隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重，引用水更是首當(dāng)其沖，聯(lián)合國(guó)日前一份報(bào)告預(yù)測(cè)，到2025年，全球三分之二的人口都將面臨飲水危機(jī)。人口增長(zhǎng)以及降雨模式的變化將使許多國(guó)家把海洋作為飲用，正滲透膜技術(shù)或?qū)楹Ｋ峁┘夹g(shù)支撐。
聯(lián)合國(guó)日前一份報(bào)告預(yù)測(cè)，到2025年，全球三分之二的人口都將面臨飲水危機(jī)。人口增長(zhǎng)以及降雨模式的變化將使許多國(guó)家把海洋作為飲用水的潛在來源。但由于海水淡化過程中能源需求龐大，目前的技術(shù)尚無法解決人們迫在眉睫的問題。而據(jù)《新科學(xué)家》報(bào)道，相對(duì)于傳統(tǒng)的反滲透技術(shù)，研究人員找到了能效相對(duì)較高的替代性選擇——正滲透技術(shù)。
現(xiàn)代反滲透海水淡化工廠的能耗效雖然比幾十年前有所提高，但一座年生產(chǎn)1.5億立方米淡水的海水淡化廠也會(huì)消耗90兆瓦電力，相當(dāng)于20臺(tái)海上風(fēng)力渦輪機(jī)的峰值輸出。反滲透是一個(gè)內(nèi)在的能源密集型過程，自然過程中水流由淡變咸，而反滲透過程正好相反。如果在海水中注入高濃度的“汲取液”，淡水就可以輕而易舉地被提取出來，這就是一些已經(jīng)開始出現(xiàn)的試驗(yàn)性“正滲透”工廠背后的原理。
美國(guó)水化技術(shù)創(chuàng)新公司(HydrationTechnologyInnovations)2004年就推出了一種基于正滲透原理的便攜式水過濾器。正滲透膜被封入小型密封塑料包，包中還含有糖和香料充當(dāng)汲取液來源。但是該過濾器生產(chǎn)清潔飲用水的成本較高，只能用于緊急情況，因此無法應(yīng)對(duì)世界性水源危機(jī)。
同樣是2004年，美國(guó)耶魯大學(xué)由梅納赫姆·伊利米勒(MenachemElimelech)、杰弗里·麥卡琴(JeffreyMcCutcheon)、羅伯特·麥金尼斯(RobertMcGinnis)組成的研究小組將正滲透理念進(jìn)一步推進(jìn)。該小組使用了一種基于碳酸氫銨的汲取液，銨離子和碳酸氫鹽離子可以吸引水分子通過薄膜，然后加熱溶液至40攝氏度，氨氣和二氧化碳便會(huì)排出，留下純凈的淡水，而排出的氣體可捕獲后重新使用。研究小組稱，如果能利用發(fā)電廠的余熱蒸發(fā)氣體，該方法的能耗僅是目前海水淡化工廠的20%，但這種技術(shù)對(duì)工廠的選址要求較高。
正滲透技術(shù)面臨的另一個(gè)挑戰(zhàn)是找到合適的薄膜，只讓水分通過，排除鹽分在外。《海水淡化報(bào)導(dǎo)》的編輯湯姆·潘克拉茨(TomPankratz)表示：“這是正滲透產(chǎn)業(yè)面臨的主要障礙。”正滲透膜不僅需要厚度盡量薄，以便讓海水接近吸引溶液，保持高滲透壓；同時(shí)也需要足夠強(qiáng)韌，可抵抗?jié)B透產(chǎn)生的水流。
水化技術(shù)創(chuàng)新公司開發(fā)了一種纖維素薄膜，但該膜卻無法抵抗碳酸氫銨溶液的堿性。為了抵擋反滲透過程的高壓，反滲透膜需要“支撐層”來強(qiáng)化其韌性，但如果用于正滲透，這層膜就顯得過厚了。
耶魯大學(xué)研究小組認(rèn)識(shí)到，如果將支撐層出去，就可以獲得合適的正滲透膜。通過試驗(yàn)不同的聚合物溶液，該小組找到了一種利用替代支撐層制造薄膜的方法。新薄膜除了又薄又韌外，滲透性也很好。試驗(yàn)中，新正滲透膜的膜通量是傳統(tǒng)反滲透膜的9倍，能夠過濾97%的鹽分。伊利米勒表示，試驗(yàn)采用的是“手工實(shí)驗(yàn)室版”新薄膜，如果新膜能以工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，其性能會(huì)更好。
中企檢測(cè)認(rèn)證網(wǎng)提供iso體系認(rèn)證機(jī)構(gòu)查詢，檢驗(yàn)檢測(cè)、認(rèn)證認(rèn)可、資質(zhì)資格、計(jì)量校準(zhǔn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)貫標(biāo)一站式行業(yè)企業(yè)服務(wù)平臺(tái)。中企檢測(cè)認(rèn)證網(wǎng)為檢測(cè)行業(yè)相關(guān)檢驗(yàn)、檢測(cè)、認(rèn)證、計(jì)量、校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，儀器設(shè)備、耗材、配件、試劑、標(biāo)準(zhǔn)品供應(yīng)商，法規(guī)咨詢、標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)、實(shí)驗(yàn)室軟件提供商提供包括品牌宣傳、產(chǎn)品展示、技術(shù)交流、新品推薦等全方位推廣服務(wù)。這個(gè)問題就給大家解答到這里了，如還需要了解更多專業(yè)性問題可以撥打中企檢測(cè)認(rèn)證網(wǎng)在線客服13550333441。為您提供全面檢測(cè)、認(rèn)證、商標(biāo)、專利、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、版權(quán)法律法規(guī)知識(shí)資訊，包括商標(biāo)注冊(cè)、食品檢測(cè)、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)檢測(cè)、環(huán)境檢測(cè)、管理體系認(rèn)證、服務(wù)體系認(rèn)證、產(chǎn)品認(rèn)證、版權(quán)登記、專利申請(qǐng)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、檢測(cè)法、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)等信息，中企檢測(cè)認(rèn)證網(wǎng)為檢測(cè)認(rèn)證商標(biāo)專利從業(yè)者提供多種檢測(cè)、認(rèn)證、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、版權(quán)、商標(biāo)、專利的轉(zhuǎn)讓代理查詢法律法規(guī)，咨詢輔導(dǎo)等知識(shí)。
本文內(nèi)容整合網(wǎng)站：百度百科、搜狗百科、360百科、知乎、市場(chǎng)監(jiān)督總局 、國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)、質(zhì)量認(rèn)證中心
免責(zé)聲明：本文部分內(nèi)容根據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息整理，文章版權(quán)歸原作者所有。向原作者致敬！發(fā)布旨在積善利他，如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題，請(qǐng)跟我們聯(lián)系刪除并致歉！
