Электродная «карусель» для опреснения соленой воды

Источник: chemport.ru

По оценке экспертов, проблема нехватки питьевой воды в ближайшем будущем будет расти. Пресную воду можно получать из соленой — морской или грунтовой воды. В настоящее время чаще всего используются технологии перегонки (дистилляция) и обратного осмоса (фильтрация через различные мембраны). В обоих случаях для опреснения больших объемов воды требуются значительные денежные и энергетические ресурсы. Голландский ученый Маартен Бишевель (Университет Вагенинген) разработал методику опреснения воды при помощи «карусели» из пористых углеродных электродов. За основу была взята технология емкостной деионизации, созданная еще в 60-х годах прошлого века. В поток воды, содержащей некоторое количество солей, погружаются два электрода, и к ним прикладывается напряжение. Молекулы примесей разлагаются на ионы, которые устремляются к электродам и поглощаются ими за счет большого количества пор. Затем полярность электродов меняется, и ионы выпускаются обратно.

При этом необходимы два потока воды — в одном вода в результате обработки становится пригодной для питья, в другом — становится еще более соленой, чем на входе. Г-н Бишевель предложил усовершенствовать технологию — он создал «карусель» из электродов, которые не нуждаются в смене полярности и поочередно погружаются в два независимых потока воды. В режиме опреснения (первый поток) к электроду подключается напряжение 1,2 Вольт. В режиме сброса солей (второй поток) напряжение отключается. В ходе эксперимента команде Бишевеля удалось за 6 циклов уменьшить соленость модельного раствора в 3 раза (исходная концентрация примесей составляла 20 ммоль/л). Перемещение электродов осуществлялось в ручном режиме. В ближайшее время исследователи планируют масштабировать свою разработку и автоматизировать управление «каруселью». Энергия для питания установки может быть получена от солнечных батарей.