宇航员 一杯水运费2万元?宇航员在太空是怎么喝水的( 二 )


简单理解反渗透过滤法 , 就是用孔径极小的膜 , 一侧放入污水并且加压 , 使纯净的水流到另一侧 , 实现滤水的目的 。 宇航员就是用这样的方式 , 把尿液中的杂质过滤掉 , 之后接着喝……虽然听上去有点难以接受 , 但实际上我们的生活用水都是用污水过滤出来的 , 而宇航员喝的这种水 , 可能比我们日常饮水的质量更好 。
为什么海水不解渴
实际上 , 反渗透技术不仅仅用于航空等高端领域 , 一些滨海地区也会利用反渗透技术进行海水淡化 。
首先要明确一点 , 即使海水里没有细菌也不能直接喝 , 不是口感不好 , 而是喝多了会死人 , 这也和渗透压有关 。 曾经有过的海难事件中 , 一些人在海面上漂浮着等待救援 , 几天没有水喝 , 有的人确实是被渴死的 , 而有的人喝了海水 , 却死得更快 。 因为海水的盐浓度高 , 通常有3.5% , 远高于0.9%的生理盐水(这个比例才和我们体内的渗透压相同) , 所以喝下去的海水不仅不会进入细胞 , 反而会让体内细胞里的水渗透出来 。
所以 , 如果滨海城市的居民缺乏淡水 , 就要进行海水“淡化” , 也就是脱盐 。 当然 , 也有蒸馏等别的方法 , 但比较先进、节能的技术就是反渗透法 , 就像去除宇航员尿液中的杂质一样 , 把海水里面的杂质和盐过滤掉 。
即使并不住在海边 , 反渗透离我们的生活也不远 。 现在很多学校、公司都有饮水机能提供“直饮水” , 其实就是自来水经过反渗透处理 , 变成了纯净无害的水 。 不过如果一直挤压 , 大分子可能会把反渗透膜的孔堵住 。 所以为了延长反渗透膜的寿命 , 需要把这些杂质冲走 , 显然我们也确实不能把所有的水分子都挤出去 , 而另一侧只留下固体 , 所以就会有排出的废水 。 我们日常用的净水器 , 生成一升纯净水的同时 , 通常也会排掉一升左右的废水 。 而我们买的纯净水 , 无论是桶装还是瓶装 , 大部分都是用这种方法制造出来的 。
既然叫“反渗透” , 就是与自然状态相反的 , 也就是需要我们“加压” , 把水挤过去 。 而供水的水压通常难以达到这个压强大小 , 所以利用“反渗透”技术的饮水机都需要用电 , 通过水泵来增加压强 。
不仅是饮用水 , 其实我们用的手机 , 里面“芯片”的加工也离不开反渗透技术 。 因为集成电路的加工过程中需要多次清洗 , 而颗粒和离子的污染都会影响芯片的性能 , 所以必须用特别纯净的水来冲洗 , 这种水叫作“去离子水” 。 反渗透过滤就是制作这种水的过程中重要的一步 。 【宇航员|一杯水运费2万元?宇航员在太空是怎么喝水的】也就是说 , 纯净水的加工 , 用的也是宇航员的“喝尿装置” , 而我们的手机制造 , 也同样离不开反渗透技术 。

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