בילדער דאַונלאָודיד פון די מאַססאַטשוסעטץ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע דרוק אָפפיסע וועבזייטל זענען בארעכטיגט פֿאַר נאַן-נוץ אָרגאַנאַזיישאַנז, די מידיאַ און דעם ציבור אונטער אַ Creative Commons צושרייבן נאַן-קאַמערשאַל קיין דעריוואַטיווז ליסענסע.איר קען נישט מאָדיפיצירן די צוגעשטעלט בילדער סייַדן זיי האָבן שוין קראַפּט צו די ריכטיק גרייס.קרעדיט מוזן זיין געוויינט ווען פּלייינג בילדער;אויב עס איז נישט ליסטעד אונטן, לינק די בילד צו "MIT".
רעסעאַרטשערס אין די מאַססאַטשוסעטץ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע האָבן דעוועלאָפּעד אַ פּאָרטאַטיוו דיסאַליניישאַן מיטל ווייינג ווייניקער ווי 10 קג וואָס רימוווז פּאַרטיקאַלז און זאַלץ צו פּראָדוצירן טרינקט וואַסער.
די טשעמאָדאַן-סייזד מיטל ניצט ווייניקער מאַכט ווי אַ טעלעפאָן טשאַרדזשער און קענען אויך זיין פּאַוערד דורך אַ קליין פּאָרטאַטיוו זונ - טאַפליע וואָס קענען זיין פּערטשאַסט אָנליין פֿאַר וועגן $ 50.עס טראגט אויטאָמאַטיש געטרונקען וואַסער וואָס יקסידז די סטאַנדאַרדס פון די וועלט געזונט ארגאניזאציע.די טעכנאָלאָגיע איז פּאַקידזשד אין אַ באַניצער-פרייַנדלעך מיטל וואָס אַרבעט אין דידרוק פון אַ קנעפּל.
ניט ענלעך אנדערע פּאָרטאַטיוו וואַסער מייקערז וואָס דאַרפן וואַסער צו פאָרן דורך אַ פילטער, די מיטל ניצט עלעקטרע צו באַזייַטיקן פּאַרטיקאַלז פון טרינקט וואַסער.פילטער פאַרבייַט איז ניט פארלאנגט, זייער רידוסינג די נויט פֿאַר לאַנג-טערמין וישאַלט.
דאָס קען לאָזן די אַפּאַראַט צו זיין דיפּלויד צו ווייַט און העכסט ריסאָרס-קאַנסטריינד געביטן, אַזאַ ווי קהילות אויף קליין אינזלען אָדער אַבאָרד אָפשאָר לאַסט שיפן.עס קען אויך זיין גענוצט צו העלפן פליטים אַנטלויפן פון נאַטירלעך דיזאַסטערז אָדער זעלנער ינוואַלווד אין לאַנג-טערמין מיליטעריש אַפּעריישאַנז.
"דאָס איז טאַקע די קאַלמאַניישאַן פון אַ 10 יאָר נסיעה פֿאַר מיר און מיין מאַנשאַפֿט.איבער די יאָרן מיר האָבן געארבעט אויף די פיזיק הינטער פאַרשידן דיסאַלינאַטיאָן פּראַסעסאַז, אָבער שטעלן אַלע די אַדוואַנסיז אין אַ קעסטל, בויען אַ סיסטעם און טאָן דאָס אין די אָקעאַן.דאָס איז געווען זייער ריוואָרדינג און אַ ריוואָרדינג דערפאַרונג פֿאַר מיר, "האט געזאגט עלטער מחבר דזשאָנגיאָאָן האַן, אַ פּראָפעסאָר פון עלעקטריקאַל אינזשעניריע, קאָמפּיוטער וויסנשאַפֿט און ביאָענזשעניעריע און אַ מיטגליד פון דער עלעקטראָניק פאָרשונג לאַבאָראַטאָרי (RLE).
כאַן איז געווען דזשוינד דורך דער ערשטער מחבר Jungyo Yoon, RLE Fellow, Hyukjin J. Kwon, ערשטע פּאָסטדאָקטאָראַל יונגערמאַן, Sungku Kang, פּאָסטדאָקטאָראַל יונגערמאַן אין נאָרטהעאַסטערן אוניווערסיטעט, און יו. עס. אַרמי קאַמבאַט קייפּאַבילאַטיז אנטוויקלונג קאַמאַנד (DEVCOM) Eric Braque.די לערנען איז ארויס אָנליין אין דער זשורנאַל ענוויראָנמענטאַל וויסנשאַפֿט & טעכנאָלאָגיע.
