Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Získavanie pitnej vody je čoraz vážnejším a kľúčovým problémom budúcnosti ľudského rozvoja. Na spotrebu aj na zavlažovanie potrebujeme veľké množstvo vody. Povrch našej planéty pokrýva 70 % vody, no menej ako 1 % z toho je vhodné na ľudskú spotrebu. Preto je také dôležité vedieť premeniť slanú vodu z oceánov na pitnú, čo je proces, o ktorý sa starajú odsoľovacie zariadenia. Ak sa chcete dozvedieť viac o metódy odsoľovania morskej vody, pridajte sa k nám v tomto článku Zelený ekológ, o ktorom hovoríme čo je odsoľovanie a jeho typy.
Čo je to odsoľovanie - definícia
Odsoľovanie sa chápe ako proces o získať čerstvú pitnú vodu z morskej vody alebo brakickej vody, čo je tá, ktorá má obsah soli medzi 0,5 a 30 gramov na liter.
Tento proces sa vykonáva v odsoľovacie zariadenia rôznych typov. Nie je to nový koncept, keďže tento druh rastlín existuje už dlho, ale odsoľovanie Je to proces, pri ktorom vznikajú početné minerálne zvyšky a znečisťujúce látky, okrem toho, že je dosť náročný na spotrebu elektrickej energie. Z tohto dôvodu sa každý deň pracuje na hľadaní spôsobov, ako optimalizovať procesy salinizácie a urobiť ich efektívnejšie a udržateľnejšie.
Ak chcete lepšie porozumieť tejto téme, odporúčame vám prečítať si tieto ďalšie články a pozrieť si toto video od ekológa Verdeho na:
- Aký je kolobeh vody.
- Prečo je more slané.
- Prečo je voda riek sladká.
Druhy odsoľovania
existujú 5 systémov na dosiahnutie odsoľovania vody vo veľkom meradle. Sú nasledovné:
Inverzná osmóza
Toto je najrozšírenejší zo všetkých súčasných systémov odsoľovania a tiež najpokročilejší. 60 % dnešného odsoľovania sa vykonáva reverznou osmózou.
Prirodzená osmóza spočíva v tom, že ak máme dve hmoty roztoku s rovnakým rozpúšťadlom a oddelené polopriepustnou membránou, rozpúšťadlo prejde osmotickým tlakom z časti s najnižšou koncentráciou do časti s najvyššou koncentráciou. oboch je rovnake..
Pri reverznej osmóze robíme tlak, aby sme prinútili vodu prejsť cez túto polopriepustnú membránu, ktorá umožňuje priechod rozpúšťadla, ale nie rozpustenej látky, čím sa získa voda bez minerálnych solí rozpustených v morskej vode.
Nevýhodami tohto systému je množstvo energie, ktoré vyžaduje, a to, že je potrebné získať objem slanej vody až trojnásobok objemu, ktorý sa chystáme získať odsolenou. V súčasnosti sa skúma použitie grafénových plátov na nahradenie súčasných membrán, ktoré by teoreticky poskytli oveľa lepší výkon.
Destilácia
Pozostáva z aplikácie tepla na vodu, aby sa odparila a znovu skondenzovala v rôznych fázach, čím vznikne odsolená voda. Okrem toho je v tomto systéme možné využiť teplo získané pri kondenzácii na ohrev nových množstiev vody, ktorá sa má destilovať.
Zmrazovanie
Tento proces sa snaží zmraziť vodu, aby sa vytvorili čisté ľadové kryštály, ktoré môžeme neskôr premeniť na sladkú vodu. Je to efektívnejšia metóda ako destilácia, no v súčasnosti je v porovnaní s reverznou osmózou nevýhodná.
V súčasnosti je najúčinnejšou metódou použitie chladiva, ktoré pri expanzii zmrazí morskú vodu a umožní nám zbierať čisté ľadové kryštály.
Bleskové odparovanie
Tento proces, tiež nazývaný Flash Evaporation alebo MVF, pozostáva zo zavedenia vody vo forme kvapiek malej hrúbky do komory pri nízkom tlaku, pod úrovňou nasýtenia. Táto zmena spôsobí, že časť kvapiek sa okamžite vyparí a pri ich kondenzácii vzniká odsolená voda.
Prebytočná voda prechádza do ďalšej komory pri ešte nižšom tlaku, takže proces prebieha znova. Niektoré zariadenia môžu mať až 24+ fáz bleskového odsoľovania.
Elektrodialýzou
Priepustné membrány sú umiestnené niekoľko milimetrov od seba, s elektródami na koncoch. Keďže membrány umožňujú selektívny prechod iónov pri nepretržitom elektrickom prúde, striedavo zachytávajú ióny NA + alebo Cl-, zložky soli, čím získavajú čerstvú vodu.
Ako funguje odsoľovacie zariadenie
Ak sa čudujete ako funguje odsoľovacie zariadenie, vezmite na vedomie, že zariadenia na odsoľovanie s reverznou osmózou sledujú tento proces.
- Svoj proces začínajú zbieraním morskej vody z podvodných veží alebo pobrežných studní.
- Táto voda sa odvádza do zóny predúpravy, kde sa z nej oddelia nerozpustné látky, baktérie a mikroorganizmy.
- Potom sa filtruje pomocou pieskových filtrov a koagulantov a prechádza do mikrofiltračného stupňa s patrónovými filtrami s aktívnym uhlím alebo inými podobnými produktmi.
- Odtiaľ ide do srdca odsoľovacieho zariadenia, kde prebieha proces reverznej osmózy.
- Tlakové čerpadlo núti vodu prechádzať cez 7 polopriepustných membrán, ktoré prepúšťajú len vodu, už bez solí.
- Nevyhnutný je proces dodatočnej úpravy, pri ktorom sa voda remineralizuje tak, aby mala potrebné zložky a pH na ľudskú spotrebu.
- Prebytočná soľanka sa odstráni zo stojanov na reverznú osmózu, aby sa vrátila do mora.
Ak si chcete prečítať viac podobných článkov ako Odsoľovanie: čo to je a typy, odporúčame vstúpiť do našej kategórie Iné prostredie.
