Как опреснить морскую воду в походных условиях, Опреснение морской воды в экстремальных условиях
Установите наше приложение и заказывайте воду быстро и откуда угодно! Поэтому при выборе оборудования следует уточнять от каких именно загрязнений оно моет избавить. Оказывается, айсберги "айсберг" в переводе с немецкого - "ледяная гора" образуются не в море, а на суше - в Антарктиде, в Гренландии, на островах Канадского архипелага. Так, за 24 часа сутки из 3 литров солёной воды я получил около 40 мл пресной воды. Всё-таки, выход есть из любой ситуации, и потому вам точно не стоит паниковать, но уж на всякий случай запомните: о воде, в случае, если она закончилась резко, нужно подумать сразу, потому что пить захочется в самый неожиданный момент, и чтобы этого избежать, нужно действовать оперативно.
Установка габаритных систем опреснения не очень удобна в данном случае. Поэтому на корабли устанавливают мобильные опреснители. Все оборудование автоматизировано и не требует дополнительного вмешательства. Нефтяные вышки. Более экономично обессоливать морскую воду. Такие сооружения находятся далеко от суши и доставлять на них воду проблематично.
Сельское хозяйство. Как и в промышленности, в данном секторе требуется ежедневно большой объем воды. И обессоливание иногда является оптимальной заменой пресной воде, которую используют для полива. В быту. Особенно актуально опреснение в курортных городах, расположенных на берегу моря. Обессоленная морская вода используется для бытовых или технических нужд в гостиницах или санаториях. То есть по сути, любые предприятия и населенные пункты, которые находятся рядом с морем, используют для своих нужд морскую воду.
Применяя одну из технологий обессоливания. Это очень удобно, снижая расходы на эксплуатацию и энергопотребление. В походных условиях также можно использовать некоторые технологии обессоливания. Но, как правило, методы подходят только для экстренных ситуаций.
Для эффективного опреснения необходимо специальное оборудование. Все самодельные устройства не дадут такой степени очистки. Что касается оборудования, то оно будет отличаться в зависимости от выбранного способа опреснения.
Так же различна комплектация. В зависимости от производительности. Кроме того, производитель может поставлять разное наполнение оборудования. Итак, видов опреснения существует несколько.
Все они ориентированы, в первую очередь, на обессоливание морской воды. Но также могут применяться для очищения воды любой степени солености.
Каждый из этих способов применяется длительное время и зарекомендовал себя как хорошую технологию обессоливания. Для каждой сферы, где требуется опреснение, подбирается своя технология очистки. Так же можно объединить метод обессоливания и другие способы фильтрации. Это необходимо для получения пресной воды более высокого качества.
Еще одним критерием выбора служит соленость воды. То есть не все системы универсальны. Для сильно соленых вод подходит одна технология с определенной системой очистки. Для менее соленых другая.
Их отличие не только в защищенности фильтрующего элемента, но и стоимости и расходах на эксплуатацию. Одним из самых простых, но относительно опасных, методов является реагентный. В этом случае в морскую воду добавляют соли бария или серебра. Химические вещества начинают активно взаимодействовать с солями и образовывать осадок.
Но так как морская вода очень соленая, реагентов потребуется много. И применяется такой способ для фильтрации технической воды.
В процессе фильтрации обязательно понадобиться дозатор. Это устройство контролирует подачу реагентов в воду. Для обессоливания морской воды требуется обязательно точная дозация вещества. В противном случае технология не сработает. При добавлении большого количества реагента могут остаться продукты распада. Или при химической реакции создадутся новые элементы.
В любом случае это значительно ухудшит состав воды и не приведет к желаемому результату. Что касается недостаточного добавления реагентов, то здесь все понятно. Морская вода просто не обессолится до необходимого уровня. И в этом случае метод так же теряет свою актуальность. Поэтому кроме подбора наиболее удобной технологии следует заранее выбрать оборудование и изучить его спецификацию.
Недостатки метода:. Из-за существующих минусов метода его все более редко используют для опреснения. К тому же этот способ не подходит для опреснения питьевой воды, а может использоваться только для технической.
Чтобы довести состав воды до требуемого регламентом норматива необходима установка дополнительных модулей фильтрации. А это уже новые расходы на оборудование и эксплуатацию.
