【甬派】“秸稈”也能用于海水淡化?寧波做到了 |
作者:,日期:2019-04-03 |
水是人類賴以生存的重要資源,地球上表面71%的面積被海洋占據(jù),然而海水卻無(wú)法直接為人類提供生活所需,因此,發(fā)展海水淡化技術(shù),對(duì)緩解海島水資源短缺狀況具有重要意義。 目前,太陽(yáng)能光熱蒸發(fā)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)海水淡化、污水凈化的方法之一,然而傳統(tǒng)的光熱轉(zhuǎn)化材料制備復(fù)雜、成本高、穩(wěn)定性低。 近日,中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所劉富研究員團(tuán)隊(duì)從光熱轉(zhuǎn)化材料入手,研發(fā)出一種全生物質(zhì)光熱蒸餾器(簡(jiǎn)稱蒸餾器),具有低成本提取純水的特點(diǎn)。 記者了解到,這種蒸餾器主要以農(nóng)業(yè)廢棄物水稻秸稈為原料。 具體而言,團(tuán)隊(duì)將水稻秸稈經(jīng)過(guò)碳化形成多孔碳基光吸收材料,再與細(xì)菌纖維素復(fù)合制作,從而得到一種光熱蒸發(fā)膜。 “這種膜具有高穩(wěn)定性和高機(jī)械強(qiáng)度的特點(diǎn),其太陽(yáng)光吸收率達(dá)89.4%。”團(tuán)隊(duì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,同時(shí),再利用秸稈作為汲水通道和支撐體,構(gòu)筑起界面蒸發(fā)系統(tǒng)。將光熱蒸發(fā)膜與界面蒸發(fā)系統(tǒng)組裝在一起,便形成了蒸餾器。 這種蒸餾器實(shí)際效果如何呢? 記者了解到,在模擬海水淡化裝置進(jìn)行連續(xù)室外運(yùn)行時(shí),晴天天氣下該裝置的日產(chǎn)水量為6.4至7.9千克每平方米,在多云天氣下日產(chǎn)水量為4.6至5.6千克每平方米,提取的水質(zhì)可直接達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn),“除了適用于海水淡化,該蒸餾器還具有普適性,可以從灘涂、濕地、沼澤等穩(wěn)定提取純凈水。”該負(fù)責(zé)人表示。 除了水之外,研究團(tuán)隊(duì)還針對(duì)有機(jī)溶劑體系的分離與純化,進(jìn)一步研發(fā)了耐溶劑光熱材料,首次系統(tǒng)性研究了太陽(yáng)能光熱蒸發(fā)技術(shù)在有機(jī)溶劑純化中的應(yīng)用,其研究結(jié)果有望應(yīng)用于化工和醫(yī)藥領(lǐng)域的溶劑體系分子篩分、溶劑回收、催化劑循環(huán)利用等。 以上工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金委與香港研究資助局聯(lián)合項(xiàng)目以及寧波市科技局等項(xiàng)目支持。 (原文發(fā)布于2019年3月30日《寧波日?qǐng)?bào)》甬派客戶端)
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