加拿大的不列颠哥伦比亚大学(University of British Columbia)的科研人员使用生物膜将非饮用水转变为可饮用水。系统使用重力水流和生物膜来洗刷和去除膜表面的污染物，旨在获得创新、成本与简便操作的平衡。
膜法水处理似乎是水处理大踏步发展的重要领域。最近有一些项目旨在探索3D打印技术、纳米技术以及将人工智能纳入膜的方法。
但主流的膜技术的问题仍然存在，有些可以通过非常现代化的方法解决，另一些也可以使用最简单的技术方式来解决。他们发明的纤维膜使用生物膜作为第二条防御线，这并不特别创新，系统使用重力来清洁膜(称为“冲刷”，scouring)来取得的创新和成本的平衡。
系统用纤维膜的大容器来捕获和约束污垢、有机颗粒、细菌和病毒等污染物，而让水过滤。一些有益细菌的组合，或者生物膜，作为第二条防线，来协调的分解污染物。
“膜处理能够去除99.99%的污染物，获得理想的饮用水”，该计划的主管、UBC的土木工程教授皮埃尔˙贝尔伯(Pierre Bérubé)说，“膜法水处理并不新鲜，但是可以更加有效。常规系统使用鼓风机或泵将空气和水注入到膜系统中，在膜表面产生湍流。我们不使用鼓风机和水泵来产生湍流用以冲洗膜，也不使用化学品去除难以冲刷的材料，湍流是由重力产生的。我们开发的系统是在膜表面产生非常湍流的条件，而不需要泵和鼓风机。”
贝尔伯将这个过程与“翻转瓶装水的时候会发生什么”进行比较。当瓶子里的水倒出来时，空气冲进去，在里面产生湍流。膜表面上的生物膜能够去除任何这种重力动力(gravity-powered)清洗方法不能去除的污染物。
“我们的系统是第一个使用重力来洗刷和去除捕获的污染物的，不然这些污染物会聚集并堵塞膜”，Pierre Bérubé说，“该系统相对于传统的需要化学和复杂机械系统来说，维护成本低，但同样有效果。生物膜能够有效的消除掉捕获的污染物，你只需要每24小时打开并关闭一些阀门，以便‘抬起’水，让重力和生物学去做它们的事情，这对于整个系统来说是巨大的时间和金钱的节约。”
“对于许多小社区来说，最大的挑战是获得资金和技术资源，用于长期地运行水处理系统。”Berube说。“所以，我们想要开发一个可以有效地处理水的系统，但这将需要有限的维护。”
研究人员对膜系统的组成部分进行了为期四年的系统研究，以确定可以进行权衡以减少劳动但维持性能。经过两年多的设计，他们的试点系统融合了所有这些权衡，重力冲刷是其首创的组成部分。
研究人员目前正在商业化试点系统，并计划即将开始第二次试点。在六个月至一年的时间里，他们希望超越试点。目前这些系统是围绕市售的膜构建的，但是简单的改造不太可能将该技术的优势全部体现。
原标题：简便的重力清洗膜系统
