由新加坡南洋理工大學(xué)（NTU Singapore）的科學(xué)家創(chuàng)立的水技術(shù)初創(chuàng)公司Nano Sun最近推出了一家使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)新型水處理膜的工廠，成功將膜過濾廢水的速度比傳統(tǒng)的聚合物和陶瓷膜提高了5倍。
據(jù)介紹，與傳統(tǒng)水處理膜制造工藝不同的是，Nano Sun的3D打印膜使用酸制造多孔聚合物作為過濾器，通過專有的3D打印機，可以每秒打印數(shù)百萬張PVDF納米纖維，并將它們積聚在背襯材料上壓縮成超薄薄膜。每根纖維甚至比一縷頭發(fā)還要薄五倍。這使得膜具有更大的表面積以捕獲或排斥污染物，同時允許水分子以更快的流速通過。通過調(diào)節(jié)這些非織造纖維彼此重疊的厚度或薄度，可以將膜制成微濾膜和超濾膜。
目前，3D打印膜所用的PVDF（聚偏二氟乙烯）聚合物已獲得美國食品和藥物管理局的批準(zhǔn)。
在不久的將來，Nano Sun預(yù)計每天能夠打印600平方米過濾膜。公司還在進一步研究開發(fā)更好的防污添加劑，以便在3D打印過程中與其他材料組合。
新膜可以建造更小的污水處理廠，降低土地、基礎(chǔ)設(shè)施和勞動力成本，并更耐破損和生物污損，減少了維護并帶來更高的成本效率。 NTU表示，只需要四天時間就能夠生產(chǎn)出足夠多的過濾膜為普通的廢水處理廠供水。
Nano Sun的新3D打印制造工廠由新加坡經(jīng)濟發(fā)展委員會支持，是其聯(lián)合創(chuàng)始人和NTU副教授Darren Sun的二十年努力的結(jié)果。“當(dāng)有一種顛覆性的創(chuàng)新超越傳統(tǒng)流程時，其他人很快就會跟進，”Darren Sun說。“因此，我們需要始終領(lǐng)先競爭對手，研究，設(shè)計和建造更小、更高效、更具成本競爭力的先進水處理系統(tǒng)。”
首批使用這種新一代Nano Sun膜的客戶包括新加坡最大的兩家半導(dǎo)體跨國公司和中國新建的城市污水處理廠，每天可處理多達2000萬升水——相當(dāng)于八個奧運會大小的游泳池。
Nano Sun的常務(wù)董事兼聯(lián)合創(chuàng)始人Wong Ann Chai表示，根據(jù)三項新的廢水處理合同，預(yù)計今年Nano Sun的年收入將達到1000萬新元。未來三年內(nèi)，Nano Sun將把新加坡18名工程師和員工團隊的人力資源擴展到80人左右，并將業(yè)務(wù)發(fā)展到中國、印度尼西亞和菲律賓等國家和地區(qū)。
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