石墨烯过滤器可提高饮用水的质量

石墨烯投资在线2019-04-07 08:23:06

  近日,新南威尔士大学(University of New South Wales)的科学家开发出了世界上首个石墨烯基、实验室规模的过滤器,该过滤器能够去除传统饮用水处理过程中遗留的99%以上的天然有机物质。

  在与悉尼水务局合作的一项研究中,研究团队将该方法应用在位于悉尼西部的Nepean滤水厂的过滤水中,在实验室测试中已获得成功,目前正在着力于放大该技术。一些具有突破性的研究成果已发表于《Carbon》杂志。

  该项目由新南威尔士大学材料科学与工程学院的Rakesh Joshi博士、Veena Sahajwalla教授、Vicki Chen教授和悉尼水务局的Heriberto Bustamante博士共同主导。“我们的进展是使用了基于石墨烯—一种及其薄的碳材料的过滤器。没有其他过滤方法可以做到在低压条件下从水中去除99%的天然有机物质。”Joshi博士说。

  “我们的研究结果表明,石墨烯基薄膜可作为新的替代品,在未来的水处理厂中发挥作用。”悉尼水务局为悉尼、伊拉瓦拉和蓝山约480万人供应净水。天然有机物污染物会影响过滤装置的性能,在大雨后还会降低装置的处理能力。

  “目前去除水中有机物质最常见的方法包括应用化学凝结剂等,” Bustamante博士说。“但是,这些现有的处理方法只是部分有效,特别是在天然有机物浓度增加的情况下。”Joshi博士说:“这种新的处理系统是用氧化石墨烯薄膜制成的,这种薄膜可以在大气压力下承受住大的水流量,同时可以去除几乎所有的有机物质。”

  Joshi博士在该领域享有国际声望,发表了许多高引文章,其中包括一篇于2014年发表在《Science》杂志上关于氧化石墨烯基过滤器的文章,当时,他在曼彻斯特大学与诺贝尔奖获得者Andre Geim一起工作。研究团队正在升级实验设备,以建造一个小型试验工厂,可以在现场进行测试。

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