新加坡南洋理工大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)出一種新型納米過濾器，這種過濾器可以將污水處理中所需的能源消耗量降低5倍。
通常情況下，污水處理過程中水凈化的最后一個(gè)步驟，超濾(UF)膜過濾掉小顆粒之前，需要使用反滲透(RO)膜。
在反滲透過程中，水在高壓下被推動(dòng)經(jīng)過精密膜，從而將水分子與殘余污染物分離開，這些污染物非常微小，比人類頭發(fā)絲的寬度還小1000倍，如鹽、重金屬以及像苯這種有毒化學(xué)物質(zhì)。
這種高水壓，通常是10bar以上，意味著大量的能源消耗。
南洋理工大學(xué)的專利技術(shù)，納米過濾中空纖維膜在超濾和反滲透中都可以應(yīng)用，能夠?qū)⑦@兩個(gè)過程結(jié)合。
它只需要2bar的水壓(這個(gè)壓力相當(dāng)于家用壓力鍋的壓力)就能過濾掉相同類型的污染物。它產(chǎn)生的水幾乎與通過反滲透過程的水一樣純凈。
新加坡南洋理工大學(xué)南洋環(huán)境和水資源研究所花費(fèi)了兩年時(shí)間開發(fā)出了這一突破性的技術(shù)，目前，該技術(shù)正由南洋理工大學(xué)的衍生公司De.Mem進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作。
De.Mem在越南和新加坡?lián)碛?2家污水處理廠，該企業(yè)將在新加坡建設(shè)一個(gè)試點(diǎn)生產(chǎn)廠制造這種新型膜。
南洋環(huán)境和水資源研究所執(zhí)行主任，南洋理工大學(xué)教授Ng Wun Jern說，對(duì)新加坡來說，這項(xiàng)新技術(shù)標(biāo)志著另一個(gè)巨大的進(jìn)步，因?yàn)樗鞘袌?chǎng)首創(chuàng)。
“隨著城市化進(jìn)程的加快和全球人口的快速增長(zhǎng)，更多的城市和社區(qū)在滿足日益增長(zhǎng)的清潔水和污水處理需求方面，將面臨前所未有的挑戰(zhàn)，”Ng教授說。
“如果我們?cè)噲D解決日益增長(zhǎng)的清潔水需求，那么世界所需要正是像南洋理工大學(xué)新型納米過濾中空纖維膜這樣的創(chuàng)新技術(shù)，它能夠讓我們以較低的成本，處理污水，生產(chǎn)清潔水，而且該技術(shù)還具有高可靠性和易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。”
南洋環(huán)境和水資源研究所膜技術(shù)中心主任，南洋理工大學(xué)教授Wang Rong領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了新型納米過濾膜，他表示他們的這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成熟，可以進(jìn)入商業(yè)生產(chǎn)階段。
“污水處理產(chǎn)業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)之一是，目前的反滲透過程是能源密集型，需要停機(jī)維護(hù)，”Wang教授解釋道，他是南洋理工大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院的主席。
“我們的新型膜非常容易制造，只需利用低成本的化學(xué)物質(zhì)，比傳統(tǒng)的化學(xué)制品便宜30倍，這使其適合大規(guī)模生產(chǎn)。”
De.Mem公司的首席執(zhí)行官Andreas Kroell先生說，這種新型膜填補(bǔ)了目前污水處理方面的市場(chǎng)空白。
“我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里已經(jīng)看到，當(dāng)我們用新型納米過濾膜處理工業(yè)廢水時(shí)，生產(chǎn)出的清潔水質(zhì)量可以與反滲透過程相媲美，而且只需要很低的壓力，從而降低了成本，”Kroell說。
“這樣一個(gè)有效且高效的技術(shù)具有巨大的市場(chǎng)潛力，可以應(yīng)用于許多De.Mem的項(xiàng)目中，包括工業(yè)廢水的處理。”
在將該技術(shù)投入大規(guī)模生產(chǎn)之前，De.Mem公司將會(huì)在它的工廠進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，測(cè)試這個(gè)新型膜技術(shù)，以驗(yàn)證它的有效性和效率。
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