Сравнительно молодая область науки и техники, оперирующая мельчайшими частицами размером в несколько нанометров называется нанотехнологией. Эти микрочастицы обладают необыкновенными физическими и поверхностными свойствами, что открывает богатые возможности для их использования.

Исследователи в этой области считают, что нанотехнологии смогут решить множество глобальных задач, стоящих перед человечеством. В первую очередь, это касается проблемы снабжения чистой водой народов тех стран, где остро ощущается ее недостаток. Кроме того, существует много задач в сфере энергоснабжения, сельскохозяйственной отрасли и медицинского оборудования, где без новых технологий не обойтись.  

Сегодня в стадии испытания находится ряд разработок, позволяющих производить обработку воды, оперируя микрочастицами. Несколько методик уже нашли применение в повседневной жизни.

Применяемые материалы для очистки воды

В водоочистных системах нового типа нашли применение намагниченные микрочастицы, нанокатализаторы и микроскопические пустоты в цеолитовых диафрагмах. В изделиях используются следующие материалы:
— волокна глинозема (применяются в процессе нанофильтрации);
— углеродные нанотрубки;
— наносенсоры. С помощью наносенсоров производится определение вредных составляющих и примесей в водных образцах. Они удаляются на разных стадиях процесса в зависимости от применяемой методики.

Группа исследователей в сфере нанотехнологий отмечает реальность удаления новыми методами ядовитых микрокомпонентов, например, мышьяка или тягучих жидкостей (нефть и составляющие). Кроме того, водоочистные системы позволяют удалять отложения, заряженные частицы, химические стоки, бактерии и другие вредные микроорганизмы.

Преимущества нанотехнологий

AlpanaMahapatra и другие сотрудники инженерного колледжа из Мумбаи (Индия) утверждают, что основным преимуществом нанофильтров перед обычными системами является применение малого давления при прохождении сквозь фильтр. Это позволяет системе быстрее очищаться в процессе обратной промывки, что более эффективно в сравнении со стандартными методиками.

В качестве примера приводятся мембраны углеродных нанотрубок, которые позволяют удалять загрязнения всех видов: замутнения воды, масло, вирусы, бактерии, органические примеси. Кроме того, алюминиевые нанофильтры способны удалять загрязняющие примеси (коллоиды разного вида, бактерии или вирусы), имеющие отрицательный заряд, гораздо быстрее действующих на сегодняшний день фильтров.

Перспективы и безопасность применения новых технологий

Исследователи отмечают, что, несмотря на относительную простоту современного поколения нанофильтров, их использование для систем очистки воды в будущем не вызывает сомнений. Далее ученые ответили на некоторую обеспокоенность общественности и отдельных граждан по поводу фундаментальных основ нанотехнологий. Они согласны с тем, что применение наноматериалов связано с определенным риском, не свойственным обычным веществам. Это связано с очень малым размером наночастиц по отношению к поверхности соприкосновения, что обуславливает большую реактивность в сравнении с сыпучими веществами и может привести к непроверенному взаимодействию.

С другой стороны, ни одна из действующих сегодня систем очистки воды не стала причиной каких либо нарушений в окружающей экологической системе или в здоровье человека. В заключение инженеры выразили мнение о том, что взаимодействие биологических систем с наночастицами требует дальнейшего исследования.

Источник: http://vodapitevaya.ru/

Пожалуйста, ответьте на наши опросы. Несколько минут, потраченных вами на голосование, позволят нам понять, как сделать наш сайт и портал более интересным и нужным!

 Загрузка ...

 Загрузка ...