Liên hệ quảng cáo: +84 (0) 377 089 696 (Ms. Chung Anh)
Email: quangcao@tapchinuoc.vn

Mỹ: Biến nước biển thành nước uống chỉ bằng một nút bấm

06/07/2022 21:44

Các nhà nghiên cứu Mỹ đã chế tạo một thiết bị khử muối di động có thể tạo ra nước uống mà không cần đến bộ lọc hoặc máy bơm cao áp, theo Science Daily.

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology - MIT) đã phát triển một thiết bị khử muối di động, nặng chưa đến 10 kg, có thể loại bỏ muối và các loại hạt để cho ra nước uống, Science Daily đưa tin.

Thiết bị có kích thước chỉ bằng một chiếc vali, tiêu tốn ít năng lượng hơn bộ sạc điện thoại di động. Ngoài ra, có thể cấp điện cho thiết bị bằng một tấm pin mặt trời di động nhỏ, có giá khoảng 50 đô la.

Thiết bị nói trên có khả năng tự động tạo ra nước uống không chỉ đạt mà còn vượt tiêu chuẩn chất lượng của Tổ chức Y tế Thế giới. Công nghệ này được gói gọn trong một thiết bị thân thiện với người dùng, hoạt động chỉ với một nút nhấn.

Mỹ: Biến nước biển thành nước uống chỉ bằng một nút bấm - Ảnh 1.

Thiết bị khử muối đang được thử nghiệm trên biển. Ảnh: TS. Yoon Junghyo

Khác với các thiết bị khử mặn di động khác, thiết bị mới không đòi hỏi nước đi qua các bộ lọc mà sử dụng năng lượng điện để loại bỏ các loại hạt có trong nước. Từ đó, cắt hoàn toàn nhu cầu thay thế bộ lọc và tối giản đáng kể các khâu bảo trì về lâu dài.

Điều này cho phép sử dụng thiết bị ở các khu vực vùng sâu vùng xa và thiếu tài nguyên nghiêm trọng, chẳng hạn như các đảo nhỏ hoặc trên tàu thuyền. 

Công nghệ này cũng có thể được dùng để hỗ trợ những người sơ tán thiên tai hoặc những người lính thực thi các hoạt động quân sự dài hạn.

Không cần bộ lọc

TS. Yoon Jung Hyo, thành viên chủ chốt của nhóm nghiên cứu, giải thích với Science Daily rằng, các thiết bị khử muối di động đang có mặt trên thị trường thường cần đến máy bơm áp suất cao để đẩy nước qua các bộ lọc, vì vậy rất khó để thu nhỏ kích thước mà không ảnh hưởng đến hiệu suất năng lượng của thiết bị.

Trong khi đó, thiết bị của họ áp dụng công nghệ phân cực nồng độ ion (ICP), được chính nhóm nghiên cứu phát triển lần đầu tiên hơn 10 năm trước. 

Thay vì lọc nước, quy trình ICP hình thành điện trường giữa các màng được đặt trên và dưới kênh nước. 

Khi các hạt mang điện tích dương hoặc âm - bao gồm các phân tử muối, vi khuẩn và vi rút - đi qua màng, chúng sẽ bị đẩy ra ngoài theo một đường riêng.  Quy trình này loại bỏ cả chất rắn hòa tan và lơ lửng, cuối cùng chỉ còn nước sạch đi qua kênh. 

Mỹ: Biến nước biển thành nước uống chỉ bằng một nút bấm - Ảnh 2.

Thiết bị khử muối không đòi hỏi những bộ lọc nước đắt tiền. Ảnh: M. Scott Brauer/MIT

Vì chỉ cần đến một máy bơm áp suất thấp, ICP sử dụng ít năng lượng hơn so với các công nghệ khác.

Tuy nhiên, ICP không thể loại bỏ hoàn toàn các loại muối nổi ở giữa kênh. Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã kết hợp phương pháp thứ hai là thẩm phân điện để loại bỏ các ion muối còn lại.

Họ đã sử dụng máy học (machine learning) để tìm ra sự kết hợp lý tưởng giữa các mô-đun ICP và thẩm tách điện.

Mỹ: Biến nước biển thành nước uống chỉ bằng một nút bấm - Ảnh 2.

TS. Han Jong Yoon (bên phải) và TS. Yoon Jung Hyo (bên trái), hai nhà khoa học đứng đầu nhóm nghiên cứu chế tạo ra thiết bị khử muối di động. Ảnh: M. Scott Brauer/MIT

Đó chính là một quy trình ICP gồm hai giai đoạn: nước chảy qua sáu mô-đun trong giai đoạn đầu tiên, sau đó qua ba mô-đun trong giai đoạn thứ hai, tiếp theo là một quy trình thẩm tách điện duy nhất. 

Điều này giúp giảm thiểu năng lượng sử dụng, đồng thời đảm bảo chất lượng nước đầu ra.

Thử nghiệm trên thực địa

Sau khi thực hiện các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng nước có độ mặn và độ đục khác nhau, các nhà khoa học đã thử nghiệm thiết bị tại bãi biển Carson ở Boston.

Họ đặt chiếc hộp gần bờ và thả ống cấp liệu xuống nước. Chỉ sau khoảng 30 phút, thiết bị đã cho ra một cốc nước đầy, trong suốt và có thể uống được.

