日本信州大学远藤守信教授所带领的研究小组近日提出方案,利用石墨制造全新净水系统,用以净化页岩气及油田开采过程中产生的含有原油的采出水(Produced Water)。
石墨最大特点在于相比以往的原油吸附剂成本低很多,当下该系统正在申请专利,并计划在今后与世界多家企业展开合作,以实现其商品化。
研究小组表示,在油田开采过程中会产生石油量的3~6倍的采出水。这些采出水中含有原油,如果直接排回大海会造成严重污染,因此各大企业都导入了相应的净水系统。而此次的研究就是着眼于创造成本更低效果更好的系统。
吸附剂在净水过程中发挥至关重要的作用,研究小组选用“膨胀石墨”作为主要材料。膨胀石墨(Expanded Graphite,简称EG)是由天然石墨鳞片经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。远藤教授表示,相比活性炭等过往的材料,石墨能够将成本减低一半,而在净水领域应用这种材料极为罕见。
此外,系统处理效果也极为关键。这种新系统可以将采出水中原油浓度降至原来的千分之一,其油分去除水平在当下已被使用的系统中属于最高水准。
相关研究论文计划于2015年12月发布在国际知名科学杂志上。