Из преимуществ способа выделяют быструю реакцию и опреснение. К тому же химические вещества способны обессоливать большой объем воды. Но при этом снижается качество фильтрации. Поэтому данная технология, хоть и позволяет сократить сроки обессоливания воды, все же не является распространенной.
Для опреснения часто используется специальное оборудование-дистилляторы. Они способны перегонять воду и конденсировать пар. Есть два типа дистилляции молекулярная и дробная.
Преимуществом способа является получение большого объема пресной воды. Однако, такому оборудованию требуется постоянное потребление энергии в больших количествах. Недостатки способа:. Из-за больших расходов, данный метод используется реже, отдавая предпочтение менее энергоемким способам.
Допустим, для морских судов такой метод неприемлем. Современные корабли имеют достаточный запас энергии и в принципе могут устанавливать любое оборудование. Но все же приоритетнее менее энергозатратные технологии. То же самое касается и производств.
Существуют, конечно, ситуации, когда такая технология, несмотря на затраты, более оптимальна. Но в большинстве случаев при выборе оборудования и технологии отдается предпочтение таким методам, которые не требует большого количества затрат на обслуживание. Метод основывается на фильтрации с помощью ионной смолы. Опреснение ионами происходит при ионозамещении. Поток морской воды проходит сквозь специальную ионную загрузку. Гранулы смолы забирают к себе молекулы соли, тем самым уменьшая их содержание.
На длительность опреснения влияют такие факторы как величина гранул загрузки, температура потока. Такой метод часто используется при опреснении воды для атомных производств, тяжелой металлургии. Преимущество технологии в простоте её использования. При фильтрации не требуется большого расхода воды. Минимальное потребление ресурсов. Современные технологии позволили разработать большое количество разных типов ионной смолы.
Если раньше использовалась только природная, то на сегодняшний день довольно много синтетических заменителей. Которые имеют такие же функции, как и натуральные и даже больше. При этом их расход довольно минимален. Если учитывать все факторы, то можно подобрать такой тип ионной смолы, который наиболее рентабелен на данном производстве.
Так же в процессе не участвуют реагенты и можно использовать технологию обессоливания для очистки питьевой воды. Кроме основной задачи-обессоливания, ионная смола позволяет убирать и другие типы загрязнений. То есть при такой обработке не требуются дополнительные модули фильтрации. Это значительно упрощает процесс очистки морской воды до состояния питьевой. Промывается фильтрующая среда солевым раствором. Для этого в устройство вмонтированы датчики и дозатор.
Если программа заведена правильно, то никаких сложностей в эксплуатации не возникнет. Расходы на регенерацию невысокие. Но зависят от количества обрабатываемой морской воды. Один из самых безопасных и экологичных методов обессоливания является обратный осмос. Фильтрующим элементом выступает мембрана. Полупроницаемый элемент выглядит как рулон, на который намотано несколько слоев специального материала.
Внешний слой состоит из большого количества очень маленьких пор. Пройти через них могут только молекулы воды. Все соли и другие примеси остаются на поверхности мембран, застревая в ячейках. Такой метод используется для опреснения уже очень давно и до сих пор является одним из самых эффективных.
Оборудование, которое позволяет производить очистку, состоит из мембран, насосной системы, датчиков. Важным условием является контроль давления. Если его повысить, то произойдет деформация мембранного фильтра. При этом мембрана быстро заполнится примесями и начнет пропускать загрязнения и соль в очищенную воду. Если наблюдается недостаток давления, то опреснение займет длительное время.
Преимуществом способа является низкое потребление ресурсов, компактность устройств и возможность установки котроллера, который автоматизирует процесс. Обязательна периодическая промывка мембран. Потому что ячейки забиваются, и мембрана перестает эффективно удерживать примеси. Технология обессоливания обратным осмосом очень актуальна во многих сферах.
В первую очередь стоит отметить безопасность. При обессоливании не используются реагенты и можно фильтровать питьевую воду. Способ не очень энергозатратен, поэтому используется практически везде. Одним из явных недостатков метода выделяют большое количество воды, которая уходит на сбрасывание. Но эта проблема решается путем установки дополнительных мембран.
