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厦门大学: “绿色”吸附剂 为海水淡化提供新思路

发布时间:2020-08-13 作者:熊杰 李静 诸姮 来源:vns86com威尼斯城_欢迎进入

中国教育报-vns86com威尼斯城_欢迎进入讯(记者 熊杰 通讯员 李静 诸姮)最近,厦门大学环境与生态学院的副教授区然雯与澳大利亚莫纳什大学教授王焕庭合作研发出一种新型环保吸附剂,其借助光亮的调节,可以快速吸附水中的盐离子,从而获得淡水。这种吸附剂还能将吸附的盐离子析出,从而使得吸附剂可以循环使用。这一成果或将为未来开发低能耗的海水淡化技术提供一种新思路。

近日,国际顶尖学术杂志《自然》旗下的子刊《自然·可持续发展》(Nature Sustainability)在线发表了这一研究成果。咸水脱盐是解决水资源短缺的一种重要手段。目前的脱盐技术主要有热法脱盐、膜法脱盐和利用吸附剂脱盐等。据了解,现有的吸附剂在吸附去除盐离子后,大多需要使用化学试剂或提高温度等手段实现吸附剂的循环利用,存在着二次污染或能耗较高的问题,也一定程度上限制了该方法的应用。

厦大合作研究团队发现,一种名为“螺吡喃”的物质在黑暗或者紫外光照射下可转化为具有正负两性离子的状态,并在可见光照下恢复原状。“螺吡喃”这种在黑暗状态下呈现的正负两性离子,正好可分别作为阴离子和阳离子的吸附位点,吸附去除水中的盐,因此可以利用它“遇暗变阴阳,遇亮则复原”的奇妙特性,借助光亮的调节,完成盐离子吸附和析出的过程,从而实现咸水脱盐和循环使用的“双重目标”。

据了解,以目前广泛使用的反渗透膜法对2233毫克/升浓度的淡盐水进行脱盐时,淡水获得率为70%,每吨水需消耗0.38度电。而使用新方法对同等浓度的淡盐水进行脱盐时,淡水获得率为88%,制备每吨淡水消耗0.11度电。

以膜过程和吸附技术为研究重点的区然雯团队,近年来在可持续水处理方向上进行了系列深入研究。区然雯透露,下一步,团队将在此次成果基础上,进一步研发针对性吸附盐湖和海水中锂离子或工业废水中重金属离子的吸附剂。

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