Giới thiệu cách lọc nước ngọt siêu thông minh đơn giản giá rẻ bất ngờ
Ứng dụng phương pháp thoát hơi nước qua màng, những nhà khoa học Ai Cập đã phát minh ra cách lọc nước đơn giản tiện lợi, siêu tiết kiệm để tách phân tử nước biển trong thời gian cực ngắn, hy vọng sẽ được phổ biến rộng rãi khắp nơi, đặc biệt là những vùng khan hiếm nguồn tài nguyên, thiếu điện thiếu nước.
Cách lọc nước ngọt từ nước biển nhanh chóng, rẻ tiền
Cách loại bỏ muối trong nước biển là cách phổ cập nhất đối với những nước nghèo, lạc hậu, nền kinh tế khó khăn, ví dụ như các quốc gia của Ai Cập, Trung Đông. Để có thể khử sạch muối trong nước biển, đòi hỏi chi phí xây dựng đầu tư rất lớn, trải qua nhiều công đoạn khác nhau, rất tốn kém. Hơn nữa việc lọc thải muối ra khỏi nước biển cũng gây ô nhiễm đại dương, ảnh hưởng đến môi trường nước mà dân cư sinh sống. Yêu cầu bức thiết các nhà khoa học nghiên cứu tìm ra hướng giải quyết lọc nước vừa đơn giản, hiệu quả, phải đảm bảo tính khả thi ứng dụng vùng miền lạc hậu.
Và trong chuyển biến mới nhất, nhóm các nhà khoa học Mona Naim, Mahmoud Elewa, Ahmed El-Shafei và Abeer Moneer tại Đại học Alexandria, Ai Cập tuyên bố đã phát triển một loại vật liệu mới, giúp lọc nước ngọt từ nước biển một cách dễ dàng, đơn giản, có thể áp dụng tại hầu hết các nước trên thế giới mà không cần dùng điện.
Kỹ thuật mà họ sử dụng để tách chất lỏng và chất rắn trong nước biển được gọi là pervaporation (PV - thẩm thấu hóa khí, bốc hơi thẩm thấu qua màng, là sự kết hợp giữa thẩm thấu và bốc hơi, được dùng để tách hỗn hợp chất lỏng bằng cách bay hơi riêng phần qua màng bán thấm chọn lọc không xốp). Đây là một quá trình đơn giản với 2 bước: Đầu tiên nước biển sẽ được lọc bằng một màng gốm hoặc polymer. Sau đó sẽ nước sẽ tiếp tục được làm bay hơi bằng chênh lệch áp suất giữa 2 đầu (nguồn vào là áp suất không khí, nguồn ra thường là chân không) và ngưng tụ lại để ra nước ngọt.
Cách làm này được cho là nhanh hơn, sạch hơn và hiệu quả năng lượng hơn so với cách lọc thông thường do nó không cần sử dụng điện để tạo sức nóng làm nước bay hơi. Thật ra, kỹ thuật PV là không mới, nhưng trước giờ, lớp màng được sử dụng rất mắc tiền và sản xuất phức tạp.
Còn lần này, các nhà khoa học đã đột phá ở chỗ tạo nên một lớp màng mới có khả năng hút muối và được tích hợp thêm bột cellulose acetate để tăng cường hiệu quả thoát hơi qua màng. Bột cellulose acetate ở dạng sợi nhỏ, có nguồn gốc từ gỗ mà theo nhóm nghiên cứu là có giá rẻ, dễ dàng tìm thấy tại nhiều nơi.
Lớp màng này sẽ nhanh chóng khử muối trong nước biển có độ mặn cao và thậm chí là có thể lọc được nước biển bị ô nhiễm nặng. Bên cạnh đó, nếu được sử dụng trên quy mô lớn thì nó còn có thể lọc ra các chất gây ô nhiễm và các tinh thể muối để giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Hiện tại các nhà nghiên cứu vẫn chưa công bố kế hoạch thương mại hóa sản phẩm này nhưng nếu có thể, đây sẽ là một phương pháp lọc nước đầy hứa hẹn dành cho các nước đang phát triển, nơi mà điện và nước vẫn là những nguồn tài nguyên vô cùng khan hiếm.
