Revolutionerende nyt filter kan forbedre drikkevandskvaliteten

Et verdensførste grafenbaseret filter, der kan fjerne mere end 99 procent af det naturlige organiske stof i behandlet drikkevand, skaleres op til mulig brug i konventionelle planter.

UNSW-forskere har udviklet en verdens første, grafen-baseret, filter i laboratorieskala, der kan fjerne mere end 99 procent af det allestedsnærværende naturlige organiske stof, der er efterladt under konventionel behandling af drikkevand.

I et forskningssamarbejde med Sydney Water, teamet har demonstreret succesen med tilgangen i laboratorietest på filtreret vand fra det Nepeanske vandfiltreringsanlæg i det vestlige Sydney, og arbejder på at opskalere den nye teknologi.

Resultaterne af nogle af de banebrydende forskning er publiceret i tidsskriftet Kulstof . Projektet ledes af Dr. Rakesh Joshi fra UNSW School of Materials Science and Engineering, i samarbejde med professor Veena Sahajwalla og professor Vicki Chen fra UNSW, og Dr. Heriberto Bustamante fra Sydney Water.

"Vores fremskridt er at bruge filtre baseret på grafen - en ekstremt tynd form for kulstof. Ingen anden filtreringsmetode er kommet tæt på at fjerne 99 procent af det naturlige organiske stof fra vand ved lavt tryk, " sagde Dr. Joshi.

"Vores resultater tyder på, at grafenbaserede membraner kan omdannes til en alternativ ny mulighed, som i fremtiden kunne eftermonteres i konventionelle vandbehandlingsanlæg."

Sydney Water leverer rent vand til omkring 4,8 millioner mennesker i Sydney, Illawarra og Blue Mountains. Disse naturlige organiske stofforurenende stoffer kan påvirke ydeevnen af ​​direkte filtreringsanlæg, reducere deres kapacitet efter kraftig regn.

"De mest almindelige metoder, der bruges på nuværende tidspunkt til at fjerne organisk materiale fra vandforsyninger, omfatter anvendelse af kemiske koaguleringsmidler, " sagde Dr. Bustamante.

"Imidlertid, disse eksisterende behandlinger er kun delvist effektive, især da koncentrationen af ​​naturligt organisk stof stiger."

Dr. Joshi sagde:"Det nye behandlingssystem er lavet ved at omdanne naturligt forekommende grafit til grafenoxidmembraner, der tillader høj vandstrøm ved atmosfærisk tryk, og fjerner stort set alt det organiske stof."

Dr. Joshi har et internationalt ry på dette område, efter at have offentliggjort mange højt citerede artikler, herunder en i tidsskriftet Videnskab om grafenoxid-baseret filtrering i 2014, mens han arbejdede på University of Manchester sammen med nobelpristageren Sir Andre Geim.

UNSW -teamet opgraderer den eksperimentelle rig til at bygge et lille pilotanlæg, der kunne testes i feltet.