С каждым днем на Земле остается все меньше природных водоемов, вода в которых была бы пригодной для питья без дополнительной очистки. Более того, «отработавшая свое» на производстве вода тоже нуждается в очистке перед утилизацией. Поэтому разработка методов фильтрации и удаления примесей – довольно перспективная разработка, и не так давно ученые из инженерной школы энергетики Томского политехнического университета (ТПУ) предложили довольно нетривиальный способ очистки воды путем взрывного разрушения капель.
Первые результаты исследований уже опубликованы в издании International Journal of Thermal Sciences, а сами исследования были проспонсированы благодаря президентскому гранту для молодых ученых и докторов наук. Как сообщает пресс-служба ТПУ,
«Научный коллектив лаборатории моделирования процессов тепломассопереноса Инженерной школы энергетики ТПУ предложил новый способ очистки промышленных сточных вод и питьевой воды от вредных, в том числе токсичных и горючих примесей, путем взрывного разрушения капель. Предлагаемая технология позволит очищать воду качественно и сравнительно недорого».
Для самой очистки воды ее преобразуют в эмульсии, добавляя нерастворимые в воде жидкости, а также в суспензии, добавляя измельченные твердые примеси. Эмульсии и суспензии впрыскивают в нагревательную камеру, где происходит резкое нагревание до 300–500 градусов. Перепад давления вызывает взрывное разрушение межфазных границ, а сам процесс протекает в виде цепных реакций. Благодаря этому происходит быстрое разделение субстрата на примеси и чистую воду. По словам руководителя проекта Павла Стрижака,
«При нагревании вода испаряется, а негорючие примеси выпадают в осадок. При этом горючие – выгорают. Водяной пар конденсируется, и мы получаем очищенную воду. Нам удалось реализовать устойчивое взрывное дробление капель для группы неоднородных по составу и по структуре жидкостей».