8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать соленую морскую воду пригодной для питья: лайфхак выживания

Содержание

Как сделать соленую морскую воду пригодной для питья: лайфхак выживания

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Жизнь может преподносить немало сюрпризов. И не всегда приятных. Надеемся, вам не придётся застрять на необитаемом острове или посреди африканской пустыни без доступа к питьевой воде. Но, всё же, советуем узнать, как опреснить морскую воду с помощью подручных средств. Вдруг пригодится?

Метод, описанный ниже, пользуется большой популярностью среди поклонников лайфхаков для выживания. И не зря: процесс прост, требует не так много «инвентаря» и относительно немного времени. Если начать процесс дистилляции на рассвете, уже к полудню морская вода станет пригодной для питья.

Чтобы опреснить морскую воду и сделать её питьевой, вам понадобятся:

1. Ведро, миска или кастрюля;
2. Тёмная ёмкость (чёрный цвет эффективнее притягивает солнечное тепло и нагревается);
3. Стакан или пластиковая бутылка без горла;
4. Плёнка, полиэтиленовый пакет или крышка;
5. Солнечный свет

Шаг 1

В большую миску или ведро поместите тёмную ёмкость.

Шаг 2

В середину конструкции поставьте стакан или пластиковую бутылку со срезанным горлом.

Шаг 3

Чёрную ёмкость наполните морской водой. Следите, чтобы она не попала в стакан посередине.

Шаг 4

Накройте всю конструкцию плёнкой или плотной крышкой. Герметичность – наше всё. Если используете плёнку, по центру, прямо над стаканом для опреснённой воды, положите камень или другой грузик.

Шаг 5

Оставляйте ваш дистилляционный аппарат на солнце и ждите. За 8-10 часов под плёнкой в условиях искусственной «жары» морская вода будет испаряться, превращаться в конденсат и в виде пресных «осадков» выпадать прямо в стакан.

А на случай экстренных ситуаций также советуем узнать, как сделать портативный фильтр для очистки воды , который можно взять в поход или путешествие.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Пресная вода: как капля в море

По подсчетам ученых, на Земле примерно 1,5 зетталитров воды. При этом запасы пресной воды составляют лишь 2,5% от этого объема. Более наглядно это можно изобразить так: если вся вода на нашей планете поместится в литровую банку, то только две столовые ложки воды из этой банки будут пресными. Из этого мизерного количества большая часть превратится в грунтовые воды, примерно четверть – в лед, а около двух капель станут пресной водой в реках и озерах. И вот это малое количество пресной воды нужно разделить на 8 млрд человек. Вместе с осознанием данного факта приходит понимание того, насколько важно подойти со всей ответственностью к использованию такого драгоценного ресурса.

Во многих развитых странах уже давно воспитывается культура экономии воды. Тем не менее сегодня в среднем каждый человек расходует около 100 литров ежедневно, а в некоторых странах, как, например, США, этот показатель достигает 500 литров. Конечно, речь идет не только о двух литрах воды в день для питья и воды для личной гигиены, большая часть потребления пресной воды приходится на производство продуктов питания. Кроме того, здесь учитываются и расходы на орошение. Сейчас все чаще растения не просто беспечно поливаются водой из шланга, постепенно внедряется система капельного орошения, когда точное количество воды подается для полива каждого саженца по отдельности.

Пока человечество переосмысливает подходы к использованию водных ресурсов, ситуацию с нехваткой чистой пресной воды осложняют и факторы, не зависящие от нас. В их числе и климатические изменения, повышение общей температуры Земли, а также различные природные катаклизмы. Осознавая все риски для источников пресной воды, человечество продолжает активную работу по поиску новых и более совершенных способов производства пресной воды.

Опреснение воды: действительно «работающие» технологии

Эта проблема, остаточно масштабна, ведь запасы воды, пригодной для питья, решения разных производственных задач, невелики. Основной объем ее содержится в морях и океанах, там, где присутствует множество ненужных примесей. Население планеты увеличивается быстро. Растут и соответствующие потребности. Именно поэтому опреснение воды становится с каждым следующим годом все актуальнее.

Положительный опыт мировых лидеров!

К этой группе следует причислить французские предприятия. Их достижения и некоторые общие результаты помогут лучше понять нынешнее положение дел в данной отрасли. Это позволит точнее определиться с полезностью применяемых ныне и «работающих» технологий, уточнить направление их развития в ближайшем будущем.

Несколько лет назад профильные компании из этой страны ввели в действие самый крупный в мире специализированный завод. Он построен в Австралии, так как на этом небольшом континенте наблюдается дефицит воды, обусловленный особыми климатическими условиями. Новое предприятие способно в день производить качественное опреснение воды в объеме до 500 тыс. м куб. Этого количества хватит для полноценного обеспечения крупного современного мегаполиса с численностью населения более 1 млн. чел. Несколько крупных проектов реализовано в Саудовской Аравии. Так, например дин из них, стоимостью около 50 млн. USD позволил организовать снабжение крупного муниципального образования (прим. 100 тыс. чел.). Ранее вода поставлялась сюда ежедневно с помощь автомобильного транспорта.

Юг Испании. Израиль. ОАЭ. В этих и других странах только одна группа французских компаний построила десятки специализированных заводов. Всего в настоящее время опреснение воды в промышленных масштабах осуществляется на более чем 20-ти тысячах таких предприятиях. Гигантские проекты реализуются в Китае. Там мощности опреснительного оборудования еще больше, они измеряются миллионами м. куб. в день. Общий объем инвестиций в данную отрасль превысил 15 млрд. USD в год .

Эти цифры подтверждают тот факт, что опреснение воды действительно является важнейшей областью человеческой деятельности в настоящее время. Большинство технологий основано на выпаривании с последующей конденсацией, иных термических воздействиях. Но в последние годы довольно популярным стало использование мембранных методик.

