os íons de sal para fora da água.
Illinois mecânica ciência e professor de engenharia Kyle Smith e pós-graduação do estudante Rylan Dmello publicaram seu trabalho na Revista da Sociedade Eletroquímica.
"Estamos desenvolvendo um dispositivo que irá utilizar os materiais em baterias para tirar o sal fora da água com a menor quantidade de energia que podemos", disse Smith. "Uma coisa que eu estou animado sobre é que através da publicação deste artigo, estamos introduzindo um novo tipo de dispositivo para a comunidade da bateria e para a comunidade de dessalinização."
Interesse na tecnologia de dessalinização de água aumentou conforme as necessidades de água têm crescido, especialmente em áreas afectadas pela seca. No entanto, obstáculos técnicos e as enormes quantidades de energia necessária ter impedido a implementação em larga escala. O método mais utilizado, osmose reversa, empurra a água através de uma membrana que mantém o sal, um processo caro e que consome muita energia. Em contraste, o método utiliza electricidade da bateria para desenhar os iões carregados de sal para fora da água.
Os investigadores foram inspiradas por baterias de iões de sódio, que contêm água salgada. As baterias têm duas câmaras, um eletrodo positivo e um negativo, com um separador entre em que os íons podem fluir através. Quando a bateria descarrega, os de sódio e cloreto de íons - os dois elementos de sal - são atraídos para uma câmara, deixando a água dessalinizada na outra.
Em uma bateria normal, os iões difundem para trás quando a corrente flui a outra direcção. Os pesquisadores Illinois tinha que encontrar uma maneira de manter o sal da água agora puro.
"Em uma bateria convencional, o separador permite que o sal se difundir a partir do eletrodo positivo para o eletrodo negativo", disse Smith. "Isso limita a quantidade de depleção de sal pode ocorrer. Nós colocamos uma membrana que bloqueia de sódio entre os dois eletrodos, para que pudéssemos mantê-lo fora do lado que é dessalinizada."
Veja um vídeo de como ele funciona no YouTube em https://www.youtube.com/watch?v=3QWoEOAlOzM&feature=youtu.be.
A abordagem bateria tem várias vantagens sobre a osmose inversa. O dispositivo de bateria pode ser pequeno ou grande, a adaptação às diferentes aplicações, enquanto as plantas de osmose reversa deve ser muito grande para ser eficiente e rentável, disse Smith. A pressão requerida para bombear a água através de é muito menor, uma vez que é simplesmente fluir a água sobre os eléctrodos, em vez de forçando-o através de uma membrana. Isso se traduz em necessidades de energia muito menor, perto do mínimo exigido pela natureza, que por sua vez se traduz em menores custos. Além disso, a taxa de água que flui através dele pode ser ajustado mais facilmente do que outros tipos de tecnologias de dessalinização que requerem canalização mais complexo.
Smith e Dmello realizou um estudo de modelagem para ver como o seu dispositivo pode executar com concentrações de sal tão elevadas como a água do mar, e descobriu que ele poderia recuperar um 80 por cento estimado de água dessalinizada. Suas simulações não levam em conta outros contaminantes na água, no entanto, que eles estão trabalhando para realizar experiências com água do mar real.
"Acreditamos que há um monte de promessas", disse Smith. "Há um monte de trabalho que se passou no desenvolvimento de novos materiais para baterias de iões de sódio. Esperamos que nosso trabalho poderia estimular pesquisadores nessa área para investigar novos materiais para a dessalinização. Estamos animado para ver que tipo de portas isso pode abrir."
Fornecido por: Da AFP 2016 ( STOP )
