1. Новые мембранные материалы
В апреле ряд исследований, в том числе в Массачусетском университете технологий (США), был посвящён разработке мембран с улучшенной структурой, позволяющей мембране дольше сохранять чистоту фильтрующей поверхности.
Новые разработки направлены на создание поверхностей со структурой, обладающей улучшенными гидрофильными свойствами, которые уменьшают прилипание частиц и органики.
В результате мембраны дольше сохраняют рабочие характеристики и требуют меньше обслуживания.
В перспективе такие решения могут существенно снизить эксплуатационные затраты на мембранных установках. При этом важно понимать, что даже самые «устойчивые» мембраны всё равно требуют качественной предварительной механической очистки, иначе эффект быстро нивелируется.
2.Развитие электрохимической очистки
Исследовательские группы из Университета Циньхуаня и Fraunhofer Society продолжили работу над электрохимическими методами очистки воды, сделав акцент на снижении энергопотребления и повышении стабильности процессов.
В апреле были представлены решения с новыми электродными материалами, которые обеспечивают более равномерное протекание реакций и уменьшают потери энергии. Это особенно важно при очистке сложных сточных вод, содержащих органику и нефтепродукты.
Электрохимия постепенно становится более применимой в промышленности, особенно как дополнительный этап очистки. Однако эффективность таких систем напрямую зависит от качества воды на входе.
Кстати говоря, наша компания как раз занимается очисткой промышленных стоков при помощи такого метода, а именно – электрофлотации. Подробности можно узнать на сайте)
3. Селективное извлечение загрязнений
Ещё одно направление, активно развивавшееся в апреле — технологии селективного извлечения веществ из воды. В ряде работ, включая исследования Токийского университета, рассматриваются материалы и процессы, позволяющие «выбирать» конкретные вещества из воды.
Речь идёт о тяжёлых металлах (медь, никель), редких элементах (литий), а также о сложных соединениях, которые либо трудно удалить традиционными методами, либо имеют ценность для повторного использования.
Если раньше такие решения были в основном лабораторными, то последние исследования направлены на:
— повышение устойчивости материалов к реальным условиям (загрязнения, pH, температура);
— увеличение ресурса (чтобы не менять материал слишком часто);
— возможность регенерации и повторного использования;
— адаптацию под непрерывные промышленные процессы.
Наиболее очевидными направлениями для применения такой технологии можно назвать горнодобывающую промышленность, химические производства и очистку сложных промышленных стоков.
В ряде случаев технология может не просто окупаться, а становиться источником дополнительной прибыли за счёт возврата ценных компонентов.
Делаем выводы
Как видим, даже на уровне научных разработок прослеживается чёткая тенденция: технологии становятся более сложными, точными и «умными».
Но при этом сохраняется и базовое требование — стабильная подготовка воды на входе. Без удаления механических загрязнений ни мембраны, ни электрохимия, ни селективные технологии не смогут работать эффективно в реальных условиях.