Опреснение воды в домашних условиях

От масштабных проектов мирового уровня перейдем к бытовым проблемам. Изучим, как с использованием подручных средств, или сравнительно недорогого стандартного оборудования можно произвести опреснение воды.

Первая техология применяется издревле. С его помощью создаются спиртные напитки, из раствора удаляются вредные и неприятные примеси. В нем используется то принцип, что при испарении составляющие обладают разной степенью летучести. Если использовать пары соленой воды и произвести ее осаждение на холодном змеевике, то нужный результат будет получен.

Вторая технология опреснения воды сложнее. В нем применяется электродиализ. Работает он следующим образом:

  • В раствор погружаются электроды, которые подключаются к электрической сети через выпрямитель, чтобы на них были образованы постоянные заряды;
  • Так как частички солей обладают определенной ионизацией, они начинают движение от одного электрода к другому;
  • Если установить между ними частично проницаемую мембрану, например, из плотной ткани, то в одной части резервуара будет накапливаться чистая, а в другой – загрязненная примесями вода.

Эти работающие технологии доступны, но не многие современные потребители согласятся воспроизводить их на практике. Существуют готовые наборы оборудования, которые стоят недорого. Их применение позволит произвести идеальное опреснение воды без лишних хлопот. Одним из таких вариантов является система обратного осмоса. Она не пропустит через встроенную мембрану соли и другие примеси. После накопления перед такой преградой, примеси будут направлены в дренаж. Она далее обрабатывается угольным картриджем, который устраняет мельчайшие привкусы и посторонние запахи.

Что делать, если необходимо не опреснение воды, но уменьшение жесткости

Покупать дистиллятор для опреснения воды дома вряд ли целесообразно экономически. Обратный осмос — не слишком производителен. Его не хватит для полноценной обработки всей технической воды.

Но надо отметить, что в отечественных условиях чаще всего ставиться задача не опреснения воды, поступающей из моря, но предотвращение появления накипи. При этом повышенная жесткость может присутствовать как в общественном водопроводе, так и в частном источнике, колодце, артезианской скважине.

В этом случае, при жесткости более 12 мг-экв. на литр солоноватость ощущается. Ее устраняют установкой обратного осмоса, фильтром проточного типа, или кувшином с соответствующими типами картриджей. Для технических нужд вода обрабатывается в оборудовании с засыпками из ионообменных смол. Если желаете сэкономить на площади, не испытывать затруднений при установке, снизить эксплуатационные расходы, то можно приобрести электромагнитный преобразователь. Это устройство вовсе не изменяет состав воды, но лишает растворенные в ней соли способности образовывать накипь при последующем нагреве.

Как произвести опреснение воды с минимальными затратами

Приведенные выше примеры термодинамических, электродиализных установок в соответствующих вариантах исполнения используются в промышленности. Чтобы рационально расходовать имеющиеся ресурсы, снизить стоимость обработки используется остаточное тепло атомных электростанций. Конечно, в домашних условиях таких особо выгодных условий не существует, но можно существенно сэкономить. Изучим, как произвести опреснение воды, применив совершено бесплатный источник энергии.

В этой технологии используется солнечное тепло. Холодная морская вода с помощью насоса поступает под давлением в змеевик и далее на коллектор. Этот элемент представляет собой решетчатую конструкцию из витой черной трубы, которая нагревается солнечным излучением. Далее вода поступает в испаритель. Часть ее осаждается на охлажденном змеевике. Остатки, вместе с примесями, направляются обратно в море.

Для успешного воспроизведения данного метода обессоливания воды помимо соответствующего набора оборудования требуется наличие походящего источника исходного сырья, хорошие погодные и климатические условия, достаточное количество ясных дней в году. В этом случае применение данной технологии окупится быстро. На подобных принципах создаются наиболее экономичные установки бытового и промышленного типа.

Самые же большие перспективы в наши дни – в биологических методах обработки. Некоторые виды бактерий способны перерабатывать соли и другие примеси таким образом, что они образуют нерастворимый отсадок. Этот процесс происходит «естественным», без применения внешних технологий и источников. Но пока он непригоден к полномасштабному практическому использованию. Слишком сложен точный контроль. Недостаточно высока скорость.

Общие выводы по опреснению воды можно сформулировать следующим образом. Подготовка воды по удалению большого количества примесей экономически оправдана только в промышленных масштабах, при наличии «бесплатного» источника энергии. В домашних условиях при необходимости следует разделить потребителей и применить разные типы работающих технологий опреснения морской воды. Стоит добавить, что подобное решение, если сформировать комплект правильно будет взаимно дополняющим. Предварительные ступени очистки задержат вредные примеси, или изменять их свойства так, чтобы не загрязнялись быстро последующие блоки, мембраны, картриджи и наполнители.

Оставляйте ваш дистилляционный аппарат на солнце и ждите. За 8-10 часов под плёнкой в условиях искусственной «жары» морская вода будет испаряться, превращаться в конденсат и в виде пресных «осадков» выпадать прямо в стакан.

Как добыть воду на необитаемом острове, если вы вдруг оказались на таком? Этот вопрос приходит и должен приходить первым к вам в организации своего досуга в условиях выживания на необитаемом тропическом острове. Как вы оказались на острове — это вопрос другой, некоторые специально приехали, некоторые потерпели кораблекрушении и т.д. Добыча воды остаётся самым главным вопросом, всё остальное — потом, главное — вода!

Читать еще:  Лекарственные растения. Кустарники. Часть 1

И это только в фильмах люди, сразу же находят на нём живительный источник воды, который изображён на фото справа. В реальной такие случаи крайне редки, так что надеяться на такой источник вовсе не стоит!

