Производство питьевой воды солнечным светом и фотокатализом

Panasonic разрабатывает «фотокаталитическую технологию очистки воды»

В Индии около 70 процентов населения использует воду не из-под кранов, а, в первую очередь, из-под земли. Она вымывает из окружающих пород такие вредные вещества, как агрохимические остатки, мышьяк из гималайских рудных жил и шестивалентный хром, образующийся на кожевенных производствах. Это загрязнение следует рассматривать в качестве назревшей социальной проблемы, отрицательно влияющей на здоровье около 50 миллионов человек.

Для решения таких имеющихся по всему миру проблем с питьевой водой, Panasonic разработал собственную фотокаталитическую технологию очистки воды. Эта технология использует фотокатализаторы и УФ-лучи от солнечного света для детоксикации на высоких скоростях загрязнённой воды*, создавая безопасную питьевую воду. Этот прорыв привлёк большое внимание, когда Panasonic представил его в Токио на Eco-Products 2014.
*Действует против мышьяка, шестивалентного хрома, бактерий, общих и термоустойчивых органических загрязнителей (отходов фармпрепаратов, агрохимикатов и эндокринных деструкторов)

С двумя основными технологическими разработками, фотокаталитическая технология очистки воды Panasonic обрабатывает воду более эффективно

1. Достижение высокой способности разложения токсичных веществ с технологией синтеза фотокатализаторов
Когда фотокатализаторы подвергаются воздействию ультрафиолетового света, формирующийся активный кислород очищает токсичные вещества. Однако, TiO2, один из фотокатализаторов, представляет собой чрезвычайно мелкие частицы, которые очень трудоёмко собирать, если они рассеяны в воде. Использовался метод связывания TiO2 в большие конгломераты, но он приводил к потере активной поверхности. Panasonic разработал способ связывания TiO2 с частицами цеолита, который позволяет фотокатализатору поддерживать присущую ему поверхностную активность. Кроме того, поскольку эти две частицы связываются друг с другом с помощью электростатических сил, нет необходимости в химических связующих.

03_Photocatalytic

2. Достижение высокой скорости обработки с технологией очистки воды с рассеиванием фотокаталитического материала
Когда эти новые фотокаталитические частицы перемешивают, TiO2 освобождается от цеолита и рассредотачивается по всей воде. В результате, скорость реакции заметно выше по сравнению с традиционными способами фиксации TiO2 на поверхности подложек, что позволяет обработать больший объём воды в течение короткого периода времени. Частицы TiO2 будут вновь связываться с цеолитом, если воду оставить в спокойном состоянии; это помогает легко отделить и извлечь фотокатализатор из воды для повторного использования в последствии.

04_Photocatalytic

Создание инфраструктуры для выработки чистой питьевой воды
Наряду с использованием света для очистки, ещё одной ключевой особенностью фотокатализаторов является то, что они делают ненужным использование каких-либо фармацевтических препаратов. Как таковые, они предлагают недорогой и экологически чистый способ очистки воды.
Panasonic стремится предоставить эту воду для маленьких сельских сообществ, например, с использованием грузовых автомобилей, оснащённых фотокаталитическими системами очистки воды. Помимо этого, компания ищет связи с местными операторами водоснабжения для создания очистных сооружений, также и с учётом лицензирования этой технологии для бизнеса. Panasonic работает, чтобы снизить затраты и требования к обслуживанию систем очистки воды — цель компании заключается в том, чтобы сделать эту технологию доступной по всей Индии и в других развивающихся странах.