Màng lỗ nhân tử hoạt động như thế nào để làm sạch nước?

Ngày phát hành: 2016-08-03

Khi mọi người ngày càng chú trọng đến chất lượng cuộc sống, độ tinh khiết và hàm lượng khoáng chất có lợi trong nước uống đã trở thành mục tiêu cao hơn. Thiết bị lọc nước dần trở thành xu hướng mới trong ngành gia dụng. Tuy nhiên, việc sạch không đồng nghĩa với việc khỏe mạnh, chi phí cao cho máy lọc nước và thay thế lõi lọc thường xuyên chắc chắn làm tăng chi phí nước uống mà không đảm bảo được nguồn nước lành mạnh.

Nhiều chuyên gia dinh dưỡng khuyến khích sử dụng nước đun sôi. Nước máy mà cư dân sử dụng đều được kiểm tra ba cấp độ bởi nhà nước, lấy mẫu hàng ngày, giờ để đảm bảo đạt chuẩn an toàn của nước sinh hoạt. Hơn nữa, khi đun sôi, nước sẽ sạch và vô trùng, cải thiện cả chất lượng lẫn độ cứng của nước, đồng thời giữ lại một lượng khoáng chất cần thiết.

Kỹ sư cao cấp Vương Ngọc Lan của Viện Nghiên cứu Công nghệ Hạt nhân và Năng lượng mới của Đại học Thanh Hoa cho biết rằng, Theo nghiên cứu, khi nước trắng mới đun sôi được làm lạnh xuống 20°C đến 25°C, cấu trúc hóa học của nó sẽ thay đổi, trở thành nước phân tử nhỏ hơn, dễ dàng đi qua màng tế bào trong cơ thể. Ngoài ra, khi đun sôi, các chất hữu cơ như clo sẽ bay hơi phần lớn. Quá trình đun sôi cũng giúp cải thiện nước có độ cứng cao, làm giảm mức độ canxi và magie.

Tuy nhiên, các chuyên gia giải thích rằng nước máy sau khi vận chuyển qua đường ống và bơm áp lực lên bồn chứa có nguy cơ bị ô nhiễm thứ cấp, ảnh hưởng đến chất lượng nước. Dù nước đun sôi có tác dụng tiệt trùng tốt, nhưng quá trình này cũng tạo ra nhiều cặn vôi. Những cặn vôi nhìn thấy được chủ yếu là canxi và magie, thực tế không gây hại nhiều cho sức khỏe. Điều đáng lo ngại là những chất bẩn không nhìn thấy ẩn nấp bên trong.

Ông Vương Ngọc Lan cho biết rằng cặn vôi là sự tích tụ của kim loại nặng, muối canxi, bụi, vi khuẩn và xác chết của ký sinh trùng. Họ từng thực hiện thí nghiệm, lọc 30 lít nước sôi, trong đó cặn vôi chứa lượng arsen là 10,8 microgam, cadmium là 31,2 microgam; hàm lượng chì rất cao, đạt 270 microgam. Màng lỗ nhân tạo Nếu cặn vôi không được lọc bỏ, chỉ cần uống nước trong nửa tháng, cơ thể sẽ tích lũy lượng kim loại nặng đáng kể. Ông Vương Ngọc Lan nói rằng sau đó họ đã mời Trung tâm Phân tích Khoa học Bắc Kinh tiến hành kiểm tra, và nhiều thí nghiệm đã phát hiện thấy các kim loại nặng.

Ông Vương Ngọc Lan nhấn mạnh rằng vi khuẩn trong nước chủ yếu bao gồm Salmonella, Shigella, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Bacillus anthracis loại B, và Legionella khá Mặc dù vi khuẩn bị tiêu diệt trong quá trình đun sôi, nhưng trong quá trình chết chúng sẽ giải phóng độc tố nội bào, và độc tố này nếu vào cơ thể có thể gây tổn thương nhất định.

Một lợi ích của việc đun sôi nước là tiêu diệt vi khuẩn có thể tồn tại trong nước, vậy thì liệu nước đun sôi vẫn còn nguy cơ từ vi khuẩn không?

