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I ricercatori di l'Istitutu di Tecnulugia di Massachusetts anu sviluppatu un dispositivu portatile di desalinizazione chì pesa menu di 10 kg chì elimina particelle è sali per pruduce l'acqua potable.
U dispusitivu di dimensioni valigia usa menu putenza cà un caricatore di telefunu è pò ancu esse alimentatu da un picculu pannellu solare portable chì pò esse acquistatu in linea per circa $ 50.Produce automaticamente acqua potabile chì supera i standard di l'Organizazione Mondiale di a Salute.A tecnulugia hè imballata in un dispusitivu user-friendly chì travaglia à uspinta di un buttone.
A cuntrariu di l'altri produttori d'acqua portatili chì necessitanu l'acqua per passà per un filtru, stu dispusitivu usa l'electricità per caccià e particelle da l'acqua potabile.U rimpiazzamentu di u filtru ùn hè micca necessariu, riducendu assai a necessità di mantenimentu à longu andà.
Questu puderia permette à l'unità di esse implementata in spazii remoti è assai limitati di risorse, cum'è cumunità in isule chjuche o à bordu di navi di carica offshore.Pò esse ancu usatu per aiutà i rifuggiati chì fughjenu di disastri naturali o suldati implicati in operazioni militari à longu andà.
"Questu hè veramente a culminazione di un viaghju di 10 anni per mè è a mo squadra.Nantu à l'anni avemu travagliatu nantu à a fisica daretu à diversi prucessi di desalinizazione, ma mettendu tutti questi avanzati in una scatula, custruendu un sistema è fà in l'oceanu.Hè stata assai gratificante è una sperienza gratificante per mè ", hà dettu l'autore anzianu Jongyoon Han, prufissore di ingegneria elettrica, informatica è bioingegneria è membru di u Laboratoriu di Ricerca Elettronica (RLE).
Khan hè statu unitu da u primu autore Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, ex postdoctoral fellow, Sungku Kang, postdoctoral fellow in Northeastern University, è Eric Braque (DEVCOM) di l'Armata di i Stati Uniti.U studiu hè statu publicatu in linea in a rivista Environmental Science & Technology.
Yoon spiegò chì e piante di desalinizazione portatili cummerciale generalmente necessitanu pompe à alta pressione per guidà l'acqua attraversu i filtri, chì sò difficiuli di miniaturizà senza compromette l'efficienza energetica di l'unità.
Invece, u so dispusitivu hè basatu annantu à una tecnica chjamata polarizazione di cuncentrazione di ioni (ICP), chì u gruppu di Khan hà pioneru più di 10 anni fà.Invece di filtrà l'acqua, u prucessu ICP applica un campu elettricu à una membrana situata sopra è sottu à a via d'acqua.Quandu e particelle caricate positivamente o negativamente, cumprese molécule di sali, battìri è virus, passanu per a membrana, sò respinti da ella.I particeddi carichi sò diretti in un secondu flussu d'acqua, chì hè eventualmente ejected.
Stu prucessu elimina i solidi dissoluti è suspesi, permettendu à l'acqua pulita di passà per i canali.Perchè solu bisognu di una pompa di bassa pressione, l'ICP usa menu energia chè altre tecnulugia.
Ma l'ICP ùn sguassate micca sempre tuttu u salinu chì flotta à mezu à u canali.Allora i circadori anu implementatu un secondu prucessu chjamatu electrodialysis per caccià l'ioni di sali restante.
Yun è Kang anu utilizatu machine learning per truvà a cumminazione perfetta di moduli ICP è elettrodialisi.A cunfigurazione ottima hè custituita da un prucessu ICP in dui fasi induve l'acqua passa per sei moduli in a prima tappa, da trè moduli in a seconda tappa, seguita da un prucessu d'elettrodialisi.Questu minimizza u cunsumu d'energia mentre face u prucessu di autopulizia.
"Mentre hè veru chì certi particeddi carichi ponu esse catturati da a membrana di scambiu di ioni, si sò intrappulati, pudemu facilmente caccià e particelle caricate solu cambià a polarità di u campu elettricu", spiega Yun.
Hanu scontru è stowed i moduli ICP è elettrodialisi per migliurà a so efficienza energetica è permettenu di mette in unità portable.I ricercatori anu sviluppatu un dispositivu per i non-specialisti per inizià u prucessu di desalinizazione automatica è di pulizia cù una sola.buttone.Una volta chì a salinità è u numeru di particeddi cascanu sottu à certi limiti, u dispusitivu informa l'utilizatori chì l'acqua hè pronta per beie.
I circadori anu ancu creatu una app per smartphone chì cuntrolla in wireless u dispusitivu è riporta dati in tempu reale nantu à u cunsumu d'energia è a salinità di l'acqua.
Dopu esperimenti di laboratoriu cù l'acqua di varii gradi di salinità è turbidità (turbidità), u dispusitivu hè statu pruvatu in u campu nantu à a Carson Beach di Boston.
