做罗非鱼和红树林举行秘密淡化?

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做罗非鱼和红树林举行秘密淡化?

Flickr网站由金星红树林的图片

新鲜的饮用水不存在供应问题,但我相信这是一个重要的电源解决方案。

该解决方案,海水淡化,将来可以通过在自然界中观察到的技术改进。在这里,我写在技术和世界自然既一些显着的例子。

我的问题是如何这可能被称为供给问题。哪有稀缺问题与世界上最可回收材料?我们毕竟是生活在“水”的星球,那里的水在水循环流动。水不断下降到地球,由阳光中蒸发成水蒸气,上升到空气中的气体,然后凝结成液体再为新一轮的降雨,雨夹雪或雪。

在这期间,在河水的运行,坐落在湖泊,通过土壤渗滤液,侵蚀山,当然,维系着生活的世界。它已经这样做了很长一段时间,和你的柠檬水最后投手可能已与那些曾经雪地上的长毛象的背面分子。

我们一直没有停止过这种循环。相反,我们已经弄脏其内容不适宜而它是倒在地上,并在天空中甚至达到。所以,这是相当水质的问题,而且,我想补充,需求和分配问题,而不是供应一个。

该解决方案以匹配问题

所以,如果这不是一个供给问题,那么为什么我支持电源解决方案?看来,我们正处于发展比修复旧新的东西更好。虽然我没有经济专家,或许还有更多的驱动电源比保护或修复的发展。

可以肯定,增加供应量应该再加上以提高资源保护更有效的回收进行全方位的补救措施,这项基础的危机,但对水的需求突出的是引人注目的。海洋提供地球上最大的资源,所以海水淡化似乎是最好的选择,以满足这方面的需求,其中大部分的人类生活的 - 在海岸附近。

海水淡化有两种基本形式,蒸馏和反渗透。每一个是已经在自然界已存在数十亿年,在我们的生物圈进程和活的有机体,包括我们的近似值。

蒸馏通过加热水到蒸发点,然后冷凝所得的水蒸汽来完成的。在这个过程中,即溶于溶液矿物质被留下并且冷凝的水被净化。这个过程发生在已经提到的水循环规模盛大。在阳光普照的位置,如死海特定的水源,是这一过程的证据。

Flickr网站酒吧KERS(NL)反渗透是水通过半透膜的窜该块中的矿物成分,杂质在溶液中发现的,但允许水通过。在自然界中,材料的可靠的倾向,从高浓度流向低是什么力量这种流动。有机会和时间,因此,水就会​​朝向更咸侧流中的趋势以将其稀释,结果将是在膜的两侧的矿物的浓度相等。

为了使淡水,但是,一个人想采取矿物质出来的水,而不是四处传播他们,所以我们已经学会通过膜的逆过程和力水的一侧住宿免费它们。这是反渗透。不同的是“冲浪免费”性质的模型,然而,这需要大量的能量,而在这项技术的发展,降低这个成本是游戏的名称。海水淡化目前的方法是来自大自然的热力学模型的能源成本的两倍。

正如在许多领域的可持续竞彩足球app怎么下载发展,决策是否需要称重采购材料与能源的成本生产它的好处。对于这两种技术,它需要能量要么热水蒸发(和冷却到冷凝)或通过膜来泵送,而这正是细节的魔鬼到达。对于开发商的目标是产生一个低成本的过滤系统,可扩展性和耐用。降低成本可能来自低能量的过程中,或通过使用非常廉价的能源。

盐啜植物和渗透优鱼

在里面世界的潮间带沿海地区,占主导地位的植被也有两种类型,盐沼在世界各地的中亚热带和热带地区上纬度或红树林沼泽。每个政权有高度适应取盐析水生生物和可能指向的方式来改进技术方法。例如,植物海蓬子在盐沼已经适应的方式来浓缩盐到其技巧,最终枯萎,脱落,节省了设备的其余部分。

红树林也已经学会了海水转化为淡水,并取决于物种,可以使用两种方式来应对盐水之一。

有些红树林使用海水的超滤自己的根,而最喜欢的植物,设置了各种各样的真空内的茎从下面打水。作为叶蒸腾水,创建高达60个大气压的负压,并且高度溶质海水通过在根部膜拉伸,以下向较低压力的自然路径。这是全部由蒸腾,那里的工厂保持这种梯度,并通过纯物理滤网运行水动力。冲浪是免费的。

植物芝加哥Flickr网站喜欢海蓬子,其他红树植物已经适应了积累,而不是完全排除盐,然后排泄他们。为此,他们通过他们的叶子微观腺体做。首先,他们过滤水的摄入量至约十分之一的海水的盐度,然后通过腺体分泌从该盐。该腺体在细胞水平上的代谢活动的密集工厂。虽然他们很少了解,他们有希望,因为他们是在分离盐如此高效。在国家环境研究所新加坡,研究人员在提高现有脱盐技术的研究希望这一机制。

他们还研究了罗非鱼加工海水中的盐。罗非鱼是所谓的广盐性鱼类,其生活在淡水和海水。因此他们必须从调节两个相反的政权的渗透压。一个高度灵活的渗透调节机制,因为这可能是非常有用的。

从自然世界的商业世界

新加坡是水处理的世界领导者,依靠雨水集水,废水循环利用和海水淡化的组合。替代水源是必要为这个城市国家,其著名落到了日本人在二战中,因为从马来西亚大陆切断供水。污水再生利用已成功地被采用,并在2010年估计约为能源成本产生比海水淡化的一半。

海水淡化是在新加坡的战略的一个重要组成部分,然而,城市的不断尝试,以提高其效率。最近使用电渗析,其中氯离子和钠离子通过使用电电荷吸引的膜拉出的水,导致显著的成本节约。在2011年,官员估计这个过程大约五分之一蒸馏能源成本和反渗透的不到一半的成本。

新加坡总理最近访问了一家丹麦公司的产品展台,水通道蛋白,其采用具有脱盐潜在另一个仿生方法。该公司生产的多种类型的模拟双脂质膜在你的身体的过滤器。它得名于水通道蛋白,成孔蛋白在活细胞中普遍存在。同时允许高通量的液体,水通道蛋白是在紧张的离子是非常有效的。这也是一种低能量过滤法,但2012年科学评估的结论是,挑战依然存在之前这种过滤器能经久耐用,可扩展性和成本效益足以与反渗透竞争。

最后,这些仿生过程的候选人,最终可能有竞争或包括在石墨烯一个相对较新材料的开发,一队在麻省理工学院已成功地在纳米尺度有孔刺破生产能够在多次通水有效的过滤器常规过滤器的速率。洛克希德·马丁公司正在开发一个商业版本,被称为Perforene。石墨烯是已知最防渗材料之一,是非常艰难,所以这是一个很好的候选人大规模行动,但仍然昂贵。

比赛进行到能源使用的底当涉及到海水淡化仍然是非常对和发展将继续把重点放在成本。了解自然的过程将是关键的突破,大和小。

红树林的顶部图像金声Flickr网站。

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