Theo bà, độc tố nội bào là sản phẩm từ lớp thành tế bào của vi khuẩn Gram âm. Chúng không được giải phóng trong trạng thái sống, chỉ khi vi khuẩn chết tự hòa tan hoặc dính vào tế bào khác thì mới biểu hiện tính độc, bao gồm tính gây sốt, độc tính gây chết, giảm bạch cầu, hạ huyết áp, kích hoạt hệ thống đông máu, kích thích khả năng kháng nội độc tố, tạo ra khả năng kháng nhiễm trùng đặc hiệu, và gây hoại tử tế bào ung thư. Do đó, độc tố nội bào chắc chắn không tốt cho sức khỏe con người và nên loại bỏ chúng.

Theo bà, tiêu chuẩn nước uống an toàn của Tổ chức Y tế Thế giới bao gồm việc không chứa bất kỳ chất độc hại nào đối với cơ thể người, như kim loại nặng, tạp chất và vi khuẩn (vi khuẩn gây bệnh), vật liệu phóng xạ và chất huỳnh quang, và phải nằm trong phạm vi quy định của quốc gia.

Quan điểm cá nhân của tôi là càng ít chất không cần thiết cho cơ thể càng tốt, và chúng ta nên cố gắng loại bỏ chúng đi,

Không dùng máy lọc nước thì có cặn vôi và nhiều chất độc hại, còn lắp đặt máy lọc nước thì lại loại bỏ cả các nguyên tố khoáng chất có lợi trong nước. Muốn uống nước sạch và khỏe mạnh sao lại khó thế?

Màng lỗ nhân tạo "lọc chọn lọc" có thể loại bỏ hiệu quả các chất độc hại và giữ lại các nguyên tố vi lượng có lợi cho cơ thể trong nước sôi.

Với sự quan tâm ngày càng lớn đến việc uống nước an toàn, các cơ sở liên quan đã tăng cường đầu tư nghiên cứu công nghệ để giải quyết vấn đề này, trong đó máy lọc nước trở thành phương pháp làm sạch nước được người dân tin dùng. 789bey Tuy nhiên, máy lọc nước mặc dù giải quyết được vấn đề an toàn nước uống, nhưng do một số phương pháp làm sạch quá khắc nghiệt, trong khi loại bỏ chất độc hại cũng loại bỏ luôn các nguyên tố khoáng chất có lợi cho cơ thể.

Thầy thuốc cao cấp thuộc Bệnh viện Tổng đội Vũ Cảnh tỉnh Hà Nam, ông Vương Tự Khinh, cho biết rằng nước tinh khiết không nên uống lâu dài vì thiếu nhiều khoáng chất và nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể, đặc biệt là phụ nữ mang thai, người già và trẻ em - những đối tượng có nhu cầu cao về nguyên tố vi lượng, uống nước tinh khiết lâu dài có thể gây hại cho sức khỏe.

Một kết quả nghiên cứu mang lại hy vọng giải quyết vấn đề uống nước an toàn. Nhóm nghiên cứu do bà Vương Ngọc Lan dẫn đầu đã cải tiến công nghệ màng lỗ hạt nhân, tạo ra bộ lọc lõi hoàn toàn mới có thể lọc nước đun sôi trực tiếp.

Theo bà Vương Ngọc Lan, nhiều thí nghiệm chứng minh rằng sử dụng bộ lọc lõi màng lỗ hạt nhân với thông số cụ thể để lọc nước đun sôi, các chỉ số tổng độ cứng, florua và TOC (carbon hữu cơ tổng hợp) trong nước giảm rõ rệt; cặn bẩn tích tụ trên bề mặt màng chứa các kim loại nặng có hại, như alumin, chì, barium, mangan, thủy ngân, cadmium, crôm... vẫn còn trong nước sau khi lọc nhưng tỷ lệ các nguyên tố khoáng chất có lợi không thay đổi đáng kể.

