Опреснение (также записанное как опреснение) - это процесс создания пресной воды путем удаления солевого раствора (соли) из соленой воды. В воде имеются различные степени солености, что влияет на сложность и стоимость обработки, а уровень физиологического раствора обычно измеряется в частях на миллион (ppm). Геологическая служба США дает общее представление о том, что составляет соленая вода: 1000 промилле - 3000 промилле низкая соленость, 3000 промилле - 10000 промилле умеренная соленость, и 10000 промилле - 35000 промилле высокая соленость.
Вода, содержащая солевой раствор менее 1000 частей на миллион, обычно считается пресной водой и безопасна для питья и использования в домашних и сельскохозяйственных целях. Для сравнения: типичная океанская вода содержит около 35 000 промилле, в Большом соленом озере колеблется от 50 000 до 270 000 промилле, а в Каспийском море - в среднем около 12 000 промилле. Чем более концентрированный солевой раствор находится в водоеме, тем больше энергии и усилий требуется для его опреснения.
Процессы опреснения
осмос
Обратный осмос
Есть несколько неудач обратного осмоса. Мембраны в настоящее время склонны собирать слишком много бактерий и «засоряться», хотя они улучшились с момента их первого использования. Мембраны разрушаются, когда хлор используется для лечения бактерий. Другие неудачи являются спорно качеством воды обратного осмос, который производит, наряду со значительной предварительной обработкой, что требует соленой воды.
Прямой осмос
Градиент давленияопреснение воды
Основным препятствием для прямого осмоса является то, что он имеет большой потенциал, но все еще является довольно новым для крупномасштабных опреснения и, следовательно, нуждается в финансировании и исследованиях, чтобы изучить возможности, которые могли бы улучшить его и уменьшить затраты на энергию.
электродиализ
Термическое опреснение
Многоступенчатая флэш-дистилляция
Множественный эффект дистилляции
Негативы опреснения
Ископаемое топливо
География опреснения
средний Восток
В настоящее время Саудовская Аравия является крупнейшим в мире производителем опресненной воды. Они используют многократную дистилляцию на нескольких крупных заводах, обеспечивая водой многие крупные города, в том числе крупнейший город Эр-Рияд, расположенный в сотнях миль от побережья.
В Соединенных Штатах крупнейшая опреснительная установка расположена в Тампа-Бэй, штат Флорида, хотя ее производительность очень мала по сравнению с большинством объектов на Ближнем Востоке. Другие штаты, которые разрабатывают планы для крупных опреснительных установок, включают Калифорнию и Техас. Потребность Соединенных Штатов в опреснительных установках не столь серьезна, как во многих других странах, но, поскольку население продолжает взрываться в сухих прибрежных районах, потребность возрастает.
Будущие варианты опреснения
Опреснение - это процесс, в основном осуществляемый в развитых странах с достаточным количеством денег и ресурсов. Если бы технология продолжала создавать новые методы и лучшие решения существующих сегодня проблем, было бы совершенно новый водный ресурс для все большего числа стран, которые сталкиваются с засухой, конкуренцией за воду и перенаселение. Хотя в научном мире существуют опасения по поводу замены нашего нынешнего чрезмерного использования воды полной опорой на морской воды, это, несомненно, будет, по крайней мере, вариантом для многих людей, которые пытаются выжить или поддерживать свой стандарт жить.