Израильские ученые разработали новый метод очистки сточных вод
20.04.2021 14:59Технология дает возможность селективно очищать воду, сохраняя необходимые растениям минералы.
Сельскохозяйственное орошение составляет 80% водопотребления в Соединенных Штатах, в Израиле этот показатель - чуть меньше 60%.
Поскольку вода является ограниченным ресурсом, использование "оборотной воды" (очищенных сточных вод) для орошения вносит значительный вклад в сбережение воды в хозяйстве в целом. Однако процесс очистки сточных вод под орошение не так прост. Для безопасного использования оборотной воды следует удалить из нее избыток натрия, но некоторые другие минералы, такие как кальций и магний, следует сохранить, поскольку они удобряют почву и помогают росту здоровых растений.
Напротив, высокое соотношение натрия к кальцию и магнию, также известное как коэффициент поглощения натрия (SAR), отрицательно влияет на проницаемость почвы, скорость инфильтрации воды, и повреждает посевы. Со временем это может вызвать засоление почвы, и такой ущерб трудно исправить. Современные методы очистки воды либо недостаточно селективны - они удаляют как нежелательные соли, так и желаемые минералы, и требуют последующей реминерализации воды - либо стоят слишком дорого и не поддаются точной настройке (динамическому регулированию для различных видов подаваемой воды либо требуемого сочетания минералов в очищенном продукте).
Фото: Технион
Емкостная деионизация - это новая технология очистки воды, направленная на исправление именно этой неселективности наиболее распространенных сегодня технологий обработки сточных вод. При емкостной деионизации используются два электрода, которые изготавливаются из активированного угля, недорогого и широко доступного материала. Когда на электроды поступает электрический заряд, соли и минералы из обрабатываемой воды мигрируют к электродам и собираются в их нанопорах - микроскопических "карманах", каждый из которых подходит для конкретного вещества. Когда эти «карманы» заполнены, смена направления течения тока опустошает их, и электрод снова готов к использованию.
Проблема этого метода в том, что электроды быстро изнашиваются. И вот теперь профессор Мати Сасс (факультеты машиностроения и химического машиностроения Техниона) и его исследовательская группа (аспиранты Эрик Гайес и Амит Шукрун и магистрант Инке Чен) в сотрудничестве с профессором Чарльзом Дизендруком с химического факультета Техниона, сумели добиться прорыва в устранении этой помехи.
По разработанному израильскими исследователями методу обрабатываемая вода протекает через два пористых электрода. Путем сульфирования одного из электродов - дешевой и простой в реализации химической реакции - группа проф. Сасса смогла создать емкостную ячейку деионизации, которая оказалась гораздо более эффективной в снижении коэффициента поглощения натрия, чем ячейки с электродами, которые не обрабатывались подобным образом. Сульфированный электрод также оказался намного более стабильным, выдержав 1000 циклов очистки воды без значительного износа - рекордный срок службы для элемента этого типа.
Новый процесс оказался также более энергетически эффективным, и его эффективность может повышаться и далее с помощью уже существующих методов. Еще одно преимущество новой технологии - возможность легко настраивать ее, изменяя напряжение и время зарядки электродов. Это делает новый метод применимым для различных целей, а не только для очистки вод на орошение. Поскольку исследователям удалось улучшить практически все считавшиеся до сих пор проблемными аспекты принятых сегодня систем очистки воды, их результаты могут привести к целому ряду новых практических применений.
Источник: MFA
Фото: Технион
Читайте также:

Израильские и немецкие ученые развивают применение полупроводников для получения энергии Солнца
Новый метод измерения эффективности...
Изобретение ученых Техниона - технология толщиной в один атом
Разработки израильских исследователей открывают путь к созданию нового поколения миниатюрных и гораздо...
В Израиле разработали самодезинфицирующуюся защитную маску
Дезинфекция осуществляется слаботочным нагреванием углеродного слоя в маске....
Исследователи Техниона создали симулятор стратегии выхода из кризиса коронавируса
Новый симулятор предназначен содействовать официальным лицам в управлении...
Технология израильского Техниона поможет дышать недоношенным младенцам
Модель дыхательной системы новорожденного позволяет определить причины травм, вызываемых аппаратом...Лента новостей:

В Израиле проходят памятные церемонии в годовщину 7.10
В течение всего дня будут проходить траурные мероприятия, во вторую годовщину 7 октября.
