淡水资源缺乏 空气制水技术用途大

2017-05-15 03:27:06                 净水器代理 > 水与健康

虽然地球含水量丰富,但是淡水资源缺乏,寻找新的水资源已成为日益严峻的现实问题。科学研究揭示,全球大气中含有12.9万立方千米的水,相当于世界上所有江河水量的6倍多。大气中约98%的水始终保持蒸气状态,其余2%的水份会作为雨或雪在地面和空中往复。

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淡水资源缺乏 空气制水技术用途大(图片来源于网络)

从空气中取水是否可行?

实际上,从空气中制取水,就地取材是其最大优势。即使在撒哈拉沙漠地区,那里年平均气温为30摄氏度,平均相对湿度为25%。正常气压下,每立方米的空气中也含有8克水,这相当于在一个房间大小的空间内约有500克水。

甲壳虫、仙人掌和猪笼草,能够依靠独特的身体结构,从干旱的空气中收集水分,以此满足基本的生存需要。甲壳虫背部的特殊几何构造适宜凝结水滴,仙人掌内部复杂的网络输水效率很高,猪笼草体内涂满黏液的光滑表面可以减少水滴在运输过程中的损耗。

模仿生物的取水方法 可以实现从空气中取水

例如,通过理论模型优化,将甲壳虫背部的特殊几何构造、仙人掌刺的不对称、猪笼草几乎无摩擦的涂层等特点结合起来,可以设计出效果不错的仿生材料,并通过3D打印技术进行生产。

机电法收集空气中的水分已算不上是新发明,商用和家用空气制水机已经存在。空气制水机原理类似于抽湿机,吸入的是潮湿空气,排出的是干净的水。普通的电压缩―扩张制冷机工作原理模拟大自然的降雨现象,利用电制冷技术将空气冷却,水汽冷凝并集聚成水,再对收集起来的水利用逆渗透净水技术,通过多层级过滤、杀菌消毒生产出洁净的饮用水。然而,空气制水看似简单,实则技术要求特别高。

成本是影响空气制水技术进入市场的最大问题

目前,影响空气制水技术进入市场的最大问题是成本,空气制每立方米水需要花费约67元钱,而海水淡化成本每立方米约5元钱,差距还是很明显的。随着技术的进步,如果空气制水成本能降低到比淡化海水或处理污水低,那么这种方法将会有很大的用途。

总之,在干旱少雨的地方,并不意味着空气中没有足够的水。从空气中制取水实用性强、前景广阔,关键是加快技术创新,找到更廉价、更高效的吸湿材料或仿生材料。(来源:慧聪净水网)

 

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