Yoon האָט דערקלערט אַז געשעפט פּאָרטאַטיוו דיסאַליניישאַן געוויקסן יוזשאַוואַלי דאַרפן הויך-דרוק פּאַמפּס צו פאָרן וואַסער דורך פילטערס, וואָס זענען שווער צו מיניאַטוריזירן אָן קאַמפּראַמייזינג די ענערגיע עפעקטיווקייַט פון די אַפּאַראַט.
אַנשטאָט, זייער מיטל איז באזירט אויף אַ טעכניק גערופֿן יאָן-קאַנסאַנטריישאַן פּאָולעראַזיישאַן (ICP), וואָס כאַן ס גרופּע פּייאַנירד מיט מער ווי 10 יאָר צוריק.אַנשטאָט פילטערינג וואַסער, די ICP פּראָצעס אַפּלייז אַן עלעקטריש פעלד צו אַ מעמבראַנע ליגן אויבן און אונטער די וואָטערוויי.ווען דורכגעגאנגען דורך די מעמבראַנע דורכגעגאנגען דורכויס אָדער נעגאַטיוו טשאַרדזשינג פּאַרטיקאַלז, אַרייַנגערעכנט זאַלץ מאַלאַקיולז, באַקטיריאַ און ווירוסעס, זיי זענען ריפּעלד פון עס.די באפוילן פּאַרטיקאַלז זענען דירעקטעד אין אַ צווייט טייַך פון וואַסער, וואָס איז יווענטשאַוואַלי אַרויסגעוואָרפן.
דער פּראָצעס רימוווז צעלאָזן און סוספּענדעד סאָלידס, אַלאַוינג ריין וואַסער צו פאָרן דורך די טשאַנאַלז.ווייַל עס נאָר ריקווייערז אַ נידעריק דרוק פּאָמפּע, ICP ניצט ווייניקער ענערגיע ווי אנדערע טעקנאַלאַדזשיז.
אבער ICP טוט נישט שטענדיק באַזייַטיקן אַלע די זאַלץ פלאָוטינג אין די מיטן פון די קאַנאַל.אַזוי די ריסערטשערז ימפּלאַמענאַד אַ צווייט פּראָצעס גערופן עלעקטראָדיאַליסיס צו באַזייַטיקן די רוען זאַלץ ייאַנז.
Yun און Kang געוויינט מאַשין לערנען צו געפֿינען די שליימעסדיק קאָמבינאַציע פון ICP און עלעקטראָדיאַליסיס מאַדזשולז.די אָפּטימאַל סעטאַפּ באשטייט פון אַ צוויי-בינע יקפּ פּראָצעס, ווו וואַסער פּאַסיז דורך זעקס מאַדזשולז אין דער ערשטער בינע, דעמאָלט דורך דריי מאַדזשולז אין די רגע בינע, נאכגעגאנגען דורך אַן עלעקטראָדיאַליסיס פּראָצעס.דעם מינאַמייזיז ענערגיע קאַנסאַמשאַן בשעת מאכן דעם פּראָצעס זיך-רייניקונג.
"כאָטש עס איז אמת אַז עטלעכע באפוילן פּאַרטיקאַלז קענען זיין קאַפּטשערד דורך די יאָן וועקסל מעמבראַנע, אויב זיי זענען טראַפּט, מיר קענען לייכט באַזייַטיקן די באפוילן פּאַרטיקאַלז דורך פשוט טשאַנגינג די פּאָולעראַטי פון די עלעקטריק פעלד," Yun דערקלערט.
זיי שראַנגקט און סטאָוד די ICP און עלעקטראָדיאַליסיס מאַדזשולז צו פֿאַרבעסערן זייער ענערגיע עפעקטיווקייַט און לאָזן זיי פּאַסיק אין פּאָרטאַטיוו וניץ.רעסעאַרטשערס האָבן דעוועלאָפּעד אַ מיטל פֿאַר ניט-ספּעשאַלאַסץ צו אָנהייבן דעם פּראָצעס פון אָטאַמאַטיק דיסאַליניישאַן און רייניקונג מיט בלויז אייןקנעפּל.אַמאָל די סאַלינאַטי און פּאַרטאַקאַל ציילן פאַלן אונטער זיכער שוועלן, די מיטל נאָוטאַפייז יוזערז אַז די וואַסער איז גרייט צו טרינקען.
