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美军测试新型净化水设备降低后勤负担与人员风险

2018-09-15 12:05:23

中新网6月28日电据中国国防科技信息网报道,众所周知,军队中的车辆没有油料无法行驶,作战人员没有水则无法生存,正常人只要缺水6-8%便会感到虚弱。鉴于此,美国的军事后勤计划必须确保每名作战人员每天有3加仑的饮用水。但是,为前线作战部队提供饮用水的后勤压力丝毫不亚于为部队提供油料保障的压力,而且经济成本相当高。更不能接受的是在保障的过程中人员的伤亡,前美国海军陆战队司令官詹姆斯·康威在2010年表示,“在运送油料和饮用水的过程中,有10-15%的海军陆战队员因此负伤”。

美国国防部目前依赖于一些咸水淡化系统来从本地的水资源中获取干净的可饮用水。这些系统和设备不需要专门护送,可以确保部队在远离军事基地的区域执行任务。但是,所有这些系统都受到尺寸、重量和电力(SWaP)的限制,这些限制因素影响了其在某些任务中的适用性。

轻型净水设备(LWP)是陆军所使用的一种功能强大的咸水淡化系统,该系统每小时可利用海水获得75加仑的饮用水。功能强大的代价是电力的消耗、重量和尺寸巨大。LWP系统总重2000磅(约907千克),由1台3000瓦的发动机提供电力,整套系统必须要由军用悍马车进行运输。

DARPA提出了“具有新型运输性质的材料”(MANTRA)项目,该项目旨在改进咸水淡化技术,并减少SWaP方面的需求。位于美国加州千橡市的泰里达因科学公司(Teledyne Scientific Company)开发了一套十分先进的咸水淡化系统样机。美国海军和陆军已经对该系统进行了测试,该系统样机每小时可利用海水获得90加仑的饮用水,但是整套系统重量仅为400磅(约181千克)。在同样工作环境下,泰里达因科学公司咸水淡化系统样机的能力与LWP系统相当,但是消耗的电力仅为后者的一半。

泰里达因科学公司的系统样机使用了带有新型防污塞涂层的超滤(UF)膜。这是十分重要的一步,可有效分离海水中的各类颗粒,防止下游的反渗透膜堵塞。与无涂层的滤膜相比,涂层可使超滤膜增加7倍的无需后续清理时间,海水能以更高的效率进行过滤,同时消耗的电力更少。来自海军的工程师认为,这种涂层能够用于多种商用滤膜,可显著改善现有过滤设备的能力。

DARPA项目经理巴里·帕罗塔表示,“海军和陆军的工程人员认为,在咸水淡化系统SWaP方面即便只是减少10-20%的负担,对于军事后勤来讲,都会带来巨大的收益。MANTRA项目显然已经超过这一目标,目前该项目已完成。小型的、高效净化水技术将为作战部队带来更大的远征范围,更大程度地降低作战人员暴露的风险。”(宋磊)

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