Дефицит пресной воды — феномен, знакомый человечеству издавна Истории известен ни один факт отсутствия питьевой воды, повлекший за собой кризис и социальные беды. По мере развития цивилизации увеличиваются масштабы и вододефицита, и социальных катастроф. Не что иное, как водный дефицит, вызванный последствиями вторичного засоления почвы, является причиной гибели многих цивилизаций. Сегодня же по словам ученных, общество стоит на пороге получения пресной воды из акваторий морей, океанов, заливов и бухт. Многие страны мира уже столкнулись с проблемой нехватки пресной воды. Поэтому, опреснение морской воды – один из шагов решения возникшей задачи.
Опреснение морской воды — удаление из воды растворённых в ней солей, дабы быть пригодной для питья или для использования в технических целях. Содержание солей в морской воде составляет 3,5 %, а в питьевой – 0,05%.
Процесс очистки опресненной воды сложный и трудоемкий. Содержание в ней микроорганизмов, концентрированных химических соединений зачастую превышает показатели пресной неочищенной воды, поэтому перед опреснением, морская вода должна пройти предварительную очистку с целью удаления мутности и цветности. Для этого применяются напорные либо безнапорные осветлители, также возможно применение мембранных фильтров. Применение предварительной фильтрации позволяет снизить нагрузку с фильтров «опреснителей», тем самым продлить их срок службы и снизить эксплуатационные показатели.
Отличительно, что морская вода податлива к очистке, благодаря тем методам, которые применяются для ее очистки. Достаточно распространенным является метод дистилляции.
Этот способ основан на закипании и парообразовании. Морскую воду нагревают до образования пара, который изымается и охлаждается, как следствие – вода пригодна к расходованию. Огромным недостаток этого метода является остаточный соляной раствор высокой концентрации Но для того, чтобы он не приводил в непригодность трубопровод и сам дистиллятор, используют многокамерные дистилляторы, и частично опресненную воду с соляным раствором сбрасывают в море. Очень важным моментом является очистка морской воды перед и после метода дистилляции.
Следующим методом опреснения морской воды можно назвать – метод обратного осмоса. Очистка воды и опреснение происходит с помощью мембраны, проницаемой для воды, но непроницаемой для солей и прочих примесей, растворенных в морской воде, при помощи системы водоочистки и водоподготовки. Основной недостаток этого метода – малое количество очищенной опресненной воды. Это объяснимо: на выходе вода получится опресненной в том случае, если морскую подать на мембрану под давлением, при этом соли оставив на инверсионной стороне мембраны. Это давление называется осмотическим, оно не должно превышать допустимые нормы, в противном случае может произойти разрыв мембраны или просачивание солей, растворенных в морской воде.
Наряду с вышеперечисленными методами опреснения морской воды, следует отметить метод заморозки — превращение морской воды в лед, без попадания растворенных в ней солей и метод электродиализа, при котором вода проходит через камеру с электродами, приводя катионы и анионы к распределению на соответствующих электродах. Главное преимущество этого метода заключается в процессе использования химически и термически стойких мембран, тем самым давая возможность проводить опреснение при высоких температурах.
Водоочистка опресненной воды, не отличается от процесса фильтрации и очистки обычной воды, взятой из открытого пресного водоема Не зависимо от метода очистки морской воды, опресненная вода нуждается в применении химических реагентов для хранения подготовленной воды в резервуарах, а так же для транспортировки ее потребителю. В зависимости от технологических процессов и применяемых химических реагентов, дополнительно могут устанавливаться механические либо сорбционные фильтры.
На сегодняшний день, опреснение морской воды – это в одночасье и актуальная проблема, и дорогостоящий метод получения чистой воды, для применения в индустрии и быту.
