神奇!反滲透凈水技術(shù)的發(fā)明源于海鷗
1950年,美國(guó)科學(xué)家DR.S.Sourirajan有一回在無(wú)意中發(fā)現(xiàn),海鷗在海上飛行時(shí)從海面啜起一大口海水,隔了幾秒后,又若無(wú)其事的吐出一小口海水,DR.S.Sourirajan震驚之余不禁產(chǎn)生了深深地疑問(wèn),因?yàn)榘凑粘@恚懙厣嫌煞魏粑膭?dòng)物是絕對(duì)無(wú)法飲用高鹽份的海水的......
為什么海鷗就可以飲用海水呢?
苦思不解之余,DR.S.Sourirajan設(shè)法將海鷗帶回實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)一番解剖和仔細(xì)研究后,終于有了重大發(fā)現(xiàn):海鷗體內(nèi)有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經(jīng)由海鷗吸入體內(nèi)后加壓,再經(jīng)由壓力作用將水分子貫穿滲透過(guò)薄膜轉(zhuǎn)化為淡水,而含有雜質(zhì)及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外......
DR.S.Sourirajan認(rèn)為此項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)將是人類(lèi)改進(jìn)飲水方法的一個(gè)重大突破口,隨著不斷研究和完善,終于奠定了如今反滲透技術(shù)(ReverseOsmosis,簡(jiǎn)稱(chēng)RO)的基本理論架構(gòu)。
在完善理論架構(gòu)的同時(shí),DR.S.Sourirajan也在嘗試研究將該原理進(jìn)行工業(yè)化的應(yīng)用......
1953年,美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)(UniversityofFlorida)將此原理應(yīng)用于海水淡化去除鹽份設(shè)備。
1960年,隨著工業(yè)化應(yīng)用研究的不斷深入和影響力的逐步擴(kuò)大,經(jīng)美國(guó)聯(lián)邦政府對(duì)該理論應(yīng)用可行性的論證后,最終以專(zhuān)案支助美國(guó)加州大學(xué)(洛杉磯分校,簡(jiǎn)稱(chēng)UCLA)醫(yī)學(xué)院教授Dr.S.SidneyLode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜技術(shù),一年里約投入四億美元(約合現(xiàn)在30多億美元)經(jīng)費(fèi)研究,在巨大的資金支持和后來(lái)眾多科學(xué)家的努力之下,誕生了反滲透膜的最初模型。
1961年4月12日,蘇聯(lián)宇航員尤里·加加林搭乘東方1號(hào)飛船升空,成為了第一個(gè)進(jìn)入太空的人。這一壯舉大大地刺激了美國(guó),更加深了美國(guó)人民對(duì)在太空競(jìng)賽中落后的恐懼。 、
4月20日,剛?cè)胫靼讓m不久的美國(guó)第35任總統(tǒng)約翰·F·肯尼迪給副總統(tǒng)林登·約翰遜(LyndonB.Johnson)發(fā)去備忘錄,詢(xún)問(wèn)他對(duì)于美國(guó)太空計(jì)劃的意見(jiàn),以及美國(guó)追趕蘇聯(lián)的可能性。在次日的回復(fù)中,約翰遜認(rèn)為“我們既沒(méi)有盡最大努力,也沒(méi)有達(dá)到讓美國(guó)保持領(lǐng)先的程度。”同時(shí)還堅(jiān)信未來(lái)登月的計(jì)劃不僅可行,也絕對(duì)可以使美國(guó)在太空競(jìng)賽中獲得領(lǐng)先地位。
5月25日,隨著肯尼迪在一次演講中向美國(guó)國(guó)會(huì)提出“1960年代結(jié)束前將美國(guó)宇航員送上月球”的明確目標(biāo)后,頓時(shí)給科學(xué)家們平添了巨大的壓力。
在美國(guó)阿波羅登月計(jì)劃的不斷推進(jìn)過(guò)程中,其中最難解決的竟是太空宇航員的飲水問(wèn)題。因?yàn)橥ㄟ^(guò)實(shí)際的各項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)年阿波羅登月計(jì)劃的人員和設(shè)備的總需水量,竟達(dá)到6噸之多!
而重量卻又是航天系統(tǒng)中一項(xiàng)對(duì)發(fā)射及運(yùn)行成本影響很大的關(guān)鍵因素之一。畢竟每增加一斤重量,發(fā)射成本可能就要多上百萬(wàn)美元,更別說(shuō)以噸計(jì)的水了......“如何通過(guò)回收、提純廢水、洗漱用水和尿液來(lái)獲取更多飲水”成為最大的攻關(guān)難題。
一旦解決此難題,不僅可以大大減輕太空船運(yùn)載大量的飲用水升空的負(fù)擔(dān),更重要的是降低了高額的運(yùn)行成本和增進(jìn)了不少宇航成功的可能性。
于是反滲透膜這一技術(shù)很快被首先引入、研發(fā)并應(yīng)用到航天領(lǐng)域。
隨著越來(lái)越多學(xué)者、專(zhuān)家的參與、研究和改進(jìn),技術(shù)和質(zhì)量都在逐步突破和完善,人類(lèi)飲用水中的難題也隨之攻破。
反滲透技術(shù)在航天領(lǐng)域成功應(yīng)用之后,自70年起開(kāi)始應(yīng)用于美國(guó)潛艇、航母和作戰(zhàn)艦艇,以便于將海水直接制成直飲水,美國(guó)人甚至把反滲透形象的比喻為“體外腎臟”。
在早期,反滲透膜是屬于核戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備物資,是不予以出口的,我國(guó)早些年也是從韓國(guó)技術(shù)引進(jìn)的。
我國(guó)在90年代初開(kāi)始引進(jìn)此項(xiàng)技術(shù),首先應(yīng)用于軍艦和潛艇。92年,中南海建立了一座反滲透水廠,保證*飲水安全,同時(shí)為外賓提供飲水。
自此,反滲透技術(shù)隨著市場(chǎng)的需求和技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)放,逐步走向了大眾市場(chǎng)和千家萬(wàn)戶(hù)。