Egy új módszerrel sokkal hatékonyabban nyerhető ki a só a vízből

Világszerte 2 milliárd embernek jelent problémát a tiszta ivóvíz hiánya, azonban most a Monash és a Texas Egyetemek és a CSIRO kutatócsapata egy új úttörő megoldással állt elő a probléma megoldására.

A technológia alapját az úgynevezett fém-szerves keretek (MOF-ek) alkotják, amelyek az eddigi legnagyobb belső felülettel rendelkező ismert anyagok. A szivacsra emlékeztető kristályok úgy alakíthatóak, hogy elfogjanak, elraktározzanak és szabadon engedjenek bizonyos vegyületeket – ami ebben az esetben a tengervízben lévő sók és ionok.

Korábbi kutatásukban a csapat már felfedezte, hogy a MOF anyagok hasonlóan képesek lehetnek megszűrni az ionokat, mint ahogyan azt az élő szervezetek sejtfalai teszik. A felfedezést követően a kutatók felismerték, hogy további fejlesztésekkel a membrán hatásos és olcsó módszert jelenthet a tengervíz szűrésére – melynél a sók eltávolítása mellet, akár az ionokat is el tudja választani egymástól, ezzel egyesítve a víz és a bányaiparokat.

Jelenleg a fordított ozmózisos membránok teszik ki a világ tengervíz sótalanításának a felét és ezek képezik a legtöbb víztisztítási eljárás utolsó lépését is. Azonban az energiafogyasztásuk szempontjából még sokat kellene fejlődnie a módszernek.

A bányaiparban ezeket a membránokat a kitermeléskor keletkezett szennyvíz tisztítására használják – hogy ne kerüljenek nehézfémek az élővizekbe – illetve a használatukkal bizonyos értékes fémek is kinyerhetőek a vízből – például az akkumulátoroknál is használt lítium, amire egyre nagyobb igény mutatkozik világszerte. Hogyha gazdaságilag és technológiailag is megoldható, az ilyen forrásokból nyert és tisztított lítiumnak hatalmas gazdasági jelentősége lehet.

“A felfedezésünket felhasználhatjuk a víz sótalanításának megoldására,” mondta Huanting Wang, a Monash Egyetem professzora. “Ahelyett hogy a jelenlegi drága és energiaigényes folyamatra hagyatkoznánk, ez a kutatás egy valószínűleg sokkal energia-hatékonyabb és fenntarthatóbb módot nyit meg a só ionok vízből való eltávolítására.”

“És ez még csak ennek a jelenségben rejlő lehetőségeknek a kezdete. Folytatni fogjuk a vizsgálatot, hogy a lítium ionok kiválasztása ezekkel a membránokkal hogyan használható fel más területek is. A tengervíz gazdag lítium ionokban, így a technológiának a bányaiparban is lehet jelentősége, ahol jelenleg rossz hatásfokú vegyi kezelésekkel vonják ki a lítiumot a kövekből és az ásványi sókból. A elektronikához és az akkumulátorokhoz szükséges lítium iránti globális kereslet nagyon magas.”

A lítium természetesen nem csak a tengervízben van jelen és a kutatók szerint a legtöbb iparágban keletkező szennyvíz átszűrése is jó ötlet lehet – például a palagáz kitermelésének melléktermékeként keletkező szennyvíz is gazdag lítiumban.

A lítium kiszűrése mellet a technológia legkézenfekvőbb felhasználási területe azonban a sós vagy szennyezte vizek ihatóvá tétele, ami egyre nagyobb problémákat okoz a világ több pontján – ha csak Fokvárosra gondolunk, ahol már a vészharangot kongatják a szárazságok miatt kialakuló vízhiány miatt.

Forrás: advances.sciencemag.org

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.