◎ Mill-ilma baħar għall-ilma tax-xorb bil-mess ta 'buttuna |Aħbarijiet tal-MIT

Immaġini mniżżla mill-websajt tal-Uffiċċju tal-Istampa tal-Istitut tat-Teknoloġija ta' Massachusetts huma disponibbli għal organizzazzjonijiet mingħajr skop ta' qligħ, il-midja, u l-pubbliku taħt Liċenzja ta' Attribuzzjoni Mhux Kummerċjali Ebda Derivati ​​Creative Commons.Inti ma tistax timmodifika l-immaġini pprovduti sakemm ma jkunux ġew maqtugħa għad-daqs korrett.Il-kreditu għandu jintuża meta tilgħab immaġini;jekk mhux elenkat hawn taħt, għaqqad l-immaġini ma' “MIT”.
Riċerkaturi fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Massachusetts żviluppaw apparat tad-desalinizzazzjoni portabbli li jiżen inqas minn 10 kg li jneħħi partiċelli u melħ biex jipproduċi ilma tax-xorb.
L-apparat tad-daqs tal-bagalja juża inqas enerġija minn ċarġer tat-telefon u jista 'jitħaddem ukoll minn pannell solari żgħir portabbli li jista' jinxtara onlajn għal madwar $50.Jipproduċi awtomatikament ilma tax-xorb li jaqbeż l-istandards tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa.It-teknoloġija hija ppakkjata f'apparat faċli għall-utent li jaħdem fil-buttuna.
B'differenza għal dawk li jfasslu l-ilma portabbli oħra li jeħtieġu li l-ilma jgħaddi minn filtru, dan l-apparat juża l-elettriku biex ineħħi partiċelli mill-ilma tax-xorb.Is-sostituzzjoni tal-filtru mhix meħtieġa, u tnaqqas ħafna l-ħtieġa għal manutenzjoni fit-tul.
Dan jista' jippermetti li l-unità tiġi skjerata f'żoni remoti u ristretti ħafna fir-riżorsi, bħal komunitajiet fuq gżejjer żgħar jew abbord vapuri tal-merkanzija offshore.Jista 'jintuża wkoll biex jgħin lir-refuġjati li jaħarbu minn diżastri naturali jew lis-suldati involuti f'operazzjonijiet militari fit-tul.
“Dan huwa verament il-qofol ta’ vjaġġ ta’ 10 snin għalija u għat-tim tiegħi.Matul is-snin ilna naħdmu fuq il-fiżika wara diversi proċessi ta’ desalinizzazzjoni, iżda npoġġu dawn l-avvanzi kollha f’kaxxa, nibnu sistema u nagħmluha fl-oċean.Kienet esperjenza ta’ sodisfazzjon kbir u ta’ sodisfazzjon għalija,” qal l-awtur anzjan Jongyoon Han, professur tal-inġinerija elettrika, ix-xjenza tal-kompjuter u l-bijoinġinerija u membru tal-Laboratorju tar-Riċerka Elettronika (RLE).
Khan ingħaqad mill-ewwel awtur Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, eks sħabi postdottorat, Sungku Kang, sħabi postdottorat fl-Università tal-Grigal, u l-Kmand tal-Iżvilupp tal-Kapaċitajiet tal-Ġlieda tal-Armata tal-Istati Uniti (DEVCOM) Eric Braque.L-istudju ġie ppubblikat onlajn fil-ġurnal Environmental Science & Technology.
Yoon spjegat li l-impjanti tad-desalinizzazzjoni portabbli kummerċjali tipikament jeħtieġu pompi bi pressjoni għolja biex imexxu l-ilma minn filtri, li huma diffiċli biex jiġu minjaturizzati mingħajr ma tiġi kompromessa l-effiċjenza tal-enerġija tal-unità.
Minflok, l-apparat tagħhom huwa bbażat fuq teknika msejħa polarizzazzjoni tal-konċentrazzjoni tal-jone (ICP), li l-grupp ta’ Khan kien pijunier aktar minn 10 snin ilu.Minflok ma jiffiltra l-ilma, il-proċess ICP japplika kamp elettriku għal membrana li tinsab fuq u taħt il-passaġġ tal-ilma.Meta partiċelli ċċarġjati b'mod pożittiv jew negattiv, inklużi molekuli tal-melħ, batterji u viruses, jgħaddu mill-membrana, huma mwarrba minnha.Il-partiċelli ċċarġjati huma diretti lejn it-tieni nixxiegħa ta 'ilma, li eventwalment jiġi ejected.
