تصفیه آب آشامیدنی با استفاده از فناوری نانوکاویتاسیون
طبق تحقیقات صورت گرفته بر اثر استفاده نامتعارف از سفره‌های آب زیرزمینی و کاهش سطح آب در چاه‌ها، حجم عناصر، بویژه فلزات سنگین در این سفره ها به شدت افزایش یافته است. این امر سبب شده تا بسیاری از آب‌های مورد استفاده در کشور دچار آلودگی ناشی از فلزات سنگین شود. عمده‌ترین این فلزات شامل آرسنیک، آهن، کرم، منگنز، نیکل، کادمیم و سرب است.
وجود آرسنیک با غلظت بالای 10 میکروگرم بر لیتر می‌تواند آثار مخربی برای مصرف کننده داشته باشد. این ماده امکان بروز انواع سرطان در مصرف کننده‌ها را افزایش می‌دهد، بویژه اینکه از طریق تماس با پوست نیز جذب بدن می‌شود.
یکی از مسائل مهم جوامع بشری، آلودگی آب‌های آشامیدنی است. برای تصفیه آب آشامیدنی می‌توان از فناوری‌های مختلفی کمک گرفت که در بین آن‌ها، فناوری نانو از شیوه‌های نوین رفع آلودگی آب به شمار می‌رود.
در روش تصفیه آب آشامیدنی از آرسنیک با استفاده از فناوری نانو کاویتاسیون و آلومینای اکتیو ، با استفاده از طراحی مکانیکی کانال‌های موجود در راکتور، سرعت مایع در داخل کانال‌ها به چندین ماخ (سرعت صوت) رسیده و پس از کاهش فشار ناگهانی در سیال ریز حباب‌هایی در حد نانومتر بوجود می‌آید. پس از تجمع حباب‌ها در یک محفظه همگی منفجر خواهند شد. با انفجار هر حباب حجم زیادی از انرژی آزاد شده و امکان انجام بسیاری از واکنش‌های شیمیایی در دمای معمولی با راندمان بالا وجود دارد. این فناوری می‌تواند میزان جذب را در جاذب‌های مورد استفاده افزایش داده و موجب کاهش دو تا سه برابری هزینه عملیاتی واحد تصفیه شود.
در دنیا روش‌های مختلفی برای حذف فلزات سنگین از آب وجود دارد که هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند؛ ضمن آنکه ماهیت مواد دیگر موجود در آب برای انتخاب بهترین روش مهم است. روش اسمز معکوس، رزین‌های تبادل یونی، جاذب آلومینای روش تعلیقی به صورت صنعتی مورد استفاده صنایع مختلف قرار گرفته است. برخی از آن‌ها همچون تصفیه آب با روش اسمز معکوس در عین کارآمدی، بسیار حساس به کیفیت آب و پرهزینه هستند. برخی دیگر مانند روش رزین تبادل یونی نیز به دلیل وجود عناصر و یون‌های دیگر همچون سولفات، برای بسیاری از مناطق کشور (بدلیل غلظت یون سولفات) نامناسب هستند
با توجه به عناصر و فلزات موجود در آب، استفاده از مواد جاذب آلومینایی برای بسیاری از مناطق مناسب است. در این روش می‌توان ماده جاذب را بازیابی کرده و مجدداً مورد استفاده قرار داد. این‌کار توسط مواد اسیدی و بازی انجام می‌شود. افزایش تعداد بازیابی جاذب‌ها، حجم زیادی از پساب آلوده به آرسنیک و مواد معلق را ایجاد می‌کند که خود می‌تواند باعث افزایش هزینه عملیاتی در پروژه شود.
استفاده از فناوری نانوکاویتاسیون موجب اکسید شدن ارسنیک سه ظرفیتی (ASIII) و تبدیل آن به آرسنیک پنج ظرفیتی (ASV) می‌شود. این ماده قابلیت جذب بسیار بالایی توسط جاذب‌های آلومینایی دارد. عدم کاربرد مواد اکسید کننده شیمیایی موجب افزایش دو تا سه برابری طول عمر جاذب‌ها و در نتیجه کاهش هزینه عملیاتی در این فرایند می‌شود.
مواد اکسید کننده شیمیایی موجب کاهش کارایی جاذب‌ها می‌شوند.