Такой источник можно обнаружить только на вулканическом острове, к тому же на нём должны быть горы, которые улавливают облака и дают истоки всем этим ручьям и рекам. Но на коралловом острове или же вулканическом, но без больших гор, такой источник не найти. Стало быть, вам придётся поломать голову, над вопросом. как добыть воду на этом острове.

Самый первый и простой вариант добычи воды — это . Если на вашем пляже нет кокосовых пальм, то вам следует пройти на другой, где они есть. Это только в кино все имеют кучу ресурсов — кругом пальмы и ручьи, но на самом деле пальмы растут не повсеместно на островах, и есть такие острова, на которых их вообще нет ни одной! Я сам лично встречал такие !

Если же вам всё-таки повезло с пальмами, а оно, наверное, так и будет, то у вас есть источник питьевой воды. Кроме всего прочего, кокосовая вода содержит большое разнообразие солей, необходимых вашему организму (ведь с потом соли выходят), а также сахаров и витаминов. Но помните, что кокосовая вода слабит и много пить её не стоит. 2-3 зелёных кокоса в день вполне достаточно. Терять лишнюю влагу с поносом вам не к чему!

В молодых кокосах может содержаться до 1 литра воды, но не стоит рисковать своей жизнью, залезая на кокосовую пальму, можно употреблять и опавшие, созревшие кокосы. Заодно вы сможете использовать кокосовую копру и другие его части.

Молодые кокосы

Кроме кокосов можно и нужно использовать солнечные опреснители. С помощью такого опреснителя можно добыть воду практически из любой другой, не пресной воды. Например, из морской воды или собственной мочи, а также из листьев растений.

Самодельный солнечный опреснитель

Солнечный опреснитель устроен просто. Вот один из его примеров:

  • Вырывается ямка
  • В ямку ставится емкость, в которой мы будет собирать пресную воду
  • На дно ямки, сбоку от емкости кладём листья. Если вместо ямки используем больший сосуд (что желательнее), например, ведро, большую банку и т.д., то в сосуд можно налить любой воды.
  • Плотно закрываем ямку/большой сосуд полиэтиленовой плёнкой По центру плёнки, прямо над нашей емкость размещаем грузик, чтобы конденсат скатывался по плёнке, и попадал в емкость.

Вода, переработанная через опреснитель, получается практически дистиллированная, поэтому в неё можно добавить небольшую часть морской воды. Но если у вас имеется неограниченный запас кокосовых орехов, то смешивать пресную воду с морской не стоит.

Устройство солнечного опреснителя

Хорошо, если в момент вашего пребывания на острове будет идти сезон дождей. Тогда вам просто необходимо будет собирать дождевую воду! Все емкости, которые у вас только есть, весь полиэтилен, всё, во что хоть как-то можно налить воду, используйте для сбора дождевой воды!

Хорошо, если вы обнаружите на остров бамбук — это незаменимая вещь в условиях выживания! Из бамбука можно сделать емкости для воды, можно сделать крышу для вашего убежища, со стоком воды в нужную сторону. У бамбука очень много применений. В нём можно кипятить воду, хранить воду. Если вы сделаете отверстие в сыром стебле бамбука, оттуда польётся вода, пригодная к питью.

Также можно попробовать рыть колодцы, которые через некоторое время могут наполниться водой. Это относится как к вулканическим островам, так и к коралловым.

Колодец на коралловом атолле, Маршалловы острова

В жаркий сезон такие колодцы могут пересыхать, но в остальное время вода будет в нём постоянно находиться, тем самым обеспечит вам постоянный источник пресной воды. Вам уже не придётся думать о том, как добыть воду, и вы сможете занять себя другими важными делами.

На сегодняшний день в мире все более актуальной становится проблема с питьевой водой – её достаточно мало. Африка, к примеру, обеспечена этим ресурсом всего на 30 процентов от необходимого количества.

Другими странами на этот материк осуществляется доставка питьевой воды по возможности, но этого все равно не хватает. Именно такая ситуация натолкнула ученых на размышления о том, возможно ли из морской воды сделать питьевую? На самом деле, возможно, даже в домашних условиях, хотя это и долгий процесс. При этом потребуется перегонный куб или же самогонный аппарат. В данном случае используется закон физики, согласно которому соли не могут полностью растворяться в воде. То есть, после испарения минералы остаются на дне.

Прогонка морской воды

Прогнав морскую воду через самогонный аппарат, предварительно вскипятив её, получится готовая к употреблению питьевая вода с минимальным количеством примесей. По своему составу она больше похожа на дистиллированную воду, которая не проводит электричество. Поэтому и напиться ею довольно сложно. Но в аптеках продаются так называемые «обогатители», добавив всего несколько их капель можно получить ту воду, которая и необходима человеческому организму. Так что, в общей сложности, производство питьевой воды из морской стоит чуть дороже, чем производство минералки.

Как из морской воды сделать питьевую в природных условиях?

Морскую воду превратить в питьевую несложно, если создать своего рода самогонный аппарат из подручных средств. Для этого потребуется ямка, которая изнутри укутана пленкой, несколько крупных камней и сено. Вода, залитая в ямку, закрывается сеном. Сверху кладутся камни, которые также накрываются пленкой. После того, как вода нагреется – она начнет испаряться, а когда станет прохладно — конденсируется на камнях. Конечно же, воды будет очень мало, но достаточно для того, чтобы хотя бы утолить жажду.

WikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали, в том числе анонимно, 13 человек(а).

