◎ Soti nan dlo lanmè a dlo pou bwè nan manyen yon bouton |Nouvèl MIT

Imaj ki telechaje nan sitwèb Biwo pou laprès Massachusetts Institute of Technology yo disponib pou òganizasyon ki pa pou pwofi yo, medya yo ak piblik la anba yon Lisans Creative Commons Attribution NonKomèsyal Pa Derivasyon.Ou pa ka modifye imaj yo bay yo sof si yo te koupe nan gwosè kòrèk la.Kredi dwe itilize lè w ap jwe imaj;si li pa nan lis anba a, lyen imaj la ak "MIT".
Chèchè nan Enstiti Teknoloji Massachusetts te devlope yon aparèy desalinasyon pòtab ki peze mwens pase 10 kg ki retire patikil ak sèl pou pwodui dlo pou bwè.
Aparèy ki menm gwosè ak valiz la sèvi ak mwens pouvwa pase yon chajè telefòn epi li kapab tou mache ak yon ti panèl solè pòtab ki ka achte sou entènèt pou anviwon $50.Li otomatikman pwodui dlo pou bwè ki depase estanda Òganizasyon Mondyal Lasante.Teknoloji a pake nan yon aparèy itilizatè-zanmitay ki travay nan lapeze yon bouton.
Kontrèman ak lòt aparèy dlo pòtab ki mande pou dlo pase nan yon filtè, aparèy sa a sèvi ak elektrisite pou retire patikil nan dlo pou bwè.Ranplasman filtè pa obligatwa, anpil diminye bezwen pou antretyen alontèm.
Sa a ta ka pèmèt inite a dwe deplwaye nan zòn ki lwen ak anpil resous kontrent, tankou kominote sou ti zile oswa abò bato kago lanmè.Li ka itilize tou pou ede refijye k ap kouri pou katastwòf natirèl oswa sòlda ki patisipe nan operasyon militè alontèm.
"Sa a se reyèlman akimilasyon nan yon vwayaj 10 ane pou mwen ak ekip mwen an.Pandan ane yo, nou te travay sou fizik ki dèyè divès pwosesis desalination, men mete tout pwogrè sa yo nan yon bwat, bati yon sistèm ak fè li nan oseyan an.Li te trè rekonpanse ak yon eksperyans rekonpanse pou mwen, "te di otè ansyen Jongyoon Han, yon pwofesè nan jeni elektrik, syans enfòmatik, ak byojeni ak yon manm nan laboratwa rechèch elektwonik (RLE).
Premye otè Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, ansyen kamarad postdoktoral, Sungku Kang, kamarad postdoktoral nan Northeastern University, ak kòmandman devlopman kapasite konba US Army (DEVCOM) Eric Braque te ansanm ak Khan.Etid la te pibliye sou entènèt nan jounal Environmental Science & Technology.
Yoon te eksplike ke plant komèsyal pòtab desalination tipikman mande pou ponp wo-presyon kondwi dlo nan filtè, ki difisil pou miniaturize san yo pa konpwomèt efikasite enèji inite a.
Olye de sa, aparèy yo a baze sou yon teknik ki rele iyon-konsantrasyon polarization (ICP), ki gwoup Khan a pionnier plis pase 10 ane de sa.Olye pou yo filtre dlo, pwosesis ICP la aplike yon jaden elektrik sou yon manbràn ki sitiye anwo ak anba wout navigab la.Lè patikil ki chaje pozitivman oswa negatif, ki gen ladan molekil sèl, bakteri ak viris, pase nan manbràn nan, yo repouse soti nan li.Patikil yo chaje yo dirije nan yon dezyèm kouran dlo, ki evantyèlman ekspilse.
Pwosesis sa a retire solid ki fonn ak sispann, sa ki pèmèt dlo pwòp pase nan chanèl yo.Paske li sèlman mande pou yon ponp presyon ki ba, ICP itilize mwens enèji pase lòt teknoloji.
Men ICP pa toujou retire tout sèl k ap flote nan mitan kanal la.Se konsa, chèchè yo aplike yon dezyèm pwosesis ki rele elektwodyaliz pou retire iyon sèl ki rete yo.
Yun ak Kang te itilize aprantisaj machin pou jwenn konbinezon pafè ICP ak modil electrodialysis.Konfigirasyon pi bon an konsiste de yon pwosesis ICP de etap kote dlo pase nan sis modil nan premye etap la, Lè sa a, nan twa modil nan dezyèm etap la, ki te swiv pa yon pwosesis elektwodyaliz.Sa a minimize konsomasyon enèji pandan y ap fè pwosesis la pwòp tèt ou-netwaye.
"Pandan ke li se vre ke kèk patikil chaje ka kaptire pa manbràn nan echanj iyon, si yo bloke, nou ka fasil retire patikil yo chaje pa tou senpleman chanje polarite a nan jaden elektrik la," Yun eksplike.
Yo te retresi ak sware modil ICP ak elektwodyaliz yo pou amelyore efikasite enèji yo epi pèmèt yo anfòm nan inite pòtab yo.Chèchè yo te devlope yon aparèy pou moun ki pa espesyalis yo kòmanse pwosesis otomatik desalination ak netwayaj ak yon sèl.bouton.Yon fwa salinite a ak konte patikil yo tonbe anba sèten papòt, aparèy la fè itilizatè yo konnen dlo a pare pou bwè.
