Как сделать соленую морскую воду пригодной для питья: лайфхак выживания. Как сделать питьевую воду из морской на необитаемом острове Можно ли океаническую воду превратить в пресную

Одной важнейших проблем современного мира является дефицит питьевой воды. Вопрос ее недостачи актуален практически для всех стран и континентов. Суть задачи состоит не в добыче или доставке пресной воды, а ее производстве из соленой (https://reactor.space/government/desalination/) .

Актуальность проблемы

Если вода содержит в себе до одного грамма соли на литр, она уже пригодна для употребления в ограниченном количестве. Однако если этот показатель приближается к соотношению десять грамм на один литр, такую жидкость уже нельзя пить. Есть также ряд ограничений для питьевой воды относительно содержания в ней микроорганизмов и органических компонентов. Таким образом получение чистой жидкости представляет собой довольно сложный многоуровневый процесс.

Наиболее популярный способ получения питьевой воды — опреснение. Причем этот метод актуален не только для регионов с засушливым климатом, но и для Европы и Америки. Получение пресной воды из соленой — это лучший способ решения проблемы.

Разнообразные залежи жидкости с большим содержанием соли можно найти практически в любом регионе планеты. В них отсутствуют условия для размножения микроорганизмов. Рассолы залегают на относительно большой глубине, что исключает возникновение внешнего загрязнения опасными химическими элементами. Получать пресную воду также можно из морской. В этой статье мы рассмотрим наиболее популярные способы решения этой задачи.

Дистилляция воды кипячением

Данная методика применялась еще в древности. В наше время используют несколько вариантов дистилляции. Суть состоит в том, чтобы довести жидкость до кипения, и сконденсировать пар. В результате получается опресненная вода.

Для производства жидкости в значительном объеме используют две популярные технологии. Одна из них называется многоколонной дистилляцией. Суть технологии заключается в доведения жидкости до состояния кипения в первой колонне. Образовавшийся пар применяют для передачи тепла остальным колоннам. Данная методика результативная. С ее помощью можно получать пресную воду в промышленных масштабах. Однако эта технология очень энергозатратная. Поэтому в наше время ее используют довольно редко.

Дистилляция мгновенным вскипанием признана более результативной. Суть технологии заключается в испарении соленой жидкости в специальных камерах. В них показатель давления постепенно снижают. Соответственно для получения водяного пара нужен меньший показатель температуры. Именно поэтому данная технология является более эффективной.

Есть еще две методики дистилляции: мембранная и компрессионная. Они возникли вследствие модернизации первых двух технологий. Мембранная дистилляция основана на применении мембраны гидрофобного типа, выполняющей функцию охлаждающего змеевика. Она удерживает воду, пропуская при этом пар. Компрессионная дистилляция основана на использовании в первой колонне сжатого (перегретого) пара.

Все перечисленные технологии имеют один и тот же недостаток. Они слишком энергозатратные. Для нагрева жидкости от нуля до ста градусов нужно затратить четыреста двадцать килоджоулей. А чтобы изменить состояние воды из жидкого в газообразное уже потребуется две тысячи двести шестьдесят килоджоулей. Оборудование, работающее по принципу рассмотренных технологий, расходует от трех с половиной и более киловатт в час на один кубический метр получаемой опресненной жидкости.

Дистилляция солнцем

В южных странах для осуществления процесса дистилляции используют солнечную энергию. Это позволяет существенно снизить издержки на опреснение соленой воды. Для выполнения процесса дистилляции можно использовать солнечные батареи или непосредственно тепловую энергию Солнца. Наиболее простой в техническом плане является технология на основе испарителей. Последние представляют собой специальные призмы, сделанные из стекла или пластика, в которые наливают соленую жидкость.

В результате солнечная энергия повышает температуру воды. Жидкость начинает испаряться и выпадает в виде конденсата на стенках. Появляющиеся из пара капли стекают в специальные приемники. Как вы видите, технология очень простая. Из ее минусов стоит выделить низкий показатель КПД. Он не превышает пятидесяти процентов. Поэтому эту технологию используют лишь в бедных регионах. С ее помощью можно обеспечить пресной водой в лучшем случае небольшой поселок.

Многие инженеры продолжают вести работу по модернизации рассмотренной технологии. Их главная цель состоит в увеличении отдачи подобных систем. К примеру, применение капиллярных пленок позволяет существенно улучшить результативность солнечных дистилляторов.

