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港大研究团队成功利用天然蚕丝制造新型纳米过滤膜,有效去除多种污染物。图为丝基纳米过滤膜的结构及相应过滤过程示意图。(大公报) |
中评社香港1月9日电/大公报报导,香港大学工程学院土木工程系讲座教授汤初阳领导的研究团队,成功利用天然蚕丝制造了一种新型纳米过滤膜,可以去除包括重金属、有机分子和微生物等多种污染物,同时允许水和有益的矿物离子通过,改变水的净化或处理程式。
新型纳米过滤膜的滤水速度比传统的商用纳米过滤膜快近10倍,同时仍能有效去除有害污染物。
有效去除污染物
纳米过滤膜广泛应用于工业废水加工、处理或家居滤水等领域。它们可以去除包括重金属、有机分子和微生物等多种污染物,同时允许水和有益的矿物离子(如 Ca2+、Mg2+)通过。
研究团队指出,目前的净水方法有一个主要缺点。该方法需要极高的压力,最高可达10“巴”(bar)(相等于正常大气压力的10倍),使得处理过程耗能、昂贵,且需要大型设备。
而团队开发的丝基纳米过滤膜,使用的是部分真空的方式,可以在极低的压力(小于1“巴”)下实现水净化。
研究团队表示,在测试中,丝膜在真空压力小于1“巴”的情况下,每小时每平方米的水流量达到56.8升,不仅让有益矿物质通过,同时能去除水中99%以上的有机污染物,如全氟化合物,其毒性和持久性已引起全球广泛关注。
汤教授解释,新丝基纳米过滤膜的滤水速度比传统的商用纳米过滤膜快近10倍,同时仍能有效去除有害污染物,仅需要轻微的真空吸力而不是强大的压力,就能做到。同时,新型纳米过滤膜可广泛应用于工业废水加工、处理或家居滤水等领域。
减少耗能 节省成本
与传统的纳米过滤系统相比,这种丝质“超透膜”属于可持续发展的滤膜,而且可以减少约80%的能源消耗,大幅节省成本。该项发明已取得专利,并在最近的《自然通讯》期刊上发表。
期刊文章的第一作者及汤教授指导的博士生甘博文解释,“丝绸是一种神奇的材料,它强韧、柔软、环保。我们利用其独特的性能来突破水净化的界限。” |