ከማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት ፕሬስ ቢሮ ድህረ ገጽ የወረዱ ምስሎች ለትርፍ ላልሆኑ ድርጅቶች፣ ለመገናኛ ብዙሃን እና ለህዝብ በ Creative Commons Attribution NonCommercial No Derivatives ፍቃድ ስር ይገኛሉ።የቀረቡትን ምስሎች በትክክለኛው መጠን ካልተከረከሉ በስተቀር መቀየር አይችሉም።ምስሎችን ሲጫወቱ ክሬዲት ጥቅም ላይ መዋል አለበት;ከታች ካልተዘረዘረ ምስሉን ከ"MIT" ጋር ያገናኙት።
የማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት ተመራማሪዎች ከ10 ኪሎ ግራም የማይበልጥ ክብደት ያለው ተንቀሳቃሽ የውሃ ማጠጫ መሳሪያ ሠርተዋል፤ ይህም ንጥረ ነገሮችን እና ጨዎችን ያስወግዳል።
የሻንጣው መጠን ያለው መሳሪያ ከስልክ ቻርጀር ያነሰ ሃይል ይጠቀማል እና በትንሽ ተንቀሳቃሽ የሶላር ፓኔል የሚሰራ ሲሆን በመስመር ላይ በ50 ዶላር ሊገዛ ይችላል።ከዓለም ጤና ድርጅት መመዘኛዎች በላይ የሆነ የመጠጥ ውሃ በራስ-ሰር ያመርታል።ቴክኖሎጂው በ ውስጥ በሚሰራ ለተጠቃሚ ምቹ በሆነ መሳሪያ የታሸገ ነው።አንድ አዝራር መግፋት.
ከሌሎች ተንቀሳቃሽ ውሃ ሰሪዎች በተለየ መልኩ ውሃ በማጣሪያ ውስጥ ለማለፍ፣ ይህ መሳሪያ ከመጠጥ ውሃ ውስጥ ቅንጣቶችን ለማስወገድ ኤሌክትሪክ ይጠቀማል።የማጣሪያ መተካት አያስፈልግም, የረጅም ጊዜ ጥገና አስፈላጊነትን በእጅጉ ይቀንሳል.
ይህ አሃዱ ራቅ ወዳለ እና ከፍተኛ ሃብት ወደተከለከሉ አካባቢዎች፣ ለምሳሌ በትናንሽ ደሴቶች ላይ ያሉ ማህበረሰቦችን ወይም የባህር ላይ የጭነት መርከቦች ላይ እንዲሰማራ ያስችለዋል።እንዲሁም ከተፈጥሮ አደጋዎች የሚሸሹ ስደተኞችን ወይም የረጅም ጊዜ ወታደራዊ ስራዎችን የሚሳተፉ ወታደሮችን ለመርዳት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።
“ይህ በእውነት ለእኔ እና ለቡድኔ የ10 አመት ጉዞ መጨረሻ ነው።ባለፉት አመታት ከተለያዩ የጨዋማ ሂደቶች በስተጀርባ በፊዚክስ ላይ እየሰራን ነበር, ነገር ግን እነዚህን ሁሉ እድገቶች በሳጥን ውስጥ በማስቀመጥ, ስርዓትን በመገንባት እና በውቅያኖስ ውስጥ እንሰራለን.ለኔ በጣም የሚክስ እና የሚክስ ተሞክሮ ሆኖልኛል ሲሉ የኤሌክትሪካል ኢንጂነሪንግ፣ የኮምፒውተር ሳይንስ እና የባዮኢንጂነሪንግ ፕሮፌሰር እና የኤሌክትሮኒክስ ምርምር ላብራቶሪ (RLE) አባል የሆኑት ከፍተኛ ደራሲ ጆንግዮን ሃን ተናግረዋል።
ካን የመጀመሪያውን ደራሲ ጁንጊዮ ዩን፣ አርኤልኤል ባልደረባ፣ ሃይኪጂን ጄ. ክዎን፣ የቀድሞ የድህረ ዶክትሬት ባልደረባ፣ ሱንግኩ ካንግ፣ በሰሜን ምስራቅ ዩኒቨርሲቲ የድህረ ዶክትሬት ባልደረባ፣ እና የአሜሪካ ጦር ፍልሚያ አቅም ልማት ትዕዛዝ (DEVCOM) ኤሪክ ብራክን ተቀላቅለዋል።ጥናቱ በአካባቢ ሳይንስ እና ቴክኖሎጂ መጽሔት ላይ በመስመር ላይ ታትሟል.