Отметим, что системы работающие за счет альтернативных источников энергии не являются основным инструментом в деле получения пресной воды. Хотя, их применение не требует существенных затрат на выполнения процесса дистилляции.

Чтобы удалить из жидкости соли можно применять и другие технические решения. Довольно популярным способом очистки воды является электродиализ. Для реализации метода применяют пару мембран. Одна из них необходима для пропуска катионов, а вторая используется исключительно для анионов. Частицы распределяются по мембранам под воздействием постоянного тока. Подобное решение часто реализуют совместно с солнечными и ветровыми генераторами.

Обратный осмос

Технологии опреснения воды постоянно совершенствуются. В наши дни все большую популярность получают методики, основанные на обратном осмосе. Суть заключается в применении полупроницаемой мембраны. Сквозь нее проходит соленая жидкость. В результате частицы солевых примесей остаются со стороны, где показатель давления избыточный.

Метод обратного осмоса является наиболее экономным. Особенно если его применять для опреснения воды с некритичным содержанием соли. В этом случае для получения одного кубометра воды может хватить одного киловатта-час энергии. Поэтому технология обратного осмоса считается наиболее перспективной.

Итоги

Каждый метод опреснения воды имеет свои особенности. Чтобы производить пресную воду в промышленном масштабе необходимо подбирать наиболее экономный и результативный вариант. Метод обратного осмоса на сегодняшний день является самым эффективным.

Вода - источник жизни всего живого, но нужно различать какая вода полезная, а какая нет. Примерно 99% всех вод земли - это вода океанов и морей, то есть соленая вода, непригодна к употреблению. Множество людей в мире нуждаются в живой, пресной воде, и сегодня мы расскажем, как же добыть пресную воду из соленой воды.

Как сделать из морской воды пресную в домашних условиях?

Пресная вода отличается от соленой количеством соли и других химических элементов. Самым популярным способом является отделение солей от воды путем дистилляции.
Этот способ заключается в нагревании воды до температуры кипения, и сбор паров в виде конденсата. Данный способ хорошо описан в статье - .

Так же существует и другой способ, так называемый - опреснения. Заключается в том, что соленую воду пропускают через мембрану, которая способна пропускать только чистую воду без соляных компонентов. Но данный вид очищения не очень эффективный, так как мембрана пропускает очень малое количество воды за большой период времени.

Моряки и кораблестроители первыми задумались о том, как опреснять воду морей и океанов. Ведь для мореходов пресная вода — самый ценный груз на борту. Можно уцелеть во время шторма, вынести тяжкий зной тропиков, пережить разлуку с землей, месяцами есть солонину и сухари. Но как обойтись без воды? И в трюмы загружали сотни бочек обычной пресной воды. Парадокс! Ведь за бортом бездна воды. Да, воды, но соленой, и до такой степени, что она в 50-70 раз солонее, чем пригодная для питья вода. Естественно поэтому, что идея опреснения воды стара как мир.

Еще древнегреческий ученый и философ Аристотель (384-322 до н.э.) писал: «Испаряясь, соленая вода образует пресную…» Первый зафиксированный в письменных источниках опыт искусственного опреснения воды относится к IV веку до н.э.
Легенда гласит, что святой Василий, потерпевший кораблекрушение и оставшийся без воды, понял, как спасти себя и своих товарищей. Он кипятил морскую воду, пропитывал её паром морские губки, выжимал их и получал пресную воду… С тех пор прошли века и люди научились создавать опреснительные установки. История опреснения воды в России началась в 1881 году. Тогда в крепости на берегу Каспийского моря, близ нынешнего Красноводска, был построен опреснитель для снабжения гарнизона пресной воды. Он производил 30 квадратных метров пресной воды в сутки. Это очень мало! А уже в 1967 году там была создана установка, которая давала 1200 квадратных метров воды в сутки. Сейчас на территории России действует более 30 опреснителей, их суммарная производительность — 300000 квадратных метров пресной воды в сутки.

