
"SodaStream" یک تکنیک جدید تصفیه آب است که برای جداسازی ذرات از آب، به جای اینکه از فیلتر تصفیه آب یا غشا استفاده کند، با تزریق گاز مونوکسید کربن به جریان آب کار میکند. معمولترین روشهای تصفیه آب برای حذف آلایندهها به فیلترهای تصفیه آب یا غشا تکیه دارند. اما با گذشت زمان، فیلترهای تصفیه آب دچار گرفتگی شده و نیاز به تعویض خواهند داشت. فناوری جدیدی که توسط محققان دانشگاه پرینستون توسعه یافته اصلا نیازی به فیلتر آب ندارد، بلکه با تزریق گاز مونوکسید کربن برای تغییر شیمیایی آب و جداسازی ذرات براساس بار الکتریکی کار میکند.
این سیستم ساده و کم هزینه است و شامل یک لوله لاستیکی سیلیکونی است که در یک قسمت به دو کانال تقسیم می شود. از آنجا که لاستیک سیلیکون به مونوکسید کربن قابل نفوذ است، گاز تحت فشار میتواند از طریق دیواره لوله منتشر شده و با جریان آب داخل آن ترکیب شود. این تعامل باعث تغییر شیمیایی آب شده و آن را کمی اسیدیتر کرده و ذرات باردار یا یون تولید میکند.
یکی از این یونها یک اتم هیدروژن با بار مثبت است که به سرعت از طریق محلول آب حرکت میکند، در حالی که مولکول دیگر، بیکربنات با بار منفی است که آهستهتر در آب حرکت میکند. حرکت این مولکولها باعث ایجاد میدان الکتریکی کوچک شده و به دلیل اینکه بیشتر ذرات معلق در آب دارای بار هستند، به یک جریان آب چسبیده، ضمن اینکه آب تصفیه شده که دارای بار نیست، در کانال خود ادامه مییابد. سپس لوله به دو قسمت تقسیم میشود، آب تصفیه شده از یک لوله و ذرات پسماند از لوله دیگر عبور میکنند.
جدای از مونوکسید کربن بطری، محققان به سیستمی اشاره میکنند که قطعات متحرک ندارد، و مونوکسید کربنی که پس از عبور از آب از سمت دیگر لاستیک سیلیکونی به خارج نفوذ میکند، در صورت نیاز میتواند برای استفاده بعدی نگهداری شود. ضمنا، مونوکسید کربن اضافی باقیمانده در آب تصفیه شده با قرار گرفتن در معرض هوا حذف میشود، همانطور که نوشیدنی گازدار شده وقتی در معرض هوا بماند گاز آن میپرد.
به علت سادگی طراحی، عدم استفاده از فیلترهای تصفیه آب و کم هزینه بودن لوله کشی گاز مونوکسید کربن بطری، محققان میگویند که سیستم پتانسیل زیادی در جهان در حال توسعه برای پاکسازی آب دریاچه یا رودخانه آلوده به باکتری یا ذرات آلوده دارد. همچنین از آن میتوان برای تقطیر به منظور حذف ویروسها و باکتریهایی استفاده کرد که میتواند از غشا عبور کرده و نمک را حذف کند. محققان می گویند علاوه بر تصفیه آب، این تکنیک در برنامه های کاربردی علمی و صنعتی برای کنترل ذرات در محلول ها نیز دارای پتانسیل است.
این تکنیک را میتوان در سیستم تصفیه آب قابل حمل استفاده کرد یا افزایش داد. محققان، قبلا سیستمی در مقیاس آزمایشگاهی ساختهاند که ادعا میکنند سه برابر کارآمدتر از سیستم میکروفیلتراسیون معمول در حذف ذرات از آب است و اکنون شین Shin روی فیلتر دی اکسید کربن بزرگی کار میکند که امکان یکپارچهشدن فناوری در تاسیسات تصفیه آب برای جوامع بزرگتر را فراهم میکند. سانگوو شین، نویسنده این مقاله میگوید «قطعا میتواند به صدها لیتر در ساعت افزایش یابد، که طبق استاندارد خانگی عملی است.
**ن