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科学家研发新型绿色涂层 可使海水淡化技术效率翻倍

 
虽然反渗透是一种相对节能的海水淡化方式,但长期以来,由于生物淤积问题,其效率一直得不到提高。近期,沙特阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的科学家们研发了一种新的膜涂层,可以前所未有地解决生物污垢问题。
 
简单地说,反渗透就是利用高压迫使海水通过半透膜。这层膜可以过滤掉水中的盐分,但细菌和其他微生物也会逐渐在膜的表面积聚。随着时间的推移,这些微生物形成粘稠的生物膜,使得膜的渗透性降低。因此,此方法会需要越来越多的能量来推动水通过过滤膜。
 
尽管目前已经有一些膜涂层有助于减少生物污垢,但其中许多膜涂层都含有有毒化学品,会将它们与膜结合在一起。这些化学物质不仅不能完全消除生物膜,最终还会被传递到海里。有鉴于此,KAUST的科学家才立志开发出一种无毒的“聚电解质”涂层。
 
据了解,它以液体的形式被引入到未经处理的海水中,并通过静电作用与膜表面结合,因此不需要任何化学品。一旦涂层上形成了阻塞性生物膜,高盐溶液就会以更快的速度通过海水淡化系统。这将导致涂层与膜分离,破裂并带走整个生物膜。随后再涂上一层新的涂层。
 
在实验室测试中,在进行了生物膜去除过程后,聚电解质涂层膜表现出的液体流速比未经处理的控制膜高出两倍。该研究近期被刊登在了《海水淡化》(Desalination)杂志上。
 
 


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