МИД Израиля: помощь для Газы с 42 судов «флотилии» заполнила десятую часть одного грузовика
"Неудивительно, что "флотилия ХАМАСа-Сумуда"...
Переговорная делегация Израиля отправилась в Египет
"Мы готовы к любым сценариям и надеемся успешно завершить переговоры"
Более 170 активистов «флотилии Сумуда», включая Тунберг, депортированы из Израиля
Министерство иностранных дел Израиля сообщает, что 6 октября из страны был депортирован...
ЦАХАЛ нашел ракеты большой дальности, готовые к запуску по центру Израиля
Бойцы Армии обороны Израиля нашли в городе Газа дальнобойные ракеты террористов
СМИ: Тегеран закупает российское оружие и готовится к новой войне
Россия оказывает помощь Ирану в восстановлении военного потенциала после 12-дневной войны с Израилем.
ХАМАС озвучил новые требования к Израилю перед переговорами в Египте
Стало известно, что ХАМАС выдвинул Израилю новые требования.
Делегация ХАМАСа прибыла в Египет. Переговоры по Газе пройдут в Шарм аш-Шейхе
Из Катара в Египет прибыла делегация террористической организации ХАМАС для участия в переговорах по Газе....
Трамп: по Газе все практически согласовано
"Заложников можно вернуть практически сразу. Переговоры идут прямо сейчас, вероятно, займут пару дней"
Массовые пропалестинские акции прошли в Европе. Сотни задержанных в Лондоне
В субботу, 4 октября, в Европе прошли масштабные пропалестинские акции.
Elbit Systems стала самой дорогой компанией Израиля
Оборонный концерн Elbit Systems стал самой дорогой израильской компанией, зарегистрированной на Уолл-стрит....
В мае израильские стартапы привлекли 550 млн долл
Израильский технологический сектор продолжает демонстрировать устойчивость и привлекательность...
Брин покупает израильскую компанию Wiz за 32 млрд долл
Компания Alphabet, управляющая Google покупает израильский стартап Wiz, работающий в сфере кибербезопасности, за $32 млрд.
Израильский хайтек привлёк 4 млрд долл за год
Это более чем в два раза превышает показатель предыдущего года.
Израильский туризм: теперь на подъем или дальше в пропасть?
Во время войны самый сильный экономический удар пришелся именно по туристической отрасли и в первую очередь...
Израиль запустил в космос новый спутник-шпион
«Запуск спутника Ofek 19 — это достижение высочайшего мирового уровня и послание всем нашим врагам, где бы они ни находились: мы наблюдаем за вами...
Осторожно, «капча»!
Национальная служба информационно-коммуникационных технологий раскрыла широкомасштабную международную кибератаку ShadowCaptcha
Завершена серия испытаний системы ПРО «Праща Давида»
Израильское управление противоракетной обороны и концерн "Рафаэль" завершили серию испытаний системы ПРО "Праща Давида" в рамках процесса оперативного обучения....
Марсианские ледники оказались практически чистым льдом. Израильское исследование
Исследование израильских ученых меняет взгляд на прошлое...
Израильские учёные подслушали «разговоры» растений
Это открытие позволяет предположить существование невидимой экосистемы.
Эфрат Перец-Томер, старший клинический психолог южного округа «Меухедет», объясняет, как создать адаптированную к обстоятельствам рутину, которая поможет детям более спокойно пережить это сложное время.

Обновленный режим работы медучреждений больничной кассы «Меухедет»
В связи с ситуацией в сфере безопасности и в соответствии с указаниями Министерства здравоохранения, в воскресенье...
В Израиле впервые пересадили искусственное сердце
В Израиле проведена успешная операция по трансплантации искусственного сердца.
Мобильная клиника: комплексное обследование для женщин рядом с домом
Около 140 женщин прошли обследование в передвижной клинике женского здоровья «Меухедет» в Гиватайме...
Прощайте, длинные очереди: новые услуги, которые обеспечат вам качественную и быструю медицинскую помощь
Сегодня в Израиле остро ощущается нехватка врачей-специалистов. Эта ситуация знакома...
Коалиция не поддержала новоназначенного руководителя ШАБАК
"Замена человека с мировоззрением с Каплан другим человеком с похожим мировоззрением не решает проблему, а лишь увековечивает...
