Drejning af cd'er for at rense spildevand

Lyd -cd'er, alt raseri i 90'erne, synes mere og mere forældet i en verden af ​​MP3-filer og iPods, efterlader mange musikelskere med spørgsmålet om, hvad de skal gøre med deres omfattende kompaktdisksamlinger. Mens du kunne forvandle dine gamle diske til et kunstværk med avantgarde, forskere i Taiwan er kommet med en mere praktisk anvendelse:at nedbryde spildevand. Holdet vil præsentere sin nye spildevandsbehandlingsenhed på Optical Society's (OSA) årsmøde, Frontiers in Optics (FiO) 2013, afholdes 6-10. oktober i Orlando, Fla.

"Optiske diske er billige, let tilgængelige, og meget almindeligt anvendt, "siger Din Ping Tsai, en fysiker ved National Taiwan University. Næsten 20 milliarder diske produceres allerede årligt, forskerne bemærker, så brug af gamle diske til vandbehandling kan endda være en måde at skære ned på affald.

Tsai og hans kolleger fra National Taiwan University, National Applied Research Laboratories i Taiwan, og Research Center for Applied Sciences i Taiwan brugte det store overfladeareal af optiske diske som en platform til at vokse små, opretstående zinkoxid nanorods er omkring en tusindedel af bredden af ​​et menneskehår. Zinkoxid er en billig halvleder, der kan fungere som fotokatalysator, nedbryde organiske molekyler som forurenende stoffer i spildevand, når de belyses med UV -lys.

Mens andre forskere har eksperimenteret med at bruge zinkoxid til at nedbryde organiske forurenende stoffer, Tsai's team er det første til at dyrke fotokatalysatoren på en optisk disk.

Fordi diskene er holdbare og i stand til at dreje hurtigt, forurenet vand, der drypper på enheden, spredes ud i en tynd film, som lys let kan passere igennem, fremskynde nedbrydningsprocessen.

Det taiwanske teams komplette spildevandsrenseanordning er cirka en kubikfod i volumen. Ud over den zinkoxidbelagte optiske disk, enheden består af en UV -lyskilde og et system, der recirkulerer vandet for yderligere at nedbryde forurenende stoffer.

Forskergruppen testede reaktoren med en opløsning af methylorange, en organisk model, der ofte bruges til at evaluere hastigheden af ​​fotokatalytiske reaktioner. Efter behandling af en halv liter opløsning af farvestof i 60 minutter, de fandt ud af, at over 95 procent af forurenende stoffer var blevet nedbrudt. Enheden kan behandle 150 ml spildevand i minuttet, siger forskerne.

Den roterende skivereaktoren er lille, bruger lidt strøm, og behandler forurenet vand mere effektivt end andre fotokatalytiske spildevandsbehandlingsmetoder, siger Tsai. Enheden kan bruges i lille skala til at rense vand forurenet med husholdningsspildevand, byafstrømning, industrielt spildevand, og landbrugsaffald.

Fremadrettet, teamet arbejder også på måder at øge reaktorens effektivitet, og Tsai vurderer, at systemet snart kan forbedres til at fungere endnu hurtigere, måske ved at skabe lag af stablede diske.

Præsentation FW1A, "Zinkoxid Nanorod optisk disk fotokatalytisk reaktor til fotodegradering, " finder sted onsdag d. 9. oktober kl. 8:15 EDT i Bonnet Creek Ballroom, Salon IV på Hilton Bonnet Creek i Orlando, Fla.