دانشمندان نوع جدیدی از نانوفیلتر را اختراع کردند که انرژی مورد نیاز برای تصفیه آب را تا پنج برابر کاهش می دهد. برای توسعه این تکنولوژی موفق، حدود دو سال وقت صرف شد و اکنون این تکنولوژی در سراسر آسیا تجاری سازی شده است.
NTU ، نانوفیلتر جدید غشایی با الیاف توخالی می باشد. بطور معمول در آخرین مرحله تصفیه آب در فرایند تصفیه فاضلاب، یک فیلتر ممبران اولترافیلتراسیون ، ذرات ناخالصی کوچک را از آب خارج کرده و آن را آماده تصفیه به روش اسمز معکوس می کند. در دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس ، آب با فشار زیاد از درون یک فیلتر غشاء بسیار مرغوب به نام فیلتر ممبران عبور می کند. این کار برای جداسازی مولکول های آب از هرگونه آلودگی باقی مانده ریز که هزار بار ریزتر از ضخامت موی انسان است، مانند نمک، فلزات سنگین، و مواد شیمیایی مسموم مثل بنزن مناسب می باشد.
اصولا فشار آب لازم برای اسمز معکوس ، بالا بوده و حدود ۱۰ بار و یا بیشتر می باشد و این بدان معناست که پمپ تصفیه آب به انرژی زیادی نیاز دارند. با این حال، نانوفیلتراسیون اختصاصی NTU ، یک غشای الیاف تو خالی را با اولترا فیلتراسیون و نیز اسمز معکوس حذف کرده و این دو فرایند را ترکیب می کند. اینکار همچنین تنها به ۲ بار فشار آب نیاز دارد که بسیار کم بوده و شبیه فشار موجود در سیستم های تصفیه آب معمولی منازل است.
در عین حال آبی را تولید میکند که حدودا به خالصی آبی که از طریق اسمز معکوس ایجاد می شود، می باشد. توسعه این تکنولوژی موفق در تصفیه آب ، از طریق موسسه تحقیقات آب و محیط زیست نانیانک NEWRI حدود دو سال طول کشید و در حال حاضر توسط شرکت NTU زیر مجموعه De.Mem تجاری سازی می شود.
De.Mem که صاحب چندین شرکت تصفیه آب در ویتنام و سنگاپور است، یک کارخانه تولید آزمایشی در سنگاپور خواهد ساخت که غشاهای جدید را تولید میکنند. ان جی وون جرن Ng Wun Jern استاد NTU ، و مدیر اجرایی NEWRI گفت: "این فناوری جدید نشانه گام بزرگ دیگری برای پیشروی در سنگاپور است همانگونه که در نوع خود اولین فناوری برای ورود به بازار می باشد.
پروفسور ان جی گفت : "با افزایش شهرنشینی و رشد سریع جمعیت جهان، جوامع و شهرهای بیشتری با چالش بی سابقه تقاضای رو به رشد آب پاک و تصفیه پساب مواجه خواهند شد. اگر ما به افزایش مداوم تقاضای آب پاک اشاره میکنیم، این چیزی است که جهان برای ابداع تکنولوژی های جدید مانند NTU الیاف غشا توخالی نانوی جدید نیاز دارد که به ما اجازه تصفیه آب و تولید آب بسیار پاک را با هزینه پایین می دهد و در عین حال دارای اطمینان بالا و نگهداری آسان می باشد.
وانگ رانگ Wang Rong استاد NTU و مدیر مرکز فناوری غشای سنگاپور است که هدایت تیم را در طراحی غشای جدید نانو فیلتراسیون به عهده گرفته است. او گفت آنها این تکنولوژی را برای تولید و تجاری سازی در مقیاس بالا طراحی کردند.
یکی از چالش های اصلی که صنعت آن را ایجاد کرده، این است که فرایندهای اسمز معکوس به زمان زیادی برای تعمیر و نگهداری نیاز دارد، که همین موضوع انرژی بر می باشد. این مطلب را پروفسور وانگ توضیح داد که استاد مدرسه مهندسی عمران و محیط زیست NTU نیز است.
همچنین ساخت غشای جدید با مواد شیمیایی ارزان قیمت، آسان است که ۳۰ برابر ارزانتر از مواد شیمیایی معمولی است و مناسب تولید انبوه می باشد. آقای آندریاس کورل Mr Andreas Kroell ، مدیر ارشد اجرایی De.Mem گفت: غشای جدید تمام شکاف های بازار را در زمینه راه حل های تصفیه آب پر میکند. آقای کورل گفت: در آزمایشگاه ها دیده ایم زمانیکه پساب های صنعتی را با غشای نانوفیلتر جدید تصفیه میکنیم، کیفیت آب پاک تولید شده با اسمز معکوس قابل مقایسه است اما به فشار بسیار کمی نیاز دارد. از این رو هزینه را کاهش می دهد.
چنین تکنولوژی موثر و کارامدی پتانسیل تجاری سازی قابل توجهی دارد و میتواند در بسیاری از پروژه هایی که شامل دستگاه تصفیه آب یا تصفیه فاضلاب صنعتی می شود، استفاده شود.
De.Mem طرح غشای جدید را پیش از آنکه مقدار آن به خطوط محصولات صنعتی کامل برسد، در دنیای واقعی در کارخانه اش برای ارزیابی اثربخش و کارایی آن استفاده کرد.
تاریخ : ۷ژوییه ۲۰۱۶ منبع: دانشگاه تکنولوژی نانیانگ
**ن