Блог

Запасы пресной воды на земном шаре не бесконечны, и люди придумали, как использовать ее из моря. Опреснение морской воды – это значительное снижение объема содержащихся в ней солей. Ее можно использовать для питья, она будет пригодна для технических целей.

Способы опреснения морской воды

Еще в XVIII веке мореплавателей интересовал вопрос изменения состава морской воды, чтобы пить ее во время длительных путешествий. Вопрос обессоливания живительной влаги из океана, моря становится все более актуальным, особенно для стран Аравийского полуострова.

На данный момент в мире существует несколько способов снизить концентрацию солей  до допустимых 0,5%:

1. Дистилляция (выпаривание).
2. Вымораживание.
3. Прямой осмос.
4. Обратный осмос.
5. Гидродинамическое разделение (сепарация).
6. Электродиализ.
7. Ионный обмен.

Все эти различные способы опреснения морской воды апробированы и эффективны.

Установка для опреснения

Поскольку пресной воды в мире всего 3% от всего объема, в засушливых регионах (и не только) используют установки опреснения морской воды.

Существуют промышленные, судовые и бытовые опреснители. Древнегреческий мыслитель Аристотель заметил, что морской раствор опресняется, когда проходит через стенки воскового сосуда. По сути, это и был первый опыт использования технологии обратного осмоса. Сейчас это самый популярный метод опреснения морской воды. Современные установки водоочистки основаны на взаимодействии раствора, растворителя и барьера.

Принцип действия обратного осмоса:

1. Под давлением насоса, которое больше осмотического, молекулы жидкости попадают на мембрану.
2. Растворитель диффундирует через барьер, концентрация солей в нем повышается.
3. Чистый продукт попадает в емкость. Концентрированный солевой раствор в небольшом объеме сбрасывается в дренаж.

При прохождении через фильтр в установке обратного осмоса жидкость очищается не только от лишних солей, но и от вирусов, бактерий, вредных примесей, например, нефтепродуктов.

Системы опреснения морской воды работают в автоматическом режиме. Если установка функционирует по принципу обратного осмоса, мембраны регулярно самоочищаются.

Проблемы опреснения морской воды

Известно, что в последние десятилетия происходит перенаселение Земли. Прирост составляет примерно 80 миллионов человек ежегодно, соответственно, потребность в питье растет быстрыми темпами.

Две трети всей влаги содержится в морях, океанах, но для людей, животных, технических целей нужно убирать из нее соли. Большая часть тратится на сельскохозяйственные работы, без которых не будет ни растительной, ни животной пищи, а человечество ждет голод.

70% пресных источников сосредоточено в ледниках, на снежных горных вершинах, в вечной мерзлоте. Остальные 30% добывают из земли, потеря влаги не успевает восполниться в нужном объеме.

Технологии опреснения морской воды, самые «ходовые» из которых – обратный осмос и дистилляция, требуют экономических и энергетических затрат. После очистки через мембрану остается концентрированный раствор соли, который отфильтровывается, попадает обратно в море, океан и прибрежные зоны, негативно влияя на экосистему.

Опреснение морской воды своими руками

Её обессоливают не только в промышленных масштабах, но и в быту, и в хозяйстве. Это может касаться не только воды из моря, но и из скважины, из-под крана, если имеет место чрезмерная концентрация соли. Для домашнего применения существуют фильтры, ионизаторы. Но предположим, что человек попал в экстремальную ситуацию, и под рукой нет никаких фильтров, ионизаторов, морозилки, плиты. Есть методы опреснения морской воды своими руками.

Вымораживание

Вымораживание из природного льда. Нужно набрать его в разные, по возможности чистые, емкости и поставить в теплое место для оттаивания. Потребуется много времени, но результат гарантирован. Талую жидкость можно пить и применять для любых целей.

При помощи бутылок

Опреснение морской воды можно провести способом разделения жидкости на пар и вредный концентрат солей, примесей при помощи бутылок. Для этой цели лучше подойдет темный пластик или стекло. Бутылки соединить попарно при помощи скотча или изоленты. Под конструкцию стоит положить камень, бревно, чтобы был наклон под углом (но не ставить бутылки вертикально).

Шаги:

1. В нижнюю бутылку налить на треть соленой воды.
2. Затем прикрепить горлышком к горлышку пустую бутылку и зафиксировать соединение изоляционным материалом.
3. Под воздействием солнечных лучей произойдет испарение.

В пару нет солей. Выпаренную жидкость можно пить.

Выпаривание при помощи костра

По сути, это процесс дистилляции. Чтобы создать опреснитель, потребуются: спички или зажигалка, две емкости (металлическая для нагревания, с крышкой и для сбора чистой жидкости), трубка из силикона или нержавейки.

Шаги:

1. Соленую воду налить в металлическую посуду с крышкой. Трубку вставить в отверстие в кастрюле, если таковое имеется, или прижать как можно плотнее крышкой.
2. Другой конец трубки поместить в емкость для сбора чистого продукта, которая должна располагаться ниже, чем кастрюля для нагревания.
3. Металлическую посуду поместить на огонь, а выпаренная жидкость будет стекать в нижнюю емкость.

Этот же метод можно применить и дома, нагревать самодельный дистиллятор на плите. Также в домашних условиях проще получить питьё изо льда. Талая и выпаренная она не содержит вредного количества соли.

Советы

Кроме обратного осмоса и дистилляции есть отличный способ снижения концентрации вредных веществ и солей в воде – это ионизация. Процесс замены одних ионов другими и удаления тяжелых металлов изменяет её структуру, повышает PH. Щелочной раствор помогает бороться с проблемой повышенной кислотности.

Таким образом, имея ионизатор воды в доме, можно не только снизить концентрацию вредных веществ, солей в ней, но и улучшить состояние своего здоровья. Повысится уровень энергии, снизится вязкость крови, приостановятся процессы старения клеток. Ионизатор, активатор воды производит чистый, полезный, заряженный нужными ионами, с более высоким PH, продукт. Устройство полезно применять дома и на работе.

Итоги

Опреснители применяются в промышленных масштабах и в быту. Человечество не может жить без пресной воды, но установки обессоливания и побочные продукты процесса наносят вред экологии. Требуется разработка новых технологий для добывания живительной влаги. Один из главных выводов – люди должны беречь, экономить водные ресурсы, заботиться не только о сегодняшнем дне, но и о будущих поколениях.