هر ساله مشکل کمبود آب شیرین حادتر می شود. دانشمندان پیش بینی می کنند که قرن بیست و یکم از این نظر به یک بحران تبدیل خواهد شد ، زیرا به دلیل گرم شدن کره زمین ، به دلیل رشد مداوم جمعیت 80 میلیون نفر در سال ، تا سال 2030 ، آب مناسب برای آشامیدن برای یک سوم جمعیت جهان کافی نخواهد بود. ... بنابراین ، در ارتباط با فاجعه قریب الوقوع در مقیاس جهانی ، اکنون باید مشکل به دست آوردن منابع جدید آب شیرین حل شود. امروزه مایعی مناسب برای آشامیدن با تراکم رسوبات ، ذوب شدن یخ و برف های قله های کوه به دست می آید ، اما با این وجود امیدوار کننده ترین ، روش نمک زدایی آب دریا است.
روش های شیرین سازی آب دریا
غالباً ، 1 کیلوگرم آب دریا و اقیانوس ، که مقدار کل آن روی کره زمین 70٪ است ، تقریباً حاوی 36 گرم نمک مختلف است ، که این امر باعث می شود هم برای مصرف انسان و هم برای آبیاری زمین های کشاورزی نامناسب باشد. روش شیرین سازی این گونه آبها بدین صورت است كه نمك موجود به روشهای مختلف از آن استخراج می شود.
در حال حاضر ، از روش های زیر برای شیرین سازی آب های دریا استفاده می شود:
- شیمیایی
- الکترودياليز
- اولترافیلتراسیون
- تقطیر؛
- یخ زدگی
فیلم نمک زدایی هسته ای
فرآیند نمک زدایی آب دریا و اقیانوس
نمک زدایی شیمیایی - شامل جداسازی نمکها با افزودن معرفهای مبتنی بر باریم و نقره به آب نمک است. این مواد با نمک واکنش می دهند و آن را نامحلول می کنند و همین امر استخراج بلورهای نمک را آسان می کند. این روش به دلیل گرانی و خاصیت سمی معرف ها بسیار کم استفاده می شود.
الکترودياليز فرآيند تصفيه آب از نمک با استفاده از جريان الکتريکي است. برای انجام این کار ، مایع نمک در یک دستگاه خاص با عملکرد ثابت قرار می گیرد ، توسط پارتیشن های ویژه به سه قسمت تقسیم می شود ، برخی از این غشا ها یون ها را به دام می اندازند و برخی دیگر - کاتیون ها. در حال حرکت مداوم بین پارتیشن ها ، آب تصفیه می شود و نمک های خارج شده از آن به تدریج از طریق یک تخلیه خاص خارج می شوند.
اولترافیلتراسیون یا به اصطلاح اسمز معکوس روشی است که در آن محلول نمکی در یکی از محفظه های یک ظرف مخصوص ریخته می شود که توسط غشا anti ضد سلول جدا می شود. آب تحت تأثیر یک پیستون بسیار قدرتمند قرار دارد ، که با فشار دادن آن باعث می شود که از طریق منافذ غشا نفوذ کند و اجزای نمک بزرگتری را در محفظه اول باقی بگذارد. این روش کاملا گران است و بنابراین بی اثر است.
انجماد متداول ترین روش است ، بر این اساس که وقتی آب نمک یخ می زند ، اولین تشکیل یخ با قسمت تازه آن اتفاق می افتد و قسمت شورتر مایع با سرعت کمتری و در دماهای پایین یخ می زند. پس از آن یخ تا 20 درجه گرم می شود و آن را مجبور به ذوب شدن می کند و آب عملا عاری از نمک خواهد بود. مشکل انجماد این است که برای تهیه آن به تجهیزات ویژه ، بسیار گران قیمت و حرفه ای نیاز دارید.
تقطیر یا به اصطلاح روش حرارتی اقتصادی ترین نوع نمک زدایی است که شامل چگالش ساده است ، یعنی مایع نمکی جوشانده می شود و از بخارات خنک شده آب تازه بدست می آید.
مشکلات شیرین سازی
مسئله شیرین سازی آب دریا ، اول از همه ، در هزینه های بالای مربوط به خود فرآیند است. اغلب ، هزینه های حذف نمک از مایع نتیجه نمی دهد ، بنابراین به ندرت استفاده می شود. همچنین ، هر ساله تصفیه آب دریاها و اقیانوس ها دشوارتر و دشوارتر می شود - تقطیر آن دشوارتر و دشوارتر است ، زیرا از بقایای نمک های موجود در آبهای تصفیه شده دیگر استفاده نمی شود ، اما دوباره به وسعت آب برمی گردد ، که باعث می شود غلظت نمک در آنها چندین برابر شود. بر این اساس می توان نتیجه گرفت که بشر هنوز در زمینه کشف روشهای جدید و م mostثر برای نمک زدایی آب دریا کار نکرده است.