ዮን እንዳብራራው ለንግድ የሚንቀሳቀሱ ጨዋማ ማድረቂያ ፋብሪካዎች ውሃን በማጣሪያዎች ለማሽከርከር ከፍተኛ ግፊት የሚያደርጉ ፓምፖችን ይፈልጋሉ ፣ይህም የክፍሉን የኢነርጂ ውጤታማነት ሳይጎዳ ለመቀነስ አስቸጋሪ ነው።
ይልቁንም የእነርሱ መሳሪያ የተመሰረተው ion-concentration polarization (ICP) በተባለ ቴክኒክ ሲሆን የካን ቡድን ከ10 አመታት በፊት በአቅኚነት አገልግሏል።ውሃን ከማጣራት ይልቅ, የ ICP ሂደት ከውኃ መንገዱ በላይ እና በታች በሚገኝ ሽፋን ላይ የኤሌክትሪክ መስክ ይሠራል.የጨው ሞለኪውሎች፣ ባክቴሪያ እና ቫይረሶችን ጨምሮ በአዎንታዊ ወይም በአሉታዊ መልኩ የሚሞሉ ቅንጣቶች በገለባው ውስጥ ሲያልፉ ከውስጡ ይመለሳሉ።የተሸከሙት ቅንጣቶች ወደ ሁለተኛው የውኃ ዥረት ይመራሉ, እሱም በመጨረሻ ይወገዳል.
ይህ ሂደት የተሟሟትን እና የተንጠለጠሉ ጥጥሮችን ያስወግዳል, ንጹህ ውሃ በሰርጦቹ ውስጥ እንዲያልፍ ያስችለዋል.ዝቅተኛ ግፊት ያለው ፓምፕ ብቻ ስለሚያስፈልገው ICP ከሌሎች ቴክኖሎጂዎች ያነሰ ኃይል ይጠቀማል.
ነገር ግን ICP ሁልጊዜ በሰርጡ መካከል የሚንሳፈፉትን ጨው በሙሉ አያስወግድም.ስለዚህ ተመራማሪዎቹ የቀሩትን የጨው ionዎች ለማስወገድ ኤሌክትሮዳያሊስስን ሁለተኛውን ሂደት ተግባራዊ አድርገዋል.
ዩን እና ካንግ ፍጹም የሆነውን የአይሲፒ እና ኤሌክትሮዳያሊስስ ሞጁሎችን ለማግኘት የማሽን መማሪያን ተጠቅመዋል።እጅግ በጣም ጥሩው ዝግጅት ባለ ሁለት-ደረጃ ICP ሂደትን ያካትታል ውሃ በመጀመሪያ ደረጃ በስድስት ሞጁሎች, ከዚያም በሁለተኛው ደረጃ በሶስት ሞጁሎች, ከዚያም ኤሌክትሮዳያሊስስ ሂደት ይከተላል.ይህ ሂደት እራስን በማጽዳት ወቅት የኃይል ፍጆታን ይቀንሳል.
ዩን እንደተናገሩት "አንዳንድ የተከሰሱ ቅንጣቶች በ ion ልውውጥ ሽፋን ሊያዙ እንደሚችሉ እውነት ቢሆንም, ከተያዙ, በቀላሉ የኤሌክትሪክ መስክን ፖላሪቲ በመቀየር የተከሰሱትን ቅንጣቶች በቀላሉ እናስወግዳለን" ሲል ዩን አብራርቷል.
