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          這些廢水處理技術,保證了神舟十二號飛行太空90天

          發表日期:2021-06-24 11:28文章編輯:國初科技瀏覽次數: 標簽:    

          賢集網6月22日訊:北京時間2021年6月17日9時22分,搭載神舟十二號載人飛船的長征二號F遙十二運載火箭,在酒泉衛星發射中心點火發射。昨天流程君為大家介紹神舟12號背后的多種高分子化工材料,今日為大家揭曉核心艙里的廢水處理系統。

          如果說神舟12號是一輛車,那么天宮一號和天宮二號就是一室一廳的小公寓,天和核心艙則是110立方米,安裝“全屋凈水“的大平層。

          2021年6月17日9時,伴隨著倒計時聲,三位航天員駕駛著12號“車”,開始了他們的“出差”之旅。

          與以往不同,這一次航天員們需要利用90天去適應“新房“里的太空生活,吃喝拉撒自然成為頭等大事。

          正所謂,兵馬未動,糧草先行。早在2021年5月29日,中國宇航局便向空間站發射了天舟2號貨運飛船,把6.8噸物資提前運到。

          從上方的物資清單可以看出,太空作業用品占據了物資的絕大部分,運水只能成為“順帶”。

          因此,要滿足航天員的用水需求,還得依靠水循環裝置凈化,即廢水處理再利用。

          1、核心艙里的廢水處理系統

          廢水再利用的提出,延長了人類太空作業時間,拓寬了宇宙探索邊界,對于全球航天事業來說具有里程碑意義。

          其實最直接最根本的意義就是省錢省力。

          當然,這是相對于地面補充水而言。

          地面補充水,即通過貨運飛船定期往空間站上送水(上文所提到的天舟2號),成本十分昂貴。

          據國際空間站稱,美國NASA和俄羅斯宇航局通過航天飛機/貨運飛船運送水,平均每升水要花費11000美元的代價。而中國神舟飛船的供水量為每人每天3.0L。

          以此換算,如果通過地面補充水,神舟12號在太空的這90天,僅水一項就需要花費57000000元。

          正因如此,航天科技集團五院529廠為核心艙打造了一系列“水處理”家居。

          核心艙內的“水處理”家居可將廢水凈化。據介紹,該水處理子系統是將核心艙內航天員的尿液以及艙內的冷凝水等廢水進行收集過濾,然后通過RO反滲透技術(Reverse Omosis)進行滲透凈化處理。

          一般來說,水的流動方式是由低濃度流向高濃度,水在被加壓之后,將由高濃度流向低濃度,而RO膜的過濾精度是0.0001微米,可以將廢水中大部分的有害物質過濾掉,最終實現污水變凈水,達到飲用水的標準。

          通過反應后生成的純凈水,還需要對其進行消毒處理?,F階段,我國采用銀離子作為航天飲水的消毒劑。

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          航天科技集團五院529廠也據此研制出滅菌組件,為系統提供了飲用水的健康保障。

          通過銀離子發生器和控制器,為水源提供殺菌功能的銀離子,采用開環控制方式,通過調整上位機上的觸發信號,使控制器輸出相應的電壓,以控制銀離子產生速率,保證水中銀離子濃度,以此為航天員提供能長期滅菌的高品質飲用水做好保障。

          先過濾再殺菌,廢水處理系統中的多重工序充分保證了航天員能夠毫無顧慮的使用甚至飲用自己或他人生產“出來”的水。

          2、航天強國,還需跨界聯合

          隨著全球航天事業的不斷發展,人類深空飛行和地外探索任務將會愈發頻繁,包括廢水再利用、空氣循環等在內的物化再生生保系統必將成為新一輪太空競賽的焦點。

          因此,在航天強國的道路上,各行各業都應如魯迅所言,“能做事的做事,能發聲的發聲。有一份熱,發一份光。”

          食品企業已然成功“牽手”航天事業,用120多種航天美食交出滿意答卷。

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