Ung kvinnlig föreläsare forskar om ny teknik för att förvandla saltvatten till sötvatten

Det praktiska forskningsarbetet av en kvinnlig föreläsare från den bergiga staden om saltvattenreningsteknik har gått vidare till finalomgången av 2024 års vetenskaps- och teknikpris för unga föreläsare.

Med forskningsproblemet FO-MD:s kombinerade membransystem för att behandla saltvatten för att ge rent vatten till kust- och öområden, blev Dr. Nguyen Thi Hau, föreläsare vid fakulteten för kemi och miljö, Da Lat University, en av 17 författare som deltog i den sista omgången av Science and Technology Award för unga föreläsare år 2024.

Detta ämne utvärderades av juryns forskare som att ha högt praktiskt värde, tillsammans med 16 andra ämnen som överträffade hundratals forskningsarbeten och vetenskapliga publikationer samt överföringsprodukter från unga föreläsare från 29 universitet över hela landet.

Att hitta den optimala lösningen

Dr. Nguyen Thi Hau delade: "Globala klimatförändringar blir allt allvarligare och förväntas ha komplexa utvecklingar under de kommande åren, tydligast manifesterade av ovanliga väderfenomen som översvämningar, jordskred, torka och saltvattenintrång som inträffar ofta och under lång tid och allvarligt påverkar människors liv. I synnerhet anses Vietnam vara ett av de länder som drabbats hårt av klimatförändringarna på grund av sin långa kustlinje."

Den unge föreläsaren Nguyen Thi Hau (mitten) i laboratoriet

Enligt den kvinnliga föreläsaren leder flödet i små floder till allvarlig saltvattenintrång i vissa centrala provinser och Mekongdeltat under torrperioden. De flesta brunnar är förorenade med salt och människor har inget färskvatten att använda.

"För närvarande finns det fortfarande ingen verkligt effektiv metod för att komma till rätta med denna situation. Människorna där måste ofta betala mycket höga kostnader för att köpa färskvatten. Därför är det nödvändigt att hitta en ren vattenkälla för användning i kust- och öområden när den teknik som för närvarande används inte säkerställer kraven för att skapa en hållbar ren vattenkälla", erkände Dr. Hau.

För att hantera salthalten och omvandla havsvatten till sötvatten har många tekniker tillämpats, såsom termisk destillation, jonbyte, omvänd osmos (RO), nanofiltrering och elektrodialys (ED). Ovanstående tekniker har alla fördelar men har gemensamma nackdelar såsom höga investeringskostnader, utrustning som lätt och snabbt kontamineras...

Därför valde Dr. Hau att undersöka den kombinerade membrantekniken FO – MD (Forward Osmosis – Membrane Destillation) för att hitta de optimala driftsförhållandena för FO- och MD-modellerna och utvärdera effektiviteten och behandlingskostnaderna för den föreslagna tekniken jämfört med andra avsaltningstekniker som för närvarande finns tillgängliga i Vietnam.

Låg kostnad, hög effektivitet

”FO-framåtriktat osmosmembran är en av världens nya teknologier och är mycket användbart i avsaltningsprocesser med enastående fördelar som låg energiförbrukning, låg membranförorening och hög avsaltningseffektivitet. Detta är det mest effektiva valet för att behandla saltvatten”, sa föreläsaren.

Enligt Dr. Hau är den enastående fördelen med denna teknik att den fungerar enligt principen om naturlig osmos. På grund av skillnaden i osmotiskt tryck mellan två lösningar går vattnet från låg koncentration genom membranet till hög koncentration. Därför använder inte framåtriktad osmosmembranteknik hydrauliskt tryck som omvänd osmos (RO), vilket hjälper till att spara energi och minska membranföroreningar, vilket leder till låga reningskostnader.

Kvinnlig föreläsare oroar sig för att människor i saltdrabbade områden måste betala höga kostnader för att köpa färskvatten för dagligt bruk.

Under forskningen beslutade Dr. Hau att ta havsvattenprover från kustområdena i Ninh Thuan-provinsen och An Binh-ön i Quang Ngai-provinsen för behandling, eftersom dessa platser står inför den allvarligaste bristen på färskvatten.

Resultaten visade att FO-MD-systemet uppnådde hög saltbehandlingseffektivitet och var oberoende av salthalten i matarflödet. Smutsen på FO-membranytan var försumbar och kunde rengöras genom att sköljas med avjoniserat vatten i 5 minuter och var redo för nästa cykel. Dessutom kunde det integrerade FO-MD-systemet producera rent vatten av hög kvalitet eftersom saltvattnet behandlades genom två membransteg under drift.

Enligt preliminära beräkningar i laboratoriet (med solenergi) är den totala driftskostnaden för FO-MD-systemet för att behandla 1 ^m3 färskvatten 20 389 VND. Samtidigt är den totala driftskostnaden för RO-systemet (omvänd osmosteknik) för att behandla 1 ^m3 färskvatten 49 160 VND, 2,4 gånger dyrare än FO-MD-tekniken.

Det är känt att detta ämne antogs med utmärkta resultat av Dalat University innan jag deltog i priset. "För närvarande fortsätter jag att arbeta med ämnen inom NAFOSTED-fonden, Vingroups projekt som fokuserar på att syntetisera FO- och MD-filtermembran, med hjälp av optimala resultat i laboratoriet för att gradvis designa en havsvattenrenare med integrerad solenergi för tillämpning vid havsvattenrening i öområden och på sjögående fartyg", delade Dr. Nguyen Thi Hau.

Vetenskaps- och teknikpriset för unga föreläsare (under 35 år) vid högre utbildningsinstitutioner initierades av utbildningsministeriet, i samarbete med vetenskaps- och teknikministeriet och centralkommittén för Ho Chi Minhs kommunistiska ungdomsunion, sedan 2018.

Kriterierna för priset är att forskningsarbetet ska vara nyskapande, kreativt, ha vetenskapligt och praktiskt värde, vara publicerat eller tillämpat i praktiken under minst ett år (från och med ansökningstillfället), och inte ha deltagit i eller mottagit några nationella eller internationella priser.

Källa: https://thanhnien.vn/nu-giang-vien-tre-nghien-cuu-cong-nghe-moi-bien-nuoc-man-thanh-nuoc-ngot-185241030213818512.htm