Более 97,5 % воды на Земле содержит соль, и опреснение — это процесс удаления соли из воды. Более 60 миллиардов литров опресненной воды производится ежедневно, причем большая ее часть поступает в виде питьевой воды в страны Персидского залива. Это вызов для инженеров по всему миру, чтобы найти способ опреснения, который был бы достаточно дешевым, чтобы донести опресненную воду в бедные и отдаленные районы Земли. В настоящее время существует несколько методов, используемых для опреснения воды в больших количествах, включая прямой осмос, углеродные нанотрубки и биомиметику. Однако испарение по-прежнему остается наиболее распространенным способом получения опресненной воды. Все методы опреснения производят опасные побочные продукты, такие как концентрированный рассол, который представляет экологическую опасность для свежей воды и животных. Возможно, вы хотите узнать, как опресняется вода в небольших масштабах по целому ряду причин, например, из желания научить студентов, если вы учитель, или чтобы утолить жажду, если вы вдруг потеряетесь в море. Один из методов опреснения (с помощью Солнца) — это испарение. Метод является совсем несложным и может быть выполнен различными способами, которые рассматриваются ниже.

Мы живём в уникальном месте – Земля, которая хоть и имеет немало суши, всё-таки по большей своей части покрыта водой. Мы плаваем в ней, перемещаемся по ней и, что важнее всего – пьём её. В отличие от многих животных, мы неспособны получать достаточное количество жидкости просто из фруктов и овощей – нам необходимо регулярно употреблять жидкость, чтобы не было обезвоживания. Но вот только водное пространство имеет ещё одно уникальное свойство – оно почти что всё солёное. Процент пресной воды удивительно мал. Да, мы привыкли именно к ней, потому что такая вода поступает в наши жилища и продаётся в магазинах. Но что делать, если у нас вдруг не оказалось доступа к пресной воде, если у нас имеется только лишь морская? Тогда её необходимо опреснить. Разберёмся, каким образом этого можно достичь.

Также этот метод называется возгонкой. Он легко осуществим даже в бытовых условиях, хотя большого количества жидкости он не предоставит.

Берётся обычная кастрюля, в которую наливается солёная вода. Далее необходимо накрыть эту кастрюлю крышкой и поставить на огонь. Постепенно на её крышке будет скапливаться конденсат.

Впрочем, даже при снятии крышки большая часть пресных капель утечёт обратно в кастрюлю, потому необходимо немного усовершенствовать данное импровизированное приспособление.

  • В крышке кастрюли просверливается дырка.
  • В неё вставляется гибкая трубка, например, змеевик от самогонного аппарата.
  • Другой её конец опускается в пустой сосуд.
  • Далее необходимо накрыть трубку влажной тряпкой, чтобы пар в ней охлаждался.
  • Он будет конденсироваться и попадать в пустой сосуд.

В итоге в нагреваемой кастрюле в конечном итоге останется только соль, а во втором сосуде останется только дистиллированная вода.

Учтите, правда, что соли в такой жидкости вообще не будет, а потому жажда будет утоляться плохо.

Лучше влить в неё небольшое количество солёной воды.

При данном методе применяются особые осаждающие реагенты. Они взаимодействуют с солями, что содержатся в морской воде и образуют соединения, что не являются растворимыми. Потому они оседают и их можно спокойно, без проблем отфильтровать.

У такого подхода имеются свои минусы, в частности, дороговизна реагентов, медленность реакции большое количество необходимых реагентов.

Потому такой метод применяется очень редко, а в быту не применяется и вовсе практически никогда.

Данный метод является преимущественно промышленным и применяется давно. В его основе находится применение двух полупроницаемых мембран из ацетата целлюлозы или полиамида. Небольшие молекулы воды могут проникать через них без каких-либо ограничений, в то время как более крупные ионы соли, а также иных примесей, задерживаются и не пускаются далее.


Трудно достичь опреснения большого количества жидкости таким образом, да и в быту такой метод трудноосуществим – он подходит для промышленных предприятий.

Данный метод опреснения кажется очень простым по своей идее, но по своей реализации он является достаточно трудо- и ресурсоёмким. Идея строится на том, что соль не попадает в лёд при заморозке, ведь образование льда происходит только из молекул воды.

Наибольшее количество пресной воды в природе и содержится во всевозможных ледниках.

Обычно к такому методу прибегают эскимосы. Они выставляют на мороз ёмкость с солёной водой, а затем ждут, пока там не образуются кристаллики льда. Этот лёд собирается и растапливается – и воду можно пить.

Библиотека эзотерики — Информационный портал

На сегодняшний день в мире все более актуальной становится проблема с питьевой водой – её достаточно мало. Африка, к примеру, обеспечена этим ресурсом всего на 30 процентов от необходимого количества.

Другими странами на этот материк осуществляется доставка питьевой воды по возможности, но этого все равно не хватает. Именно такая ситуация натолкнула ученых на размышления о том, возможно ли из морской воды сделать питьевую? На самом деле, возможно, даже в домашних условиях, хотя это и долгий процесс. При этом потребуется перегонный куб или же самогонный аппарат. В данном случае используется закон физики, согласно которому соли не могут полностью растворяться в воде. То есть, после испарения минералы остаются на дне.

Читать еще:  Собираетесь ловить и жрать белок, когда наступит БП? Подумайте дважды!

Прогонка морской воды

Прогнав морскую воду через самогонный аппарат, предварительно вскипятив её, получится готовая к употреблению питьевая вода с минимальным количеством примесей. По своему составу она больше похожа на дистиллированную воду, которая не проводит электричество. Поэтому и напиться ею довольно сложно. Но в аптеках продаются так называемые «обогатители», добавив всего несколько их капель можно получить ту воду, которая и необходима человеческому организму. Так что, в общей сложности, производство питьевой воды из морской стоит чуть дороже, чем производство минералки.

Как из морской воды сделать питьевую в природных условиях?

Морскую воду превратить в питьевую несложно, если создать своего рода самогонный аппарат из подручных средств. Для этого потребуется ямка, которая изнутри укутана пленкой, несколько крупных камней и сено. Вода, залитая в ямку, закрывается сеном. Сверху кладутся камни, которые также накрываются пленкой. После того, как вода нагреется – она начнет испаряться, а когда станет прохладно — конденсируется на камнях. Конечно же, воды будет очень мало, но достаточно для того, чтобы хотя бы утолить жажду.

