Tổ chức Y tế Thế giới ước tính hơn 785 triệu người thiếu nguồn nước sạch để uống. Mặc dù 71% bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi nước biển, chúng ta vẫn không thể uống được nguồn nước này.
Các nhà khoa học trên khắp thế giới đã và đang nỗ lực tìm kiếm một phương pháp hiệu quả để khử muối nước biển với chi phí thấp. Giờ đây, một nhóm các nhà khoa học Hàn Quốc có thể đã tìm ra cách lọc nước biển chỉ trong vài phút.
Nước ngọt cần thiết cho hoạt động của con người chỉ chiếm 2,5% tổng nguồn nước hiện có trên Trái Đất. Biến đổi khí hậu đã dẫn đến lượng mưa thay đổi và sông ngòi cạn kiệt, khiến nhiều quốc gia lần đầu tiên trong lịch sử phải tuyên bố tình trạng thiếu nước. Không có gì ngạc nhiên khi khử muối là cách dễ nhất để giải quyết vấn đề này. Tuy nhiên, những quy trình này cũng có những hạn chế riêng.
Khi sử dụng màng lọc nước biển, màng phải được giữ khô trong thời gian dài. Nếu màng bị ướt, quá trình lọc sẽ không hiệu quả và khiến một lượng lớn muối đi qua màng. Khi vận hành lâu dài, màng thường bị ướt dần, có thể khắc phục bằng cách thay màng mới.
Khi sử dụng màng lọc nước biển, màng phải được giữ khô trong thời gian dài. Nếu màng bị ướt, quá trình lọc sẽ không hiệu quả và khiến một lượng lớn muối đi qua màng. Khi vận hành lâu dài, màng thường bị ướt dần, có thể khắc phục bằng cách thay màng mới.
Tính kỵ nước của màng rất hữu ích vì thiết kế của nó không cho phép các phân tử nước đi qua.
Thay vào đó, chênh lệch nhiệt độ được áp dụng cho hai mặt của màng để làm bay hơi nước từ một đầu thành hơi nước. Màng này cho phép hơi nước đi qua và sau đó ngưng tụ về phía lạnh hơn. Được gọi là chưng cất màng, đây là một phương pháp khử muối bằng màng thường được sử dụng. Vì các hạt muối không chuyển sang trạng thái khí, chúng được giữ lại ở một mặt của màng, tạo ra nước có độ tinh khiết cao ở mặt bên kia.
Các nhà nghiên cứu Hàn Quốc cũng sử dụng silica aerogel trong quy trình sản xuất màng lọc, giúp tăng cường hơn nữa dòng hơi nước chảy qua màng, giúp nước khử muối nhanh hơn. Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ của họ trong 30 ngày liên tiếp và phát hiện màng lọc có thể lọc liên tục 99,9% muối.
Thay vào đó, chênh lệch nhiệt độ được áp dụng cho hai mặt của màng để làm bay hơi nước từ một đầu thành hơi nước. Màng này cho phép hơi nước đi qua và sau đó ngưng tụ về phía lạnh hơn. Được gọi là chưng cất màng, đây là một phương pháp khử muối bằng màng thường được sử dụng. Vì các hạt muối không chuyển sang trạng thái khí, chúng được giữ lại ở một mặt của màng, tạo ra nước có độ tinh khiết cao ở mặt bên kia.
Các nhà nghiên cứu Hàn Quốc cũng sử dụng silica aerogel trong quy trình sản xuất màng lọc, giúp tăng cường hơn nữa dòng hơi nước chảy qua màng, giúp nước khử muối nhanh hơn. Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ của họ trong 30 ngày liên tiếp và phát hiện màng lọc có thể lọc liên tục 99,9% muối.
Thời gian đăng: 09-07-2021