Dữ liệu thí nghiệm về màng lỗ hạt nhân cho thấy, sau khi lọc 30 lít nước đun sôi từ nguồn nước ngầm ở khu vực Bắc Kinh, bộ lọc thu được 3,0 gram cặn vôi. rồng hổ Cặn vôi chứa các kim loại nặng có hại như chì 0,27 miligam, bạc 0,7 microgram, arsen 10,8 microgram, cadmium 31,2 microgram, niken 0,12 miligam, mangan 40,8 microgram và các nguyên tố như crôm, alumin. Sau khi lọc, không chỉ các kim loại nặng có hại bị loại bỏ mà các nguyên tố khoáng chất có lợi vẫn được giữ lại trong nước với tỷ lệ không thay đổi, rất phù hợp để uống.

Bà Vương Ngọc Lan cho biết rằng công nghệ màng lỗ hạt nhân sẽ mở ra cơ hội mới cho ngành công nghiệp lọc nước. Theo nhu cầu của cơ thể, nước đun sôi có thể được "lọc chọn lọc" mà không cần bất kỳ thiết bị lọc nước đắt tiền nào khác, nhờ đó nước không chỉ sạch mà còn an toàn hơn, đồng thời giảm chi phí sử dụng cho người dân.

Theo báo cáo, công nghệ này hiện đã hợp tác với các doanh nghiệp trong nước để phát triển các loại cốc lọc nước di động, giúp người dân có thể uống nước sạch và an toàn bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu.

Việc phát triển và nghiên cứu màng lỗ hạt nhân ban đầu nhằm mục đích ứng dụng trong công nghệ tách màng đã phát triển sớm hơn. Do lỗ màng đều nhau và màng là màng điện môi, không gây ô nhiễm nước lọc, đây là công cụ lý tưởng cho việc lọc chính xác và phân loại hạt. Vậy, công nghệ màng lỗ hạt nhân có những tiềm năng dân dụng gì? So với các vật liệu lọc khác, nó có ưu điểm gì?

■ Phỏng vấn chuyên gia

Tại sao màng lỗ nhân tạo có thể lọc các chất độc hại?

Bà Vương Ngọc Lan: Màng lọc màng lỗ hạt nhân có cấu trúc khác biệt so với các vật liệu lọc dạng mạng, có cấu trúc lỗ rất đồng đều và phân bố nhất quán. 789bey Ngoài ra, nó còn có mật độ lỗ cao, độ ổn định hóa học tốt, độ bền cơ học cao, chịu được axit yếu và nhiệt độ cao. Hơn nữa, nó có nhiều hình dạng lỗ khác nhau như hình trụ, hình nón đơn hoặc kép, và cấu trúc này không thể so sánh với các vật liệu lọc khác. Do đó, phạm vi ứng dụng rộng, có thể giữ lại hoàn toàn các hạt lớn hơn đường kính lỗ, là vật liệu lý tưởng cho lọc chính xác.

Vật liệu lọc vi lỗ màng lỗ hạt nhân có phạm vi ứng dụng rộng rãi, là vật liệu lý tưởng cho quá trình lọc chính xác.

Báo Môi trường Trung Quốc: Màng lỗ nhân tạo có những đặc điểm gì?

Bà Vương Ngọc Lan: Các lĩnh vực ứng dụng bao gồm phân ly hóa học, phân ly đồng vị, đo lường bức xạ, kỹ thuật sinh học, y học, kỹ thuật chất lượng, kỹ thuật cách nhiệt, kỹ thuật làm sạch, kỹ thuật chân không, công nghiệp điện tử, công nghiệp dược phẩm, công nghiệp thực phẩm, khoa học vật liệu, v.v. Chúng tôi từng thực hiện thí nghiệm bảo quản rau, so sánh thấy hiệu quả gần giống tủ lạnh, thậm chí một số chỉ số tốt hơn tủ lạnh.

Báo Môi trường Trung Quốc: Loại màng này được áp dụng chủ yếu vào những lĩnh vực nào?

Bà Vương Ngọc Lan: Chúng tôi đã thực hiện một số thí nghiệm chứng minh rằng màng lỗ hạt nhân có lưu lượng lọc lớn, hiệu quả giữ lại cao, khả năng chịu ô nhiễm tốt, cấu trúc bộ lọc rất đơn giản. Ngoài ra, màng này rất dễ tái tạo, chỉ cần rửa nhẹ bằng nước trên bề mặt màng, tất cả cặn bẩn sẽ trôi đi. Do đó, màng lỗ hạt nhân hoàn toàn có thể ứng dụng trong các sản phẩm dân dụng, có thể chế tạo thành bộ lọc rất nhỏ để đáp ứng nhiều mục đích khác nhau.