Dan il-proċess ineħħi s-solidi maħlul u sospiżi, u jippermetti li ilma nadif jgħaddi mill-kanali.Minħabba li teħtieġ biss pompa ta 'pressjoni baxxa, ICP juża inqas enerġija minn teknoloġiji oħra.
Iżda l-ICP mhux dejjem ineħħi l-melħ kollu f'wiċċ l-ilma fin-nofs tal-kanal.Allura r-riċerkaturi implimentaw it-tieni proċess imsejjaħ elettrodijalisi biex ineħħu l-jonji tal-melħ li kien fadal.
Yun u Kang użaw it-tagħlim tal-magni biex isibu l-kombinazzjoni perfetta ta 'ICP u moduli tal-elettrodijalisi.Is-setup ottimali jikkonsisti minn proċess ICP f'żewġ stadji fejn l-ilma jgħaddi minn sitt moduli fl-ewwel stadju, imbagħad minn tliet moduli fit-tieni stadju, segwit minn proċess ta 'elettrodijalisi.Dan jimminimizza l-konsum tal-enerġija filwaqt li jagħmel il-proċess awto-tindif.
"Filwaqt li huwa veru li xi partiċelli ċċarġjati jistgħu jinqabdu mill-membrana tal-iskambju joniku, jekk ikunu maqbuda, nistgħu faċilment inneħħu l-partiċelli ċċarġjati billi sempliċement nibdlu l-polarità tal-kamp elettriku," spjega Yun.
Huma ċekken u stivaru l-ICP u l-moduli tal-elettrodijalisi biex itejbu l-effiċjenza tal-enerġija tagħhom u jippermettulhom jidħlu f'unitajiet portabbli.Ir-riċerkaturi żviluppaw apparat għal dawk li mhumiex speċjalisti biex jibdew il-proċess ta’ desalinizzazzjoni u tindif awtomatiku b’wieħed bissbuttuna.Ladarba s-salinità u l-għadd tal-partiċelli jaqgħu taħt ċerti limiti, l-apparat jinnotifika lill-utenti li l-ilma huwa lest biex jixrob.
Ir-riċerkaturi ħolqu wkoll app għall-ismartphone li tikkontrolla bla fili l-apparat u tirrapporta data f'ħin reali dwar il-konsum tal-enerġija u s-salinità tal-ilma.
Wara esperimenti fil-laboratorju b'ilma ta 'gradi varji ta' salinità u turbidità (turbidità), l-apparat ġie ttestjat fil-għalqa fuq Carson Beach ta 'Boston.
Yoon u Kwon poġġew il-kaxxa fuq il-bank u waqgħu l-alimentatriċi fl-ilma.Wara madwar nofs siegħa, l-apparat mela tazza tal-plastik b'ilma tax-xorb nadif.
“Kien eċċitanti ħafna u sorprendenti li rnexxiet anke fl-ewwel tnedija.Imma naħseb li r-raġuni ewlenija għas-suċċess tagħna hija l-akkumulazzjoni ta 'dan it-titjib żgħir kollu li għamilna tul it-triq, "qal Khan.
L-ilma li jirriżulta jaqbeż l-istandards ta 'kwalità ta' l-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa, u l-installazzjoni tnaqqas l-ammont ta 'solidi sospiżi b'mill-inqas 10 darbiet.Il-prototip tagħhom jipproduċi ilma tax-xorb b'rata ta '0.3 litri fis-siegħa u jikkonsma biss 20 watt-siegħa kull litru.
Skont Khan, waħda mill-akbar sfidi fl-iżvilupp ta 'sistema portabbli hija li jinħoloq apparat intuwittiv li kulħadd jista' juża.
Yoon jittama li jikkummerċjalizza t-teknoloġija permezz ta 'startup li jippjana li jniedi biex jagħmel l-apparat aktar faċli għall-utent u jtejjeb l-effiċjenza u l-prestazzjoni tal-enerġija tiegħu.
Fil-laboratorju, Khan irid japplika l-lezzjonijiet li tgħallem matul l-aħħar għaxar snin għal kwistjonijiet ta 'kwalità tal-ilma lil hinn mid-desalinizzazzjoni, bħall-iskoperta rapida ta' kontaminanti fl-ilma tax-xorb.
