Опреснение морской воды

Более 97% воды на земле непригодно для потребления человеком из-за ее солености. Подавляющее большинство водных ресурсов - это морская вода. Ее очистка дарит практически неограниченные водные ресурсы для человечества, особенно для тех, кто проживает в прибрежных регионах. Однако процесс опреснения, доступен не для всех жителей земного шара.

Опреснение -  это процесс, при котором соль и другие составляющие удаляются для получения чистой воды, пригодной для питья и процессов производства. Примерно 75 миллионов человек во всем мире полагаются на опреснение воды, и ожидается, что это число будет расти, поскольку ресурсы пресной воды истощаются из-за роста. Опреснение воды наиболее широко используется в засушливых регионах; более половины мировых мощностей по опреснению воды (объема) расположено на Ближнем Востоке и в Северной Африке. На морскую воду приходится более 50% исходной воды для опреснения во всем мире. 

Существует три метода опреснения:

1.Выпаривание: метод получения пресной воды путем конденсации пара, образующегося при выпаривании морской воды.

2.Обратный осмос: метод получения пресной воды путем фильтрации морской воды под давлением с использованием полупроницаемой мембраны, через которую морская вода не может проходить. Это качественная система очистки воды, при которой используется перепад давления для прохождения соленой воды под высоким давлением через мембрану, которая отфильтровывает хлор, соль и грязь.

Используемая мембрана будет иметь разные размеры пор в зависимости от процесса, и процесс может быть микрофильтрацией, нанофильтрацией, ультрафильтрацией или обратным осмосом. Поскольку мембрана для обратного осмоса имеет микропоры, необходимо предварительно обработать питательную воду как биологически, так и физически, чтобы предотвратить образование накипи и удалить взвешенные вещества.

3.Электродиализ: метод получения пресной воды с использованием специальной мембраны, которая может разделять морскую воду на разбавитель и концентрат, а затем извлекать пресную воду из разбавителя.

Метод, используемый для опреснения больших объемов воды, и при нем используются мембраны, которые пропускают только отрицательно заряженные или положительно заряженные ионы одновременно. Четырьмя распространенными ионными молекулами в соленой воде являются кальций, натрий, хлорид и карбонат. Движущей силой, стоящей за ним, является электрический потенциал, который притягивает и перемещает катионы и анионы через проницаемую мембрану, производя пресную воду с другой стороны.

Преимущества опреснения морской воды

https://rossaqua.ru/katalog/vodopodgotovka/membrannyie-ustanovki-ochistki-vody/obessolivanie-vodyi.html#mce_temp_url# может в значительной степени решает проблему недостаточности водных ресурсов и их качества.

Повышение устойчивости к снижению доступности пресной воды на душу населения является одной из ключевых задач адаптации к изменению климата. Природные катаклизмы, засухи проявляются параллельно с ростом населения, изменением землепользования и истощением подземных вод; следовательно, вероятно быстрое сокращение запасов пресной воды на душу населения.

Доступ к достаточному запасу пресной воды для питьевого, бытового, коммерческого и промышленного использования необходим для здоровья, благополучия и экономического развития, а опреснение может обеспечить доступ к воде в районах с потенциальным дефицитом воды или в засушливых районах. Во многих условиях процессы опреснения могут обеспечить доступ к обильным соленым водам, которые ранее были непригодны для использования.

Обеспечивает безопасную питьевую воду благодаря высокому качеству выпускаемой воды

Недостатки опреснения морской воды

К основным недостаткам нынешних процессов опреснения относятся финансовые затраты, энергозатраты и воздействие на окружающую среду. Воздействие на окружающую среду включает удаление концентрированного потока отходов и воздействие притоков и сбросов на местные экосистемы.

Несмотря на эти недостатки, использование опреснения воды расширяется, в первую очередь за счет растущего спроса на чистую питьевую воду, а также за счет инновация и разработок в сфере опреснения воды, что снижает затраты на сам процесс опреснения. На сегодняшний день обратный осмос является основным методом, используемым для опреснения воды, эффективно производя пресную воду для использования населением.