די ריסערטשערז אויך באשאפן אַ סמאַרטפאָנע אַפּ וואָס וויירליס קאָנטראָלס די מיטל און ריפּאָרץ פאַקטיש-צייט דאַטן אויף ענערגיע קאַנסאַמשאַן און וואַסער סאַלינאַטי.
נאָך לאַבאָראַטאָריע יקספּעראַמאַנץ מיט וואַסער פון וועריינג גראַדעס פון סאַלינאַטי און טורבידאַטי (טערבידאַטי), די מיטל איז טעסטעד אין די פעלד אויף באָסטאָן ס קאַרסאָן ביטש.
Yoon און Kwon שטעלן די קעסטל אויף די באַנק און דראַפּט די פידער אין די וואַסער.נאָך אַ האַלב שעה, די מיטל אָנגעפילט אַ פּלאַסטיק גלעזל מיט ריין געטרונקען וואַסער.
"עס איז געווען זייער יקסייטינג און חידוש אַז עס איז געווען געראָטן אפילו אין דער ערשטער קאַטער.אָבער איך טראַכטן די הויפּט סיבה פֿאַר אונדזער הצלחה איז די אַקיומיאַליישאַן פון אַלע די קליין ימפּרווומאַנץ וואָס מיר האָבן געמאכט אויף דעם וועג, "האט געזאגט כאַן.
די ריזאַלטינג וואַסער יקסידז די קוואַליטעט סטאַנדאַרדס פון די וועלט געזונט ארגאניזאציע, און די ינסטאַלירונג ראַדוסאַז די סומע פון סוספּענדעד סאָלידס מיט בייַ מינדסטער 10 מאל.זייער פּראָוטאַטייפּ טראגט טרינקט וואַסער מיט אַ קורס פון 0.3 ליטער פּער שעה און קאַנסומז בלויז 20 וואט-שעה פּער ליטער.
לויט Khan, איינער פון די ביגאַסט טשאַלאַנדזשיז אין דעוועלאָפּינג אַ פּאָרטאַטיוו סיסטעם איז צו שאַפֿן אַן ינטואַטיוו מיטל וואָס ווער עס יז קענען נוצן.
Yoon האפענונגען צו קאַמערשאַלייז די טעכנאָלאָגיע דורך אַ סטאַרטאַפּ ער פּלאַנז צו קאַטער צו מאַכן די מיטל מער באַניצער-פרייַנדלעך און פֿאַרבעסערן זייַן ענערגיע עפעקטיווקייַט און פאָרשטעלונג.
אין די לאַבאָראַטאָריע, כאַן וויל צו צולייגן די לעקציעס וואָס ער האט געלערנט אין די לעצטע יאָרצענדלינג אויף וואַסער קוואַליטעט ישוז ווייַטער פון דיסאַליניישאַן, אַזאַ ווי די גיך דיטעקשאַן פון קאַנטאַמאַנאַנץ אין טרינקט וואַסער.
"עס איז באשטימט אַ יקסייטינג פּרויעקט און איך בין שטאָלץ פון די פּראָגרעס וואָס מיר האָבן געמאכט ביז איצט, אָבער עס איז נאָך אַ פּלאַץ פון אַרבעט צו טאָן," ער האט געזאגט.
פֿאַר בייַשפּיל, כאָטש "אַנטוויקלונג פון פּאָרטאַטיוו סיסטעמען ניצן עלעקטראָמעמבראַנע פּראַסעסאַז איז אַן אָריגינעל און טשיקאַווע אַוועניו פֿאַר אַוועק-גריד קליין-וואָג וואַסער דיסאַליניישאַן," די יפעקץ פון פאַרפּעסטיקונג, ספּעציעל אויב די וואַסער האט הויך טערבידאַטי, קענען באטייטיק פאַרגרעסערן וישאַלט רעקווירעמענץ און ענערגיע קאָס. , באמערקט נידאַל הילאל, פּראָפעסאָר ינזשעניר און דירעקטאָר פון דער אבו דהאַבי וואסער פאָרשונג צענטער אין ניו יארק אוניווערסיטעט, וואָס איז נישט ינוואַלווד אין דעם לערנען.
"אן אנדער באַגרענעצונג איז די נוצן פון טייַער מאַטעריאַלס," ער צוגעגעבן."עס וועט זיין טשיקאַווע צו זען ענלעך סיסטעמען ניצן ביליק מאַטעריאַלס."
