Nhiệt độ
Công nghệ lọc mới sẽ giúp thế giới có nguồn nước sạch vô tận
Vật liệu MOF mới được nhóm các nhà nghiên cứu phát triển có tên PSP-MIL-53, được cấu thành một phần từ vật liệu MIL-53, vốn có phản ứng với nước và carbon dioxide.
Khoảng 71% diện tích Trái Đất bao phủ bởi nước, tuy nhiên chỉ 2% trong số đó là nước ngọt mà con người có thể sử dụng.
Theo Nature Sustainability, một nhóm các nhà khoa học tại Australia đã phát minh ra công nghệ "hô biến” nước mặn thành nước ngọt, an toàn và có khả năng thay đổi cuộc sống của hàng triệu sinh mạng trên toàn cầu.
Bằng cách sử dụng những hợp chất có cấu tạo giữa kim loại và hữu cơ (Metal-Organic Framework) kết hợp cùng ánh sáng mặt trời, chỉ trong khoảng 30 phút, nước sẽ được làm sạch hoàn toàn, hiệu quả hơn nhiều so với những công nghệ lọc nước hiện nay.
Chỉ cần vật liệu MOF và ánh sáng mặt trời, nước mặn có thể thành nước ngọt. Ảnh: Rankred
Ưu điểm của công nghệ lọc này là giá thành rẻ, ổn định, có thể tái sử dụng và tạo ra nguồn nước sạch đạt tiêu chuẩn khử mặn của WHO. Mỗi kilogram vật liệu MOF có thể lọc được khoảng 140 lít nước sạch dựa trên kết quả thử nghiệm ban đầu của các nhà khoa học. Chỉ sau 4 phút tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, MOF sẽ giải phóng tất cả ion muối.
"Quy trình khử muối bằng nhiệt bay hơi hay các công nghệ khác như thẩm thấu ngược còn tồn tại một số hạn chế, tiêu thụ nhiều năng lượng và phải sử dụng hóa chất làm sạch cũng như khử clo.
Ánh sáng mặt trời là nguồn năng lượng dồi dào nhất trên hành tinh. Việc chúng tôi phát triển quy trình khử mặn mới thông qua vật liệu MOF và ánh sáng mặt trời sẽ mang lại sự hiệu quả và bền vững tới môi trường”, kỹ sư hóa học Huanting Wang từ Đại học Monash cho biết.
Vật liệu MOF mới được nhóm các nhà nghiên cứu phát triển có tên PSP-MIL-53, được cấu thành một phần từ vật liệu MIL-53, vốn có phản ứng với nước và carbon dioxide.
MOF là vật liệu có tính xốp, chỉ cần một thìa cà phê nhỏ loại vật liệu này khi nở ra cũng đã đủ để che phủ một sân bóng đá. Trong tương lai, công nghệ làm sạch bằng MOF có thể được lắp đặt tại các đường ống nước hoặc hệ thống xử lý nước để sản xuất ra nước uống sạch.
Mặc dù đây không phải lần đầu tiên công nghệ màng lọc MOF khử sạch muối ra khỏi nước biển và nước lợ được đề cập. Nhưng các phát hiện mới về vật liệu PSP-MIL-53 sẽ phần nào cung cấp cho đội ngũ các nhà khoa học thêm nhiều sự lựa chọn mới để khám phá.
"Công nghệ khử muối vốn được sử dụng để giải quyết tình trạng thiếu nước đang ngày càng gia tăng trên toàn cầu. Do sự sẵn có của nước lợ và nước biển đi đôi với sự an toàn của công nghệ khử mặn, nước đã qua xử lý có thể được đưa vào các hệ thống thủy sinh hiện có mà không cần lo ngại về rủi ro sức khỏe”, Wang chia sẻ.
Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới WHO, trên thế giới hiện nay vẫn còn 785 triệu người phải sống trong tình trạng thiếu nước sạch. Hầu hết họ sẽ phải di chuyển quãng đường khoảng 30 phút đi bộ để có thể tiếp cận nguồn nước. Khi cuộc khủng hoảng biến đổi khí hậu diễn ra, vấn đề này sẽ càng nghiêm trọng hơn.
Trên Trái Đất, khoảng 97% lượng nước là nước mặn, nếu công nghệ sử dụng MOF được hiện thực hóa, nguồn tài nguyên vô tận này sẽ là niềm hy vọng giúp nhiều người dân được tiếp cận nguồn nước an toàn và phù hợp.
Theo Science Alert, phát minh mới sẽ trở thành nguồn động lực khích lệ tinh thần cho các nhà khoa học. Cùng với màng lọc MOF, những phương pháp khác như sử dụng ánh sáng cực tím, bộ lọc graphene cũng đang được nhóm nghiên cứu từng bước phát triển. Thậm chí, đội ngũ các nhà khoa học đang tìm cách tạo ra nước từ lớp không khí loãng.
"Công trình của chúng tôi đang vẽ nên một lộ trình mới thú vị cho việc thiết kế các vật liệu chức năng sử dụng năng lượng mặt trời và cải thiện tính bền vững của quá trình khử muối trong nước”, Huanting Wang kết luận.
Đọc thêm
SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số
Trung tuần tháng 3/2026, Đảng ủy Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội nghị sơ kết 6 tháng triển khai Chương trình hành động số 04-CTr/ĐU và 08-CTr/ĐU.
Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus
Bài báo này trình bày nghiên cứu về ứng dụng của Eco-Enzyme trong việc giảm thiểu cục bộ ô nhiễm nước.
Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *
Mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống phân phối nước một cách gần đúng, cho phép đánh giá hiệu suất vận hành, tối ưu hóa chi phí và đảm bảo an toàn cấp nước trong nhiều kịch bản khác nhau.
AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số
Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang kéo theo nhu cầu khổng lồ về điện và nước cho các trung tâm dữ liệu. Đằng sau tăng trưởng của nền kinh tế số là “dấu chân nước” ngày càng lớn, đặt ra thách thức mới đối với quản trị tài nguyên và phát triển bền vững.
Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh
Việc ứng dụng phối hợp các giải pháp hệ thống giám sát và thu thập giữ liệu (SCADA) - thông tin địa lý (GIS) - phân vùng (DMA) chính là lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh, giúp công tác quản lý chuyển từ phản ứng khi có sự cố sang chủ động giám sát - kiểm soát - tối ưu.
Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước
Trong bối cảnh áp lực tài chính gia tăng và yêu cầu minh bạch ngày càng cao, ngành cấp nước Việt Nam đang đứng trước đòi hỏi phải chuẩn hóa dữ liệu vận hành. NewIBNET không chỉ là công cụ so sánh quốc tế, mà đang trở thành nền tảng giúp doanh nghiệp nâng cao quản trị và củng cố năng lực tiếp cận nguồn vốn.
Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị
Từ những cải tiến cụ thể như tích hợp dữ liệu GIS, giám sát SCADA đến tối ưu điều tiết áp lực, hành trình “gieo sáng kiến” của người kỹ sư ngành Nước đang góp phần hình thành nền tảng trí tuệ cho quản trị hệ thống cung ứng nước sạch.
Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước
Trong hệ thống xử lý nước cấp hiện đại, máy ép bùn được xem là thiết bị không thể thiếu, phát huy hiệu quả trong việc giảm thể tích bùn. Từ đó giúp tối ưu hóa chi phí vận hành và đảm bảo tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường.
Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường
Trong vận hành hệ thống xử lý nước thải, bùn thải đang là một trong những hợp phần tiêu tốn chi phí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và tính bền vững của các công trình. Việc ứng dụng các giải pháp tối ưu về công nghệ và hiệu quả kinh tế trong xử lý bùn thải trở thành vấn đề cấp thiết.