ΑΦΑΛΑΤΩΣΗ: Τι είναι, Τύποι και Διαδικασία

Βοηθήστε την ανάπτυξη του ιστότοπου, μοιράζοντας το άρθρο με φίλους!

Η απόκτηση πόσιμου νερού είναι ένα όλο και πιο σοβαρό και βασικό πρόβλημα στο μέλλον της ανθρώπινης ανάπτυξης. Χρειαζόμαστε μεγάλη ποσότητα νερού τόσο για την κατανάλωσή μας όσο και για άρδευση. Η επιφάνεια του πλανήτη μας καλύπτεται από το 70% του νερού, αλλά λιγότερο από το 1% αυτού είναι κατάλληλο για ανθρώπινη κατανάλωση. Γι' αυτό είναι τόσο σημαντικό να μπορούμε να μετατρέπουμε το αλμυρό νερό από τους ωκεανούς σε πόσιμο νερό, μια διαδικασία που φροντίζουν οι μονάδες αφαλάτωσης. Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για μέθοδοι αφαλάτωσης θαλασσινού νερού, ελάτε μαζί μας σε αυτό το άρθρο του Green Ecologist στο οποίο μιλάμε τι είναι η αφαλάτωση και τα είδη της.

Τι είναι η αφαλάτωση - ορισμός

Η αφαλάτωση νοείται ως η διαδικασία της λαμβάνετε φρέσκο πόσιμο νερό από θαλασσινό νερό ή υφάλμυρο νερό, που είναι αυτό που έχει περιεκτικότητα σε αλάτι μεταξύ 0,5 και 30 γραμμάρια ανά λίτρο.

Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται σε εγκαταστάσεις αφαλάτωσης διαφορετικών τύπων. Δεν είναι μια νέα ιδέα, αφού αυτό το είδος φυτού υπάρχει εδώ και πολύ καιρό, αλλά αφαλάτωση Είναι μια διαδικασία που παράγει πολυάριθμα υπολείμματα ορυκτών και ρυπογόνες ουσίες, εκτός από αρκετά απαιτητική στην κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Για το λόγο αυτό, η εργασία συνεχίζεται καθημερινά για την εξεύρεση τρόπων για τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών αλάτωσης και για να γίνουν πιο αποτελεσματικές και βιώσιμες.

Για να κατανοήσετε πολύ καλύτερα αυτό το θέμα, σας συνιστούμε να διαβάσετε αυτά τα άλλα άρθρα και να παρακολουθήσετε αυτό το βίντεο από τον Ecologist Verde στο:

• Τι είναι ο κύκλος του νερού.
• Γιατί η θάλασσα είναι αλμυρή.
• Γιατί το νερό των ποταμών είναι γλυκό.

Τύποι αφαλάτωσης

υπάρχει 5 συστήματα για την επίτευξη αφαλάτωσης νερού σε μία μεγάλη κλίμακα. Είναι οι εξής:

Αντίστροφη όσμωση

Αυτό είναι το πιο διαδεδομένο από όλα τα τρέχοντα συστήματα αφαλάτωσης και επίσης το πιο προηγμένο. Το 60% της σημερινής αφαλάτωσης γίνεται με αντίστροφη όσμωση.

Η φυσική όσμωση συνίσταται στο ότι, εάν έχουμε δύο μάζες διαλύματος με τον ίδιο διαλύτη και χωρίζονται από μια ημιπερατή μεμβράνη, ο διαλύτης θα περάσει από ωσμωτική πίεση από το μέρος με τη χαμηλότερη συγκέντρωση στο μέρος με την υψηλότερη, μέχρι τη συγκέντρωση και τα δύο είναι ίσα..

Στην αντίστροφη όσμωση αυτό που κάνουμε είναι να ασκούμε πίεση για να αναγκάσουμε το νερό να περάσει μέσα από αυτήν την ημιπερατή μεμβράνη, η οποία επιτρέπει τη διέλευση του διαλύτη, αλλά όχι της διαλυμένης ουσίας, λαμβάνοντας έτσι νερό απαλλαγμένο από τα μεταλλικά άλατα που είναι διαλυμένα στο θαλασσινό νερό.

Τα μειονεκτήματα αυτού του συστήματος είναι η ποσότητα ενέργειας που χρειάζεται και ότι είναι απαραίτητο να ληφθεί ένας όγκος αλμυρού νερού έως και τρεις φορές μεγαλύτερος από αυτόν που πρόκειται να λάβουμε αφαλατωμένο. Η χρήση φύλλων γραφενίου για την αντικατάσταση των σημερινών μεμβρανών διερευνάται επί του παρόντος και η οποία θεωρητικά θα έδινε πολύ καλύτερη απόδοση.