የኢነርጂ ብቃታቸውን ለማሻሻል እና ወደ ተንቀሳቃሽ አሃዶች እንዲገቡ ለማድረግ የአይሲፒ እና የኤሌክትሮዳያሊስስ ሞጁሎችን ሰብረው አከማቹ።ተመራማሪዎች ስፔሻሊስቶች ላልሆኑ ሰዎች አውቶማቲክ ጨዋማነትን የማስወገድ እና የማጽዳት ሂደቱን በአንድ ጊዜ ለመጀመር የሚያስችል መሳሪያ ፈጥረዋል።አዝራር.አንዴ የጨው መጠን እና የንጥሎች ቆጠራ ከተወሰኑ ገደቦች በታች ከወደቁ መሳሪያው ውሃው ለመጠጣት ዝግጁ መሆኑን ለተጠቃሚዎች ያሳውቃል።
ተመራማሪዎቹ መሳሪያውን በገመድ አልባ የሚቆጣጠር እና በሃይል ፍጆታ እና በውሃ ጨዋማነት ላይ ወቅታዊ መረጃን የሚዘግብ የስማርትፎን መተግበሪያ ፈጠሩ።
የላብራቶሪ ሙከራ ከተደረገ በኋላ የተለያየ የጨው መጠን እና የውሃ መጠን (turbidity)፣ መሳሪያው በቦስተን ካርሰን ቢች ሜዳ ላይ ተፈትኗል።
ዩን እና ኩውን ሳጥኑን ባንኩ ላይ አስቀምጠው መጋቢውን ውሃ ውስጥ ጣሉት።ከግማሽ ሰዓት በኋላ መሳሪያው የፕላስቲክ ስኒ በንጹህ መጠጥ ውሃ ሞላ.
"በመጀመሪያው ጅምር ላይ እንኳን ስኬታማ መሆኑ በጣም አስደሳች እና አስገራሚ ነበር።ግን ለስኬታችን ዋናው ምክንያት በጉዞ ላይ ያደረግናቸው እነዚህ ሁሉ ትናንሽ ማሻሻያዎች መከማቸታቸው ይመስለኛል ”ሲል ካን ተናግሯል።
የተገኘው ውሃ ከዓለም ጤና ድርጅት የጥራት ደረጃዎች ይበልጣል, እና መጫኑ ቢያንስ 10 ጊዜ ያህል የተንጠለጠሉ ጠጣሮችን ይቀንሳል.የእነሱ ተምሳሌት በሰዓት 0.3 ሊትር የመጠጥ ውሃ ያመርታል እና በሊትር 20 ዋት-ሰዓት ብቻ ይበላል.
እንደ ካን ገለጻ፣ ተንቀሳቃሽ ስርዓትን ለማዳበር ከሚገጥሙት ፈተናዎች አንዱ ማንኛውም ሰው ሊጠቀምበት የሚችል ሊታወቅ የሚችል መሳሪያ መፍጠር ነው።
ዩን መሣሪያውን ለተጠቃሚ ምቹ ለማድረግ እና የኢነርጂ ብቃቱን እና አፈፃፀሙን ለማሻሻል ለማስጀመር ባቀደው ጅምር ቴክኖሎጂውን ለገበያ ለማቅረብ ተስፋ አለው።
በቤተ ሙከራ ውስጥ ካን ላለፉት አስር አመታት የተማረውን ትምህርት ከጨዋማነት ማነስ ባለፈ የውሃ ጥራት ጉዳዮችን ለምሳሌ በመጠጥ ውሃ ውስጥ የሚበከሉ ንጥረ ነገሮችን በፍጥነት ማግኘት ይፈልጋል።
"በእርግጠኝነት አስደሳች ፕሮጀክት ነው እና እስካሁን ባደረግነው እድገት እኮራለሁ ነገር ግን ገና ብዙ የሚቀሩ ስራዎች አሉ" ብሏል።
ለምሳሌ፣ “የኤሌክትሮሜምብራን ሂደቶችን በመጠቀም ተንቀሳቃሽ ሲስተሞችን መዘርጋት ከግሪድ ዉጭ አነስተኛ የውሃ ጨዋማነት ኦሪጅናል እና አስደሳች መንገድ ቢሆንም የብክለት ተፅእኖዎች በተለይም ውሃው ከፍተኛ ብጥብጥ ካለው የጥገና ፍላጎቶችን እና የኃይል ወጪዎችን በእጅጉ ይጨምራል። , በጥናቱ ያልተሳተፈው ኒዳል ሂላል ፕሮፌሰር ኢንጂነር እና በኒውዮርክ ዩኒቨርሲቲ የአቡ ዳቢ የውሃ ምርምር ማዕከል ዳይሬክተር ናቸው።
