Preparação do evaporador de origami à base de celulose de Ulva e seu desempenho na dessalinização da água do mar

Ji-jin Wu ,  

Zheng-ting Song ,  

Wen-tao Hu ,  

Chang-ping Feng ,  

Jie Yang ,  

Wei Yang ,  

摘要

A tecnologia de dessalinização de água do mar movida a energia solar possui um enorme potencial para resolver a escassez global de água doce. No entanto, os evaporadores que operam por longos períodos geralmente enfrentam problemas difíceis de recuperação e degradação, afetando seriamente a capacidade de aplicação sustentável da tecnologia. Inspirado na reciclabilidade do papel e na tradicional arte do origami chinesa, foi preparado um evaporador de origami reciclável usando celulose de Ulva como material principal, misturado com fibras de polpa, e foram introduzidas micropartículas de grafeno para melhorar sua capacidade de conversão fototérmica. Sob condições de iluminação de 1,0 kW·m-2, o evaporador atingiu uma taxa média de evaporação de 2,20 kg·m-2·h-1. Resultados de experimentos ao ar livre provaram sua excelente capacidade de remoção de íons K+, Ca2+, Na+ e Mg2+ da água do mar, com taxa de remoção superior a 99%. Após a reciclagem e reprocessamento do evaporador, o evaporador regenerado ainda apresentou uma taxa de evaporação de 1,95 kg·m-2·h-1. Este trabalho não apenas fornece uma nova inspiração estrutural para dessalinização eficiente de água do mar, mas também oferece novas ideias para resolver os problemas de sustentabilidade dos evaporadores e da poluição por Ulva nas costas chinesas.

关键词

Ulva;celulose;dessalinização da água do mar;conversão fototérmica;reciclável

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