Filterelated Corp.

Filterelated Corp.

Nowy rodzaj membrany pozwala na tańsze i bardziej wydajne oczyszczanie wody

2023 06/16

Nowe membrany selektywne w postaci cienkich pustych słomek mogą poprawić oczyszczenie wody. Wynika to z badań Jorisa de Gootha z UT Mesa+ Research Institute. Membrany, które wspólnie opracowały De Grooth, umożliwia oczyszczenie wody w jednym etapie procesu, podczas gdy wstępne obróbka jest zawsze wymagane w istniejących oczyszczalniach wody. Najważniejsze korzyści nowych membran jest to, że mogą ułatwić dostarczanie wody pitnej, a zatem tańsze i mogą poprawić usuwanie mikropollutantów, takich jak resztki farmaceutyczne. De Gooth otrzyma doktorat za badania 4 lutego na University of Tente.


2021 8 2

Wody powierzchniowe w Holandii zawierają rosnące ilości leków, pestycydów i hormonów (w tym z pigułki antykoncepcyjnej). W przypadku istniejących technik uzdatniania wody staje się w związku z tym coraz trudniejsze do produkcji czystej wody pitnej. W końcu nie zostały one opracowane w celu usunięcia tych zanieczyszczeń z wody.

Nowy rodzaj membrany, częściowo opracowany na University of Tente, może pomóc. Ta selektywna membrana jest nakładana na cienkie porowate słomki (zwane również włóknami) o otworach o średnicy około 5 nanometrów (jeden nanometr jest milion razy mniejszy niż milimetr). Wiele cienkich warstw powłoki polimerowej (o grubości około 2 nm) nakłada się na otwory za pomocą stosunkowo prostego procesu chemicznego. Główną zaletą tej metody jest wprowadzenie cienkiej warstwy z wody, a zatem rozpuszczalniki chemiczne nie są konieczne. Ponadto tworzenie warstw polimerowych można bardzo dokładnie kontrolować. W zależności od pożądanego zastosowania można wybrać liczbę warstw, gęstość i ładunek warstw.

Nowe błony mają szereg ważnych zalet. Na przykład umożliwiają oczyszczenie wody w jednym etapie procesu, podczas gdy krok przed leczeniem jest zwykle zawsze wymagany w celu filtrowania „większych substancji” z wody. To sprawia, że ​​uzdatnianie wody są tańsze i ułatwia stosowanie roślin oczyszczalni na mniejszej skali, tak że możliwe staje się czyste woda pitna w odległych obszarach, na przykład w krajach rozwijających się. Ponadto, w porównaniu z istniejącymi pustymi błonami włókien, z nowymi membranami łatwiej jest usunąć mikro-leciarki, takie jak reszty leków, hormony i pestycydy z wody.

10 000 słomek

W celu oczyszczania wody na większej skali ponad 10 000 słomek o długości około jednego metra umieszcza się w module. W dowolnym miejscu od kilkudziesięciu do setek tych modułów można zainstalować w oczyszczalni wody.

Wewnątrz słomy skażona woda płynie do wewnątrz. Na zewnątrz membrany czysta woda pitna przepływa przez błonnik, a zanieczyszczenia pozostają w tyle. Wyłoniło się z badań z większymi systemami testowymi, że metoda działa również dobrze na dużą skalę. Firma Pentair w Enschede, która była ściśle zaangażowana w badania, przejmuje dalszy rozwój produktu membrany.

De Grooth przeprowadził badania doktoranckie w UT Mesa+ Research Institute Membrane Science & Technology Group. Pomagał mu w tym prof. dr. ir. Kitty Nijmeijer i dr. ir. Wiebe de vos. Podczas badań doktoranckich de Goot pracował przez część czasu w Pentair. Prace te stanowiły część głównej platformy badawczej ustanowionej w celu opracowania selektywnych błon z pustych światłowodów i została wspólnie finansowana przez Unię Europejską za pośrednictwem projektu badawczego LBLbrane. De Gooth będzie obronił swoją pracę doktorską na University of Tente 4 lutego.