Thi công mạng lan

Tìm hiểu về các phương pháp lọc nước

Theo đó, trong điều kiện trao đổi tĩnh, thời gian để hệ đạt cân bằng nằm trong khoảng 60 phút. Tuy nhiên ở thời điểm 30 phút đầu nhựa đã hấp thu được 84-90% ion amoni so với thời điểm hệ đạt cân bằng. hệ thống xử lý nước tinh khiết Đẳng nhiệt trao đổi ion của nhựa C100 với ion amoni trong mẫu không có độ cứng và với mẫu có độ cứng đều tuân theo đường thẳng nhiệt Freundlich, không tuân theo đường đẳng nhiệt Langmuir ở nồng độ khảo sát 10 mg NH4 +/l đến 50 mg NH4 +/l. Tốc độ dòng vào ít ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý nước tinh khiết amoni của nhựa cationit C100. Tuy nhiên, chiều cao tầng chuyển khối trong cột phụ thuộc rất lớn vào tốc độ dòng chảy. Tốc độ dòng càng tăng thì chiều cao tầng chuyển khối càng tăng. Độ cứng trong loc nuoc tinh khiet đầu vào ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất lọc nước amoni của nhựa cationit C100. Độ cứng tăng làm tăng chiều cao tầng chuyển khối nhưng ít ảnh hưởng đến tổng dung lượng hoạt động của nhựa. Nồng độ amoni đầu vào ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất lọc nước đóng chai amoni trong cột. Khi nồng độ amoni đầu vào tăng thì chiều cao tầng chuyển khối tăng và dung lượng hoạt động tổng của nhựa đối với ion amoni và ion canxi ít thay đổi (dao động trong khoảng 1,1 đl/l đến 1,14 đl/l). Độ chọn xử lý nước của nhựa cationit C100 đối với ion Ca2+ cao hơn ion NH4 +, thể hiện rất rõ trong tất cả đường làm việc của cột. day chuyen loc nuoc Các thông số như nồng độ amoni trong lọc nước tinh khiết đầu vào và độ cứng trong nước tinh khiết đóng bình đầu vào đều lựa chọn khoảng khảo sát rất phù hợp với đặc thù hệ thống lọc nước ro ngầm ô nhiễm amoni trong nước sạch ngầm một số vùng của hệ thống lọc nước ta. Kết quả nghiên cứu có thể sử dụng để thiết kế cột trao đổi ion xử lý amoni trong dây chuyền nước tinh khiết đóng bình ngầm phục vụ cấp nước đóng bình
Thực tế ,tại nước tinh khiết đóng bình ta,nước đóng chai đang tỏ ra khá nổi bật và hợp lý.Các dây chuyền lọc nước đóng bình ,nhà dây chuyền lọc nước sản xuất dây chuyền nước tinh khiết đóng bình mọc lên khá nhiều,tuy nhiên cũng còn tồn tại những yếu điểm,cần có phương án khác hoàn hảo hơn.
Theo một báo cáo do tổ chức y tế thế giới (WHO) và UNICEF công bố tuần qua, tính đến năm 2011 có khoảng 768 triệu sức khỏe con người trên thế giới đang phải sống phụ thuộc vào những nguồn nước tinh khiết đóng chai uống không được cải thiện và 185 triệu người vẫn đang sử dụng dây chuyền lọc nước tinh khiết đóng bình mặt cho nhu cầu hàng ngày. WHO và UNICEF đã thiết lập một mục tiêu là vào năm 2030, mọi sức khỏe con người trên thế giới đều có thể tiếp cận các nguồn mua màng lọc nước ro uống an toàn và công nghệ hệ thống lọc nước ro công nghiệp bằng hạt tẩy uế nano(nanoscavenger) của đại học Stanford có thể giúp 2 tổ chức đạt được mục tiêu này.
Có nhiều loại hạt nano sở hữu các đặc tính xử lý nước khác nhau. Chẳng hạn như hạt nano bạc hoạt động như một loại kháng sinh, hạt titan dioxit (titanium dioxide) hút các kim loại nặng và chất bẩn trong khi một số khác lại khử muối. Các kỹ sư gọi loại hạt nano này là nanoscavenger (scavenger là loài ăn xác thối) và trong những năm gần đây, họ vẫn đang tìm cách sử dụng chúng để tẩy uế, thanh xử lý nước và khử muối nhiễm trong dây chuyền nước tinh khiết đóng bình .
hat-tay-ue-nano
Các hạt tẩy uế nano bám dính trên nam châm vĩnh cửu.
Vấn đề chính là làm sao thu hồi các hạt tẩy uế nano từ công nghệ lọc nước ro sau khi chúng hoàn tất nhiệm vụ. Các nhà nghiên cứu đã đưa ra nhiều biện pháp, chẳng hạn như bổ sung một lõi sắt oxit (iron oxide) cho các hạt tẩy uế nano để chúng có tính từ và sau đó thu lại bằng nam châm. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có mặt hạn chế là không thể loại bỏ tất cả các hạt nano bởi sắt oxit không hoàn toàn bị hút bởi nam châm. Điều này đã được chứng minh khi các nhà nghiên cứu ngâm hạt tẩy uế lõi sắt oxit bọc bạc bên ngoài vào hệ thống lọc nước ro công nghiệp nhiễm vi khuẩn E. coli. Sau khi tẩy trùng hệ thống lọc nước ro công nghiệp , chúng được thu hồi bằng một thỏi nam châm vĩnh cửu nhưng hiệu suất chỉ dừng lại ở 20% hạt sau 5 phút.