Bộ lọc màng lỗ nhân tạo có cấu trúc đơn giản, tái sinh màng dễ dàng, hoàn toàn có thể sử dụng cho sản phẩm dân dụng.

Báo Môi trường Trung Quốc: Công nghệ cao này có phù hợp với việc dân dụng hóa không?

Bà Vương Ngọc Lan: Hiện tại, công nghệ này không sử dụng công nghệ màng lỗ hạt nhân thông thường, có thể tự hào nói rằng hiện nay có thể sử dụng trong bộ lọc nước đun sôi đơn giản như vậy chỉ có ở Trung Quốc và đã được công nghiệp hóa, chưa có công nghệ tương tự ở nước ngoài.

Báo Môi trường Trung Quốc: Hiện nay có công nghệ tương tự ở nước ngoài không?

Bà Vương Ngọc Lan: Chúng tôi đã sử dụng màng lỗ hạt nhân để làm một loại màn cửa sổ, đặt ở cửa sổ, để bảo vệ chống ô nhiễm không khí. Có một bước đột phá trong công nghệ, đó là xử lý đặc biệt bề mặt và tường lỗ của màng, khiến nó có khả năng bắt giữ và ngăn chặn PM2.5 hiệu quả, tức là chặn bụi mịn từ bên ngoài.

Báo Môi trường Trung Quốc: Ngoài việc lọc nước sôi, màng lỗ nhân tạo còn được áp dụng vào những lĩnh vực khác trong cuộc sống dân sinh không?

Màn cửa sổ này quan trọng nhất là vật liệu màng lỗ hạt nhân, có nhiều lỗ micro trên một tấm màng nhựa mỏng. Các lỗ này có mật độ phân bố cao, mỗi cm vuông, tức là diện tích bằng móng tay, có hàng trăm nghìn lỗ, và các lỗ này đều là lỗ thông suốt, xuyên suốt vật liệu màng.

Báo Môi trường Trung Quốc: Cụ thể là làm thế nào để ngăn chặn hiệu quả PM2.5?

Những đặc tính hóa học đặc biệt của tường lỗ khiến tường lỗ và bề mặt màng mang điện tích. Khi PM2.5 lơ lửng trong không khí và đi qua vật liệu màng, dưới tác dụng của điện tích, chúng sẽ bị hút vào tường lỗ.

Ngoài ra, số lượng lỗ trên màng nhiều, rất mỏng, chỉ 10 micromet, vì vậy khả năng thông gió rất xuất sắc, có thể thực hiện hiệu quả trao đổi khí giữa trong nhà và ngoài trời. Các khí độc hại như formaldehyd, carbon dioxide, vì nồng độ cao trong nhà, cũng có thể thoát ra ngoài qua các lỗ nhỏ, tạo ra môi trường không khí trong lành trong nhà.

Bản quyền © Công ty Lân Đức Màng Tất cả các quyền được bảo hộ. Số giấy phép:

Nguồn: Báo Trung Quốc Về Môi Trường, phóng viên Lý Quân / Thời gian: 02/08/2016

Bài trước: Điều gì là màng vi lỗ ion nặng? Bài tiếp theo: Màng lõi hạt nhân: “kênh thông minh” giữa nhân và tế bào chất
Đề xuất thêm:
1. Sáu giá trị chính của hệ thống truy xuất nguồn gốc sản phẩm 2. Màng lõi hạt nhân: Đột phá sáng tạo trong lĩnh vực bảo quản và logistics 3. Nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa bong bóng trên màng ion. 4. Một loại màng nhân và cửa sổ màng nhân 5. Ứng dụng của màng vết đường kính hạt nhân trong các lĩnh vực khác 6. Nhãn hiệu chống giả và truy xuất nguồn gốc cho rượu có tác dụng gì? 7. Yếu tố nào ảnh hưởng đến hiệu suất của màng lọc? 8. Màng ion: Vật liệu màng rộng rãi được ứng dụng...
Copyright ©