Vattenreningsanordning som genomgår fältförsök i Indien och dess utvärdering av prestanda. (A) Schematisk bild av enheten. (B) Faktiskt fotografi av enheten. Konstruktion och montering av enheten är enkel och kan göras lokalt. Den antimikrobiella kompositionen används som granulat och förvaras i membranfiltret. Kolblocket placeras strax före kranen. Kolblock kan också användas som ett flerlagers axiellt block, innefattande adsorbenter för specifika regionala föroreningar såsom arsenik, järn, och bly. Kreditera: PNAS , doi:10.1073/pnas.1220222110
(Phys.org) —Forskare vid Indiens tekniska högskola Madras har utvecklat en ny typ av bärbart vattenreningssystem baserat på nanopartikelfiltrering. I sitt papper publicerat i Förfaranden från National Academy of Sciences , teamet förklarar hur deras nya enhet gör sitt jobb - den använder nanopartiklar för att inte bara ta bort biologiska faror, men giftiga tungmetaller också.
Forskarna noterar att tillgången till rent dricksvatten fortfarande är ett stort globalt problem - att göra det tillgängligt för alla, de säger, skulle rädda cirka 2 miljoner liv om året (cirka 42,6 procent av dödsfallen beror enbart på diarré och påverkar mest barn). För att nå FN:s millennieutvecklingsmål att fördubbla antalet personer med hållbar tillgång till säkert dricksvatten till 2015, teamet har tillämpat nanopartikelteknik på problemet.
Systemet de har utvecklat är en tvåstegs filtreringsprocess som ger 10 liter rent vatten på bara en timme. Den största utmaningen, teamet säger, funderade på hur man levererar silverjoner i vattnet som ska bearbetas, utan att använda någon el. Processen var också tvungen att använda en minimal mängd silverjoner för att uppfylla internationella säkerhetsstandarder. Svaret, de säger, var att använda ett nytt material som använder silver nanopartiklar som är fångade i små burliknande strukturer gjorda av andra lermaterial.
Andra nanopartiklar används för att skapa andra material som fungerar som filter, döda mikrober och suga tungmetaller ur vattnet, gör det säkert att dricka eller använda till matlagning. Det första steget i processen dödar virus, bakterier och annan farlig mikrobiota. Det andra steget absorberar tungmetaller som bly och arsenik.
Resultatet är en extremt billig bärbar vattenreningsanordning - systemkostnaden är jämförbar med andra bärbara filtreringssystem, men själva bearbetningen kommer till mindre än $ 3 per år. Filtren är bra i ungefär ett år (3, 600 liter) och filtrering kan köras mer än en gång om dagen om det behövs. Forskarna tror att deras enhet kan ge allt dricksvatten som en familj på fyra skulle behöva.
Forskarna har ännu inte gjort det klart vem som ska tillverka den nya enheten eller när den kan komma att säljas.
© 2013 Phys.org