Extreme salt-resisting multistage solar distillation with thermohaline convection

海水淡化 太阳能淡化 温盐循环 海水 环境科学 环境工程 盐度 膜蒸馏 地热脱盐 微咸水 废物管理 海洋学 化学 工程类 地质学 生物化学
作者
Jintong Gao,Lenan Zhang,Jinfang You,Zhanyu Ye,Yang Zhong,R.Z. Wang,Evelyn N. Wang,Zhenyuan Xu
出处
期刊:Joule [Elsevier BV]
卷期号:7 (10): 2274-2290 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.joule.2023.08.012
摘要

Recent advances in multistage solar distillation are promising for the sustainable supply of freshwater. However, significant performance degradation due to salt accumulation has posed a challenge for both long-term reliability of solar desalination and efficient treatment of hypersaline discharge. Here, inspired by a natural phenomenon, thermohaline convection, we demonstrate a solar-powered multistage membrane distillation with extreme salt-resisting performance. Using a confined saline layer as an evaporator, we initiate strong thermohaline convection to mitigate salt accumulation and enhance heat transfer. With a ten-stage device, we achieve record-high solar-to-water efficiencies of 322%–121% in the salinity range of 0–20 wt % under one-sun illumination. More importantly, we demonstrate an extreme resistance to salt accumulation with 180-h continuous desalination of 20 wt % concentrated seawater. With high freshwater production and extreme salt endurance, our device significantly reduces the water production cost, paving a pathway toward the practical adoption of passive solar desalination for sustainable water economy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
快乐非笑发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
ihonest完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
小白完成签到 ,获得积分10
2秒前
欧耶发布了新的文献求助10
2秒前
Captain给Captain的求助进行了留言
4秒前
落后钢铁侠完成签到 ,获得积分10
4秒前
white完成签到 ,获得积分10
4秒前
soar完成签到,获得积分10
4秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
6秒前
开朗艳一完成签到,获得积分10
7秒前
唠叨的曼易完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
芜湖发布了新的文献求助20
11秒前
专注无施完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
稳重笑南完成签到,获得积分10
13秒前
吾身无拘完成签到,获得积分10
13秒前
无奈半蕾完成签到,获得积分10
14秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
HT应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
mcl发布了新的文献求助100
18秒前
asdfqwer发布了新的文献求助10
19秒前
Huanghong完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
sunny完成签到 ,获得积分10
20秒前
indigo发布了新的文献求助10
21秒前
沧月汐发布了新的文献求助10
21秒前
锦李完成签到,获得积分10
24秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助30
24秒前
王博士完成签到,获得积分10
25秒前
WD完成签到 ,获得积分10
26秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328272
关于积分的说明 10235518
捐赠科研通 3043399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670491
邀请新用户注册赠送积分活动 799731
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759050