"ሌላው ገደብ ውድ የሆኑ ቁሳቁሶችን መጠቀም ነው" ሲል አክሏል.ውድ ያልሆኑ ቁሳቁሶችን በመጠቀም ተመሳሳይ ስርዓቶችን ማየት አስደሳች ይሆናል ።
ጥናቱ በከፊል በ DEVCOM ወታደር ማእከል ፣ በአብዱል ላፍ ጃሜል የውሃ እና የምግብ ሲስተም ላብራቶሪ (J-WAFS) ፣ በሰሜን ምስራቅ ዩኒቨርሲቲ የድህረ-ዶክትሬት ህብረት ፕሮግራም በሙከራ አርቲፊሻል ኢንተለጀንስ እና ሩ አርቲፊሻል ኢንተለጀንስ የገንዘብ ድጋፍ ተደርጓል።
የ MIT ኤሌክትሮኒክስ ምርምር ላብራቶሪ ተመራማሪዎች የባህርን ውሃ ወደ ንፁህ መጠጥ ውሃ የሚቀይር ተንቀሳቃሽ ውሃ ሰሪ ፈጥረዋል ሲል የፎርቹን ኢያን ማውንት ዘግቧል።ተመራማሪው ሳይንቲስት ጆንግዩን ካን እና የድህረ ምረቃ ተማሪው ብሩስ ክራውፎርድ ኖና ቴክኖሎጅዎችን የመሰረቱት ምርቱን ለገበያ ለማቅረብ እንደሆነ Mount ጽፏል።
የማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት ተመራማሪዎች “ከውሃ ጤዛ የተነሳ ሙቀትን የሚያገግሙ በርካታ ንጣፎችን ያካተተ ነፃ ተንሳፋፊ የጨው ማስወገጃ መሳሪያ ሠርተዋል፤ ይህም አጠቃላይ ብቃቱን ይጨምራል” ሲል CNN ባልደረባ ኒል ኔል ሉዊስ ዘግቧል።"ተመራማሪዎቹ እንደሚጠቁሙት በባህር ላይ እንደ ተንሳፋፊ ፓኔል ሊዋቀር ይችላል, ንጹህ ውሃ ወደ ባሕሩ ዳርቻ ሊገባ ወይም አንድ ቤተሰብን በባህር ውሃ ማጠራቀሚያ ውስጥ ለማገልገል ተብሎ ሊዘጋጅ ይችላል" ሲል ሉዊስ ጽፏል.
የ MIT ተመራማሪዎች የጨው ውሃን ወደ መጠጥ ውሃ የሚቀይር የሻንጣ መጠን ያለው ተንቀሳቃሽ ጨዋማ ማድረቂያ መሳሪያ ሰሩ።አንድ አዝራር መግፋትየፈጣን ኩባንያ ኤሊሳቬታ ኤም ብራንደን ዘግቧል።መሣሪያው “በሩቅ ደሴቶች፣ በባህር ዳርቻ ላይ የጭነት መርከቦች እና ሌላው ቀርቶ በውሃ አቅራቢያ ለሚገኙ የስደተኞች ካምፖች ላሉ ሰዎች አስፈላጊ መሣሪያ ነው” ሲል ብራንደን ጽፏል።
የማዘርቦርድ ዘጋቢ ኦድሪ ካርልተን የ MIT ተመራማሪዎች “እንደ ጨው፣ ባክቴሪያ እና ቫይረሶች ያሉ ቻርጅ የተደረገባቸውን ንጥረ ነገሮች ለማስወገድ የሚያስችል ማጣሪያ የሌለው እና ተንቀሳቃሽ ጨዋማ ውሃ ማፍሰሻ መሳሪያ በፀሀይ የመነጩ የኤሌክትሪክ መስኮችን ይጠቀማል” ሲል ጽፏል።የባህር ከፍታ መጨመር ምክንያት እጥረት ለሁሉም ሰው እያደገ የመጣ ችግር ነው።መጥፎ የወደፊት ተስፋ አንፈልግም፣ ነገር ግን ሰዎች ለዚያ ዝግጁ እንዲሆኑ መርዳት እንፈልጋለን።
በ MIT ተመራማሪዎች የተሰራው አዲስ ተንቀሳቃሽ በፀሀይ የሚንቀሳቀስ የጨው ማስወገጃ መሳሪያ የመጠጥ ውሃ ማምረት ይችላል።የአንድ አዝራር መንካትቶኒ ሆ ትራን ዘ ዴይሊ ቢስት እንዳለው።ትራን "መሣሪያው እንደ ተለመደው የውሃ ሰሪዎች ባሉ ማናቸውም ማጣሪያዎች ላይ የተመካ አይደለም" ሲል ጽፏል።"ይልቁንስ እንደ ጨው ቅንጣቶች ያሉ ማዕድናትን ከውሃ ውስጥ ለማውጣት ውሃውን በኤሌክትሪክ ያሰራጫል."