Zvuk može uspješno ukloniti mikroplastiku iz vode

Čestice plastičnog otpada veličine manje od 5 mm (MP-ovi), poznate kao mikroplastika, ozbiljan su problem za okoliš. Nastaju razgradnjom plastičnog otpada zbog trošenja i djelovanja sunčeve svjetlosti ili su proizvedene vlaknima u otpadnoj vodi od pranja rublja i kao mikrozrnca u kozmetičkim proizvodima.

Konvencionalno, plastične mikročestice se prikupljaju filtriranjem vode kroz mrežice. Pijesak i biološki otpad uklanja se iz njih separacijom po gustoći i kemijskom obradom. Nakon toga dolazi do ručnog preuzimanja čestica, što je naporno i dugotrajno. Osim toga, mrežice se lako mogu začepiti i ne mogu skupiti čestice manje od otvora. Također zahtijevaju često održavanje i skupe su. S obzirom na ove nedostatke, istraživači su razvili mikrofluidne uređaje, sustave koji kontroliraju male količine tekućina pomoću kanala veličine mikrometra i koriste akustično fokusiranje za prikupljanje.

"Naš predloženi mikrofluidni uređaj, koji je dizajniran na temelju hidrauličko-električne analogije, ima tri mikrokanala širine 1,5 mm povezana preko četiri serijska trostruka spoja širine 0,7 mm", objasnio je voditelj istraživanja, profesor Yoshitake Akiyama s Odjela za strojarstvo i Robotiku na Fakultetu tekstilne znanosti i tehnologije na Sveučilištu Shinshu. "MP-ovi su poravnati u središtu srednjeg mikrokanala pomoću skupnog akustičnog vala rezonantne frekvencije od 500 kHz. Kao rezultat toga, 3,2-struko obogaćivanje MP-ova mora se dogoditi na svakom spoju, što rezultira 105-strukim ukupnim obogaćivanjem u uređaju.

Tim vjeruje da napredak koji je napravio pokazuje da uređaj ima dalekosežne primjene, kao što je filtriranje otpadne vode iz industrijske proizvodnje prije nego što se pošalje u odvod.

"Ovaj predloženi mikrofluidni uređaj temeljen na akustičnom fokusiranju može učinkovito, brzo i kontinuirano prikupljati 10-200 μm MP bez recirkulacije nakon prethodne filtracije većih MP kroz mrežicu", rekao je Akiyama. "Može se instalirati u perilice rublja, tvornice i druge izvore MP-a za učinkovito obogaćivanje i uklanjanje MP-a različitih veličina iz praonica i industrijskih otpadnih voda. Time će se spriječiti ispuštanje MP-a u okoliš." 

Studiju objavljenu u časopisu Separation and Purification Technology možete pronaći na ovoj poveznici