Jennifer Pruitt – kỹ sư thuộc bộ phận , mô tả công việc bà đang làm là một trong những việc thú vị nhất ở NASA, nếu không muốn nói là toàn bộ ngành công nghiệp vũ trụ. “Dự án này khiến tôi càng yêu thích công việc của mình”, cô nói một cách đầy tự hào. “Không có nhiều người trên thế giới làm điều gì đó tương tự”.

Bà Pruitt hiện công tác ở bộ phận thu hồi nước tại Trung tâm Marshall (thuộc ISS). Mục tiêu của cô và các cộng sự là tìm ra những phương pháp hiệu quả nhất, để lấy nước uống từ nước tiểu của các phi hành gia.

Trong nước tiểu có chứa khoảng 95% nước (phần còn lại được là chất thải của cơ thể) nên đây là đối tượng mà các nhà nhắm đến, trong chiến dịch tái chế nước thải của mình. Nếu dự án thành công, người ta có thể sẽ cắt giảm được nhiều chi phí cho việc vận chuyển nước từ Trái Đất lên vũ trụ.

Ước tính mỗi phi hành gia uống trung bình 730 lít nước tái chế trong thời gian một năm hoạt động.

Giảm độ mặn

Mặc dù việc biến mồ hôi trở thành nước uống diễn ra khá suôn sẻ, hệ thống tái chế nước tiểu không hoạt động tốt so với mong đợi. Trong điều kiện phòng thí nghiệm trên Trái Đất, hiệu quả lên đến 85%, chỉ với 15% lượng nước bị hao hụt. Tuy nhiên trên thực tế, khi lên đến Trạm không gia ISS, chỉ 75% nước được thu hồi.

“Trong không gian, canxi từ xương của các phi hành gia bài tiết, hòa lẫn vào máu, sau đó được lọc ra qua đường tiểu”, Pruitt cho biết. Do xuất hiện canxi, các hóa chất tiền xử lý đã phản ứng với kim loại này để tạo thành muối canxi sunfat. Lượng muối càng tăng, hệ thống tái chế càng bị phá hủy. Lúc bấy giờ, chẳng những không tạo ra nước, hệ thống còn trở thành một gắng nặng do chi phí bảo dưỡng tăng cao.

Giải quyết vấn đề trên, nhóm nghiên cứu của Pruitt đưa ra một giải pháp. Bằng cách thay đổi thành phần hóa học của nước tiểu trước khi xử lý, họ hy vọng quá trình tái chế nước tiểu trên ISS làm việc hiệu quả hơn.

Áp suất và chưng cất

Máy tái chế nước tiểu được cấu thành từ một mớ bòng bong rắc rối: ống, máy bơm và dây điện gắn vào một lọ lớn nước tiểu. Mọi thứ đều được sắp xếp theo chiều ngang để tránh tác dụng của lực hấp dẫn.