تصفیه آب در ۵ دقیقه بدون نیاز به انرژی

به گزارش ایسنا، آب از تصفیه‌خانه‌ها عبور می‌کند تا مواد مضر قبل از رها شدن دوباره به رودخانه‌ها حذف شود و در سال‌های اخیر، آب تصفیه شده برای خانه‌ها و صنایع نیز مورد استفاده مجدد قرار گرفته است تا به رفع کمبود فزاینده آب کمک شود.

یکی از آلاینده‌های کلیدی در فاضلاب، فسفر است که از چیزهایی مانند کودها، مواد شوینده و فضولات حیوانی ناشی می‌شود. اگر فسفر به درستی حذف نشود، می‌تواند باعث شکوفایی گسترده جلبک‌های سبز در رودخانه‌ها و دریاچه‌ها شود که به محیط زیست آسیب می‌رساند و آب را آلوده می‌کند.

گروه تحقیقاتی از مؤسسه علوم و فناوری کره (KIST)، به رهبری جائه-وو چوی و دکتر کیونگجین چو، ماده‌ای را توسعه داده‌اند که می‌تواند فسفر را خیلی سریع بازیابی کند و همچنین میکروارگانیسم‌های مضر مانند باکتری‌های «کلی‌فرم» را از بین ببرد.

آنچه این ماده را منحصربه‌فرد کرده، نانوساختار «شبیه توتیای دریایی» است که به آن سطح وسیعی برای جذب فسفر می‌دهد.  این ماده می‌تواند حدود ۱.۱ کیلوگرم فسفر را برای هر کیلوگرم ماده مورد استفاده بازیابی کند و این کار فقط در پنج دقیقه انجام خواهد شد. فسفر بازیابی شده سپس می‌تواند در محصولاتی مانند کودها و مواد تمیزکننده دوباره استفاده شود و به حمایت از اقتصاد چرخشی کمک کند و حتی چشمگیرتر اینکه، این ماده را می‌توان با استفاده از آهنربا جابجا و کنترل کرد به این معنی که سیستم برای کار به برق نیاز ندارد.

سیستم کنترل مغناطیسی نه فقط در مقایسه با روش‌های سنتی تصفیه آب، بیش از ۹۹ درصد انرژی صرفه‌جویی می‌کند، بلکه انتشار کربن و هزینه‌های انرژی را نیز کاهش می‌دهد. تمیز کردن و نگهداری این سیستم نیز آسان است و آن را برای استفاده طولانی مدت مناسب می‌کند.

از آنجا که این فناوری به برق یا تجهیزات پیچیده متکی نیست، می‌تواند به ویژه در مناطق روستایی یا مکان‌هایی بدون برق پایدار مفید باشد، همچنین می‌توان از آن در بسیاری از محیط‌ها، ازجمله تصفیه‌خانه‌های فاضلاب و آب، مزارع، کارخانه‌ها و حتی سیستم‌های آب اضطراری در هنگام بلایای طبیعی استفاده کرد.

سایت ساینس گزارش کرد، محققان امیدوارند که این فناوری بتواند از سایر صنایع سبز مانند کشاورزی هوشمند و کارخانه‌های سازگار با محیط زیست نیز پشتیبانی کند.

چوی توضیح داد که ترکیب حذف فسفر و ضدعفونی در یک مرحله، راه‌حل قدرتمند و کم‌مصرف برای آب تمیز ارائه می‌دهد و افزود که این سیستم بدون کلر یا برق کار و آن را ایمن‌تر و سازگارتر با محیط زیست می‌کند. این نوآوری می‌تواند به نسل بعدی تصفیه آب هوشمند و پایدار در سراسر جهان منجر شود.

نتایج این تحقیق در نشریه Advanced Composites and Hybrid Materials منتشر شده است.