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新方法将海水变成饮用水,不浪费
节能海水淡化系统可生产不含化学添加剂的淡水,并将剩余的盐转化为有用的材料。
来源:罗切斯特大学联合国估计,有 22 亿人缺乏安全管理的饮用水,从加利福尼亚到中东的社区都依赖海水淡化厂将海水转化为淡水。常见的海水淡化技术,例如反渗透和热蒸馏,是能源密集型的,需要进行前后水处理,并留下称为盐水的浓缩盐水副产品。当盐水副产品沉积回海洋时,会提高水中的盐含量并降低水中的氧气,从而对海洋生物造成严重破坏。
但罗切斯特大学开发的一种新颖方法提供了克服这些缺点的方法。罗彻斯特大学光学研究所的研究人员开发了一种新的光热海水淡化工艺,以节能的方式生产淡水,不会留下盐水,也不需要化学添加剂来预处理水。由罗切斯特大学激光能量学实验室光学和物理学教授、高级科学家 Chunlei Mao 领导的团队在《光:科学与应用》上发表的一篇论文中描述了他们的方法。
该技术使用由飞秒激光蚀刻的黑色金属制成的太阳能电池板,使表面具有超强的吸光性和超吸水性,或者对水具有极强的吸引力。这些面板有一个经过激光处理的活性区域,可以在表面拉出一层薄薄的水,吸收几乎所有的太阳辐射,蒸馏水,并将剩余的盐和矿物质沉积到面板未经处理的侧面或“被动”区域,这样盐就不会堵塞活性区域并破坏连续的海水淡化。
利用“咖啡环”效果
为了防止太阳能电池板表面出现类似的粘连,郭的团队精确地蚀刻了黑色金属的凹槽,这样海水中的各种盐和矿物质就会脱落。他们还利用了几个世纪以来困扰笨拙java爱好者的物理现象:咖啡环效应。
