环境及气候
majer @ 2019.12.20 , 09:00
用声波过滤家庭废水中的微塑料
目前，全球的海域不仅受到大块塑料垃圾的威胁，而且还受到“微塑料”颗粒的威胁——这些颗粒多以纤维的形式出现，它们是人造纤维受到冲刷侵蚀时，剥落下来的细微结构。科学家发明了一种借助声音从水源中过滤纤维碎末的技术。
首先，科学家之前就开发出过去除微塑料纤维的过滤器，主要用在洗衣机的排水管道中。通常，此类过滤装置必须时常清洁或更换，同时过滤片上的孔洞的确会允许特别微小的纤维穿过。
考虑到上述缺憾，日本信州大学的研究人员设计了一种所谓的体声波(BAW)系统。它先把主管道中富含塑料纤维的废水，分流到三个单独的通道中。在分叉点的上游，使用压电装置从主管道液流的任一侧施加声波，从而在中间产生一个驻声波。
纤维会聚集在声波内，然后全部流入中间通道——不含塑料污染的水体进入两侧的通道自然流出。这意味着处理过的废水可以进入下水道系统，而富含微塑料的废水便于收集起来进行进一步处理(很可能涉及自然蒸发然后收集人造纤维)。
在实验室测试中，BAW装置可捕获95％的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)纤维和99％的尼龙6纤维。但是，在将该系统投入生产之前，必须加快纤维的分离过程，因为目前还需要花费很长时间才能把废水排出洗衣机。
详细内容请见Hiroshi Moriwaki和Yoshitake Akiyama教授领导的有关这项发明的论文，近期发表于《传感器与执行器B：化学》。