Desalinizace pomáhá dodávat pitnou vodu do oblastí, které máloco mívají dostatek bezpečné a čisté přírodní vody. Protože potřeba pitné vody narůstá, byly vynalezeny různé metody pro přeměnu mořské vody na čistou vodu pro lidskou konzumaci. Vysvětluje hlavní typy desalinizace mořské vody, jejich výhody a situace, ve kterých se používají.
Obratná osmóza (RO)
Destilační systémy, které používají Obrácenou osmózu, jsou široce rozšířeny v zemích po celém světě. Používají polopropustnou membránu k oddělení nepůvodností z mořské vody od čisté vody. Když je na jednu stranu membrány aplikován tlak, umožňuje to čisté vodě procházet, zatímco soli a další nepůvodnosti zůstávají na druhé straně.
Lidé volí RO, protože je velmi účinné a může filtrovat až 99 procent solí a nepůvodností. Používá se v široké škále projektů, bez ohledu na jejich velikost. Nicméně, tato metoda není příliš energeticky účinná a membrány musí být často servisovány nebo nahrazeny kvůli zanesení nebo navýšení. Nicméně, vylepšení membrán a zařízení na zachycování energie snižují náklady a zvyšují účinnost očkování vody.
Vícestupňová destilace (MSF)
Znamená to, že proces postupně ohřevá a evaporuje mořskou vodu na několika úrovních tlaku. V tomto případě se mořská voda ohřívá a přeměňuje na páru v několika různých částech. Nižší tlak v každém kroku způsobí, že zbývající kapalina přejde do stavu páry a pak se opět kondenzuje na pitnou vodu.
Místa s velkým množstvím odpadního tepla, jako jsou okolí elektráren, jsou tam, kde je MSF velmi efektivní. Je znám pro poskytování spolehlivé vody a uspokojování potřeb mnoha lidí. Protože zařízení MSF jsou složité a používají energii hlavně z fosilních paliv nebo procesního tepla z továren, mají tendenci být méně udržitelné než jiné konstrukce zařízení.
Vícekroková destilace (MED)
Vícekroková destilace (MED) je další metoda desalinizace a, na rozdíl od MSF, je obvykle energeticky účinnější. MED rozděluje proces evaporace vody na několik „efektů“ nebo fází, za nižšího a nižšího tlaku a teploty.
Pro každý účinek se vodní vlna vaří a vytvořená pára je odeslána ke zahřátí další. Ve srovnání s MSF tento proces pomáhá spotřebovat méně energie a snižuje provozní náklady. MED se obvykle kombinuje s jinými technikami, aby podnik fungoval efektivněji. Je nejvíce používán v oblastech s velkou průmyslovou činností, protože může pracovat s již dostupnými ohřívači. Navíc, stejně jako u MSF, vyžaduje MED investice do drahého zařízení a nastavení adekvátní infrastruktury.
Elektrodialýza (ED)
ED znamená elektrodialýzu a je to metoda, při které se používá elektrická síla k oddělení solí z vody prostřednictvím selektivních membrán. ED používá odlišnou metodu od ostatních technologií, což umožňuje destilaci při běžné teplotě a snižuje potřebu energie.
Použití ED je nejúčinnější při destilaci málo solných slaných vod. Používá se v zemědělství, průmyslu a malých obcích, přinášejíc výhodu vynikajícího odstraňování iontů. Nicméně, když je voda velmi slaná, jako je mořská voda, stává se méně efektivním a proto se používá jen zřídka na mořské vodě bez úprav.
Technologie slunečné destilace
Díky technologii slunečné destilace se používá sluneční energie ke čištění oceánské vody, což poskytuje ekologicky bezpečný a udržitelný způsob dodávky vody. Sluneční energii lze rozdělit na sluneční destilační zařízení a soustavy koncentrované sluneční energie (CSP).
Stejně jako působí Slunce na Zemi, sluneční systémy používají sluneční energii k převodu mořské vody na pitnou vodu. Protože jsou jednoduché a levné, hlavní nevýhodou je, že nedodávají mnoho vody. S CSP systémem se používají zrcadla nebo čočky k zaměření slunečních paprsků na přijímač, takže se voda ohřeje pro použití v procesu MSF nebo Med.
Destilace pitné vody pomocí sluneční energie je vynikající možností pro místa, kde je spousta slunečních dnů a dodávka elektřiny není jednoduchá. Tato technologie přináší zelené výsledky a může být kombinovaná s projekty obnovitelné energie. Nicméně, prezentace těchto systémů může být náročná kvůli nákladům a požadovanému umístění.
Celkově vzato, každá destilační metoda má své vlastní profesionální aspekty a odpor proti procesu a vybraná technologie obvykle odráží energetické zdroje lokality, povahu vody a míru využití. Protože svět potřebuje více udržitelné vodní zdroje a pokročit, vyvíjet a vylepšovat technologie, je důležité řešit vodní problémy na celém světě.