新型脱盐工艺——无盐电渗析合成法：提高淡水转化率，实现多种价值回收

   

德克萨斯大学埃尔帕索分校（UTEP）一名研究生（Tayia Oddonetto）开发了一种 新型脱盐工艺，即，无盐电渗析合成法，能够将90%以上的卤水转化为淡水。 同时，相比仅靠反渗透（RO）传统工艺，该方法能回收更多有价值材料。这一创新方法不仅提高了淡水转化率，还避免了传统工艺中盐类在膜表面沉淀问题。目前，Oddonetto正与多家机构合作，进一步完善这一工艺，并探索降低成本、提高应用可行性的方法。

Tayia Oddonetto是该大学的一名学生，当时她的教授在一堂课上向她提出一项挑战，“如果有人发现了如何将高浓度盐水变成有价值的东西，这对地球来说将是革命性的。”

这正是Oddonetto想听到的：“那一刻，我告诉自己，我将是那个找到卤水解决方案的人，这个想法从未离开过我。”

Oddonetto的坚持得到了回报。她在UTEP进行的海水淡化研究——一种能将90%以上的海水转化为淡水的新方法——她赢得了第一名，并获得了美国国家科学基金会（NSF）工程研究中心最美投稿大赛资助。

Oddonetto现在是环境科学与工程专业的博士生，她专门开发并投入无盐电渗析合成技术，这是一种淡化含盐水的新方法。

2024年12月出版的《海水淡化》（Desalination）杂志介绍了这项技术，它不同于反渗透技术（RO），后者是一种去除水中盐分的工艺。

Oddonetto告诉水技术在线（Aquatech Online）：“无盐电渗析合成似乎是实验的自然选择，该技术通常让产生问题的成分（钙、硫酸盐）可以分流。”

这种方法的优点是可以从系统中分离出更多的水，实现更高的水回收率，且不需要承担在膜表面沉淀盐分的风险。

她补充说：“以前的电渗析合成需要添加氯化钠，我觉得这有悖常理，因为你是在已经很咸的水中添加盐。我们使用特殊的单价离子交换膜来选择进水中已经存在的氯化钠，这意味着这是一种不含化学物质的工艺。”

Oddonetto称，反渗透技术的主要缺点是水回收率有限，最多只能把85%的盐水转化为淡水，剩下的水则为浓盐水（卤水）。

这些剩余的卤水通常通过一种叫深井注水的工艺注入地下。

但深井注水会产生后患，如，环境风险，浪费宝贵的金属和矿物质，包括用于制造手机、笔记本电脑和电动汽车的锂。

无盐电渗析合成法通过离子交换膜、薄片或薄膜以及电流处理盐水，在分子水平上分离盐和水。

在早期测试中，通过反渗透和无盐电渗析合成后，超过90%的盐水被转化为淡水。

此外，Oddonetto表示，该技术还能产生更多有价值的金属和矿物质，这些金属和矿物质可在多个行业，包括技术、健康和食品中重新利用。

UTEP土木工程系副教授，Oddonetto的博士生导师Ivonne Santiago告诉媒体：“未来几年，我预计我们将看到Tayia的研究会得到大规模应用，并能看到她的工作能为人类带来的巨大利益。她的经历证明了她的毅力，研究挑战性问题的重要性，强烈的职业道德和积极态度的价值。”

通过与国家水创新联盟 (NAWI)、埃尔帕索水务公司、凯贝利哈奇森海水淡化厂、新墨西哥州立大学和美国垦务局合作开展多项现场实验，Oddonetto的研究仍在继续。

这些实验将有助于进一步完善无盐电渗析合成工艺，并提供更多有关机制的见解，使该方法更具成本效益，更易于 大规模应用。

（来源： 水业碳中和资讯  原标题： 脱盐技术 | 无盐电渗析合成法可实现多种价值回收 ）