You are currently viewing انواع آب شیرین کن | شیرین سازی آب دریا | آریاعمران

انواع آب شیرین کن | شیرین سازی آب دریا | آریاعمران

انواع آب شیرین کن: نمک زدایی آب دریا یا شیرین کردن اب، توسط   فرآیندهای فیزیکی-شیمیایی برای حذف نمک از آب انجام می گیرد. برخی از این فرآیندها عبارتند از تقطیر، انجماد و اسمز معکوس.

یکی از بزرگترین مشکلاتی که زندگی انسان ها را تهدید می کند کمبود آب سالم است. بسیاری از مناطق جهان  از منابع آبی مناسب برای مصرف  محروم هستند. علاوه بر این، هدر رفت آب و آلودگی سطح این کالا را که برای حفظ حیات ضروری و برای توسعه جامعه اساسی است، کاهش داده است.

انواع آب شیرین کن | شیرین سازی آب دریا | آریاعمران

اگرچه ۷۰ درصد از سطح زمین پوشیده از آب است که به سیاره ما رنگ آبی می بخشد، اما حدود ۹۷ درصد از این آب در دریاها است،

یعنی شور است. علاوه بر این، از ۳ درصد آب شیرینی که کل سیاره در اختیار دارد، حدود ۲ درصد آن در یخ های قطبی و یخچال های طبیعی یخ زده است

و کمتر از ۱ درصد آن برای مصرف ما باقی می ماند.

برای حل این مشکل و افزایش عرضه آب آشامیدنی در جهان، تکنیک های شیرین کردن اب توسعه یافت. اما شیرین کردن آب چیست؟

استفاده از روش های فیزیکی-شیمیایی برای حذف نمک موجود در آب دریاها و اقیانوس ها است.

آب نمک نمی تواند توسط انسان مصرف شود زیرا منجر به کم آبی می شود زیرا سلول های ما در اثر اسمز آب را از دست می دهند

و همچنین نمی توان از آن در صنایع و کشاورزی استفاده کرد زیرا ماشین آلات استفاده شده  و محصولات را از بین می برد.

بنابراین نیاز به تبدیل آب شور به آب شیرین و آشامیدنی وجود دارد.

با این حال، ممکن است بگویید: «چطور هیچ کس تا به حال به این فکر نکرده است؟ با این همه آب در دریا مشکل کم آبی حل شد!

چرا ما این کار را در هر کشوری انجام نمی دهیم؟»

 

آب شیرین کن

سه تکنیک شیرین کردن آب

خب، مشکل این است که تکنیک‌های مورد استفاده برای نمک‌زدایی آب اغلب بسیار گران هستند و در بسیاری از موارد،

برای یک منطقه خاص امکان‌پذیر نیستند. آنها در مکان هایی که آب شیرین بسیار محدود یا کمیاب است، مانند مناطق خشک، بیشتر مورد نیاز هستند.

در اینجا، ما قصد داریم در مورد سه تکنیک شیرین کردن آب صحبت کنیم  که در مقیاس بزرگ قابل اجرا هستند.

اما همگی دارای مزایا و معایبی هستند که باید با توجه به نتیجه مطلوب، موقعیت مکانی، شکل انرژی موجود در منطقه،

دفعات استفاده از نصب، سرمایه موجود و سایر عوامل در نظر گرفته شود.

این تکنیک ها عبارتند از تقطیر، انجماد و اسمز معکوس.

اب شیرین کن نیمه صنعتی به روش تقطیر

به طور خلاصه تقطیر عبارت است از حرارت دادن آب دریا که به نقطه جوش می رسد و به حالت بخار می رسد و به کندانسور می رود و در آنجا خنک می شود

و به حالت مایع باز می گردد. این آب مایع در ظرف دیگری جمع می شود در حالی که نمک ها در ظرف اصلی می مانند.

نام تقطیر که بیشتر برای نمک زدایی آب مورد استفاده قرار می گیرد، تقطیر سریع چند فازی است.تمامی مراحل آب شیرین کن | تصفیه فاضلاب شهری | آریاعمران

اب شیرین کن نیمه صنعتی به روش انجماد

نقطه انجماد یک ماده خالص همیشه کمتر از محلول آن است. بنابراین، هنگامی که دمای

آب دریا شروع به کاهش می کند، یخ تشکیل شده تنها از آب خالص تشکیل شده است،

زیرا مخلوط نمک های موجود در آب نقطه انجماد آن را کاهش می دهد. به همین دلیل

است که در اقیانوس ها و دریاها یک لایه یخ در بالا تشکیل می شود که فقط از آب خالص

تشکیل شده است و در پایین آن آب مایع با نمک های محلول است.

این نشان می دهد که انجماد آب دریا نیز جایگزینی برای نمک زدایی آن است. روش

انجماد بیشتر در کارخانه های نمک زدایی ، فرآیند خنک سازی ثانویه است که در آن گرما

از آب دریا با عبور بوتان از محیط آن خارج می شود.

در این فرآیند دمایی که آب دریا در آن یافت می شود بیشتر از دمای جوش بوتان است. بنابراین، هنگامی که بوتان از داخل آب دریا عبور می کند،

به حالت گازی تبدیل می شود که شامل گرفتن گرما از آب است که به نوبه خود یخ می زند.

هنگام یخ زدن، آب از املاح آن جدا می شود، اما روی سطح یخ می نشینند. بنابراین لازم است نمک را از بالای کریستال های یخ جدا کنید.

سپس یخ شسته شده در واحد دیگری از طریق گرمای همان بوتان تبخیر شده که حرارت داده شده به مایع تبدیل می شود.

بنابراین، یخ به آب مایع تبدیل می‌شود و بوتان به حالت مایع باز می‌گردد و قابل استفاده مجدد است.

اب شیرین کن نیمه صنعتی به روش اسمز معکوس یا معکوس

اسمز عبور حلال از یک غشای نیمه تراوا به یک محلول غلیظ است. اما اگر فشار بسیار بالایی (بیش از فشار اسمزی ) وارد کنیم،

فرآیند معکوس رخ می دهد، یعنی حلال از محلول غلیظ از غشا عبور کرده و به سمت حلال خالص می رود.

بنابراین، اگر آب دریا را در یک طرف و آب خالص را در طرف دیگر قرار دهیم و آنها را با یک غشای نیمه تراوا از هم جدا کنیم،

می‌توانیم فشار بالایی (بیش از ۳۰ اتمسفر که فشار اسمزی آب دریا است) روی آب دریا اعمال کنیم. نتیجه اسمز معکوس خواهد بود،

یعنی مولکول های آب نمک به سمت آب خالص و دور از نمک های آن می روند.

این تکنیک گران است زیرا برای تامین فشار لازم به موتورهای الکتریکی نیاز دارد، اما موثرترین آن است و  در چندین کارخانه اجرا شده است.

علاوه بر این، واحدهای تصفیه آب که از اسمز معکوس (UPOS) استفاده می کنند، اغلب در هنگام وقوع بلایای طبیعی استفاده می شوند.

دیدگاهتان را بنویسید