Để khắc phục vấn đề trên, nhóm nghiên cứu tại Stanford đã phát triển một loại hạt tẩy uế nano mới với lõi sắt oxit được thay thế bằng lõi tổng hợp, phản ứng siêu nhạy với từ tính. Phần lõi mới có nhân titan và được bao bọc bởi các lớp đĩa từ xếp chồng lên nhau. Sự kết hợp này khiến hạt tẩy uế mới không có từ tính trong môi trường tự nhiên, vì vậy chúng không dính vào nhau hay vào các vật liệu từ tính khác.

Mingliang Zhang – ứng viên tiến sĩ khoa học và kỹ thuật vật liệu tại Stanford cho biết: “Mô-men từ của 2 lớp ngoài cùng ngược nhau. Lực từ tính trong lớp trên và lớp dưới hướng ra các hướng đối nhau vì vậy từ tính của vật liệu bị khử.” Tuy nhiên, khi lõi tổng hợp được đưa vào một từ trường mạnh, từ tính của 2 trường đối diện thẳng hàng, do đó chúng không chỉ có đặc tính từ mà còn trở nên cực kỳ nhạy cảm với từ tính. Các nhà nghiên cứu gọi sáng kiến này là “lõi tổng hợp phản thiết từ”.
vi-khuan-ecoli
Xác vi khuẩn E. coli đã chết dính trên màng loc nuoc tinh khiet sau khi được lọc nước đóng bình bởi hạt tẩy uế nano.
Qua thử nghiệm so sánh với hạt tẩy uế nano lõi sắt dioxit, loại hạt nano lõi tổng hợp với vỏ bạc chiếm tỉ lệ 17 phần triệu đã tiêu diệt được 99,9% vi khuẩn E. coli trong 20 phút. Đồng thời, tất cả các hạt tẩy uế nano đều được thu hồi sau 5 phút bằng nam châm vĩnh cửu.

“Trong loc nuoc tinh khiet bẩn, các hạt tẩy uế nano trôi tự do xung quanh và tiêu diệt vi khuẩn hoặc hút các phân tử ô nhiễm một cách ngẫu nhiên. Khi các chất gây ô nhiễm bám dính vào hạt tẩy uế nano (vi khuẩn thì bị giết chết), từ tính được kích hoạt và các hạt biến mất,” tác giả nghiên cứu – Shan Wang cho biết.

Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang phát triển các phiên bản khác của hạt tẩy uế nano để xử lý từng loại chất gây ô nhiễm. quy trình sản xuất nước tinh khiết Ngoài ra, họ cũng phát triển một loại hạt “tất cả trong một”, kích thước lớn hơn một chút so với loại hạt tẩy uế nano nói trên và có khả năng hệ thống lọc nước ro công nghiệp bị ô nhiễm bởi nhiều chất. Loại hạt này sẽ được phủ ngoài bằng một loạt các chất phản ứng khác nhau.

Xing Xie – ứng viên tiến sĩ kỹ thuật môi trường và đời sống tại Stanford cho biết: “Chúng tôi hy vọng một ngày nào đó giải pháp tất cả trong một sẽ có thể giải quyết nước tinh khiết đóng bình bị ô nhiễm từ nhiều nguồn. Một công nghệ thanh xử lý nước ô nhiễm như vậy có thể rất hữu ích trong công tác phục hồi công nghệ lọc nước ro tại các quốc gia phát triển và những khu vực khô hạn nơi số lượng và sản phẩm tốt lọc nước cực kỳ quan trọng.”

Tác giả: wp_137_locnuocvietan

Comments

comments