فراوری آب آشامیدنی از آب دریا با فشردن یک دکمه - تور آسیایی ارزان

این سامانه به طور اتوماتیک آب آشامیدنی فراوری می نماید که از استانداردهای کیفی سازمان بهداشت جهانی فراتر می رود.

این دستگاه به میزان یک چمدان است و کمتر از 10 کیلوگرم وزن دارد و مصرف انرژی آن کمتر از شارژر تلفن همراه است. یک صفحه خورشیدی کوچک و قابل حمل می تواند انرژی مورد احتیاج دستگاه را تامین کند.

این دستگاه به طور اتوماتیک آب آشامیدنی فراوری می نماید که از استانداردهای کیفی سازمان بهداشت جهانی فراتر می رود. این فناوری با بسته بندی کاربرپسند آماده شده و با فشار دادن یک دکمه کار می نماید.

برخلاف سایر واحدهای قابل حمل نمک زدایی از آب که احتیاج است آب از میان فیلترهایی عبور کند، این دستگاه از برق الکتریکی برای حذف ذرات آب آشامیدنی استفاده می نماید. بی احتیاجی از فیلترهای تعویضی، الزامات نگهداری طولانی مدت را تا حد زیادی کاهش می دهد.

امکان استقرار این واحد در منطقه ها دورافتاده با منبع بسیار محدود مانند جزایر کوچک یا کشتی های باری دریانوردی وجود دارد. بعلاوه می توان از این دستگاه برای یاری به پناهندگانی که از بلایای طبیعی فرار می نمایند یا سربازان در عملیات نظامی طولانی مدت استفاده کرد.

جونگیون هان، نویسنده ارشد این تحقیق و استاد مهندسی برق و علوم رایانه و مهندسی زیست شناسی و یک عضو آزمایشگاه تحقیقات الکترونیک (RLE) می گوید: سال ها روی فیزیک فرآیندهای نمک زدایی انفرادی کار کردیم، اما قرار دادن همه این پیشرفت ها در یک جعبه، ساختن یک سامانه و نمایش آن در اقیانوس، تجربه ای واقعاً معنادار و ارزشمند بود.

جونگیو یون، دانشمند پژوهشی آزمایشگاه تحقیقات الکترونیک، هیوکجین جی کوون دانشمند محقق، سونگ کو کانگ از دانشگاه نورث ایسترن و اریک براک از فرماندهی توسعه قابلیت های رزمی ارتش آمریکا (DEVCOM) در این تحقیق که به صورت آنلاین در نشریه Environmental Science and Technology منتشر شد، مشارکت داشته اند.

یون شرح داد: واحدهای نمک زدایی قابل حمل تجاری موجود معمولاً به پمپ های فشار بالا برای عبور آب از درون فیلترها احتیاج دارند که کوچک کردن آنها بدون آنکه بهره وری انرژی دستگاه کاهش یابد، بسیار سخت است.

دستگاه فراوریی دانشگاه ام آی تی بر تکنیکی به نام پلاریزاسیون غلظت یون (ICP) متکی است که تیم هان بیش از 10 سال پیش در این زمینه پیشگام بود. به جای فیلتر کردن آب، فرآیند ICP یک میدان الکتریکی را روی غشاهایی که بالا و زیر مجرای آب قرار گرفته اند، اعمال می نماید. غشاها ذرات باردار مثبت یا منفی از جمله مولکول های نمک، باکتری ها و ویروس ها را هنگام عبور از میدان می رانند. ذرات باردار به جریان دوم آب راهنمایی می شوند که در نهایت تخلیه می گردد.

این فرآیند هم مواد جامد محلول و هم جامدات معلق را حذف می نماید و به آب پاکیزه اجازه می دهد از مجرا عبور کند. از آنجا که فقط به پمپ کم فشار احتیاج است، ICP در مقایسه با سایر روش ها انرژی کمتری مصرف می نماید.

با این حال، ICP همه نمک های شناور را حذف نمی نماید؛ بنابراین محققان فرآیند دومی را به نام الکترودیالیز برای حذف یون های به جای مانده نمک به کار گرفتند.

5858