Вода — источник жизни всего живого, но нужно различать какая вода полезная, а какая нет. Примерно 99% всех вод земли — это вода океанов и морей, то есть соленая вода, непригодна к употреблению. Множество людей в мире нуждаются в живой, пресной воде, и сегодня мы расскажем, как же добыть пресную воду из соленой воды.

Как сделать из морской воды пресную в домашних условиях?

Пресная вода отличается от соленой количеством соли и других химических элементов. Самым популярным способом является отделение солей от воды путем дистилляции.
Этот способ заключается в нагревании воды до температуры кипения, и сбор паров в виде конденсата. Данный способ хорошо описан в статье — .

Так же существует и другой способ, так называемый — опреснения. Заключается в том, что соленую воду пропускают через мембрану, которая способна пропускать только чистую воду без соляных компонентов. Но данный вид очищения не очень эффективный, так как мембрана пропускает очень малое количество воды за большой период времени.

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Почему назрела необходимость в опреснении морской воды
  • Какие существуют способы опреснения морской воды
  • Как опреснить морскую воду в домашних условиях
  • Какие проблемы присущи процессу опреснения морской воды

Очищение и опреснение морской воды – это промышленный процесс, в результате которого из неё удаляются соли и получается продукт, пригодный для использования в быту и употребления. Наша статья расскажет о методах и технологиях опреснения морской воды.

Земная поверхность на 60 % состоит из территорий, где источников пресной воды или нет совсем, или есть, но очень небольшое количество. Поскольку во многих засушливых областях мало пресноводных водоемов, возникают проблемы с поливом почвы. Их можно было бы решить благодаря возможности использовать для этих целей опресненную морскую воду. На Земле присутствуют значительные запасы такой воды, но из-за высокого содержания солей ее невозможно применять в хозяйственных целях.

Чтобы выращивать сельскохозяйственные культуры, необходимо поливать их водой с очень низким содержанием солей. Если растения получат с влагой более 0,25 % солей, они просто не будут расти. Также на них отрицательно скажется присутствие в воде щелочей. Многие государства, в том числе и Россия, ищут пути опреснения соленых водных источников, что помогло бы справиться с проблемами засухи в областях, расположенных недалеко от моря.

В странах с хорошо развитой промышленностью все острее ощущается нехватка пресных водных запасов. В частности, это касается США и Японии, где требуемые для промышленности, сельского хозяйства и бытовых нужд объемы воды давно превысили имеющиеся.

Количество пресной воды не соответствует потребностям и в развитых странах с низким уровнем осадков, таких как Израиль и Кувейт.

Первое место в мире по наземным пресноводным ресурсам занимает Россия. Достаточно одного только Байкала, чтобы удовлетворить сегодняшнюю потребность российского населения и промышленности в пресной воде. Это озеро настолько глубокое, что если направить в его котловину потоки всех рек земного шара, то заполняться она будет почти 300 дней.

Однако большая часть водных ресурсов России сосредоточена в практически не заселенных и не освоенных районах Сибири, Севера и Дальнего Востока. На высокоразвитые центральные и южные регионы с высоким уровнем промышленности, сельского хозяйства и плотности населения приходится только 20 % пресноводных запасов.

Определенные страны Средней Азии (Туркмения, Казахстан), а также Кавказ, Донбасс и юго-восточная часть РФ обладают огромными минерально-сырьевыми ресурсами, а пресноводных источников не имеют.

В России есть большое количество подземных источников, уровень минерализации которых составляет от 1 до 35г/л. Они не могут применяться для нужд населения, так как содержат большое количество солей, но после опреснения их вполне можно будет использовать.

В процессе опреснения морской воды важным параметром является её соленость, под которой понимается масса сухих солей в граммах на 1 кг вещества. Количество солей в единице объема жидкости может существенно колебаться в зависимости от моря. Например, Черное, Каспийское и Азовское моря характеризуются как слабосоленые. Средний показатель солености Мирового океана составляет 35г/кг.

Кроме поваренной соли (NaCl), морская вода содержит и ряд других химических элементов, в основном в виде ионов, которые можно получать из нее в промышленных масштабах: K+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Br-, F-, H3BO3. Всего в морских недрах обнаружено около 50 химических элементов в разной концентрации, среди которых литий (Li), рубидий (Rb), фосфор (P), йод (J), железо (Fe), цинк (Zn) и молибден (Mo).

Морские водные запасы содержат в своем составе более 50 химических элементов. Концентрация каждого из них крайне мала, но их общая масса определяет соленость жидкости. Для пищи может быть пригодна только вода, в которой содержится не более 0,001г/мл солей. Для того чтобы достичь подобной концентрации, применяются различные технологии опреснения морской воды. Специалисты пытаются разработать такие системы опреснения, которые бы потребляли мало энергии, но при этом максимально очищали воду для использования населением.

Сегодня применяются следующие методы опреснения морской воды: дистилляция, обратный осмос, ионизация и электродиализ.

В южных регионах активно используют солнечные опреснители, в которых происходит нагрев и испарение морской воды. Существует и противоположный способ, при котором солёную воду замораживают, а затем отделяют от нее пресную, поскольку она замерзает быстрее.

Опреснитель морской воды – устройство, которое может удалить из воды соли, растворенные в ней. После процедуры очистки получают воду, которую можно использовать не только для хозяйственных нужд, но и для питья. Конструкцию аппарата отличает удобство и практичность в эксплуатации.

Однако опреснённая вода не является вместе с этим чистой, ведь в ней сохраняются и другие компоненты, от плотности которых и зависит область ее применения. Так, на морских судах требуются разные виды водных запасов:

  • питьевая, которая используется только для готовки и питья;
  • вода для личной гигиены и мытья палубы;
  • вода для парогенераторов, или питательная;
  • техническая вода, которая применяется в качестве охлаждающей жидкости для двигателей;
  • дистиллированная вода.

