Ny hydratbaseret metode viser løfte om afsaltningsteknologi
Et forskerhold ledet af professor Yongwon Seo fra Graduate School of Carbon Neutrality ved UNIST har afsløret en yderst effektiv metode til afsaltning af havvand ved hjælp af hydratbaseret afsaltning (HBD) teknologi. Gennembruddet forventes at få vidtrækkende konsekvenser for anvendelsen af hydratbaserede afsaltningsteknikker, med evnen til at beregne optimale temperaturer for øget effektivitet.
Artiklen er publiceret i tidsskriftet Water Research .
Hydrat-afsaltningsteknologi, kendt for sin miljøvenlige ferskvandsproduktionskapacitet, tilbyder en lavenergiløsning, der effektivt kan bruges til behandling af høje koncentrationer af saltlage eller forurenet vand. Ved at udnytte det fænomen, hvor urenheder, herunder salte, udstødes under dannelsen af hydrater fra saltlage eller forurenet vand, kan der opnås rent vand.
I denne undersøgelse målte forskerholdet eksperimentelt de termodynamiske egenskaber af cyclopentanhydrat og evaluerede effektiviteten af hydratafsaltningsteknikken baseret på disse målinger. De foreslog også en ny beregningsmetode til at forudsige temperaturen, der maksimerer afsaltningseffektiviteten.
"Når specifikke betingelser er opfyldt efter tilsætning af cyclopentan, en farveløs flygtig væske, til saltlage, dannes cyclopentanhydrat, bestående af rent vand," forklarede professor Seo. "Vi målte eksperimentelt de termodynamiske egenskaber af dette cyclopentanhydrat for at anvende det til afsaltningsprocesser."
Ud fra deres eksperimenter beregnede forskerholdet det maksimale vandudbytte af cyclopentanhydrat under forskellige forhold. Effektiviteten blev bestemt ud fra det maksimale vandudbytte og den termiske energi, der kræves til afkøling under hydratafsaltningsprocessen. En termodynamisk relationel ligning blev udviklet for at identificere den temperatur, ved hvilken maksimal effektivitet kan opnås for hver saltlagekoncentration.
For eksempel, når hydratafsaltningsteknikken anvendes på saltlage med initiale saltkoncentrationer på 3,5 vægt% og 5 vægt%, beregner den relationelle ligning de optimale energieffektivitetstemperaturer som henholdsvis 273,4 K og 271,5 K. De tilsvarende maksimale vandudbytter er 67 % og 61,1 %. Denne forskning giver et afgørende kriterium for at optimere effektiviteten af virkelige afsaltningsprocesser.
Junghoon Mok, den første forfatter til undersøgelsen, understregede betydningen af denne forskning og sagde:"Denne undersøgelse forventes at optimere energiforbruget i højkoncentrerede saltlagebehandlingsprocesser ved hjælp af hydrat ferskvandsteknikker." Han tilføjede:"Den foreslåede tilgang er ikke kun anvendelig til hydratbaseret afsaltning, men lover også afsaltningsteknologi af frysetypen."
Flere oplysninger: Junghoon Mok et al., Undersøgelse af teoretisk maksimalt vandudbytte og effektivitetsoptimeret temperatur for cyclopentanhydratbaseret afsaltning, Vandforskning (2023). DOI:10.1016/j.waters.2023.120707
Journaloplysninger: Vandforskning
Leveret af Ulsan National Institute of Science and Technology
Varme artikler
-
Forskere skaber ikke-psykedeliske forbindelser med samme antidepressive effektRepræsentation af serotonin 2A-receptoren (5HT2AR) signalerende proteinkompleks bundet til den nye forbindelse R-69 (i undergruppe, magenta). Kredit:Roth Lab, UNC School of Medicine Selvom det er u -
Forskere udvikler en ny måde at skabe et spektrum af naturligt udseende hårfarverForskere kan opnå et arrangement af farver ved at ændre koncentrationen af melanin. Kredit:Northwestern University Vi har længe været advaret om farerne ved at farve hår derhjemme og i saloner. -
Undersøgelse viser, at fedt brændstof er nødvendigt for at vende hjertehypertrofiForskere ved Purdue University arbejder på at lære mere om forstørrelse af hjertet forårsaget af forhøjet blodtryk, diabetes, og fedme. Disse tværsnitsbilleder af et musehjerte viser den hurtige forst -
Køreplanen skitserer forhindringer i næste generations katodeudvikling til at drive elektriske kø…Krystalstruktur til lagdelte overgangsmetaloxidkatodematerialer, viser arrangementet af lithium og overgangsmetalkationer på tværs af separate lag. Kredit:Beth Johnston Overgangen til elektriske k
- Er Titans klitter lavet af kometstøv?
- Halvvejsmærke for NOEMA -konstruktion
- Fremskridt inden for superopløselig mikroskopi
- Dyb læring løser mangeårige udfordringer i identifikation af nanopartikelform
- Vådområder i New York -området kan være uvidende generator af drivhusgasser
- Foxconn siger, at Kinas fabrikker opererer med 50 % over virusudbrud