学生开发出屡获殊荣的海水淡化方法

Josiah02 · 发表于 2024-10-30 21:37:42

塔伊娅·奥多内托 (Tayia Oddonetto) 还是一名本科生时，她的教授鼓励她解决水资源短缺问题。“在课堂上，教授说，如果有人发现如何将盐水（高盐浓度的水）变成有价值的东西，这对地球来说将是革命性的，”奥多内托说。“那一刻，我告诉自己，我将成为找到盐水解决方案的人，这个想法从未离开过我。”
奥多内托的坚持得到了回报。她在德克萨斯大学埃尔帕索分校开展的盐水淡化研究（一种可将 90% 以上的盐水转化为淡水的新方法）最近在美国国家科学基金会工程研究中心完美音调竞赛中获得了第一名。
奥多内托现在是环境科学与工程专业的博士生，他专门开发并推广了无盐电渗析复分解技术，这是一种新的盐水脱盐方法。该技术发表在《脱盐》杂志上，不同于反渗透 (RO)，后者是一种去除水中盐分的过程。
奥多内托表示，尽管反渗透是海水淡化的标准，但它的一个缺点是水回收率有限，只能将高达 85% 的盐水转化为淡水，剩下的 15% 的水则以浓盐水的形式存在。这些剩余的盐水通常通过一种名为深井注入的工艺注入地下。但奥多内托解释说，深井注入会带来环境风险和贵重金属和矿物的浪费，包括用于手机、笔记本电脑和电动汽车开发的锂。
无盐电渗析复分解法通过使盐水通过离子交换膜、薄片或薄膜以及电流来处理盐水，从而在分子水平上将盐与水分离。结果令人鼓舞，超过 90% 的盐水在依次经过反渗透和无盐电渗析复分解后转化为淡水。此外，Oddonetto 表示，该技术产生了更高水平的有价值金属和矿物，可用于技术、健康和食品等多个行业。
“Tayia 的研究将帮助公共事业单位节省资金，同时使全国各地的人们能够以有意义的方式减少水电费，推进社会节约用水的目标，”德克萨斯大学埃尔帕索分校土木工程系副教授、Oddonetto 的博士生导师 Ivonne Santiago 博士说。
“在未来几年，我预计我们将看到 Tayia 的研究得到大规模应用，并充分看到她的工作对人类带来的巨大利益。她的旅程证明了她的毅力、解决具有挑战性的问题的重要性以及强烈的职业道德和积极态度的价值。”
Oddonetto 研究的下一步是与国家水创新联盟 (NAWI)、埃尔帕索水务公司、凯贝利哈奇森海水淡化厂、新墨西哥州立大学和美国垦务局合作开展多项现场实验，以推进她的工作。这些实验将有助于进一步完善无盐电渗析复分解工艺，并深入了解可用于使该方法更具成本效益且易于大规模应用的机制。
“这是一个复杂而艰难的挑战，一路上充满了障碍和挫折，”奥多内托说。“但我坚持了下来，我的工作价值得到认可，这证明我在这个项目上的所有努力和信念都是值得的。”

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