Giải pháp
10 Phương pháp lọc và xử lý nước thông minh
1. Khử muối bằng màng tiếp xúc trực tiếp
Nếu có thể khai thác đại dương bao la, tất cả mọi người sẽ có thừa nước uống. Nhưng để được vậy cần phải khử muối, các công nghệ hiện có thực hiện việc này không hiệu quả và tốn kém.
*Có thể bạn quan tâm:
Đó là lý do tại sao phương pháp mới do giáo sư Kamalesh Sirkar tại Viện Công nghệ kỹ thuật hóa học New Jersey phát triển lại hấp dẫn. Trong hệ thống chưng cất dùng màng tiếp xúc trực tiếp (DCMD) của Sirkar, nước biển được đun nóng chảy qua một màng nhựa có một loạt các ống chứa nước cất lạnh. Các ống này có những lỗ nhỏ xíu được thiết kế để cho phép hơi nước thấm qua nhưng ngăn muối lại. Hơi nước được ngưng tụ lại thành nước.
(Mô hình một nhà máy xử lý muốn bằng phương pháp tiếp xúc màng trực tiếp tại Oman)
Theo giáo sư Sirkar, hệ thống này có thể sản xuất 80 lít nước uống từ 100 lít nước biển, gấp đôi công suất của các công nghệ khử muối hiện nay.
2. Phương pháp lọc gốm
Bộ lọc gốm (đất sét) làm việc theo cách thức tương tự công nghệ khử muối được giới thiệu ở trên. Về cơ bản, nước chảy qua đất sét có rất nhiều lỗ cực nhỏ, cho các phân tử nước đi qua nhưng ngăn lại vi khuẩn, bụi bẩn và các chất liệu có hại khác.
Bộ lọc loại này đầu tiên được một thợ gốm người Anh, Henry Doulton, phát triển khoảng năm 1800. Sau đó nhiều cải tiến đã được thực hiện dựa trên ý tưởng này, chẳng hạn như thêm lớp phủ bạc để diệt khuẩn, nên các bộ lọc gốm ngày nay loại bỏ các tác nhân gây bệnh tốt hơn. 
Về cơ bản với một lượng nhỏ flo (0,8 - 1,2 miligram/lít) trong nước uống tốt cho răng, nhiều hơn có hại cho sức khoẻ.
Các nhà nghiên cứu tại Ấn Độ đã phát triển một hệ thống lọc dùng một loại thảo dược phổ biến để hấp thụ chất flo thừa trong nước uống. Hệ thống này cũng được dùng để lọc các kim loại nặng độc hại có trong nước, hấp thu các ion florua khi nước đi qua ở nhiệt độ khoảng 27 độ C.
4. Phương pháp khử thạch tín (Asen).
Giáo sư hóa học Tsanangurayi Tongesayi tại Đại học Monmouth (NJ) đã phát triển một hệ thống loại bỏ thạch tín (asen) bằng vỏ chai nhựa nước uống thông thường băm nhỏ và phủ cysteine (một loại axit amin). Khi các mảnh nhựa được bỏ vào nước, cysteine sẽ kết hợp và khử asen và làm cho nước có thể uống được. Trong các thử nghiệm, nước có hàm lượng asen nguy hiểm 20 phần tỷ qua xử lý giảm còn 0,2 phần tỷ, đạt chuẩn “uống được”.
5. Phương pháp lọc nước Nano
Cấu trúc các đối tượng bé xíu có nhiều tiềm năng giúp làm sạch nước uống trên thế giới. Các nhà nghiên cứu tại Học viện Kỹ thuật D.J. Sanghvi của Ấn Độ cho rằng các bộ lọc làm từ nano carbon và sợi nhôm có khả năng loại bỏ không chỉ trầm tích và vi khuẩn, mà còn có thể lọc cả các thành phần độc hại như thạch tín.
Các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts thậm chí còn xem xét sử dụng công nghệ nano để khử muối. Họ đang thử nghiệm sử dụng các tấm graphene (một dạng carbon, với kích thước siêu nhỏ chỉ dày 1 nguyên tử) để lọc nước biển. Với công nghệ nano có thể tạo các tấm đầy những lỗ nhỏ xíu, dày chỉ một phần tỷ mét, có thể chặn các hạt muối nhưng cho phép các phân tử nước đi qua.
(Mô hình phóng đại cấu trúc mạng của một ống Nano trong công nghệ lọc nước Nano)
Bộ lọc là giải pháp tiện lợi và rẻ tiền để làm sạch nước. Nhưng tổ chức nhân đạo thuộc Đại học Virginia có tên là PureMadi ("Madi" - từ địa phương ở Nam Phi có nghĩa là "nước") còn giới thiệu thêm một công nghệ dễ dùng có thể làm sạch một thùng nước đơn giản bằng cách ngâm MadiDrop vào trong nước. MadiDrop là một đĩa gốm nhỏ trong đó có các hạt nano đồng hay bạc có khả năng diệt khuẩn.
(Mô hình đĩa MadiDrop - Đĩa gốm lọc nước công nghệ VL Nano có phủ Nano đồng/ bạc diệt khuẩn)
Đối với du khách, tiếp xúc với nước không an toàn là rủi ro lớn. Thật tuyệt nếu bạn có thể chỉ cần nhúng cây đũa thần vào nước và làm sạch nó! Điều đó không phải viễn vông. Thiết bị cầm tay được gọi là SteriPEN của công ty Hydro Photon sử dụng tia cực tím để diệt vi khuẩn, sử dụng công nghệ lọc được dùng ở các nhà máy đóng chai nhưng được thu nhỏ chỉ nặng 184 gram và bỏ vừa ba lô. Nhúng thiết bị này vào một lít nước suối trong 90 giây và bạn có thể uống an toàn.
(Dụng cụ diệt khuẩn nhanh bằng tia cực tím, tiện dụng cho việc đi du lịch)Joshua Pearce, giáo sư khoa học và kỹ thuật vật liệu tại Đại học Công nghệ Michigan , và đồng nghiệp Brittney Dawney thuộc Đại học Queens ở Ontario đã đưa ra giải pháp khử trùng nước chỉ bằng… muối. Nước được xử lý qua quá trình keo tụ (tạo bông), ở đó một lượng nhỏ muối ăn được cho vào nước để khử cặn. Tuy nước thu được có độ muối cao hơn thông thường, nhưng an toàn.
10. Khử hóa chất bằng "siêu cát"
Cát và sỏi đã được dùng để lọc nước cách đây cả ngàn năm. Nhưng gần đây, các nhà khoa học đã tìm ra cách để bọc hạt cát bằng graphite oxide để tạo ra "siêu cát" có thể lọc chất có hại như thủy ngân từ trong nước hiệu quả gấp năm lần cát thường.