Yoon è Kwon pusonu a scatula nantu à u bancu è abbandunonu l'alimentatore in l'acqua.Dopu à una meza ora, u dispusitivu hà riempitu una tazza di plastica cù acqua pura.
"Hè statu assai eccitante è surprisante chì hà successu ancu à u primu lanciu.Ma pensu chì u mutivu principale di u nostru successu hè l'accumulazione di tutti questi picculi miglioramenti chì avemu fattu in a strada ", disse Khan.
L'acqua resultanti supera i standard di qualità di l'Organizazione Mondiale di a Salute, è a stallazione reduce a quantità di solidi suspesi da almenu 10 volte.U so prototipu pruduce l'acqua potabile à una tarifa di 0,3 litri per ora è cunsuma solu 20 watt-ora per litru.
Sicondu Khan, unu di i più grandi sfidi in u sviluppu di un sistema portable hè di creà un dispositivu intuitivu chì qualcunu pò aduprà.
Yoon spera di cummercializà a tecnulugia per mezu di una startup chì pensa à lancià per fà u dispusitivu più amichevule è migliurà a so efficienza energetica è u so rendiment.
In u labburatoriu, Khan vole applicà e lezioni chì hà amparatu in l'ultima dècada à i prublemi di qualità di l'acqua oltre a desalinizazione, cum'è a rilevazione rapida di contaminanti in l'acqua potabile.
"Hè sicuramente un prughjettu eccitante è sò fieru di u prugressu chì avemu fattu finu à avà, ma ci hè ancu assai travagliu da fà", disse.
Per esempiu, mentri "u sviluppu di sistemi portatili chì utilizanu prucessi elettromembrana hè una strada originale è interessante per a desalinizazione di l'acqua à piccula scala off-grid", l'effetti di a contaminazione, soprattuttu se l'acqua hà una alta turbidità, ponu aumentà significativamente i bisogni di mantenimentu è i costi di energia. , nota Nidal Hilal, prufessore ingegnere è direttore di l'Abu Dhabi Water Research Center à l'Università di New York, chì ùn era micca implicatu in u studiu.
"Una altra limitazione hè l'usu di materiali caru", aghjunse."Serà interessante per vede sistemi simili chì utilizanu materiali di prezzu."
U studiu hè statu finanzatu in parte da u DEVCOM Soldier Center, u Laboratoriu di Sistemi d'Acqua è Alimentari Abdul Latif Jameel (J-WAFS), u Programma di Fellowship Postdoctorale di l'Università Nordeste in Intelligenza Artificiale Sperimentale, è l'Istitutu Ru di Intelligenza Artificiale.
I ricercatori di u Laboratoriu di Ricerca Elettronica di u MIT anu sviluppatu un dissalatore portatile chì pò trasfurmà l'acqua di mare in acqua potabile sicura, secondu Ian Mount di Fortune.Mount scrive chì u scientist di ricerca Jongyun Khan è u studiente graduatu Bruce Crawford hà fundatu Nona Technologies per cummercializà u pruduttu.
I ricercatori di l'Istitutu di Tecnulugia di Massachusetts "anu sviluppatu un dispositivu di desalinizazione free-floating custituitu da parechje strati di evaporatori chì ricuperanu u calore da a condensazione di u vapore d'acqua, aumentendu a so efficienza generale", Neil Nell Lewis di CNN rapporti."I circadori suggerenu chì puderia esse cunfiguratu cum'è un pannellu flottante in u mare, l'acqua dolce à a riva, o puderia esse cuncepitu per serve una sola casa chì l'utiliza in un tank d'acqua di mare", hà scrittu Lewis.
I ricercatori di u MIT anu sviluppatu un dispositivu di desalinizazione portatile di dimensione di valigia chì pò trasfurmà l'acqua salata in acqua potabile à uspinta di un buttone, rapporti Elisaveta M. Brandon di Fast Company.U dispusitivu puderia esse "un strumentu essenziale per e persone in isule remote, navi di carica offshore, è ancu campi di rifuggiati vicinu à l'acqua", hà scrittu Brandon.
A ghjurnalista di a scheda madre Audrey Carlton scrive chì i circadori di u MIT anu sviluppatu "un dispositivu di desalinizazione portatile senza filtri chì usa campi elettrici generati da u sole per devià e particelle cariche cum'è u sali, i batteri è i virus".A scarsità hè un prublema crescente per tutti per via di l'aumentu di u nivellu di u mari.Ùn vulemu micca un futuru scuru, ma vulemu aiutà a ghjente à esse preparatu per questu ".
Un novu dispositivu portatile di desalinizazione alimentatu da u sole sviluppatu da i circadori di u MIT pò pruduce l'acqua potabile à utoccu di un buttone, secondu Tony Ho Tran di The Daily Beast."U dispusitivu ùn dipende micca di filtri cum'è i dissalatori convenzionali", Tran hà scrittu."Invece, electrocute l'acqua per caccià i minerali, cum'è e particelle di sali, da l'acqua".