Inventato metodo per purificare le acque reflue producendo elettricità

Visto l’imminente problema dello scioglimento dei ghiacciai, e del conseguente aumento dei livello dei mari, accompagnato dalla crescente siccità, come mai non si pensa a sfruttare proprio questo fenomeno, cioè l’aumento dell’acqua salata, per girarlo a nostro favore? Ci ha pensato un team di scienziati americani e cinesi, che hanno messo a punto una tecnica che potrebbe rivoluzionare l’approvigionamento dell’acqua a livello mondiale.

Un processo che pulisce le acque reflue e genera l’elettricità può anche eliminare il 90% del sale dall’acqua salmastra o acqua di mare, rendendola talmente pulita da poterla bere, o almeno utilizzarla per usi industriali. Molte nazioni già dissalano l’acqua utilizzando un processo di osmosi inversa (si spinge l’acqua ad alta pressione attraverso le membrane che permettono all’acqua di passare, ma non al sale) o l’elettrodialisi (un processo che utilizza l’elettricità per filtrare gli ioni di sale nell’acqua attraverso una membrana). Entrambi i metodi richiedono grandi quantità di energia.

La dissalazione dell’acqua può essere realizzata senza un input di energia elettrica o acqua ad alta pressione utilizzando una fonte di materia organica come combustibile per dissalare l’acqua

spiegano i ricercatori in una recente relazione online su Environmental Science and Technology.

Anziché utilizzare tantissima energia elettrica per dissalare l’acqua, usiamo delle cellule microbiche, che oltre a dissalarla, producono energia elettrica durante la rimozione del materiale organico delle acque reflue

ha affermato Bruce Logan, Professore di Ingegneria Ambientale alla Penn State University. Il team ha modificato una delle celle a combustibile microbico, un dispositivo che utilizza batteri naturali per trasformare le acque reflue in acque pulite e per produrre energia elettrica.

La tecnica si basa su delle celle a combustibile in due camere, una riempita con acque di scarico o altre sostanze nutritive e l’altra con l’acqua, contenenti ciascuno un elettrodo. I batteri nelle acque di scarico consumano il materiale organico e producono energia elettrica in modo del tutto naturale. I ricercatori cinesi hanno cambiato i microbi delle celle a combustibile con l’aggiunta di una terza camera tra le due sezioni esistenti e l’immissione di ioni di alcune specifiche membrane, le quali permettono la separazione degli ioni, in modo da far entrare l’acqua salata nella camera centrale.

Il sale non si scioglie in acqua, ma si dissocia in ioni positivi e negativi. Quando i batteri nella cella consumano le acque reflue, rilasciano ioni carichi (protoni) nell’acqua. I protoni non possono superare la membrana dell’anione, in modo da spostare gli ioni negativi nella camera delle acque reflue. Al contrario gli elettrodi dei protoni sono consumati, così la carica positiva passa dall’acqua salata agli altri elettrodi nella camera, dissalando l’acqua al centro della camera. La cellula rilascia gli ioni di dissalazione nelle camere esterne, ed il gioco è fatto.

Fonte: [Sciencedaily]