科学探索|麻省理工发现从饮用水中去除重金属污染物的新方法麻省理工发现从饮用水中去除

【科学探索|麻省理工发现从饮用水中去除重金属污染物的新方法】麻省理工学院的工程师们已经开发出一种新的方法来去除水中的铅或其他重金属污染物，他们说这个过程比目前使用的任何其他系统都要节能。最终，它可能被用于处理家庭层面的铅污染水供应，或处理来自一些化学或工业过程的污染水。
新系统是基于同一研究小组成员六年前初步发现的一系列应用中的最新成果，最初是为海水或苦咸水的脱盐而开发的，后来被改为从核电站的冷却水中去除放射性化合物。新版本是第一个可能适用于处理家庭供水和工业用途的此类方法。

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这些发现于2021年9月22日发表在《环境科学与技术-水》杂志上。研究人员表示，试图去除铅的最大挑战是，它通常以如此微小的浓度存在，远远超过其他元素或化合物。大多数现有的工艺，如反渗透或蒸馏，都是一次性去除所有东西。这不仅需要比选择性去除更多的能量，而且还适得其反，因为少量的元素如钠和镁实际上是健康饮用水所必需的。
新方法使用了一种叫做冲击电渗析的过程，在这个过程中，电场被用来在携带污染水的带电多孔材料内产生冲击波。冲击波随着电压的增加从一侧传播到另一侧，留下一个金属离子被耗尽的区域，并将进水分离成盐水和新鲜水流。该过程使流出新鲜水流中的铅减少了95% 。
因为铅的浓度很低，在去除这些离子时没有很多电流，所以这可能是一个非常具有成本效益的方法。这个过程仍然有其局限性，因为它只在实验室的小规模和相当慢的流速下被证明有效。扩大该工艺的规模，使其在家庭中实用，将需要进一步的研究，而更大规模的工业使用将需要更长时间。但对于一些家庭系统来说，它可能会在几年内实用。