Для получения всех этих видов используют разные судовые опреснители.

Среди технологий опреснения выделяют следующие:

  1. Дистилляционная, при которой опреснитель нагревает и испаряет морскую воду. Полученный пар «ловится» и доводится до необходимой температуры.
  2. Фильтрационная, при которой устройство работает по принципу обратного осмоса. Соленая вода очищается без перехода из одного состояния в другое. Работа такого аппарата основывается на доведении концентрации растворенных примесей до оптимальной. Очень высокое давление позволяет «выдавить» лишние частицы солей.

В израильском городе Хадере находится самый большой на планете опреснитель. Этот агрегат по размеру соизмерим с целым заводом. Каждый год он опресняет около тридцати трех миллиардов галлонов морской воды. Работает опреснитель по принципу обратного осмоса, вследствие чего средиземноморские воды не подвергаются тепловой обработке.

Установка полностью герметична, в ней создается эффект парника, при этом не допускается утечка испарений наружу. В итоге чистый водный остаток сохраняется в большем объеме. В конце откручивается пробка, и очищенная жидкость сливается в какую-либо емкость.

Подобные аппараты применяются в морском флоте. Они используют тепло жидкости, которая служит для охлаждения главных и вспомогательных дизелей. Очищенная вода, подогретая до 60 °С, на входе поступает через трубы батареи нагрева. При выходе температура жидкости снижается примерно до 10 °С.

Вакуумный опреснитель вырабатывает в час порядка 800 литров дистиллированной воды. Он может удовлетворить всю потребность в пресном водном запасе без излишних трат на топливную энергию, а полная автоматизация позволяет сэкономить на сервисном обслуживании. Поскольку температура испарений довольно низкая, водоопреснитель может работать от шести до двенадцати месяцев, не требуя очистки.

Известно, что население Израиля страдает от серьезной нехватки питьевых запасов. Работа описанного выше аппарата позволяет покрыть почти две трети потребности в воде целой страны.

Сегодня для опреснения морской воды используется самое разное оборудование, в том числе уникальные опреснители, работающие на солнечной энергии. В них заливается вода, которая под воздействием солнечного тепла превращается в пар, конденсируется на стенках корпуса и затем оседает в нижней части прибора.

На сегодняшний день в промышленности широко применяются два метода опреснения: мембранный (механический) и термальный (дистилляционный). В первом случае используется технология обратного осмоса. Морская вода пропускается через полунепроницаемые мембраны под давлением, существенно превышающим разницу давления пресной и морской воды (для последней это 25-50 атм.).

Микроскопические поры фильтров свободно пропускают только небольшие водные молекулы, задерживая более крупные ионы соли и других примесей. Материалом для таких мембран служит полиамид или ацетат целлюлозы, выпускают их в виде полых волокон или рулонов.

Метод глубокого обратноосмического опреснения воды обладает рядом плюсов по сравнению с другими способами. Во-первых, аппараты просты и компактны, а во-вторых, не требуют больших затрат энергии. К тому же, управление системой обратного осмоса происходит в полуавтоматическом и автоматическом режиме.

Но все же данный способ имеет и свои минусы. Качество очистки здесь зависит от того, насколько эффективной была предварительная обработка. Помимо этого, полученная питьевая вода всё равно содержит достаточно большое количество соли (500 мг/м3 общей концентрации солей). Также этот способ требует повышенных эксплуатационных расходов, поскольку необходима регулярная закупка сопутствующих химикатов и смена мембранных фильтров.

Wonthaggi Desalination Plant – самый большой в мире завод по опреснению воды с помощью мембранных фильтров, расположенный в Мельбурне. Он способен перерабатывать в день 440 тысяч кубометров воды. В израильском городе Ашкелоне располагается завод, где воду очищают от солей методом обратного осмоса. Он обрабатывает в день 330 тысяч кубометров воды.

Суть термального способа (дистилляции) в том, что на станции опреснения морской воды жидкость кипятят, а полученный в итоге пар аккумулируют и конденсируют. 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 880 тысяч кубометров пресной воды в день.

Эти два метода можно сравнить по нескольким ключевым параметрам:

Как происходит опреснение в домашних условиях?

Обессоливание доступно в быту.

Общий недостаток:

  • медленность;
  • тратится газ или электричество для нагрева, заморозки.

Дистилляция

Дистилляция основывается на испарении, это та же «перегонка» как в самогонных аппаратах. При нагревании пар превращается в капли, которые стекают в отдельную емкость, а рассол остается на дне первого сосуда.

Читать еще:  Ядовитые ягоды в лесу. Как не отравиться

Пошаговая инструкция:

  1. В кастрюлю наливают соленую воду.
  2. В крышке просверливают отверстие.
  3. Делают змеевик – металлическая или полимерная термоустойчивая трубка, шланг.
  4. Вставляют спираль.
  5. Емкость накрывают крышкой, ставят на огонь.
  6. Змеевик для увеличения скорости процесса обматывают влажной тканью или помещают в промежуточный бак с холодной водой.
  7. Другой конец – в пустую емкость.

Метод обратного осмоса

Обессоливание обратным осмосом или фильтрацией через мембраны из ацетата целлюлозы в быту применяется крайне редко, так как потребуется указанный материал.

Для осмоса потребуется герметичный бак и надежно отрегулированный насос. Другие примеси должны отсутствовать, необходима предварительная грубая и тонкая механическая фильтрация, иначе ячейки забьются.

Способ доступен, только если есть бытовая установка осмоса. Такие приборы часто используются для декальцинации, умягчения или для улучшения качества воды в быту.

Замораживание

Замораживание или вымораживание – крайне простой метод, но одновременно трудноосуществимый, затратный и не эффективный.