Так же при этом повышается производительность и снижается нагрузка на основные элементы. Если морская вода сильно загрязнена так же рекомендуется устанавливать дополнительные мембранные модули. Это предотвратит сокращение срока службы элемента. Сами по себе мембраны отличаются от обычных.
Ведь необходима очистка от большой концентрации солей. А они оказывают химическое агрессивное влияние на фильтрующий элемент. К тому же могут появиться солевые отложения.
Чтобы не повредить мембрану, устанавливаются блоки предварительного очищения. И сами по себе фильтры более плотные и защищенные от воздействия агрессивной среды. Для устранения отложений мембрану промывают. Это необходимо делать через определенный промежуток времени или после прохождения сквозь фильтр определенного объема воды. Все данные считает автоматический контроллер, который и запускает промывку системы. Так образуется дистиллят — пресная вода.
Выпаривать воду можно и не доводя до кипения. В этом случае её нагревают при более высоком давлении, чем в камере испарения. Для образования пара используют теплоту самой воды. При этом она охлаждается до температуры насыщения оставшегося рассола. Минусы этого способа — затратность, высокая энергоемкость, наличие внешнего источника пара. Однако именно он дает самый большой объем пресной воды за единицу времени.
К примеру, завод Shoaiba 3 Саудовская Аравия производит дистилляционным методом до тысяч кубометров пресной воды в день. Трудности с пресным водоснабжением возникли в Крыму после известных событий в году.
Тогда Украина перекрыла канал, по которому на полуостров поступала пресная вода, вследствие чего образовался дефицит технического и питьевого водного запаса. Есть сведения о планируемой установке в Керчи системы для опреснения, которая будет производить около 50 тонн воды в час.
Очищенные от солей водные ресурсы будут использоваться в основном для технических нужд: подпитки теплосетей и паровых котлов. Это поможет снизить нагрузку на общее водоснабжение. Очищение воды на этой установке будет проходить в несколько этапов. Для осветления предполагается использовать комбинированную мембранную технологию, для очищения от солей — метод обратного осмоса, для полировочного умягчения — ионообменный. Система будет работать в автоматическом режиме, понадобится лишь один оператор для контроля процесса.
Сегодня рентабельность полива культур опресненной морской водой стоит под большим вопросом: к сожалению, существующие технологии не позволяют получить одновременно и качественную, и дешевую пресную воду из соленой. Но разные страны мира постоянно ведут работу в этом направлении, потому что экологические проблемы опреснения морской воды касаются всего человечества и требуют разрешения. Ученые возлагают большие надежды на использование для очистки водных ресурсов атомной энергии, что позволило бы сделать опреснительные технологии значительно дешевле.
Вас также может заинтересовать: Технология очистки воды: разновидности и особенности. Если вам понадобится очистить от солей морскую воду в условиях похода, для этого лучше всего подойдет самодельный дистиллятор, по устройству похожий на всем известные перегонные аппараты. Сущность процесса в обычном опреснителе заключается следующем: соленая жидкость нагревается до кипения, затем образовавшийся пар аккумулируется в емкости и охлаждается.
После процедуры на стенках камеры оседают охлажденные капельки воды, очищенной от солевых примесей. Соли выделяются из смеси потому, что точка кипения у соляного раствора немного выше, чем у чистой воды. Поэтому пресная составляющая испаряется быстрее и оседает в емкость для сбора. На берегу озера или моря следует выкопать яму глубиной до метра, под небольшим углом поместить в нее емкость бутылку , в горлышко которой необходимо вставить трубку.
Заранее припасите прокладку из резины: с ее помощью вы надежно уплотните место соединения алюминиевой трубки с горлышком бутылки. Затем конструкцию следует засыпать песком таким образом, чтобы открытой осталась лишь верхняя часть горлышка со вставленной трубкой. Конец трубки нужно будет расположить над котелком или открытым чайником с морской водой. При этом костёр разводят в небольшом удалении от бутыли с трубкой. После того, как огонь разгорится, вода в емкости разогреется и начнет бурлить, а пар — постепенно распространяться по трубке в бутыль, зарытую в песке, где и осядет как конденсат.
Постепенно на дне емкости образуется до граммов чистой пресной жидкости. Самым простым способом очистить воду от соли в домашних условиях считается применение системы, состоящей из ряда фильтров, соединенных в определенной последовательности.
