28 Сен 15

супер песок фильтр

Ученые разработали способ превратить обычный песок, являющийся основой фильтра для очистки питьевой воды, в «супер-песок», фильтрующие характеристики которого в пять раз выше.

Новый материал может быть недорогим подарком для развивающихся стран, в которых проживает более миллиарда человек, не имеющих доступа к чистой питьевой воде. Для фильтрации воды во всем мире используются ванны из песка, размеры и формы частиц которого определяют эффективность этого материала в удалении загрязняющих веществ. Однако, исследователи из Университета Райса решили применить нано-технологии, чтобы создать своеобразный «облицованный песок» для улучшенной фильтрации воды.

Для этого ученые использовали оксид графита, который в процессе химического расслоения преобразуется в одноатомные слои графита, известные еще как графен.

Нанослои оксида графита обладают и гидрофобными (водоотталкивающими), и гидрофильными (влагопоглощающими) свойствами. При смешивании в растворе с песком они самостоятельно собираются вокруг частиц песка. Добавление ароматических тиоловых молекул в покрытие зерен песка повышает их способность к улавливанию водорастворимых загрязнений.

Супер-песок для лучшей очистки питьевой воды.

Ученые из университета, а также их коллеги из Австралии и Грузии провели эксперименты, чтобы сравнить этот «облицованный песок» с простым песком и гранулами активированного угля, которые используются в муниципальных и домашних системах фильтрации. Были рассмотрены два типа загрязнений – ртути (400 частей на миллиард) и красителя родамина Б (10 частей на миллион). Ученые выяснили, что в насыщение крупнозернистого песка ртутью произошло через 10 минут. Покрытый нано-графеном песок продолжал удаление ртути из воды в течение 50 минут, после чего в фильтрованной воде количество ртути составило менее чем одна часть на миллиард, что в два раза меньше рекомендованного максимума для питьевой воды. Результаты очистки воды, обработанной красителем родамином Б, были идентичными.

Исследователи также обнаружили, что «облицованный песок» поглощает загрязнения так же, как и коммерческая система фильтрации с активированным углем. В настоящее время они работают над повышением функциональности оболочки оксида графита с тем, чтобы оптимизировать «супер-песок» для удаления определенного вида загрязнителей.

Раздел: 4. Отопление, водоснабжение, коммуникации





Обсуждение закрыто.