоханнеса Фроувенвельдера. Это описано в статье, недавно опубликованной в журнале Desalination.

(Visited 1 times, 1 visits today)

One thought on “Это покрытие сделает технологию опреснения воды менее токсичной

  1. Процесс опреснения морской воды актуален как никогда на крымском полуострове. Бурение скважин проблему не решит.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *