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Jan 25, 2024

最新の浄水技術

I produttori globali di prodotti per il trattamento dell’acqua cercano prodotti all’avanguardia

世界の水処理製品メーカーは、顧客により良いサービスを提供するために、カーボン ナノチューブや先進的な膜システムなどの最先端の水ろ過技術を模索しています。

Water Technology では、既存の浄水プロセスの代替となる可能性のある最新の浄水技術を 5 つ挙げています。

ナノテクノロジーには、原子または分子スケールで材料を適用するいくつかのアプローチとプロセスが含まれます。 ナノテクノロジーベースの浄水プロセスは、従来の浄水方法と比較した場合、モジュール式で効率が高く、コスト効率が高いと考えられています。

水処理プロセスにおけるナノテクノロジーの主な用途には、銀、銅、ゼロ価鉄 (ZVI) のナノ粒子、ナノ構造の光触媒、ナノ膜、ナノ吸着剤などがあります。 Covid-19 レポート — 週 2 回更新 Covid-19 の発生、経済的影響、特定のセクターへの影響を理解する 無料のレポートを入手

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ナノ粒子の表面積と体積の比が大きいため、化学粒子や生物学的粒子の吸着が強化されると同時に、非常に低濃度の汚染物質の分離が可能になります。 ナノ吸着剤は、水から金属汚染物質を除去するための特定の物理的および化学的特性を備えています。

カーボン ナノチューブ (CNT) は、水の浄化に使用される著名なナノマテリアルの 1 つであると考えられています。 CNT ベースのろ過システムは、水から有機、無機、生物学的化合物を除去できます。

アルファ・ラバル、アプライド・メンブレン、ダウ・デュポン、GEA グループ、Inopor、Koch Membrane Systems などの世界的企業が、処理中に汚染物質を除去するためのナノマテリアルで作られた膜の開発に取り組んでいます。

音響ナノチューブ技術は、NASA のジョンソン宇宙センターの科学者によって発明されました。 圧力の代わりに音響を利用して、水を小径のカーボンナノチューブに送り込みます。

この技術は、カーボン ナノチューブと統合された音響駆動の分子スクリーンに基づいており、水分子の通過を許可しながら、より大きな分子や汚染物質をブロックします。 従来の濾過システムより消費電力が少なく、水から汚染物質を除去するのではなく、水を汚染物質から遠ざけます。 このプロセスにより、フィルター システムをフラッシュする必要もなくなります。

音響ナノチューブ技術の主な用途は、都市水道施設、医療施設、研究所、蒸留所、淡水化プラント、工業施設、下水処理プラント、および消費者分野です。 このイノベーションは、ユーザーの濾過ニーズに応じて複数のフィルターを統合することで拡張可能です。

NASA の特許取得済みの音響ナノチューブ技術は、企業がライセンスを取得して商用浄水製品製品に発展させることができます。

光触媒を利用した水処理は、汚染水の処理効率が高いことから近年注目を集めています。 この技術は、光触媒と紫外線（UV）を利用して、水から有害物質を除去します。

パナソニックは、光触媒（二酸化チタン）を市販の吸着剤とゼオライトと呼ばれる触媒に結合させ、水から光触媒を効果的に分離・回収して再利用する技術を開発しました。 二酸化チタンは、さまざまな有機化合物を無機化して安全な最終製品にすることができます。 この触媒は、太陽光または人工光からの紫外線を使用して物質を分離します。

光触媒は、亜酸化窒素などの無機化合物だけでなく、さまざまな有機物質、エストロゲン、殺虫剤、染料、原油、ウイルスや塩素耐性病原体などの微生物を分解します。

光触媒水処理システムは上下水処理施設での使用に適しており、高負荷の有機物や金属で汚染された産業排水を処理できます。

デンマークのクリーンテック企業 Aquaporin の Aquaporin Inside™ テクノロジーは、生体模倣水処理膜設計に基づいています。 アクアポリンは、細胞膜を介した迅速かつ高度に選択的な水の移動を可能にします。 これらにより、細胞は静水圧と浸透圧の差に合わせてその体積と内部浸透圧を規則化することができます。

アクアポリン チャネルの独特の構造により、水分子の通過が可能になり、他のすべての化合物はブロックされます。 天然の生体模倣膜は、人工生体模倣膜システムの開発の基礎としても機能します。 この技術は、工業用および家庭用の水の濾過および浄化システムに使用されています。

アクアポリン 内部膜は、飲料水の浄化にアクアポリンを採用した市場で唯一の膜です。 この膜は、順浸透 (FO) と逆浸透 (RO) の両方の用途に利用できます。

アクアポリンとデンマーク航空宇宙会社 (DAS) の合弁事業であるアクアポリン スペース アライアンス (ASA) は、欧州および米国に本拠を置く企業と協力して、特許取得済みのアクアポリン インサイド™ テクノロジーを宇宙用途および宇宙計画で商品化しています。

自動可変ろ過 (AVF) 技術には、流入水の上向きの流れがろ材の下向きの流れによって浄化されるという単純なプロセスが含まれます。 フィルター媒体の洗浄に追加のプロセスや真水を使用する必要がなくなります。

AVF メソッドは、可変アレイに埋め込まれた連続的に洗浄される下降床フィルターを使用します。 システムの 2 段階構成には、シリアル モードまたはパラレル モードのいずれかで機能できる 2 セットのメディア フィルターが統合されています。

このプロセスでは、精密ろ過技術と同等の品質の水を、低圧膜の数分の一のコストで提供します。 可動部品がないため消費電力が少なく、運用コストとメンテナンスコストが削減されます。

AVF システムは、都市の飲料水および廃水処理、廃水のリサイクルと再利用、膜プロセスの前ろ過および脱塩用途に適しています。

R2O Water Technologies、Process Research ORTECH (PRO)、および Eureka Forbes は、AVF テクノロジーベースの製品およびサービスの開発に携わる主要企業の一部です。

プラビーン