Новый тип мембраны позволяет дешевле и более эффективную очистку воды

Новые селективные мембраны в форме тонких полых соломов могут улучшить очистку воды. Это вытекает из исследований Йориса де Гута из UT Mesa+ Research Institute. Мембраны, которые De Grooth совместно, позволяют очищать воду на одном этапе процесса, в то время как предварительная обработка всегда требуется на существующих водоочистных сооружениях. Наиболее важными преимуществами новых мембран является то, что они могут облегчить обеспечение питьевой воды и, следовательно, дешевле и могут улучшить удаление микрополтантов, таких как фармацевтические остатки. Де Гут получит докторскую степень за его исследование 4 февраля в Университете Твенте.

2021 8 2

Поверхностные воды в Нидерландах содержит увеличение количества лекарств, пестицидов и гормонов (в том числе от противозачаточных таблеток). С помощью существующих методов очистки воды, следовательно, становится все более и труднее производить чистую питьевую воду. В конце концов, они не были разработаны для удаления этих загрязняющих веществ из воды.

Новый тип мембраны, частично разработанный в Университете Твенте, может помочь. Эта селективная мембрана применяется к тонкой пористой соломке (также называемой волокнами) с отверстиями около 5 нанометров в диаметре (один нанометр в миллион раз меньше миллиметра). Несколько тонких слоев полимерного покрытия (толщиной около 2 нм) наносятся на отверстия с помощью относительно простого химического процесса. Основным преимуществом метода является то, что тонкий слой может быть введен из воды, и химические растворители, следовательно, не являются необходимыми. Кроме того, создание слоев полимера можно контролировать очень точно. В зависимости от желаемого применения можно выбрать количество слоев, плотность и заряд слоев.

Новые мембраны имеют ряд важных преимуществ. Например, они позволяют очищать воду на одном шаге процесса, в то время как этап предварительной обработки обычно всегда требуется для фильтрации «больших веществ» из воды. Это делает обработку воды дешевле и облегчает использование меньших очистных сооружений, так что чистая питьевая вода становится возможной в отдаленных районах, например, в развивающихся странах. Кроме того, по сравнению с существующими полыми волоконными мембранами, с новыми мембранами легче удалить микро-изогнутые, такие как лекарства, гормоны и пестициды из воды.

10000 соломинок

Для более масштабной очистки воды в модуле помещают более 10 000 соломинков длиной около одного метра. В любом месте от нескольких десятков до сотен этих модулей можно установить на водоочистной установке.

На внутренней стороне соломки загрязненная вода поступает внутрь. На внешней стороне мембраны чистая питьевая вода течет через волокно, в то время как загрязняющие вещества остаются позади. Он появился из исследований с более крупными тестовыми системами, что метод также хорошо работает в больших масштабах. Компания Pentair в Enschede, которая была тесно связана с исследованиями, занимает дальнейшую разработку продукта мембраны.

Де Грот провел свои докторские исследования в UT Mesa+ Исследовательский институт мембранной науки и технологий. Ему помог с этим проф. доктор ир Китти Ниджмейер и доктор. ир Вибе де Вос. Во время своего докторского исследования де Гут работал часть времени в Pentair. Эта работа стала частью крупной исследовательской платформы, созданной для разработки селективных полых волоконных мембран, и была совместно финансирована Европейским Союзом в рамках исследовательского проекта LBLBRANE. Де Гут будет защищать свою докторскую диссертацию в Университете Твенте 4 февраля.