ケイティ:あなたはかつて、飲み水がどのようにして清潔で安全にされるかを考えたことがありますか?飲料用のクリーンウォーターは私たちにとって非常に重要です。水の浄化プロセスの主要な要素の一つは固体の分離です。固体の分離とは、水から固体成分を取り除くことです。これらの大きな粒子は、土や砂、さらには私たちを病気にする数十億の小さな細菌などがあります。適切な分離がない場合、健康に害を及ぼす可能性のある要素を含む水を飲むリスクがあります。
水処理場(私たちが飲む水を安全にする施設)で固体を液体から分離する方法はいくつかあります。広く使用されている技術の一つは「沈殿」です。沈殿では、水を大きなタンクに静止させ、時間が経つにつれて固体が底に沈みます。このプロセスの前に、水からより重い粒子を取り除くことは非常に重要です。もう一つ使われている技術は「ろ過」です。ろ過は、砂や他の材料で作られた特別なフィルターを使用し、水が流れます。これは固体をキャッチして清潔な水を通すスクリーンのような役割を果たします。
別のプロセスは遠心分離と呼ばれ、少し複雑です。この方法では、遠心分離機と呼ばれる機械を使用し、水を非常に高速に回転させます。この遠心力によって、固体が遠心分離機の壁に押しつけられ、簡単に除去できます。多くの小さな粒子を迅速に浄化する必要がある場合、この洗浄方法が使用されます。
有効な分離は、飲料水の安全性を確保するだけでなく、汚れた水、いわゆる廃水を再利用するためにも重要です。廃水はさまざまな目的で使用され、化学物質、人間の排せつ物、または残り物の食品によって汚染されることで廃水となります。これらの有害化学物質を廃水から除去することは、水を再利用するか、生態系に害を及ぼさずに自然に戻すために非常に必要です。
廃水から 液体分離 を除去する一般的な方法は、活性汚泥と呼ばれるプロセスです。このプロセスでは、廃水内の固体を分解するのに役立つ微生物(バクテリア)を使用します。これらの微生物は非常に有用で、固体を消費してフロックに変換し、それが水から簡単に分離できます。これにより、水が浄化されるだけでなく、微生物の増殖を促進し、プロセスを非常に効率的にします。
固体液体分離 - 主な目的は固体の分離を通じて、水をできるだけ清潔にし、誰が使っても安全にする事です。常に新しいかつ改良された固体-液体分離技術を見つけるための大きな努力が払われてきました。彼らはコンピューターモデルを生成して、固体が水中でどのように振る舞うかをシミュレートします。科学者たちは固体粒子がどのように動いて互いに作用するかを観察し、より効果的な良いものと悪いものの分離方法を見つけようとしています。