電気技師のハン・ジョンユン教授の下で開発されたこのユニットは、小さなスーツケースに収まり、「イオン濃度分極」（ICP）の複数の段階に依存し、電気透析によって残留塩濃度を低減します。
ハンのグループによって開拓されたICPは、流れる水のチャネルの上下の膜に電界を印加します。
また、溶解および浮遊物質を除去します。 「低圧ポンプしか必要としないため、ICPは他の技術よりも少ないエネルギーを使用します」とMITは述べています。 ICPは、水路の中央にあるすべての塩を常に除去するとは限らないため、電気透析ステップで残留塩イオンを減らします。
機械学習を使用してICP/電気透析比を最適化し、概念実証にはXNUMX段階のICPプロセスがあり、その後にXNUMXつの電気透析段階が続き、「プロセスのセルフクリーニングを維持しながらエネルギー使用量を最小限に抑えました」とMITは述べています。 。
「一部の荷電粒子がイオン交換膜に捕捉される可能性があるのは事実ですが、それらがトラップされた場合、電界の極性を逆にするだけで、荷電粒子を簡単に除去できます」と、仲間の研究者であるJunghyoYoon氏は付け加えました。
簡単にするために、ICPスタックはモジュール化されています。最初のステージにXNUMXつのモジュールがあり、XNUMX番目のステージにXNUMXつのモジュールがあります。
2.5〜45g /リットルの塩（汽水から海水）を含む水は、0.4〜26.6Wh/リットルの範囲の電力消費量で世界保健機関グレードの飲料水に変えることができます。
専門家以外の人が操作できるように設計された<10kgのプロトタイプ（写真を参照）には、脱塩と精製を開始するボタンが0.3つあり、塩分と粒子数が飲用に適しているかどうかを示す通知があります。 海から直接飲用水を20リットル/時間でXNUMXWh/リットル生産することが実証されています。
「これは、私と私のグループが行ってきた10年間の旅の集大成です」とプロジェクトリーダーのハンは言いました。 「私たちは何年もの間、個々の淡水化プロセスの背後にある物理学に取り組みましたが、それらすべての進歩を箱に入れ、システムを構築し、それを海で実証することは、私にとって本当に有意義でやりがいのある経験でした。」
この研究は、「遠隔地で飲料水を生成するためのポータブル海水淡水化システム」として Environmental Science & 誌に掲載されました。 テクノロジー – サポート情報は支払いなしで閲覧できます。