“Żgur hu proġett eċċitanti u jien kburi bil-progress li għamilna s’issa, iżda għad fadal ħafna xogħol xi jsir,” qal.
Pereżempju, filwaqt li "l-iżvilupp ta 'sistemi portabbli li jużaw proċessi ta' elettromembrana huwa triq oriġinali u interessanti għad-desalinizzazzjoni tal-ilma fuq skala żgħira off-grid", l-effetti tat-tniġġis, speċjalment jekk l-ilma għandu turbidità għolja, jistgħu jżidu b'mod sinifikanti r-rekwiżiti tal-manutenzjoni u l-ispejjeż tal-enerġija , jinnota Nidal Hilal, Prof inġinier u direttur taċ-Ċentru ta 'Riċerka dwar l-Ilma ta' Abu Dhabi fl-Università ta 'New York, li ma kienx involut fl-istudju.
"Limitazzjoni oħra hija l-użu ta 'materjali għaljin," żied jgħid."Ikun interessanti li tara sistemi simili li jużaw materjali rħas."
L-istudju kien iffinanzjat parzjalment miċ-Ċentru tas-Suldat DEVCOM, il-Laboratorju tas-Sistemi tal-Ilma u l-Ikel Abdul Latif Jameel (J-WAFS), il-Programm ta 'Fellowship Postdottorat tal-Università tal-Grigal fl-Intelliġenza Artifiċjali Sperimentali, u l-Istitut Ru tal-Intelliġenza Artifiċjali.
Riċerkaturi fil-Laboratorju ta 'Riċerka Elettronika tal-MIT żviluppaw watermaker li jista' jinġarr li jista 'jbiddel l-ilma baħar f'ilma tajjeb għax-xorb, skont Ian Mount ta' Fortune.Mount jikteb li x-xjenzat tar-riċerka Jongyun Khan u l-istudent gradwat Bruce Crawford waqqfu Nona Technologies biex jikkummerċjalizzaw il-prodott.
Riċerkaturi fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Massachusetts "żviluppaw apparat ta' desalinizzazzjoni li jżomm f'wiċċ l-ilma li jikkonsisti minn saffi multipli ta 'evaporaturi li jirkupraw is-sħana mill-kondensazzjoni tal-fwar tal-ilma, u jżidu l-effiċjenza ġenerali tiegħu," rapporti Neil Nell Lewis tas-CNN."Ir-riċerkaturi jissuġġerixxu li jista 'jiġi kkonfigurat bħala panel li jżomm f'wiċċ l-ilma fuq il-baħar, bil-pajpijiet ta' ilma ħelu lejn ix-xatt, jew jista 'jkun iddisinjat biex iservi dar waħda li tużah f'tank tal-ilma baħar," kiteb Lewis.
Ir-riċerkaturi tal-MIT żviluppaw apparat tad-desalinizzazzjoni portabbli daqs bagalja li jista’ jibdel l-ilma mielaħ f’ilma tax-xorb fil-tagħfas ta’ buttuna, jirrapporta Elisaveta M. Brandon ta 'Fast Company.L-apparat jista 'jkun "għodda essenzjali għan-nies fuq gżejjer remoti, vapuri tal-merkanzija offshore, u anke kampijiet tar-refuġjati qrib l-ilma," kiteb Brandon.
Ir-reporter tal-motherboard Audrey Carlton tikteb li r-riċerkaturi tal-MIT żviluppaw “apparat tad-desalinizzazzjoni li jinġarr mingħajr filtri li juża kampi elettriċi ġenerati mix-xemx biex jiddevja partiċelli ċċarġjati bħal melħ, batterji u vajrusis.”L-iskarsezza hija problema li qed tikber għal kulħadd minħabba ż-żieda fil-livell tal-baħar.Ma rridux futur skoraġġanti, imma rridu ngħinu lin-nies ikunu ppreparati għalih.”
Apparat ġdid ta 'desalinizzazzjoni li jaħdem bl-enerġija solari li jista' jinġarr żviluppat minn riċerkaturi tal-MIT jista 'jipproduċi ilma tax-xorb fil-mess ta 'buttuna, skond Tony Ho Tran ta 'The Daily Beast."L-apparat ma jiddependix fuq xi filtri bħal watermakers konvenzjonali," kiteb Tran."Minflok, elettrokuta l-ilma biex tneħħi l-minerali, bħal partiċelli tal-melħ, mill-ilma."