Chèchè yo te kreye tou yon app smartphone ki san fil kontwole aparèy la epi rapòte done an tan reyèl sou konsomasyon enèji ak salinite dlo.
Apre eksperyans nan laboratwa ak dlo ki gen diferan degre salinite ak twoub (turbidity), yo te teste aparèy la sou teren Carson Beach nan Boston.
Yoon ak Kwon mete bwat la sou bank la epi yo lage manje a nan dlo a.Apre apeprè demi èdtan, aparèy la plen yon tas plastik ak dlo pwòp pou bwè.
"Se te trè enteresan ak etone ke li te reyisi menm nan premye lansman an.Men, mwen panse ke rezon prensipal pou siksè nou an se akimilasyon nan tout ti amelyorasyon sa yo ke nou te fè sou wout la, "Khan te di.
Dlo ki kapab lakòz depase estanda kalite Òganizasyon Mondyal Lasante, ak enstalasyon an diminye kantite solid ki sispann pa omwen 10 fwa.Pwototip yo pwodui dlo pou bwè nan yon pousantaj de 0.3 lit pou chak èdtan ak konsome sèlman 20 watt-èdtan pou chak lit.
Dapre Khan, youn nan pi gwo defi nan devlope yon sistèm pòtab se kreye yon aparèy entwisyon ke nenpòt moun ka itilize.
Yoon espere komèrsyalize teknoloji a atravè yon demaraj li planifye pou lanse pou fè aparèy la plis zanmitay ak amelyore efikasite enèji ak pèfòmans li.
Nan laboratwa a, Khan vle aplike leson li te aprann nan dekad ki sot pase a pou pwoblèm kalite dlo pi lwen pase desalinasyon, tankou deteksyon rapid kontaminan nan dlo pou bwè.
"Se definitivman yon pwojè enteresan e mwen fyè de pwogrè nou te fè jiskaprezan, men toujou gen anpil travay pou fèt," li te di.
Pou egzanp, pandan y ap "devlopman nan sistèm pòtab lè l sèvi avèk pwosesis electromembrane se yon avni orijinal ak enteresan pou off-grid ti-echèl desalination dlo," efè yo nan polisyon, espesyalman si dlo a gen gwo turbidity, ka siyifikativman ogmante kondisyon antretyen ak depans enèji. , nòt Nidal Hilal, Pwofesè enjenyè ak direktè Sant Rechèch Dlo Abu Dhabi nan New York University, ki pa t patisipe nan etid la.
"Yon lòt limit se itilizasyon materyèl chè," li te ajoute."Li pral enteresan pou wè sistèm ki sanble ak materyèl ki pa chè."
Etid la te finanse an pati pa Sant Sòlda DEVCOM, Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Laboratory (J-WAFS), Northeastern University Postdoctoral Fellowship Program in Experimental Artificial Intelligence, ak Ru Institute of Artificial Intelligence.
Dapre Ian Mount Fortune, chèchè nan laboratwa rechèch elektwonik MIT a te devlope yon watermaker pòtab ki ka fè dlo lanmè tounen dlo potab.Mount ekri ke rechèch syantis Jongyun Khan ak etidyan gradye Bruce Crawford te fonde Nona Technologies pou komèsyalize pwodwi a.
Chèchè nan Enstiti Teknoloji Massachusetts "te devlope yon aparèy desalinasyon k ap flote gratis ki gen plizyè kouch evaporateur ki refè chalè nan kondansasyon vapè dlo a, pou ogmante efikasite jeneral li yo," Neil Nell Lewis nan CNN rapòte."Chèchè yo sijere ke li ta ka configuré kòm yon panèl k ap flote nan lanmè, tiyo dlo fre nan rivaj, oswa li ta ka fèt pou sèvi yon sèl kay lè l sèvi avèk li nan yon tank dlo lanmè," Lewis te ekri.
Chèchè MIT yo te devlope yon aparèy desalinasyon pòtab ki menm gwosè ak yon valiz ki ka fè dlo sale nan dlo pou bwè.peze yon bouton, rapòte Elisaveta M. Brandon nan konpayi Fast.Aparèy la ta ka "yon zouti esansyèl pou moun ki sou zile aleka, bato kago lanmè, e menm kan refijye tou pre dlo," Brandon te ekri.
Repòtè Motherboard Audrey Carlton ekri chèchè MIT yo te devlope "yon aparèy desalinasyon pòtab san filtè ki sèvi ak jaden elektrik solè pwodwi pou devye patikil ki chaje tankou sèl, bakteri ak viris."Rate se yon pwoblèm k ap grandi pou tout moun akòz monte nivo lanmè.Nou pa vle yon avni fèb, men nou vle ede moun yo prepare pou li.”
Yon nouvo aparèy desalinasyon pòtab ki mache ak solè devlope pa chèchè MIT yo ka pwodwi dlo pou bwè nan lamanyen yon bouton, dapre Tony Ho Tran nan bèt la chak jou."Aparèy la pa depann de okenn filtè tankou watermakers konvansyonèl yo," Tran te ekri."Okontrè, li elektwoke dlo a pou retire mineral, tankou patikil sèl, nan dlo a."