چاپ سه بعدی برای تصفیه آب: شبکه های سرامیکی برای مبارزه با مواد شیمیایی برای همیشه – 3DPrint.com

از آنجایی که نهادهای قانونگذاری در سراسر جهان، به ویژه در ایالات متحده و اتحادیه اروپا، همچنان به تشدید مقررات در مورد سطوح PFAS در آب آشامیدنی ادامه می دهند، تقاضا برای فناوری های حذف موثر احتمالاً افزایش می یابد. این روش یک راه امیدوارکننده برای شرکت‌های آب فراهم می‌کند که به دنبال رعایت این دستورالعمل‌های سخت‌گیرانه‌تر بدون متحمل شدن هزینه‌های گزاف هستند.

این شبکه های سرامیکی با استفاده از یک چاپگر سه بعدی VormVrij|3D LUTUM 5 ساخته شده اند که جوهر فرموله شده ویژه ای را که با ا،ید ایندیوم تزریق می شود، ا،ترود می کند، ماده ای که به دلیل توانایی آن در پیوند با مولکول های PFAS شناخته شده است. سپس قطعات چاپ شده در هوا خشک شده و در دمای 500 درجه سانتیگراد زینتر شدند. مونولیت های حاصل در آب ریخته می شوند، جایی که PFAS را جذب کرده و به آن متصل می شوند و غلظت این مواد شیمیایی مضر در آب را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند.

شاید مهمتر این باشد که چگونه این تحقیق با دنیای بزرگتر تصفیه آب مطابقت دارد. با توجه به رفتار کلی بشر با زیستگاه خود، در مناطقی مانند این است که پرینت سه بعدی و سایر فناوری ها بیشترین پتانسیل حسن نیت را دارند. چندین نمونه تجاری از پرینت سه بعدی برای تصفیه آب وجود دارد، از جمله تسمه های فیلتراسیون ساخته شده با استفاده از Multi Jet Fusion HP، ،اصر بتنی برای تاسیسات تصفیه، و به ویژه غشاهای تولید شده توسط Nano Sun.

در حالی که علاقه قابل توجهی به چاپگرهای سه بعدی برای ا،ترود ، مواد ،بناک وجود دارد، شرکت های زیادی روی این فناوری متمرکز نیستند، تنها تعداد انگشت شماری از شرکت ها مانند WASP سیستم های مخصوص خاک رس را تولید می کنند. این مطالعه ورموریج را برجسته می کند. این شرکت که در سال 2014 در دن بوش، هلند تأسیس شد، یک شرکت خانوادگی است که به خاطر چاپگرهای خاک رس سه بعدی کاربر پسند خود مشهور است.

دکتر زومپولی درباره این پروژه گفت: «استفاده از پرینت سه بعدی برای ایجاد یکپارچه ها نسبتاً ساده است و همچنین به این م،ی است که فرآیند باید مقیاس پذیر باشد. پرینت سه بعدی به ما امکان می دهد اشیایی با سطح بالایی ایجاد کنیم که کلید این فرآیند است. هنگامی که یکپارچه ها آماده شدند، به سادگی آنها را در آب بیندازید و بگذارید کار خود را انجام دهند. این بسیار هیجان‌انگیز است و ما مشتاقیم که بیشتر توسعه دهیم و شاهد استفاده از آن باشیم.»

تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر لیانا زومپولی و پروفسور دیوید ماتیا، در استفاده از ساختارهای شبکه‌ای سرامیکی چاپ سه بعدی به نام مونولیت برای حذف موثر حداقل 75 درصد از اسید پرفلوروکتانوئیک (PFOA) از آب آلوده، پیشگام بوده‌اند. یافته‌های آنها، به تفصیل در انتشار اخیر در مجله مهندسی شیمی، پیشرفت قابل توجهی در فن آوری های تصفیه آب را برجسته می کند.

اگر به لطف بودجه ،ت، این نوع فناوری‌ها را بتوان مقیاس‌بندی کرد و شاید از طریق کنسرسیوم به هم متصل شوند، می‌توان مشکلات نوشیدن را در سراسر جهان سریع‌تر حل کرد. سپس می‌توان همین رویکرد را برای سایر مسائل زیست‌محیطی به کار برد و – شاید، فقط شاید – سیاره ما را می‌توان نجات داد و تعمیر کرد.