海水淡化新突破：革命性薄膜技術讓廢鹽水變廢為寶
科技
04-16
在乾旱地區扮演關鍵角色的海水淡化廠，即將迎來環保革命！密西根大學研發的新型電透析薄膜，有望大幅減少傳統製程產生的有害廢鹽水，讓每滴海水都能物盡其用。
現行海水淡化廠每生產1公升飲用水，就會伴隨產生1.5公升廢鹽水。聯合國研究顯示，全球每日產生的廢鹽水量超過370億加侖。這些富含鹽分的廢水目前多被匯入蒸發池，不僅佔地廣闊（動輒上百英畝），更可能滲透汙染地下水。當空間不足時，部分工廠會將廢鹽水回注地層或直接排入海洋，導致周邊海域鹽度飆升，威脅海洋生態。
「業界正迫切尋求更永續的解決方案。」密西根大學化學工程系助理教授Jovan Kamcev強調：「我們的技術能同步達成減廢與節能雙重目標。」這項發表於《自然化學工程》的研究，關鍵在於突破傳統電透析技術的鹽度限制。
新型薄膜透過獨特碳鏈結構，將帶電分子緊密鎖定，成功解決傳統薄膜遇水膨脹導致電荷稀釋的問題。研究團隊在薄膜中植入破紀錄數量的帶電分子，使其離子排斥力與導電性同步提升，效能較市售防漏薄膜高出十倍。這種可調控的「微滲透」設計，讓薄膜能在特定鹽濃度下維持最佳工作效率。
更令人振奮的是，濃縮後的鹽水可直接在工業槽中結晶，不僅省去龐大蒸發池用地，還能回收有價資源。海水中除常見的氯化鈉，更富含鋰電池原料、輕量化合金所需的鎂，以及農業用鉀肥等戰略物資。研究第一作者David Kitto博士指出：「每種薄膜都有其專屬應用場景，但我們已開創出前所未有的選擇彈性。」
這項突破性技術，正為全球水資源危機提供更永續的解方。當每一滴海水都能被極致利用，人類與海洋的共生關係將邁向新紀元。
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