新型便攜式凈水裝置可同步除鹽 應用前景廣闊

　　日前，新加坡科技設計大學、美國麻省理工學院等機構聯(lián)合研究團隊研制了一款新型便攜式凈水裝置。該裝置不僅可以過濾水質，還可同步去除鹽水中的鹽離子，適用于偏遠地區(qū)。

　　該研究團隊中的韓昭君(音譯)博士說，該裝置中集成有一塊經過等離子體處理過的碳納米管增強水凈化膜，將污水倒入一端，另一端出來的便是干凈的飲用水。該裝置可充電、價格低廉，并且比許多現(xiàn)有的過濾方法更有效。

　　韓博士說：“在一些發(fā)展中國家和偏遠地區(qū)，小型便攜式凈化裝置正日益被視為最好的滿足清潔用水和衛(wèi)生設施需求的方式，可以最大限度地減少罹患許多嚴重疾病的風險?！?/P>

　　外出旅行人員和流動性較大的野外工作者，如邊防哨所的官兵、地質勘探人員等由于無法攜帶大量飲水，只能就地取水，但目前野外水質遠比30年前差，農藥、洗滌劑、化肥等對水質的污染明顯加重，單純靠以往的燒開水、投加消毒片等已不能解決飲水污染問題，人們迫切需要有高質量的戶外凈水產品。更為主要的是，我國每年都難免遭遇洪災、地震、山體滑坡、泥石流或工廠核生化泄漏等水污染突發(fā)事件，急需有飲水應急保障措施。為此，便攜式凈水裝置應運而生。

　　與大型或家用凈水器相比，便攜式野外凈水器要求其凈水工藝更簡便高效，結構設計更輕巧緊湊。面對越來越嚴重的水污染，單一的凈水技術已無法滿足水質凈化要求，因此現(xiàn)今的野外凈水器大多采用上述提及的凈化與殺菌(抑菌)材料各一種以上組配形成復合工藝。

　　CSIRO等離子體納米科學實驗室主任克斯特亞教授說，既有的便攜式設備的缺點是，需要持續(xù)供電以運行其熱工過程。而新的過濾膜可以作為一個可充電的設備操作。新過濾膜的成功歸咎于等離子體處理過的碳納米管顯示出的獨特性能：首先，超長碳納米管具有非常大的表面積，是理想的過濾材料;其次，納米管很容易修改，允許依據其表面的性質通過局部的納米等離子體處理。

　　現(xiàn)在，研究人員已經證明了該方法的有效性，計劃延伸該研究以查看其他納米材料的過濾性能。他們將開始觀察與碳納米管具有相似屬性的石墨烯。

　　國內外研制和生產的便攜式凈水裝置結構型式多樣，基本原理都是吸附過濾，所用濾芯材料主要有GAC、載銀GAC、ACF、KDF和陶瓷膜等，都存在濾芯易堵塞、不易再生清洗，使用壽命不長等問題;從去除效果來看，除了0.1μm陶瓷膜對水中濁度、細菌的去除有保證外，其他濾材均不能完全保證出水水質衛(wèi)生可靠，尤其是對于水中微生物，因此往往需要投加化學藥劑(如多碘樹脂)才能殺滅微生物，但投加藥劑會帶來出水有味及其他毒副作用，另外水質變化對殺菌效果也有明顯影響;采用陶瓷膜的產品都需要配備專用動力加壓裝置，這會造成產品的體積和重量明顯加大。因此，在便攜式凈水設備中采用低壓、高效、高通量水處理新材料尤其是膜材料將是野外便攜式凈水設備發(fā)展的主要方向。