Maailman terveysjärjestön arvion mukaan yli 785 miljoonalla ihmisellä ei ole puhdasta juomavettä. Vaikka 71 % maapallon pinta-alasta on meriveden peitossa, emme voi juoda sitä vettä.
Tutkijat ympäri maailmaa ovat työskennelleet ahkerasti löytääkseen tehokkaan ja edullisen tavan poistaa suolaa merivedestä. Nyt ryhmä eteläkorealaisia tiedemiehiä on saattanut löytää keinon puhdistaa merivesi muutamassa minuutissa.
Ihmisen toiminnan tarvitsema makea vesi kattaa vain 2,5 % maapallon kaikista käytettävissä olevista vesivaroista. Muuttuvat ilmasto-olosuhteet ovat johtaneet sademäärien muutoksiin ja jokien kuivumiseen, minkä vuoksi maat ovat julistaneet vesipulaa ensimmäistä kertaa historiassaan. Ei ole yllättävää, että suolanpoisto on helpoin tapa ratkaista tämä ongelma. Näillä prosesseilla on kuitenkin omat rajoituksensa.
Kun meriveden suodatukseen käytetään kalvoa, kalvo on pidettävä kuivana pitkään. Jos kalvo kastuu, suodatusprosessista tulee tehoton ja kalvon läpi pääsee suuria määriä suolaa. Pitkäaikaisessa käytössä kalvo usein kastuu vähitellen, mikä voidaan ratkaista vaihtamalla kalvo.
Kun meriveden suodatukseen käytetään kalvoa, kalvo on pidettävä kuivana pitkään. Jos kalvo kastuu, suodatusprosessista tulee tehoton ja kalvon läpi pääsee suuria määriä suolaa. Pitkäaikaisessa käytössä kalvo usein kastuu vähitellen, mikä voidaan ratkaista vaihtamalla kalvo.
Kalvon hydrofobisuus on hyödyllinen, koska sen rakenne ei salli vesimolekyylien kulkua läpi.
Sen sijaan kalvon kahteen puoleen kohdistetaan lämpötilaero, joka haihduttaa veden toisesta päästä vesihöyryksi. Tämä kalvo päästää vesihöyryn läpi ja tiivistyy sitten viileämmälle puolelle. Tätä kutsutaan kalvotislaukseksi, ja se on yleisesti käytetty kalvosuolanpoistomenetelmä. Koska suolahiukkaset eivät muutu kaasumaiseen olomuotoon, ne jäävät kalvon toiselle puolelle, jolloin toiselle puolelle saadaan erittäin puhdasta vettä.
Eteläkorealaiset tutkijat käyttivät kalvojen valmistusprosessissa myös piidioksidiaerogeeliä, joka parantaa entisestään vesihöyryn virtausta kalvon läpi, mikä nopeuttaa suolattoman veden saantia. Tiimi testasi teknologiaansa 30 peräkkäisen päivän ajan ja havaitsi, että kalvo pystyy jatkuvasti suodattamaan pois 99,9 % suolasta.
Sen sijaan kalvon kahteen puoleen kohdistetaan lämpötilaero, joka haihduttaa veden toisesta päästä vesihöyryksi. Tämä kalvo päästää vesihöyryn läpi ja tiivistyy sitten viileämmälle puolelle. Tätä kutsutaan kalvotislaukseksi, ja se on yleisesti käytetty kalvosuolanpoistomenetelmä. Koska suolahiukkaset eivät muutu kaasumaiseen olomuotoon, ne jäävät kalvon toiselle puolelle, jolloin toiselle puolelle saadaan erittäin puhdasta vettä.
Eteläkorealaiset tutkijat käyttivät kalvojen valmistusprosessissa myös piidioksidiaerogeeliä, joka parantaa entisestään vesihöyryn virtausta kalvon läpi, mikä nopeuttaa suolattoman veden saantia. Tiimi testasi teknologiaansa 30 peräkkäisen päivän ajan ja havaitsi, että kalvo pystyy jatkuvasti suodattamaan pois 99,9 % suolasta.
Julkaisun aika: 09.07.2021