די לערנען איז געווען פאַנדאַד אין טייל דורך די DEVCOM זעלנער צענטער, די Abdul Latif Jameel וואַסער און פוד סיסטעמען לאַבאָראַטאָרי (J-WAFS), די נאָרטהעאַסטערן אוניווערסיטעט פּאָסטדאָקטאָראַל פעלאָושיפּ פּראָגראַם אין עקספּערימענטאַל קינסטלעך סייכל, און די רו אינסטיטוט פון קינסטלעך סייכל.
רעסעאַרטשערס אין MIT ס עלעקטראָניק פאָרשונג לאַבאָראַטאָרי האָבן דעוועלאָפּעד אַ פּאָרטאַטיוו וואָטערמייקער וואָס קענען ווענדן ים וואַסער אין זיכער טרינקט וואַסער, לויט פאָרטשון ס יאַן בארג.בארג שרייבט אַז דער פאָרשונג געלערנטער דזשאָנגיון כאַן און גראַדזשאַוואַט תּלמיד ברוס קראָפאָרד געגרינדעט נאָנאַ טעטשנאָלאָגיעס צו קאַמערשאַלייז דעם פּראָדוקט.
רעסעאַרטשערס אין די מאַססאַטשוסעטץ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע "האָבן דעוועלאָפּעד אַ פריי-פלאָוטינג דיסאַליניישאַן מיטל קאַנסיסטינג פון קייפל לייַערס פון יוואַפּערייטערז וואָס צוריקקריגן היץ פון די קאַנדאַנסיישאַן פון וואַסער פארע, ינקריסינג זייַן קוילעלדיק עפעקטיווקייַט," Neil Nell Lewis פון CNN ריפּאָרץ."די ריסערטשערז פֿאָרשלאָגן אַז עס קען זיין קאַנפיגיערד ווי אַ פלאָוטינג טאַפליע אין ים, פּייפּס פריש וואַסער צו ברעג, אָדער עס קען זיין דיזיינד צו דינען אַ איין הויזגעזינד ניצן עס אין אַ ים וואַסער טאַנק," Lewis געשריבן.
MIT ריסערטשערז האָבן דעוועלאָפּעד אַ טשעמאָדאַן-סייזד פּאָרטאַטיוו דיסאַלינאַטיאָן מיטל וואָס קענען ווענדן זאַלץ וואַסער אין טרינקט וואַסערדרוק פון אַ קנעפּל, ריפּאָרץ Elisaveta M. Brandon פון Fast Company.דער מיטל קען זיין "אַ יקערדיק געצייַג פֿאַר מענטשן אויף ווייַט אינזלען, אָפשאָר לאַסט שיפן און אפילו פּליטים לאגערן נאָענט צו וואַסער," האָט בראַנדאָן געשריבן.
מאָטהערבאָאַרד רעפּאָרטער אָדרי קאַרלטאָן שרייבט אַז MIT ריסערטשערז האָבן דעוועלאָפּעד "אַ פילטערלעסס, פּאָרטאַטיוו דיסאַליניישאַן מיטל וואָס ניצט זונ - דזשענערייטאַד עלעקטריק פעלדער צו אָפּנייגן באפוילן פּאַרטיקאַלז אַזאַ ווי זאַלץ, באַקטיריאַ און ווירוסעס."יאַקרעס איז אַ גראָוינג פּראָבלעם פֿאַר אַלעמען רעכט צו רייזינג ים לעוועלס.מיר ווילן נישט האָבן אַ ומבאַקוועם צוקונפֿט, אָבער מיר ווילן צו העלפן מענטשן זיין צוגעגרייט פֿאַר עס.
א נייַע פּאָרטאַטיוו זונ - פּאַוערד דיסאַליניישאַן מיטל דעוועלאָפּעד דורך MIT ריסערטשערז קענען פּראָדוצירן טרינקט וואַסער אין דיריר פון אַ קנעפּל, לויט Tony Ho Tran פון די דיילי חיה."די מיטל איז נישט אָפענגען אויף קיין פילטערס ווי קאַנווענשאַנאַל וואָטערמאַקערס," טראַן געשריבן."אַנשטאָט, עס ילעקטריקוץ די וואַסער צו באַזייַטיקן מינעראַלס, אַזאַ ווי זאַלץ פּאַרטיקאַלז, פון די וואַסער."