scholarly journals Efficient Solar-Driven Water Purification Based on Biochar with Multi-Level Pore Bundle Structure for Preparation of Drinking Water

Foods ◽  
2021 ◽  
Vol 10 (12) ◽  
pp. 3087
Author(s):  
Zhen Zhang ◽  
Shizheng Jiang ◽  
Haonan Chen ◽  
Hao Qi ◽  
Yali Chen ◽  
...  

Water is an important source for humankind. However, the amount of available clean water has rapidly reduced worldwide. To combat this issue, the solar-energy-driven evaporation technique is newly proposed to produce clean water. Here, biochar derived from sorghum stalk with a multi-level pore bundle structure is utilized to fabricate a solar-driven evaporator for the first time. The biochar displays rapid water transfer and low thermal conductivity (ca. 0.0405 W m−1 K−1), which is vitally important for such an application purpose. The evaporation rate and energy conversion efficiency of the solar evaporator based on carbonized sorghum stalk can achieve up to 3.173 kg m−2 h−1 and 100%, respectively, which are better than most of the previously reported biomass materials. Furthermore, the carbonized sorghum stalk also displays good resistance to salt crystallization, anti-acidic/basic, and organic pollutants by producing drinking water using seawater, acidic/basic waste water, and organic polluted water, respectively. The direct application of processed water in food production was also investigated. The present solar steam evaporator based on the carbonized sorghum stalk has the potential to create practical drinking water production by using various water sources.

2004 ◽  
Vol 4 (5-6) ◽  
pp. 215-222 ◽  
Author(s):  
A.R. Costa ◽  
M.N. de Pinho

Membrane fouling by natural organic matter (NOM), namely by humic substances (HS), is a major problem in water treatment for drinking water production using membrane processes. Membrane fouling is dependent on membrane morphology like pore size and on water characteristics namely NOM nature. This work addresses the evaluation of the efficiency of ultrafiltration (UF) and Coagulation/Flocculation/UF performance in terms of permeation fluxes and HS removal, of the water from Tagus River (Valada). The operation of coagulation with chitosan was evaluated as a pretreatment for minimization of membrane fouling. UF experiments were carried out in flat cells of 13.2×10−4 m2 of membrane surface area and at transmembrane pressures from 1 to 4 bar. Five cellulose acetate membranes were laboratory made to cover a wide range of molecular weight cut-off (MWCO): 2,300, 11,000, 28,000, 60,000 and 75,000 Da. Severe fouling is observed for the membranes with the highest cut-off. In the permeation experiments of raw water, coagulation prior to membrane filtration led to a significant improvement of the permeation performance of the membranes with the highest MWCO due to the particles and colloidal matter removal.


1994 ◽  
Vol 30 (10) ◽  
pp. 221-227 ◽  
Author(s):  
Jordi Martín-Alonso

The Llobregat is a 156 km long river, which supplies 35% of the Barcelona's drinking water needs from the Sant Joan Despí Water Treatment Plant. Since the establishment of the Salt Mine Works in the Llobregat basin in 1923, a progressive salinization of the water sources has been recorded. The operation of the Brine Collector, as a public work carried out by Aigües de Barcelona (AGBAR), started in 1989; it enabled a very significant improvement in the quality of the surface water used for drinking-water production.


2018 ◽  
Vol 16 (2) ◽  
pp. 84
Author(s):  
G A Blagodatsky ◽  
A A Bass ◽  
M M Gorokhov ◽  
D S Ponomarev

Работа посвящена системному анализу данных показателей исходной воды при производстве питьевой воды в системе центрального водоснабжения крупного населенного пункта. На сегодняшний день на фоне увеличивающегося негативного антропогенного воздействия на окружающую среду наблюдается ухудшение состояния многих источников питьевого водоснабжения в широком спектре показателей, в частности, таких как органолептические свойства воды. Как следствие, возникает проблема и для питьевой воды. В работе приводится процесс подготовки данных о параметрах исходной воды, забираемой из водохранилища, которые ежемесячно (с 2002 по 2014 год) учитывались на предприятии при дезодорации воды. Приведенные параметры оказывают существенное влияние на органолептические свойства конечной воды. Подготовка данных для анализа проводится методом главных компонент К. Пирсона. Данные, полученные в пространстве R9, переводятся в пространство меньшей размерности R3. Понижение размерности позволяет снизить автокорреляцию между компонентами. Отбор компонент в пространство R3 проводится по правилу Парето. В пространстве R3 методом сферической кластеризации данных «Форель» с постоянным радиусом группировки проводится кластеризация. Приводится пошаговое визуальное представление алгоритма кластеризации в пространстве R3. В работе показано, что в данных показателях качества исходной воды имеются кластеры. Проводится корреляционно-регрессионный анализ данных, представленных в главных компонентах. Строятся регрессионные зависимости показателей органолептических свойств от главных компонент из пространства R3.


2021 ◽  
Vol 761 ◽  
pp. 143867
Author(s):  
Els Belmans ◽  
Lieve Borremans ◽  
Lone Søderkvist Kristensen ◽  
Nicoleta Alina Suciu ◽  
Eva Kerselaers

2017 ◽  
Vol 127 ◽  
pp. 239-248 ◽  
Author(s):  
Karolina Tatari ◽  
Sanin Musovic ◽  
Arda Gülay ◽  
Arnaud Dechesne ◽  
Hans-Jørgen Albrechtsen ◽  
...  

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document