ساخت دستگاه پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا

به گزارش خبرنگاران به نقل از معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، یک تیم مهندسی مکانیک در دانشگاه آکرون آمریکا در حال توسعه دستگاه پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا با استفاده از فناوری نانو است که می تواند قابلیت برداشت 10 گالن آب آشامیدنی در هر ساعت را ایجاد کند.

ساخت دستگاه پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا

برای امکان پذیر کردن برداشت آب در مناطق خشک، این گروه از فناوری الکتروریسی (electrospinning) برای فراوری نانو الیاف استفاده نموده اند.

استخراج آب آشامیدنی از رطوبت هوا به گذشته های بسیار دور برمی گردد، جایی که ساکنان خاورمیانه و آمریکای جنوبی برای بقای خود از این روش برای تأمین آب آشامیدنی بهره برده اند.

در حال حاضر محققان با الهام دریافت از این نمونه ها در حال توسعه دستگاه های برداشت آب سبک وزنی هستند که انرژی خود را از طریق باتری تأمین نموده و این قابلیت را دارند که حتی در مناطق خشک بتوانند روزانه 10 گالن آب آشامیدنی را در ساعت از هوا استخراج نمایند.

این محققان معتقدند روش های برداشت مبتنی بر فناوری نانو (نانو الیاف) می تواند کمبود آب ناشی از تغییرات آب و هوایی، آلودگی صنعتی، خشکسالی و کاهش منابع آب های زیر زمینی را مرتفع سازد.

دکتر Wong سرپرست این تیم تحقیقاتی در راستای معرفی این دستگاه گفت: زمانی که از کشور چین بازدید داشتم متوجه شدم با مشکل کمبود آب آشامیدنی روبرو هستند. گرچه در زمینه بازیافت و تصفیه پساب ها سرمایه گذاری هایی اجرا شده، اما به نظر من این کوشش ها به تنهایی کفایت نمی نماید.

این عضو ارشد تیم تحقیقاتی معتقد است به جای تکیه بر بازیابی و تصفیه پساب ها، دستگاه های جدید برداشت آب از هوا را توسعه دهیم که می توانند ذرات فراوان رطوبت موجود در اتمسفر را برداشت نمایند.

به منظور کاهش اندازه دستگاه و افزایش راندمان آن، این تیم تحقیقاتی به سراغ پلیمرهای الکتروریسی گردیده رفتند؛ ماده ای که بیش از یک دهه بر روی آن مطالعه و تحقیق انجام داده بودند.

فرآیند الکتروریسی با استفاده از نیروی الکتریکی الیاف پلیمری با اندازه چند ده نانومتر تا یک میکرون (سایزی ایده آل برای کندانس کردن قطرات آب موجود در هوا) را فراوری می نماید. این نانو الیاف پلیمری در مقایسه با سازه های متداول و غشاهای مورد استفاده در تصفیه آب نسبت سطح به حجم بسیار بالایی را ایجاد می نمایند.

این تیم تحقیقاتی با آزمایش کردن ترکیبات مختلف پلیمری که آبدوست (جذب نماینده آب) و آبگریز (دفع نماینده آب) بودند به این نتیجه رسیدند که سیستم برداشت آب می تواند با استفاده از فناوری نانو الیاف ساخته گردد.

اعضای این تیم تحقیقاتی اعتقاد داشتند غشای پلیمری فراوری گردیده توانایی برداشت mg/cm2 744 در ساعت را دارد که 91 درصد بیشتر از غشاهای طراحی گردیده مشابه بدون استفاده از این نانو الیاف است.

برخلاف روش های موجود، سیستم طراحی گردیده توسط این گروه به دلیل استفاده از غشایی با نسبت سطح به حجم بالا می تواند در بیابان های خشک مورد استفاده قرار گیرد. این سیستم همچنین مصرف انرژی پایینی دارد.

دکتر Wong معتقد است با توجه به پیشرفت های اجرا شده در زمینه باتری های لیتیوم-یون، امکان فراوری سیستمی کوچک که قابلیت حمل توسط یک شخص در کوله پشتی را داشته باشد وجود دارد.

از این گذشته سیستم طراحی گردیده توسط این تیم تحقیقاتی برداشت و فیلتر (تصفیه) را همزمان انجام می دهد. شبکه الیاف در این سیستم مانع از تشکیل رسوب و تجمع میکروب ها در سطح می گردد. در نتیجه آب برداشت گردیده تمیز و عاری از آلودگی خواهد بود.

منبع: خبرگزاری مهر

به "ساخت دستگاه پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با ساخت دستگاه پرتابل برداشت آب شیرین از رطوبت هوا

نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید