Geek笑点低
1114876人加入此小组
发新帖

漫画 | 这水甜甜的咋这么好喝?是你的尿做的

读图模式

(这是Sheldon的第55篇漫画,所有图片大约2.9MB。)

国际空间站的宇航员不但喝“尿”,
而且喝了好几年呢。



1.什么叫渗透


1748年,法国牧师诺莱(Jean-Antoine Nollet)发现,猪的膀胱有一种神奇的功能:水能透过它渗到外面去,但是水里溶解的物质却透过不去。



如果把猪膀胱这样的薄膜横在中间,一边是某种物质的高浓度溶液,一边是它的低浓度溶液,水就会自动从低浓度溶液,渗透到高浓度溶液中。这就是渗透现象



在日常生活中,渗透现象很常见。比方说咱们炒蔬菜的时候,往锅里撒一把盐,很快就会炒出汤汁,这是因为植物细胞内的盐分少,溶液浓度低,水只好从细胞里乖乖地渗透出来了。



2.正渗透法


在正常人的尿液中,95%-97%都是水。在茫茫的太空中,如果不把这些水分重新利用起来,宇航员要不了多久就没水喝了。



为了从尿液中提取水分,在薄膜另一面的溶液必须比尿液的浓度更高。聪明的科学家想出一个好办法,他们在另一端放上高浓度的糖水,而不是更高浓度的尿液。



从化学的角度讲,糖分子对水分子的“吸引力”大,尿素对水分子的“吸引力”小。所以糖水可以轻松地从尿液中提取水分,变成干净的饮用水。




3.反向渗透法



在20世纪50年代,为了解决水资源紧张的问题,美国科学家开始研究如何淡化海水。

他们发明一种高分子化合物做的薄膜,可以像猪膀胱一样,只让水分子通过,不让水中的盐和杂质通过。



他们向高浓度的海水中加入压力,强行让其中的水透过薄膜,变成淡水流出来。这就是海水淡化和饮用水净化时最常用到的RO反渗透法



反渗透技术的关键就是中间那层薄膜。

在通常的过滤程序中,水中的各种杂质,比如细菌、病毒、沉淀物,都无法通过滤芯。但水中可能含有的微量的重金属离子,比如砷、锌、镍、镉、铬、铜、铅等等,都有可能滤芯的缝隙钻过去。

在饮用水净化的时候,反渗透薄膜的小孔可以做的比水分子还小,水分子是在压力的作用下,强行从薄膜上的小孔挤出来的。



这个时候,别说重金属离子了,就连钙、镁这种比水分子还小的轻金属离子,都没有办法通过薄膜。



在生产饮用水的时候,为了将其中的杂质赶尽杀绝,有的厂商会连续使用两级反渗透过滤,这样就能保证饮用水几乎不会再含有杂质了。


美指:牛猫 | 绘制:赏鉴 | 排版:胡豆

本页刊发内容未经书面许可禁止转载及使用,
自媒体、报刊等转载请联系本账号授权!

还有更多有趣的文章,确定不看一下吗?

漫画 | 这顿“晚餐”我敢免费提供,你敢吃吗?

漫画 | 内裤和袜子能一起洗吗?

漫画 | 夏日赶跑蚊子,你必需先懂这些原理!

注:
1. 据新华网消息,国际空间站上的宇航员分成了两派。美国宇航员是一派,坚持喝“尿”;俄罗斯宇航员是另一派,不喝“尿”。

2. 那么俄罗斯宇航员的尿怎么办呢?他们愿意免费送给美国宇航员。

3. 2010年时,国际空间站的尿液回收系统曾发生过故障,据说原因是尿里含的钙太多,导致系统堵塞。

4. 全世界每天大约有8千万吨海水、咸水经过处理变成淡水,其中大部分淡化装置用到了RO反渗透技术。

5. 漫画中测量水的纯净度的仪器,叫做TDS电导率测试仪,它能够间接地测量水中含有多少杂质。数值越小,就代表水中的杂质越少。

6. 用专业实验室的两级RO反渗透装置生产的纯净水,确实可以干净到用TDS电导率测试仪测不出来的任何杂质。

收藏 |
发表评论 9

评论 (29) 只看楼主

热门评论

全部评论

小组最新帖子

十大博彩公司排名 加入果壳 媒体报道 帮助中心 正规博彩网站大全 免责声明 信誉最好的博彩公司排行 移动应用

©2017果壳网    京ICP证100430号    京网文[2015] 0609-239号    新出发京零字东150005号    

违法和不良信息举报邮箱:jubao@guokr.com    举报电话:13691127034