"Su, her yerde su ama içilecek bir damla değil." Bu meçhul bir denizcinin sözde feryadı, kendini nemlendirmeye ihtiyacı var ama tatlı su dışında, yine de anlatılmamış galonlarca içilemez okyanus suyu. Çoğu insan suyun ne kadar tuzlu veya tuzlu olduğunun ve bunun onu içilemez hale getirdiğinin farkındadır. Vücudun kimyasal dengesinin kademeli olarak bozulmasına neden olduğu için içilemeyen suya içilemez su diyoruz.
Okyanus suyu, Dünya suyunun yaklaşık yüzde 97'sini oluşturur; "taze" olarak kabul edilen yüzde 3'ün neredeyse tamamı yeraltındadır veya başka bir şekilde insan kullanımına uygun değildir, Dünya'nın tatlı suyunun yalnızca 1/400'ü nehirleri, akarsuları ve gölleri işgal eder. Ne kadar tuzlu su olduğu düşünüldüğünde, onu insan tüketimine uygun hale getirmenin etkin bir yolu olmamalı mı?
Aslında, denilen süreç tuzdan arındırma sadece bunu başarır. Sürekli artan nüfusu ve birçok bölgesel su kıtlığı olan bir gezegende tuzdan arındırmanın önemi herhangi bir zamanda her gün artar ve tuzdan arındırmanın avantajları süreci gözden geçirmeye değer kılar detay.
Tuzdan Arındırma Türleri
Her türlü mekanik tuzdan arındırma şu şekilde sınıflandırılabilir: termal tuzdan arındırma veya membran tuzdan arındırma.
Ticari ölçekli tuzdan arındırma tesisleri genellikle yarı geçirgen bir zar boyunca meydana gelen ters ozmoz içeren bir tür zar tuzdan arındırma yöntemini kullanır. Su itici bir zarın zıt bölgesinde bir sıcak tuzlu su akışının normal su akışına karşı çalıştırıldığı membran damıtma veya MD, çeşitli tiplerde gelir. Bunun sonucu, su buharını tuzsuz gözeneklerden geçirerek zarın daha soğuk, daha düşük basınçlı tarafına itmektir.
Termal tuzdan arındırma, önemli miktarda ısının eklenmesini içerir ve genellikle damıtma işlemlerini de içerir. Damıtma, çözünenin çözücüden daha yüksek bir kaynama noktasına sahip olduğu bir çözeltinin kaynatılmasıdır (örneğin, tuz), üretilen gaz buharının distilat olarak toplanmasına izin verirken, kalan tuzlu konsantre atılan.
Tuzdan Arındırma İşlemlerinin Avantajları
Tuzdan arındırmanın avantajları açıktır: üçte birinin bu hayati kaynağa düzenli erişimi olmayan Dünya vatandaşları için daha temiz içme suyu. Bazı türlerin diğerlerine göre avantajlarına gelince, bunları açıklamak oldukça kolaydır.
2020 yılı itibariyle dünyanın tuzdan arındırılmış suyunun büyük bir kısmını üreten termal tuzdan arındırma tesislerinin yapımı kolaydır. temel olarak pompalardan başka hareketli parçaları olmadığı ve esas olarak sıkı bir şekilde oluştuğu için inşa etmek ve işletmek paketlenmiş tüp ağları. Bu tuzdan arındırıcılar ayrıca çok yüksek bir saflaştırma düzeyine ulaşabilirler.
Elektroliz yoluyla tuzdan arındırma da dahil olmak üzere membran güdümlü işlemler genellikle çok daha az enerji yoğundur termal olanlardan daha fazla ve işletmedeki çoğu termik santralin yaptığı gibi fosil yakıtlara veya nükleer enerjiye güvenmeyin bugün. Termal muadillerinden daha düşük çalışma sıcaklıkları ve basınçları sunarlar.
Tuzdan Arındırma İşlemlerinin Dezavantajları
Tuzdan arındırma zorlukları, büyük ölçekli, termal tarzdaki tuzdan arındırma tesislerinin ürettiği kirliliği ve bunları çalıştırmak için gereken büyük miktarda enerjiyi içerir. Dünya alternatif enerji kaynaklarının artan kullanımına doğru ilerlerken, bu endişe zamanla azalmalıdır.
Membran prosesleri daha temiz ve daha güvenli olmakla birlikte, bu tip ticari ölçekte tuzdan arındırma tesisleri kurmak da daha pahalıdır. Ayrıca, membranlar aşırı ıslanma ve diğer kirlilik türleri yoluyla bozulur ve süreç şu anda çoğu termal tuzdan arındırma türünün olduğu kadar verimli değildir.
Daha yakın zamanlarda, 2019'da araştırmacılar, güneş ışığının belirli noktalara odaklanmasını içeren bir güneş damıtma tekniği oluşturmayı başardılar. seçici geçirgen zar, burada toplanan kaynar su ve toplandığı zarın karşı tarafına zorlayarak yeniden.