Первые большие заводы по производству пресной воды из морской появились, конечно же, в пустынных районах мира. Точнее — в Кувейте, на берегу Персидского залива. Здесь находится одно из самых крупных нефтегазоносных месторождений мира. С начала 1950-х годов в Кувейте построено несколько предприятий по опреснению морской воды. Мощная перегонная установка в комплексе с тепловой электростанцией работает на острове Аруба в Карибском море. Сейчас опресненную воду уже используют в Алжире, Ливии, на Бермудских и Багамских островах, в некоторых районах США. Есть установка по опреснению морской воды и в Казахстан на полуострове Мангышлак. Здесь, в пустыне, в 1967 году вырос рукотворный оазис — город Шевченко. В числе его главных достопримечательностей не только всемирно известная мощная атомная электростанция, крупный опреснитель морской воды, но и тщательно продуманная система водоснабжения. В городе проложены три водопроводные линии. По одной идет высококачественная пресная питьевая вода, по второй — чуть солоноватая, ею можно мыться и поливать растения, по третьей — обычная морская вода, используемая для технических нужд, в том числе для канализации.

Установка для опреснения воды на атомной электростанции города Шевченко (1982 год).

В городе живет более 120 тысяч человек, и на каждого приходится воды ничуть не меньше, чем на москвичей или киевлян. Хватает воды и растениям. А напоить их — дело не такое уж простое: взрослое дерево выпивает 5-10 л в час. Но тем не менее на каждого жителя здесь приходится 45 квадратных метров площади, занятой зелёными насаждениями. Это больше почти в 1,5 раза, чем в Москве, в 2 раза — чем в славящейся парками Вене, примерно в 5 раз — чем в Нью-Йорке и Лондоне, в 8 раз — чем в Париже.

WikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали, в том числе анонимно, 13 человек(а).

Более 97,5 % воды на Земле содержит соль, и опреснение - это процесс удаления соли из воды. Более 60 миллиардов литров опресненной воды производится ежедневно, причем большая ее часть поступает в виде питьевой воды в страны Персидского залива. Это вызов для инженеров по всему миру, чтобы найти способ опреснения, который был бы достаточно дешевым, чтобы донести опресненную воду в бедные и отдаленные районы Земли. В настоящее время существует несколько методов, используемых для опреснения воды в больших количествах, включая прямой осмос, углеродные нанотрубки и биомиметику. Однако испарение по-прежнему остается наиболее распространенным способом получения опресненной воды. Все методы опреснения производят опасные побочные продукты, такие как концентрированный рассол, который представляет экологическую опасность для свежей воды и животных. Возможно, вы хотите узнать, как опресняется вода в небольших масштабах по целому ряду причин, например, из желания научить студентов, если вы учитель, или чтобы утолить жажду, если вы вдруг потеряетесь в море. Один из методов опреснения (с помощью Солнца) - это испарение. Метод является совсем несложным и может быть выполнен различными способами, которые рассматриваются ниже.

Жизнь может преподносить немало сюрпризов. И не всегда приятных. Надеемся, вам не придётся застрять на необитаемом острове или посреди африканской пустыни без доступа к питьевой воде. Но, всё же, советуем узнать, как опреснить морскую воду с помощью подручных средств. Вдруг пригодится?

Метод, описанный ниже, пользуется большой популярностью среди поклонников лайфхаков для выживания. И не зря: процесс прост, требует не так много «инвентаря» и относительно немного времени. Если начать процесс дистилляции на рассвете, уже к полудню морская вода станет пригодной для питья.

Чтобы опреснить морскую воду и сделать её питьевой, вам понадобятся:

1. Ведро, миска или кастрюля;
2. Тёмная ёмкость (чёрный цвет эффективнее притягивает солнечное тепло и нагревается);
3. Стакан или пластиковая бутылка без горла;
4. Плёнка, полиэтиленовый пакет или крышка;
5. Солнечный свет

Шаг 1

В большую миску или ведро поместите тёмную ёмкость.

Шаг 2

В середину конструкции поставьте стакан или пластиковую бутылку со срезанным горлом.

Шаг 3

Чёрную ёмкость наполните морской водой. Следите, чтобы она не попала в стакан посередине.

Шаг 4

Накройте всю конструкцию плёнкой или плотной крышкой. Герметичность – наше всё. Если используете плёнку, по центру, прямо над стаканом для опреснённой воды, положите камень или другой грузик.

Шаг 5

Оставляйте ваш дистилляционный аппарат на солнце и ждите. За 8-10 часов под плёнкой в условиях искусственной «жары» морская вода будет испаряться, превращаться в конденсат и в виде пресных «осадков» выпадать прямо в стакан.