Можем ли да направим питейната вода извън океанската вода?

Пиене на солена вода

Водата е един от най-важните компоненти за живота на земята. Наличието на безопасен и достатъчен достъп до вода подобрява общото здраве и насърчава икономическото развитие. Милиони хора по света обаче са изправени пред липса на достъп до чиста питейна вода поради изменението на климата, урбанизацията и бързо нарастващото човешко население.

Как толкова много хора нямат достъп до вода, когато по-голямата част от света е покрита с вода? Това е така, защото по-голямата част от световното водоснабдяване се намира в морета и океани, които се състоят от солена вода. Концентрацията на сол в океана е твърде висока, за да се обработи човешкото тяло. Ако хората пият морска вода, бъбреците ще бъдат принудени да елиминират солта, като създават излишни количества урина. Повече урина щеше да бъде изхвърлена от тялото, отколкото консумираната вода, което доведе до дехидратация и евентуално до смърт. За да могат хората да консумират морска вода, първо трябва да се обезсоли.

Какво е обезсоляване?

Обезсоляването е процес на превръщане на солената вода в прясна вода чрез премахване на съдържанието на сол. Този метод за пречистване на водата се практикува от древни времена, когато корабните екипажи обработваха морската вода за питейната вода на борда. Днес по света работят над 18 000 инсталации за обезсоляване.

Традиционният метод на обезсоляване включва вряща вода и събиране на водните пари, които са свободни от солта и минералите, които са оставени. Други методи за обезсоляване включват: многоетапна светкавица, множествен ефект, компресия на пара, замръзване, слънчево изпарение и обратна осмоза. При обратна осмоза морската вода първо се филтрира за отстраняване на микроскопични частици и органична материя. Той се изпраща за по-нататъшно почистване с микрофилтърни филтри, преди да премине през действителния процес на обратна осмоза. На този етап водата се изпомпва при 800 паунда на квадратен инч в сила чрез електрически заредени мембрани. Тези мембрани премахват по-голямата част от солта във водата. Водата се движи към просмукващите се резервоари за съхранение, където 20% се преработват чрез обратна осмоза, преди отново да се смесят. Тази вода се изпомпва през калцитни филтри, които добавят калций и повишават алкалността. За да бъдат изпратени чрез общински водопроводи, флуорид, амоняк и хлорид също се добавят преди консумация от човека.

Производство на питейна вода от океана

Обезсоляването изглежда като идеалното решение на световния проблем с недостига на сладководни води. Всъщност, почти 23 милиарда галона чиста питейна вода се произвеждат всяка година с обезсоляващи техники, достатъчно вода за около 300 милиона души. Понастоящем Кувейт изпълнява всички свои нужди от вода с обезсолена вода. Според ООН 1% от световното население зависи от обезсолената вода.

Въпреки това, усилията за увеличаване на проектите за обезсоляване по света са прекалено високи. Причината за високата му цена се дължи на енергията, необходима за производството на обезсолена вода, която е приблизително 3 киловата на кубичен метър (в зависимост от използвания метод). Това е значително по-високо от енергията, необходима за обработка на местните водоснабдителни системи, което е около 0, 2 киловата на кубичен метър. Допълнителни фактори, които увеличават цената на обезсолената вода, включват: местоположение, тип съоръжение, труд и изхвърляне на концентрат (солта и минералите, които остават след обезсоляването).

Обезсоляването идва и с някои екологични проблеми. За да се произвеждат големи количества обезсолена вода, преработвателните предприятия изискват охлаждаща вода, която се получава чрез инфраструктурата на водоприемниците. Тези приемни системи могат да премахнат риба и други морски организми от тяхното местообитание, да ги изпратят през охладителната система и да ги наранят в процеса. По-големият морски живот може да попадне в капана на входа на водата, като не може да избяга от мощното засмукване, което произвежда. Изхвърлянето на солен концентрат е друг екологичен проблем. Когато този концентрат е разположен в океана, той потъва в дъното на океана, като уврежда екосистемата.