離子交換法淡化海水效果及流程（離子交換法的應(yīng)用）
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添加時間：2022-11-09 瀏覽次數(shù):2729
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目前全球有8億多的人口無法獲取到清潔的飲用水，水資源的短缺已經(jīng)成為了聯(lián)合國2030年17個可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)之一，而如今有一位化學(xué)家研究出了新的解決方案，他利用二氧化碳成功地去除海水中大部分的鹽，使其成為了可使用的淡水，并且還沒有用到電力或其他能源。令人更為吃驚的是，這個過程的時間耗費不到十分鐘。
新技術(shù)的脫鹽原理
因為全球工業(yè)化的加快以及人口增長，世界各地的淡水資源正在快速枯竭，這使得開發(fā)新的、更有效的淡水資源，成為了人類迫切需要解決的問題。針對這一問題，有許多化學(xué)家都在竭盡所能地想辦法，最終功夫不負(fù)有心人。
目前，常用淡化海水的方法有三種，分別是蒸餾法、離子交換法以及反滲透法，這三種方法都各有優(yōu)缺點，不能大規(guī)模地推廣使用。而使用二氧化碳轉(zhuǎn)換海水就不一樣了，這種方法的成本較低，效率也非常地高，并且不會產(chǎn)生污染物，更有希望大規(guī)模推廣。
這種新型的轉(zhuǎn)化技術(shù)是一位名叫Jiwoong lee（李智雄）的化學(xué)家所發(fā)明，李智雄是來自哥本哈根大學(xué)化學(xué)系的化學(xué)教授，同時也是CowaTech Aps的創(chuàng)始人。并且李智雄教授以二胺的二氧化碳作為介導(dǎo)來實現(xiàn)脫鹽的方法，是在常規(guī)下就能實現(xiàn)的，換言之就是不需要非常苛刻的條件，普通人也能做到。
其中的技術(shù)原理是通過二氧化碳催化，并由相應(yīng)的二胺促進(jìn)簡便脫鹽，這種二胺可以動態(tài)地自發(fā)聚集，然后和水中的NaCl（鹽類物質(zhì)）相結(jié)合并一起沉淀。在海水中使用二氧化碳處理烷基鏈改性的二胺，當(dāng)氨基甲酸酯或碳酸氫鹽或銨陽離子的碳酸鹽自發(fā)形成后，就會激活二氧化碳響應(yīng)單元與NaCl（鹽）發(fā)生螯合作用。
可以循環(huán)使用
另外，在完成了脫鹽，將淡水倒出之后，這些二胺還可以再生并繼續(xù)用在新的海水脫鹽之中，甚至連用過的二氧化碳也可以收集存儲起來用在下一輪的海水淡化中，這項技術(shù)使用的二胺和二氧化碳都是可以進(jìn)行重復(fù)利用的，大大降低了成本。
目前李智雄教授和其團(tuán)隊的這項技術(shù)主要用于瓶裝的淡化器、工業(yè)中高濃度和低濃度鹽水流和鹽水的脫鹽、對工程規(guī)模的RO設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理以生產(chǎn)飲用水。這項技術(shù)還需要進(jìn)一步的開發(fā)，以便成為一種更為節(jié)能且成本更低的工藝，這樣才能大規(guī)模地投入市場，走進(jìn)平常百姓家。
當(dāng)然這項技術(shù)在民用方面已經(jīng)開始進(jìn)行小范圍的測試，CowaTech Aps公司已經(jīng)與丹麥的Kapacitet A/S合作，開發(fā)出了一種內(nèi)置這種脫鹽技術(shù)的水瓶，提供給遠(yuǎn)足或者是海上劃船在緊急情況下作為后備使用。
因為這項技術(shù)中會使用到二氧化碳，所以李智雄教授還希望在未來能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，在進(jìn)行工廠大規(guī)模凈水的時候，能夠直接吸收大氣中的二氧化碳。如果真的能夠?qū)崿F(xiàn)的話，這項技術(shù)無疑是一次顛覆性的技術(shù)革命，期待李智雄教授的成功。
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