Nước thành phẩm vượt tiêu chuẩn chất lượng theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới và lượng chất rắn lơ lửng được giảm xuống ít nhất mười lần.

Thiết bị nguyên mẫu tạo ra nước uống với tốc độ 0,3 lít mỗi giờ và chỉ cần 20 Wh cho mỗi lít.

Tiếp theo, các nhà khoa học dự định cải thiện giao diện sao cho thân thiện hơn với người dùng và tăng hiệu suất năng lượng cũng như tốc độ sản xuất của thiết bị, xa hơn nữa là thành lập một công ty khởi nghiệp để thương mại hóa công nghệ này.

Tác giả:
Quỳnh Anh
Nguồn: Science Daily
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

Chuyển đổi số: Lựa chọn "sống còn" của các doanh nghiệp ngành Nước Việt Nam

Chuyển đổi số: Lựa chọn "sống còn" của các doanh nghiệp ngành Nước Việt Nam

Ngành Cấp Thoát nước là lĩnh vực đặc thù, không chỉ mang lại giá trị kinh tế mà còn phục vụ đời sống xã hội. Do đó, để đảm bảo công tác cấp thoát nước an toàn, chuyển đổi số (CĐS) được coi là công cụ hỗ trợ đắc lực và là lựa chọn "sống còn" của nhiều doanh nghiệp trong bối cảnh số hóa.

Trao đổi 25/02/2024
HueWACO đạt giải Khuyến khích Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17

HueWACO đạt giải Khuyến khích Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17

Tại Lễ trao giải Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật toàn quốc lần thứ 17 (2022-2023) và Giải thưởng Sáng tạo Khoa học công nghệ (KHCN) Việt Nam năm 2023, HueWACO đã vinh dự nhận Khuyến Khích.

Doanh nghiệp 23/02/2024
Vitrichem: Chuẩn bị đưa ra thị trường sản phẩm chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản

Vitrichem: Chuẩn bị đưa ra thị trường sản phẩm chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản

Công ty CP Hóa chất Việt Trì (Vitrichem) đang chuẩn bị ra mắt thị trường sản phẩm mới về chất khử trùng nước sinh hoạt và xử lý nước trong nuôi trồng thủy sản (Vi - Chlorine).

Doanh nghiệp 19/02/2024
VWSA trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ trong cung cấp và xử lý nước tại Việt Nam

VWSA trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ trong cung cấp và xử lý nước tại Việt Nam

Sáng 29/01/2024, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) đã có buổi làm việc và trao đổi về việc ứng dụng khoa học công nghệ với đại diện các trường đại học, công ty đến từ Việt Nam và Nhật Bản.

Nhiều kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật và Môi trường

Nhiều kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật và Môi trường

Sáng ngày 29/1/2024, Bộ môn Cấp Thoát nước - Khoa Kỹ thuật môi trường, Trường ĐH Xây dựng, đã tổ chức Hội thảo trao đổi chuyên môn: Các kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực Cấp Thoát nước, Kỹ thuật hạ tầng và môi trường. GS.TS.NGƯT Nguyễn Việt Anh, Phó Chủ tịch VWSA chủ trì hội thảo.

BIWASE khánh thành nhà máy đốt rác phát điện 5MW

BIWASE khánh thành nhà máy đốt rác phát điện 5MW

Ngày 12/01/2024, tại Khu Liên hợp xử lý chất thải thị xã Bến Cát, tỉnh Bình Dương, Công ty CP - Tổng công ty Nước - Môi trường Bình Dương (BIWASE) đã tổ chức lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW và nâng công suất phân loại tái chế, xử lý rác lên 2.520 tấn/ngày.

Lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW sẽ diễn ra vào ngày mai (12/1)

Lễ khánh thành Nhà máy đốt rác phát điện 5MW sẽ diễn ra vào ngày mai (12/1)

Cùng với việc nâng công suất xử lý rác thải sinh hoạt lên 2.520 tấn/ngày, Công ty CP – Tổng công ty Nước – Môi trường Bình Dương (BIWASE, mã cổ phiếu BWE) đã sẵn sàng cho lễ khánh thành tổ hợp lò đốt rác thải sinh hoạt thu hồi nhiệt phát điện công suất 5MW vào ngày mai 12/01/2024.

Tiếp nối hợp tác giữa Hội Cấp Thoát nước Việt Nam và DNP Water trong năm 2024

Tiếp nối hợp tác giữa Hội Cấp Thoát nước Việt Nam và DNP Water trong năm 2024

Chiều 13/12/2023, Hội Cấp Thoát nước Việt Nam (VWSA) và Công ty CP Đầu tư ngành Nước (DNP Water) đã có buổi làm việc và trao đổi về kế hoạch hợp tác năm 2024.

Tìm kiếm đại lý phân phối sản phẩm Pearl Chlorine Đông Á tại các tỉnh miền Tây

Tìm kiếm đại lý phân phối sản phẩm Pearl Chlorine Đông Á tại các tỉnh miền Tây

Pearl Chlorine Đông Á là một trong những sản phẩm được khách hàng quan tâm và ưu tiên sử dụng, giúp đảm bảo nước sạch an toàn. Đây là sản phẩm thuần Việt, mang tới nhiều hiệu quả cụ thể.

Doanh nghiệp 10/12/2023
Top