Απόσταξη

Συνίσταται στην εφαρμογή θερμότητας στο νερό για να εξατμιστεί και να επανασυμπυκνωθεί σε διάφορες φάσεις, γεγονός που θα οδηγήσει σε αφαλατωμένο νερό. Επιπλέον, σε αυτό το σύστημα είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί η θερμότητα που λαμβάνεται στη συμπύκνωση για τη θέρμανση νέων ποσοτήτων νερού προς απόσταξη.

Πάγωμα

Αυτή η διαδικασία επιδιώκει να παγώσει το νερό για να δημιουργήσει καθαρούς κρυστάλλους πάγου, τους οποίους μπορούμε αργότερα να μετατρέψουμε σε γλυκό νερό. Είναι πιο αποτελεσματική μέθοδος από την απόσταξη, αλλά προς το παρόν σε μειονεκτική θέση σε σύγκριση με την αντίστροφη όσμωση.

Επί του παρόντος, η πιο αποτελεσματική μέθοδος είναι η χρήση ενός ψυκτικού μέσου που, όταν διαστέλλεται, παγώνει το θαλασσινό νερό και μας επιτρέπει να συλλέγουμε τους καθαρούς κρυστάλλους πάγου.

Flash εξάτμιση

Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται επίσης Flash Eaporation ή MVF, συνίσταται στην εισαγωγή του νερού με τη μορφή σταγόνων μικρού πάχους σε ένα θάλαμο σε χαμηλή πίεση, κάτω από τον κορεσμό. Αυτή η αλλαγή προκαλεί αμέσως εξάτμιση μέρους των σταγονιδίων και όταν συμπυκνώνονται δημιουργούν αφαλατωμένο νερό.

Το πλεονάζον νερό περνά σε έναν επόμενο θάλαμο, με ακόμη χαμηλότερη πίεση, έτσι ώστε η διαδικασία να επαναληφθεί. Ορισμένες εγκαταστάσεις μπορούν να έχουν έως και 24+ στάδια φλας αφαλάτωσης.

Με ηλεκτροδιάλυση

Οι διαπερατές μεμβράνες τοποθετούνται σε απόσταση λίγων χιλιοστών μεταξύ τους, με ηλεκτρόδια στα άκρα. Καθώς οι μεμβράνες επιτρέπουν την επιλεκτική διέλευση ιόντων όταν υπάρχει συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα, παγιδεύουν εναλλάξ τα ιόντα NA + ή Cl-, τα συστατικά του άλατος, λαμβάνοντας έτσι γλυκό νερό.

Πώς λειτουργεί μια μονάδα αφαλάτωσης

Αν αναρωτιέστε πώς λειτουργεί μια μονάδα αφαλάτωσης, σημειώστε ότι το μονάδες αφαλάτωσης αντίστροφης όσμωσης ακολουθούν αυτή τη διαδικασία.

1. Ξεκινούν τη διαδικασία τους συλλέγοντας θαλασσινό νερό από υποθαλάσσιους πύργους ή παράκτια πηγάδια.
2. Αυτό το νερό μεταφέρεται στη ζώνη προεπεξεργασίας, όπου διαχωρίζονται αιωρούμενα στερεά, βακτήρια και μικροοργανισμοί από αυτό.
3. Στη συνέχεια φιλτράρεται χρησιμοποιώντας φίλτρα άμμου και πηκτικά, για να περάσει σε στάδιο μικροδιήθησης με φίλτρα φυσιγγίων με ενεργό άνθρακα ή άλλα παρόμοια προϊόντα.
4. Από εδώ πηγαίνει στην καρδιά της μονάδας αφαλάτωσης, όπου λαμβάνει χώρα η διαδικασία της αντίστροφης όσμωσης.
5. Η αντλία πίεσης αναγκάζει το νερό να περάσει μέσα από 7 ημιπερατές μεμβράνες, οι οποίες βγάζουν μόνο το νερό, ήδη απαλλαγμένο από άλατα.
6. Είναι απαραίτητη μια διαδικασία μετά την επεξεργασία, κατά την οποία το νερό αναμεταλλεύεται ώστε να έχει τα απαραίτητα συστατικά και pH για ανθρώπινη κατανάλωση.
7. Η περίσσεια άλμης αφαιρείται από τα ράφια αντίστροφης όσμωσης για να επιστραφεί στη θάλασσα.

Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Αφαλάτωση: τι είναι και τα είδη, συνιστούμε να εισαγάγετε την κατηγορία μας Άλλο περιβάλλον.