Но даже сложная многоступенчатая комбинация не может удалить из воды абсолютно все вредные примеси. Поэтому большой популярностью в народе пользуются давно известные домашние методы опреснения.
Например, воду наливают в бутыль и помещают в морозилку, где через некоторое время замерзает чистая составляющая. Та часть, которая не замерзнет, как раз и содержит все вредные примеси, поэтому ее сливают. Замороженный водный остаток, когда тот растает при комнатной температуре, можно будет употреблять для питья и других нужд. Есть еще два способа очистки воды от соли, которые можно легко реализовать в домашних условиях.
Первый — долгое кипячение, в результате которого соль оседает на стенках в виде накипи. Второй — фильтрация с помощью активированного угля. В данном случае количество используемого материала будет зависеть от концентрации соли. Вас также может заинтересовать: Какую воду пить: кипяченую или сырую? Сегодня из всех способов опреснения наиболее востребована технология обратного осмоса.
Но для ее использования необходимы большие затраты на производство и эксплуатацию мембран, а также существенные энергетические мощности. Кроме того, после опреснения подобным способом остается высококонцентрированный солевой раствор, который возвращают в море или океан, что повышает соленость водных ресурсов. Из-за этого процесс очистки становится ещё более сложным, а себестоимость опреснения морской воды с каждым годом только возрастает.
И они используются человеком настолько быстро, что природа не успевает восполнить утраченное. По прогнозам экспертов, нехватку водных ресурсов к году будут испытывать более двух миллиардов человек.
Эта проблема усугубляется еще и тем, что в каждой стране используют разные объемы пресной воды. К примеру, американец в среднем расходует в день около литров, в то время как житель малоразвитой страны — всего лишь 19 литров. У половины населения планеты в доме вообще нет водопровода. Реакция проходит с выделением ядовитых веществ, поэтому этот метод практически не используется.
В ванну с рассолом устанавливают 2 электрода в виде электрохимических активных диафрагм с пластмассовым или резиновым корпусом и наполнителем из смол , после чего пропускают постоянный ток. Проходит химическая реакция с выделением в атмосферу хлора и кислорода. Вода скапливается в промежуточных камерах и отводится, а соляной раствор остается в емкости. Такой метод еще называют ионообменное опреснение: он применяется там, где соленость морской воды изначально невысока.
Также он часто используется для мобильных установок на рыболовецких судах, траулерах. В этом случае солевой раствор подают под давлением через мембрану, которая проницаема для воды, но непроницаема для соли. Такие мембраны создают из ацетилцеллюлозного волокна и пропитывают перхлоратом магния, что позволяет увеличить водопроницаемость.
Управление процессом возможно в автоматическом и полуавтоматическом режиме, при этом главное здесь — контроль стабильного давления подачи воды. В природных условиях лед, покрывающий океаны и моря, — пресный. Искусственно проводят медленное замораживание.
Рассол при этом оседает и не попадает в толщу льда. Для замораживания используют кристаллизаторы контактные, вакуумные, с теплообменом через стенку , где обеспечивается контакт воды с газообразным или жидким хладагентом. Такой метод часто используют на морских судах для получения пресной воды из забортной соленой. В этом случае морскую воду нагревают до кипения, а выходящий пар конденсируют. Так собирается дистиллят, представляющий собой пресную воду. Дистилляционные установки включают в себя испарители, нагревательные элементы, конденсаторы и сборники дистиллята.
Сам процесс испарения может быть, как одно-, так и многоступенчатым.
В установках с многоступенчатым опреснением, когда не вскипевшая вода перетекает из одной камеры в другую, и так до раз, выход воды увеличивается в раз. Однако такие системы гораздо сложнее в работе из-за существенной концентрации солевого раствора на последних этапах и порчи оборудования из-за отложения солей на трубопроводах.
- Лунный Календарь Садовода Огородника
- Жидкость Не Проводящая Ток
- Dragostea Din Tei Перевод
- Мужчина Водолей Женщина Телец В Постели
- Маска От Черных Точек В Домашних Условиях
- Белки Углеводы Жиры
- Жизнь В Пресных Водах 4 Класс Тест С Ответами
- Красный Треугольник Завод
- Можно Ли Водителю Легкового Автомобиля Начать Обгон