Версия для печати
Инновации: извлечение воды из тумана для решения проблемы нехватки воды в засушливых регионах

Вода – это источник всего живого. Она необходима для нашего существования и благополучия. Тем не менее, в многих районах и регионах мира проблемы нехватки воды возникают все чаще и чаще, что имеет серьезные последствия для населения районов, страдающих от этой проблемы. Сбор воды из тумана – известный метод, это не новая идея. Подобные воздушные системы сбора уже существуют как минимум в 17 странах.

 
В таких туманных регионах Перу, Боливии, Чили и других странах практика улавливания капель воды сетками для ежедневного использования является обычным явлением. Однако из-за загрязнения атмосферы существует проблема чистоте собираемой воды. Команда ученых из ETH Zurich разработала оригинальное решение, которое не только собирает воду из тумана, но и одновременно очищает ее, что открывает новые возможности для получения чистой воды в районах с высоким уровнем загрязнения.
В новом методе сбора и очистки тумана используется решетка из металлической проволоки, покрытая уникальной смесью полимеров и диоксида титана. Такое стратегическое сочетание улучшает процесс сбора капель воды, позволяя им эффективно стекать по сетке в контейнер до того, как их унесет ветром. Важно отметить, что диоксид титана действует как катализатор, расщепляя органические загрязнители в каплях, делая их безвредными. Описание технологического решения опубликовано в журнале Nature Sustainability.

- Наша система не только собирает туман, но и очищает собранную воду, что означает, что ее можно использовать в районах с атмосферным загрязнением, таких как густонаселенные городские центры, — объяснил профессор Института исследований полимеров имени Макса Планка в Майнце Ритвик Гош, руководивший проектом.

Технология фактически не требует технического обслуживания. Более того, для регенерации катализатора не требуется никакой энергии, кроме небольшой, но регулярной дозы УФ-излучения. Полчаса солнечного света достаточно, чтобы реактивировать оксид титана еще на 24 часа благодаря свойству, известному как фотокаталитическая память. Эта функция становится особенно ценной в регионах, подверженных туманам и лишенных постоянного солнечного света.
В ходе испытаний недавно разработанный туманоуловитель продемонстрировал свою эффективность: ему удалось уловить 8% содержания воды в искусственно созданном тумане и успешно расщепить 94% органических соединений, представленных для тестирования. Среди загрязняющих веществ были мелкие капли дизельного топлива и бисфенол А, химическое вещество, обладающее гормональной активностью.
Помимо возможности обеспечения питьевой водой, эта технология перспективна и для рекуперации воды, используемой в градирнях, например, электростанций.

- Было бы разумно собрать часть этой воды до того, как она утечет, и убедиться, что она чистая, на случай, если вы захотите вернуть ее обратно в окружающую среду, - отметил профессор Калифорнийского университета Томас Шуциус.

По мнению ученых, туман и пар необходимо рассмотреть в качестве недоиспользуемого источника воды, что может внести значительный вклад в решение глобальной проблемы нехватки воды.
 Как пример, сетки для сбора воды из тумана в высокогорном районе Камею в Танзании т обеспечивают водой местную школу. Более 300 учеников и преподавателей школы  снабжаются чистой питьевой водой, а также используют ее  для полива школьного огорода.
 
Технология эта  имеет большое значение и для домашних хозяйств. Теперь сельские жители имеют доступ к свежей, чистой питьевой воде, которая по трубам поступает в их дома, а это значит, что женщины и девочки, часами носившие воду, теперь могут заниматься чем-нибудь более продуктивным: девочки могут уделять больше времени образованию, а женщины – выращиванию фруктов и овощей.
 

 

Прочитано 189 раз Последнее изменение Вторник, 22 Август 2023 04:48
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии
We use cookies to improve our website. By continuing to use this website, you are giving consent to cookies being used. More details…