Опреснение вымораживанием в домашней обстановке слабо результативно:

  • малый объем морозилки;
  • дорогое электричество;
  • медленность двух этапов: заморозки, оттаивания.

Химический метод

Химическая очистка для быта практически не применяется. Даже если пользователь приобрел нужные реагенты серебра и бария (они просто добавляются, соли осаждаются), потребуется тщательная финишная фильтрация от них и от шлама.

Как сделать соленую морскую воду пригодной для питья: лайфхак выживания

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Жизнь может преподносить немало сюрпризов. И не всегда приятных. Надеемся, вам не придётся застрять на необитаемом острове или посреди африканской пустыни без доступа к питьевой воде. Но, всё же, советуем узнать, как опреснить морскую воду с помощью подручных средств. Вдруг пригодится?

Метод, описанный ниже, пользуется большой популярностью среди поклонников лайфхаков для выживания. И не зря: процесс прост, требует не так много «инвентаря» и относительно немного времени. Если начать процесс дистилляции на рассвете, уже к полудню морская вода станет пригодной для питья.

Чтобы опреснить морскую воду и сделать её питьевой, вам понадобятся:

1. Ведро, миска или кастрюля;
2. Тёмная ёмкость (чёрный цвет эффективнее притягивает солнечное тепло и нагревается);
3. Стакан или пластиковая бутылка без горла;
4. Плёнка, полиэтиленовый пакет или крышка;
5. Солнечный свет

Шаг 1

В большую миску или ведро поместите тёмную ёмкость.

Шаг 2

В середину конструкции поставьте стакан или пластиковую бутылку со срезанным горлом.

Шаг 3

Чёрную ёмкость наполните морской водой. Следите, чтобы она не попала в стакан посередине.

Шаг 4

Накройте всю конструкцию плёнкой или плотной крышкой. Герметичность – наше всё. Если используете плёнку, по центру, прямо над стаканом для опреснённой воды, положите камень или другой грузик.

Шаг 5

Оставляйте ваш дистилляционный аппарат на солнце и ждите. За 8-10 часов под плёнкой в условиях искусственной «жары» морская вода будет испаряться, превращаться в конденсат и в виде пресных «осадков» выпадать прямо в стакан.

А на случай экстренных ситуаций также советуем узнать, как сделать портативный фильтр для очистки воды , который можно взять в поход или путешествие.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Способы для производственных масштабов

Стоимость опреснения (1 – 1,5 USD за 1 м³) выше стандартной водоподготовки.

Поэтому заводы не всегда рентабельны и применяются только при крайней потребности для засушливых регионов (Израиль, страны Африки, Саудовская Аравия).

Принцип опреснения в производственных масштабах – закачка и пропускание воды поэтапно через несколько блоков, сегментов, фильтров.

Первые этапы заводов опреснителей – грубая и тонкая фильтрация, затем непосредственно обессоливание одним или несколькими методами:

  • Химический. Соединения серебра, бария связывают ионы, соли выпадают в осадок. Требуется много реагентов – 5%. Технологию прекращают применять из-за вредности.
  • Электродиализ (ионообменный). Распространен на суднах, в мобильных ВОУ и там, где низкая степень солености. Два электрода – электрохимические активные диафрагмы с изолированными корпусами с наполнителем в виде смол – помещаются в бак. Пропускают ток, инициирующий химреакцию. Пресная H₂O скапливается на промежуточных сегментах, отводится, рассол удаляется.
  • Обратный осмос – морская вода пропускается через мембрану (ацетилцеллюлозное волокно, пропитанное перхлоратом магния для проницаемости), задерживающую молекулы соли. Главное – стабильное давление. Выход пресной воды при осмосе до 70%.
  • Вымораживание. При медленном замораживании специальными кристаллизаторами создается игольчатый кристаллический лед (пресный), соли остаются отдельной коркой.
  • Дистилляция (выпаривание). Применяют испарители, конденсаторы, сборники дистиллята. Выход – до 90% за одну ступень, при многоступенчатом процессе (50 – 60 циклов прогонки из одной камеры в другую) эффективность увеличивается. Недостаток – оборудование быстро изнашивается из-за солевых отложений.

Опреснение воды: действительно «работающие» технологии

Эта проблема, остаточно масштабна, ведь запасы воды, пригодной для питья, решения разных производственных задач, невелики. Основной объем ее содержится в морях и океанах, там, где присутствует множество ненужных примесей. Население планеты увеличивается быстро. Растут и соответствующие потребности. Именно поэтому опреснение воды становится с каждым следующим годом все актуальнее.

Положительный опыт мировых лидеров!

К этой группе следует причислить французские предприятия. Их достижения и некоторые общие результаты помогут лучше понять нынешнее положение дел в данной отрасли. Это позволит точнее определиться с полезностью применяемых ныне и «работающих» технологий, уточнить направление их развития в ближайшем будущем.

Несколько лет назад профильные компании из этой страны ввели в действие самый крупный в мире специализированный завод. Он построен в Австралии, так как на этом небольшом континенте наблюдается дефицит воды, обусловленный особыми климатическими условиями. Новое предприятие способно в день производить качественное опреснение воды в объеме до 500 тыс. м куб. Этого количества хватит для полноценного обеспечения крупного современного мегаполиса с численностью населения более 1 млн. чел. Несколько крупных проектов реализовано в Саудовской Аравии. Так, например дин из них, стоимостью около 50 млн. USD позволил организовать снабжение крупного муниципального образования (прим. 100 тыс. чел.). Ранее вода поставлялась сюда ежедневно с помощь автомобильного транспорта.