Израиль продал вооружений на рекордные 14,8 млрд долл
Экспорт оборонной продукции Израиля в 2024 году составил рекордные $14,8 млрд.
«Битуах Леуми» меняет схему оплаты за резервистскую службу: вы получите больше
"Битуах Леуми" изменяет систему оплаты компенсации за резервистскую...
5 ловушек в автостраховке, о которых не предупреждает реклама, — и как не попасть на тысячи шекелей, «экономя» пару сотен
Все базовые полисы автострахования...
Пошлины Трампа: последствия для Израиля
Надежда правительства Израиля на то, что отмена последних остававшихся пошлин на американскую сельхозпродукцию позволит избежать введения американских...
Израиль отменил все пошлины на импорт из США
Израиль отменил все таможенные пошлины на товары, импортируемые из США
В недавно открытом Центре по просеиванию грунта Древнего Шомрона обнаружены уникальные находки, свидетельствующие о культурном и историческом богатстве древней Самарии: оттиски родосских печатей на винных кувшинах II века до н.э., указывающие на торговые связи с Родосом (Грецией) и импорт вин в местное эллинистическое поселение; эллинистическая статуэтка Медузы; монеты и керамика эпох Первого и Второго Храмов; а также редкий египетский скарабей, вероятно относящийся к Железному веку (израильскому периоду).

Paramount Pictures выразила несогласие с бойкотом израильской киноиндустрии
"Замалчивание отдельных творческих личностей из-за их национальной...
Деятели кино призвали к бойкоту Израиля
Более 4000 деятелей кино подписали письмо с призывом бойкотировать израильскую индустрию.
Шуфутинский назвал 3 сентября народным праздником
Михаил Шуфутинский, автор песни «Третье сентября», в беседе...
Пропалестинцы «выдавили» Гадот с Венецианского кинофестиваля
Израильская актриса Галь Гадот не приедет на 82-й Венецианский...
Фильм «Малахи» — лауреат первой премии Иерусалимского кинофестиваля
Документальный фильм «Малахи», снятый режиссерами Идо Багатом и Ноамом...
Сволочь, нелюди, подонки отвечают на доброту злом
Что наглядно продемонстрировало "мировое сообщество", во...
30 лет мы шли к 7.10
"Читаю многочисленные посты про "ах какой ужас, 7.10, два года, как теперь жить...". И хочу сказать...
Об американском антисемитизме, часть 1.
Неделю назад я вернулся из прекрасного Нью-Йорка, где на встрече с читателями, а затем...
Пробка как метод протеста
Повторю свою давнюю мысль, которую говорю годами, независимо от того, что за правительство нынче у власти: всё, что делает одна...
На вечном распутье
Нынче у нас время слихот, поэтому для начала позвольте повиниться, рассказать о моей давней ошибке. 12 лет тому назад, после окончания...
Репатриация в условиях войны: психологическая поддержка новых репатриантов
Сегодня тысячи новых репатриантов в Израиле оказались в ситуации,...
Организация «Маса» удостоена «Иерусалимской премии за вклад в единство еврейского народа»
В резиденции президента Израиля в Иерусалиме...
Празднуем Песах на иврите: что нужно знать новым репатриантам
Вы, конечно, знаете, что такое маца. А Агада? А херут? Если вы новый репатриант, вам пригодятся базовые слова и фразы на иврите, связанные с...
Как сегодня работают частные ульпаны в Израиле?
В конце 2024 года многие новые репатрианты столкнулись с проблемой: Министерство алии и интеграции временно остановило программу «Ваучер» по изучению...
Образование для детей, волонтерство для родителей: новый проект «Масы» и НААЛЕ
Организация "Маса", основанная ЕА "Сохнут" и правительством Израиля, уже 21 год содействует участию молодежи из разных стран в...
Олимпийский пиар, или «Как победить Олимпиаду»
После утверждения России, что у них украли золотую медаль по художественной гимнастике, Ядида написал сатирический...
Наши резервы
Мне совершенно не мешает ходить "оборванцем". И вот я вышел из дома в своем обычном виде по делам на угол Бегин-Каплан. В разгар...
Проверка Бузагло
"-Как дела, милые? — спросил входящий в зал человек. -Репетируем удивлённое выражение лица! — ответили многоуважаемые."