节省时间 用更少的能源生产更多的清洁水

罗彪珠
导读 因为缺水影响了近20亿人(其中很多人生活在海洋附近),水,到处都是水,而不是喝一滴水,已经成为不仅仅是任性水手的共同心声。长期以来,水

因为缺水影响了近20亿人(其中很多人生活在海洋附近),水,到处都是水,而不是喝一滴水,已经成为不仅仅是任性水手的共同心声。长期以来,水资源短缺影响了近20亿人(其中许多人生活在海洋附近)。“水,到处都是水,而不是喝一滴水”已经成为不仅任性的水手的共同心声。长期以来,反渗透海水淡化提供了一种解决方案,可以帮助满足人口增长、发展和气候变化的全球用水需求。然而,从水中去除盐分是一项能源密集型的工作。

麻省理工学院的一名研究人员做出了回应,创造了反渗透海水淡化的新设计,大大超过了最新技术的能效。他们提出的两种配置不是标准的稳流操作,而是随着时间的推移改变一定体积的水的盐度,基本上提供“批量”脱盐。这种分批法可以大大降低未来海水淡化系统的能耗。

该团队由两位麻省理工学院的机械工程师,博士候选人Emily Tow和博士后David Warsinger共同领导,还包括麻省理工学院的博士生Kishor Nayar,斯坦福大学的研究生Laith Maswadeh '15和Abdul Latif Jameel的教授John H. Lienhard。这项研究发表在《水研究》期刊上,也发表在本周在阿布扎比举行的第九届海水淡化国际研讨会上。沃辛格因其关于该团体工作的演讲获得了最佳口头演讲奖。

沃辛格解释说:“在传统的反渗透系统中,整个系统保持在稳定的高压下,可以达到所需的水回收水平。”具体来说,盐水(进料溶液)被泵送通过允许水通过但阻止盐和其他杂质的膜。随着水透过膜,进料溶液变得更加浓缩。由于渗透作用,需要额外的压力才能将水从浓度较高的溶液中排出。

“商业上可用的半分批设计,称为闭路反渗透,或CCRO,将浓缩液回收到进料流中,这样进料溶液可以随着时间的推移而浓缩,系统中的压力可以根据需要逐渐增加,”Vosinger补充道。

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