伊利诺伊州机械科学和工程教授Kyle Smith和他的共同作者表明,一种类似的电池状水海水淡化装置可以有助于提供高效和经济地为各种各样的地区提供淡水。(信用:L. Brian Stauffer)
工程师在伊利诺伊大学在开发咸水海水淡化过程方面迈出了潜在便宜的,而不是电池技术的逆转渗透和借款。在他们的研究中,研究人员专注于新材料,这些材料可以在经济上理想和节能的咸水水域制备咸水。
在全球气候变化的背景下,对实际脱盐技术的需求正在上升。海水崛起的沿海地区可以侵占和污染地下水含水层,只有一个关注的领域。研究人员表示,随着清洁水源递减的需求增加,对内陆和工业来源的低盐度咸水的需求将增加。
伊利诺伊伊利诺伊机械科学与工程凯尔史密斯和他的共同作者发表了一项研究,证明了这款电池用技术在杂志中的可行性电杂物acta。
在以前的一项研究中,史密斯和他的共同作者使用理论模型来表明,在钠离子电池中使用的技术可以有效地淡化海水。它们的理论指出,通过使用含有钠和氯离子的电极,盐被抽出并保持在与纯净水分开的腔室中。
“在我们的新研究中,我们构造和实验使用了一种使用由不同材料制成的电极的电池般的装置。“史密斯表示,该材料不仅可以从咸水中除去钠离子,而且还可以从钠离子中除去钠离子,钙,镁等。“这很重要,因为盐和咸水水不含氯化钠。它通常与其他盐一样混合,如钾,钙和氯化锰。“
新材料是化合物普鲁士蓝 - 用于蓝图的墨水中使用的强烈颜料。史密斯表示,它通过服用和持有钠在其晶体结构中的带正电荷的离子。
“晶体结构中带正电离离子的扩散速率与离子可以储存的体积之间的竞争产生了一种Traplip结构,”史密斯说。“他们很容易进一步,但不能出去。”
还有其他材料可以确保正离子,但普鲁士蓝色模拟具有额外的好处 - 它可能与来源非常便宜。
“要使这样的技术在经济上可行,因此需要便宜,理想情况下,有一些增值利益,”史密斯说。“通过表明我们的设备适用于低盐度水域,配有内陆咸水和可能的工业废水的门打开了。”
史密斯和他的共同作者表明,盐除去量足以使用咸水展示其概念。然而,需要进一步研究以确定如何从高盐度海水和废水中取出盐将影响能源效率。
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