Юг Испании. Израиль. ОАЭ. В этих и других странах только одна группа французских компаний построила десятки специализированных заводов. Всего в настоящее время опреснение воды в промышленных масштабах осуществляется на более чем 20-ти тысячах таких предприятиях. Гигантские проекты реализуются в Китае. Там мощности опреснительного оборудования еще больше, они измеряются миллионами м. куб. в день. Общий объем инвестиций в данную отрасль превысил 15 млрд. USD в год .

Эти цифры подтверждают тот факт, что опреснение воды действительно является важнейшей областью человеческой деятельности в настоящее время. Большинство технологий основано на выпаривании с последующей конденсацией, иных термических воздействиях. Но в последние годы довольно популярным стало использование мембранных методик.

Опреснение воды в домашних условиях

От масштабных проектов мирового уровня перейдем к бытовым проблемам. Изучим, как с использованием подручных средств, или сравнительно недорогого стандартного оборудования можно произвести опреснение воды.

Первая техология применяется издревле. С его помощью создаются спиртные напитки, из раствора удаляются вредные и неприятные примеси. В нем используется то принцип, что при испарении составляющие обладают разной степенью летучести. Если использовать пары соленой воды и произвести ее осаждение на холодном змеевике, то нужный результат будет получен.

Вторая технология опреснения воды сложнее. В нем применяется электродиализ. Работает он следующим образом:

  • В раствор погружаются электроды, которые подключаются к электрической сети через выпрямитель, чтобы на них были образованы постоянные заряды;
  • Так как частички солей обладают определенной ионизацией, они начинают движение от одного электрода к другому;
  • Если установить между ними частично проницаемую мембрану, например, из плотной ткани, то в одной части резервуара будет накапливаться чистая, а в другой – загрязненная примесями вода.

Эти работающие технологии доступны, но не многие современные потребители согласятся воспроизводить их на практике. Существуют готовые наборы оборудования, которые стоят недорого. Их применение позволит произвести идеальное опреснение воды без лишних хлопот. Одним из таких вариантов является система обратного осмоса. Она не пропустит через встроенную мембрану соли и другие примеси. После накопления перед такой преградой, примеси будут направлены в дренаж. Она далее обрабатывается угольным картриджем, который устраняет мельчайшие привкусы и посторонние запахи.

Что делать, если необходимо не опреснение воды, но уменьшение жесткости

Покупать дистиллятор для опреснения воды дома вряд ли целесообразно экономически. Обратный осмос — не слишком производителен. Его не хватит для полноценной обработки всей технической воды.

Но надо отметить, что в отечественных условиях чаще всего ставиться задача не опреснения воды, поступающей из моря, но предотвращение появления накипи. При этом повышенная жесткость может присутствовать как в общественном водопроводе, так и в частном источнике, колодце, артезианской скважине.

В этом случае, при жесткости более 12 мг-экв. на литр солоноватость ощущается. Ее устраняют установкой обратного осмоса, фильтром проточного типа, или кувшином с соответствующими типами картриджей. Для технических нужд вода обрабатывается в оборудовании с засыпками из ионообменных смол. Если желаете сэкономить на площади, не испытывать затруднений при установке, снизить эксплуатационные расходы, то можно приобрести электромагнитный преобразователь. Это устройство вовсе не изменяет состав воды, но лишает растворенные в ней соли способности образовывать накипь при последующем нагреве.

Как произвести опреснение воды с минимальными затратами

Приведенные выше примеры термодинамических, электродиализных установок в соответствующих вариантах исполнения используются в промышленности. Чтобы рационально расходовать имеющиеся ресурсы, снизить стоимость обработки используется остаточное тепло атомных электростанций. Конечно, в домашних условиях таких особо выгодных условий не существует, но можно существенно сэкономить. Изучим, как произвести опреснение воды, применив совершено бесплатный источник энергии.

В этой технологии используется солнечное тепло. Холодная морская вода с помощью насоса поступает под давлением в змеевик и далее на коллектор. Этот элемент представляет собой решетчатую конструкцию из витой черной трубы, которая нагревается солнечным излучением. Далее вода поступает в испаритель. Часть ее осаждается на охлажденном змеевике. Остатки, вместе с примесями, направляются обратно в море.

Для успешного воспроизведения данного метода обессоливания воды помимо соответствующего набора оборудования требуется наличие походящего источника исходного сырья, хорошие погодные и климатические условия, достаточное количество ясных дней в году. В этом случае применение данной технологии окупится быстро. На подобных принципах создаются наиболее экономичные установки бытового и промышленного типа.

Самые же большие перспективы в наши дни – в биологических методах обработки. Некоторые виды бактерий способны перерабатывать соли и другие примеси таким образом, что они образуют нерастворимый отсадок. Этот процесс происходит «естественным», без применения внешних технологий и источников. Но пока он непригоден к полномасштабному практическому использованию. Слишком сложен точный контроль. Недостаточно высока скорость.

Общие выводы по опреснению воды можно сформулировать следующим образом. Подготовка воды по удалению большого количества примесей экономически оправдана только в промышленных масштабах, при наличии «бесплатного» источника энергии. В домашних условиях при необходимости следует разделить потребителей и применить разные типы работающих технологий опреснения морской воды. Стоит добавить, что подобное решение, если сформировать комплект правильно будет взаимно дополняющим. Предварительные ступени очистки задержат вредные примеси, или изменять их свойства так, чтобы не загрязнялись быстро последующие блоки, мембраны, картриджи и наполнители.

Технические характеристики абсорбционного материала

Получившийся фильтр отличается сравнительной дешевизной. При этом он демонстрирует стабильную работу и очень экономичен, так как может быть использован многократно.

При этом вода, полученная в результате такой очистки, соответствует всем стандартам и нормам, предъявляемым Всемирной организацией здравоохранения.

Интересно, что всего один килограмм вещества, которое было использовано на ранних этапах испытаний, способно очистить почти 140 литров воды в сутки.


Вода, полученная путем опреснения морской воды, отвечает всем нормам и стандартам ВОЗ

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector