Notícia

Novo método para purificar água potável poderia ser usado em zonas de desastre

Fonte

Universidade de Bath

Data

domingo, 24 setembro 2023 13:45

Áreas

Biotecnologia. Desigualdade Socioambiental. Engenharia Ambiental. Materiais. Qualidade da Água. Química. Saneamento. Saúde.

Cientistas desenvolveram um novo método que converte a água do mar em água potável que pode ser útil em zonas de desastre onde a energia elétrica é limitada.

O método mais popular para remover o sal (cloreto de sódio) da água do mar é a osmose reversa, que usa uma membrana porosa que permite a passagem das moléculas de água, mas não do sal. No entanto, este método requer alta pressão e quantidades substanciais de eletricidade. A membrana frequentemente fica obstruída, reduzindo a eficiência do processo.

A nova técnica, desenvolvida por uma equipe de cientistas da Universidade de Bath, da Universidade Swansea e da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, não utiliza qualquer pressão externa, mas sim uma pequena quantidade de energia elétrica para puxar íons cloreto através da membrana em direção a um eletrodo carregado positivamente. Isso faz com que as moléculas de água sejam empurradas ao mesmo tempo que o cloreto. Enquanto isso, os íons sódio permanecem do outro lado da membrana, atraídos pelo eletrodo carregado negativamente.

Os íons cloreto são então reciclados de volta para a câmara que contém a água salgada e o processo é repetido, atraindo gradualmente mais e mais moléculas de água.

O Dr. Frank Marken, professor  do Centro de Pesquisa de Inovação em Água (WIRC) e do Instituto de Sustentabilidade da Universidade de Bath liderou o estudo e prevê que a tecnologia poderia ser usada em pequena escala onde a água potável é necessária, mas não há infraestrutura disponível, como em áreas remotas ou zonas de desastre. “Atualmente, a osmose reversa consome tanta eletricidade que requer uma usina de energia dedicada para dessalinizar a água, o que significa que é difícil de conseguir em menor escala. Nosso método poderia fornecer uma solução alternativa em menor escala e, como a água pode ser extraída sem quaisquer produtos secundários; isso economizará energia e não envolverá uma planta de processamento em escala industrial. Também poderia ser potencialmente miniaturizado para uso em aplicações médicas, como sistemas de dosagem de medicamentos como a insulina”, destacou o professor Frank Marken.

Até o momento, a tecnologia está em fase de prova de conceito, convertendo apenas alguns mililitros de água, mas a equipe está agora procurando parceiros para potencial colaboração e investimento para ampliar o processo para um litro, o que permitirá calcular melhor o consumo de energia. A equipe também gostaria de explorar outras aplicações potenciais, como processos de secagem ou recuperação de água de diferentes fontes.

O professor Dr. Jan Hoffman, codiretor do WIRC em Bath, pontuou: “Zhongkai Li e Frank Marken desenvolveram materiais poliméricos que podem atuar como um novo tipo de bomba elétrica molecular para água. Acho que a descoberta pode ter um impacto potencialmente revolucionário na dessalinização da água do mar e também nos processos de secagem de materiais e recuperação de água”.

“É claro que ainda há um longo caminho a percorrer para criar uma tecnologia em grande escala baseada na recente descoberta, mas definitivamente parece promissora e muito inovadora em comparação com as tecnologias existentes de bombeamento e dessalinização”, concluiu o Dr. Jan Hoofman.

Os resultados foram publicados na revista científica ACS Applied Materials & Interfaces.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Bath (em inglês).

Fonte: Vicky Just, Universidade de Bath. Imagem: jcomp via Freepik.