Нехватка питьевой воды - важная проблема, требующая современных решений. Новый подход представили ученые, который в будущем поможет огромному количеству предприятий опреснять морскую воду, не используя при этом химические реагенты. Этот метод заключается в выведении токсичного бора из воды, что не только снижает затраты на опреснение, но и минимизирует экологические последствия. Результаты исследования были представлены инженерами из Мичиганского университета и Университета Райса в научном издании Nature Water.
Бор, присутствующий в морской воде, токсичен при высоких концентрациях, что делает его опасным для человека и растений. Его содержание в морской воде существенно превышает безопасные уровни, рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения для питьевой воды. Кроме того, этот показатель в 5-12 раз превышает допустимый уровень, который могут переносить сельскохозяйственные растения. Обычно для удаления бора используются дорогие и энергоемкие способы, включающие несколько этапов химической очистки: сначала борную кислоту преобразуют в отрицательно заряженный бор, затем при помощи обратного осмоса его удаляют.
Новая разработка основана на использовании электродов из углеродной ткани, которые эффективно захватывают бор, уменьшая расходы на опреснение до 15%. Согласно оценкам, в 2019 году глобальная производительность опреснительных установок достигала 95 миллионов кубометров воды в день. Таким образом, ожидаемая ежегодная экономия на новых технологиях может достигать свыше 500 миллиардов рублей. Ученые подчеркивают, что этот способ очистки применим и для извлечения иных опасных соединений, таких как мышьяк, что откроет возможности для внедрения более действенных технологий водоочистки.
Эта технология может решить проблему нехватки пресной воды, благодаря снижению финансовых затрат на очищение воды, а исключение использования химикатов уменьшает негативное влияние на природу.
Источник изображения: https://www.istockphoto.com/ru/фото/подводные-пузыри-gm925440650-253961140?searchscope=image%2Cfilm