سیستم تصفیه آب تزریقی می تواند دسترسی به آب آشامیدنی تمیز را بهبود بخشد

تبریز امروز:

محققان دانشگاه تگزاس در آستین در ایالات متحده یک راه حل قابل حمل و مقرون به صرفه برای تصفیه آب ایجاد کرده اند که می تواند دسترسی به آب آشامیدنی تمیز را در سراسر جهان بهبود بخشد.

سیستم جدید آب کثیف را با یک سرنگ جمع آوری می کند و آن را به یک فیلتر هیدروژل تزریق می کند که تقریباً تمام ذرات ریز را از بین می برد. محققان می گویند این دستگاه در مقایسه با گزینه های تجاری موجود مزایای قابل توجهی در هزینه، سادگی، اثربخشی و پایداری دارد و به کاربران این امکان را می دهد که به راحتی آب رودخانه ها و رودخانه های مجاور را ضد عفونی کنند و آن را قابل شرب کنند.

گویهوا یو ، استاد علم مواد در دانشکده مهندسی کاک رل واکر در گروه مهندسی مکانیک و موسسه مواد تگزاس گفت: نگرانی مبرم در مورد آب آلوده به ذرات، به ویژه در مناطق دورافتاده و توسعه نیافته که مردم اغلب به منابع آب آلوده برای مصرف متکی هستند، نیازمند توجه و شناسایی فوری است. . "سیستم ما با راندمان بالای خود در حذف انواع ذرات، راه حلی جذاب و در عین حال کاربردی در بهبود دسترسی به آب شیرین ارائه می دهد."

گزینه های فعلی برای تصفیه آب قابل حمل ذرات ریز عمدتاً از کاغذ صافی و غشاهای ریز متخلخل تشکیل شده است. طبق تحقیقات انجام شده، این دستگاه ها به ترتیب تقریباً 40 درصد و 80 درصد ذرات بزرگتر از 10 نانومتر را فیلتر می کنند. این سیستم جدید نزدیک به 100 درصد از این ذرات را می گیرد.

نوآوری اصلی سیستم جدید که از مواد ارزان قیمت، پایدار و به راحتی در دسترس ساخته شده است، شبکه در هم تنیده ای از الیاف نانوسلولز است که در حین عبور آب تازه تمیز شده، ذرات را جذب می کند.

تنها کاری که کاربر باید انجام دهد این است که سرنگ را به نزدیکترین منبع آب برده، آب را بیرون کشیده و از طریق فیلتر تزریق کند.

سیستم فیلتر با چندین نوع منبع آب از جمله آب گل آلود، آب رودخانه و آب آلوده به میکروپلاستیک ها آزمایش شده است. فیلم های هیدروژل زیست تخریب پذیر هستند و می توانند تا 30 بار قبل از نیاز به تعویض استفاده شوند.

تیم تحقیقاتی این فناوری را با استفاده از سرنگ هایی به بزرگی 1.5 لیتر که حدود 40 درصد از نیاز روزانه یک فرد به آب آشامیدنی است، آزمایش کرده است. و آنها قصد دارند به توسعه این فناوری برای استفاده از آن در مقیاس های بزرگتر برای رفع نیازهای جهانی آب آشامیدنی ادامه دهند.

تصویری از سیستم فیلتراسیون هیدروژل. - تصویر: دانشگاه تگزاس در آستین.
انگیزه محققان یکی از اهداف توسعه پایدار سازمان ملل برای بهبود استانداردهای آب آشامیدنی و بهداشت در سراسر جهان بود. به گفته سازمان ملل، دستیابی به این هدف نیازمند افزایش 6 برابری در دسترس بودن آب آشامیدنی تا سال 2030 است.

Chuxin Lei، نویسنده اصلی و دانشجوی فارغ التحصیل که در آزمایشگاه " یو " کار می کند، گفت: «واقعیت این است که درصد زیادی از جمعیت جهان حتی در مکان هایی که منابع آب شیرین در دسترس هستند، به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند. نیاز فوری به مواد و دستگاه‌های ساده، جهانی و کارآمد برای تصفیه آب آلوده به ذرات وجود دارد، که باید بتواند به مردم در سراسر جهان کمک کند تا آب تمیز به دست آورند.»

اعضای تیم در این پروژه همچنین شامل همکارانی از دانشگاه جنگلداری شمال شرقی، دانشگاه فناوری شانگهای و دانشگاه تسینگ‌هوا در چین هستند.

این تحقیق اخیرا در مجله Nature Sustainability منتشر شده است.