في مجال معالجة مياه الصرف الصحي ، من المتوقع أن يستهلنا بتكنولوجيا جديدة تساهم بشكل كبير في تسريع إزالة الملوثات ، والتكلفة ليست سوى جزء صغير من الطرق القائمة ، حيث استخرج العلماء الأستراليون السبائك الرخيصة التي يمكنها إزالة الشوائب من المياه الملوثة ، والتي قد تكون للمنسوجات. صناعات مثل الإنتاج والتعدين لها تأثير كبير ، ويرغب العلماء على وجه الخصوص في استخدام تكنولوجيا معالجة المياه من الجيل التالي لتحسين الصناعات ذات التلوث المرتفع والتعدين.
طور الباحثون سبيكة بلورية لإزالة الشوائب من المياه العادمة في غضون دقائق (من: جامعة إديث كوان)
تنتج عمليات التعدين كميات كبيرة من مياه الصرف المحتوية على الأحماض والمعادن الثقيلة ، كما تقوم عملية إنتاج النسيج بإفراغ كمية كبيرة من مياه الصرف المحتوية على الأصباغ.
ألياف الكوارتز ، الرغوة الدقيقة القابلة لإعادة الاستخدام ، والمرشحات المصنوعة من الجسيمات النانوية ذات تنشيط ضوء الشمس هي من بين التقنيات الجديدة التي من المتوقع أن تحل هذه المشكلة.
ومع ذلك ، اقترح العلماء في جامعة إديث كوان في بيرث ، عاصمة غرب أستراليا ، حلاً جديدًا تمامًا يقال إنه قادر على تنقية مياه الصرف بشكل أكثر كفاءة.
ركز هذا الاختراق على طرق التصنيع التي استخدمها فريق البحث سابقاً لتطوير الزجاج المعدني مع الهياكل الذرية المضطربة لإزالة الشوائب من المياه العادمة.
هذه التقنية مناسبة لتشكيل الأشرطة المبنية على الحديد والتي يتم تسخينها بطريقة محددة لتشكيل بنية ذرية مرتبة أكثر ، وهذا يسمح للإلكترونات الموجودة فيها بالتحرك بحرية أكبر والجمع مع الملوثات.
في مقابلة مع الأطلس الجديد ، قال الباحث الرئيسي Laichang Zhang: "مع معالجة محددة ، يبدأ الزجاج المعدني في التبلور والداخلية تنتج أيضا الجسيمات".
وبسبب الاختلاف المحتمل ، فإن حبيبات البلورات المتولدة في نطاق القاعدة البلورية الحديدية تميل إلى تشكيل العديد من الخلايا الكلفانية داخل المادة ، مما يسهل نقل الإلكترونات في حبيبات البلورات وداخلها.
يعتبر نقل الإلكترون السريع توقعًا كبيرًا لاستخدامنا في معالجة مياه الصرف الصحي ، حيث يمكن للمواد الجديدة تحويل الملوثات بشكل فعال إلى مواد غير ضارة مثل الماء وثاني أكسيد الكربون.
باختصار ، كلما كان نقل الإلكترون أسرع ، كلما ازدادت كفاءة إزالة الملوثات ، فقد وجدت اختبارات فريق أن المادة الجديدة كافية لتنقية مياه الصرف الملوثة بالوقود والمعادن الثقيلة والمواد العضوية في دقائق معدودة ، وهي أسرع من الطرق الموجودة. وأكثر من ذلك.
وقال الفريق أن العملية برمتها لن تنتج أي نفايات ، ويمكن إعادة استخدام نفس المادة خمس مرات في الاختبار.
جدير بالذكر أنه عند 15 دولار أسترالي فقط (10 دولارات) ، يمكنك صنع سبائك كافية لإزالة الكثير من مياه الصرف.
يعمل فريق البحث حاليًا على التعاون في الصناعة لزيادة خفض التكاليف وتحسين كفاءة المواد.
