Dəniz suyunun duzsuzlaşdırılması harada istifadə olunur?
Dünyanın bir çox bölgələri şirin su çatışmazlığından əziyyət çəkir. Həm insanlar, həm də sənayelər üçün vacibdir, lakin nə yerüstü, nə də yeraltı mənbələrdən əldə edilə bilməz. İçməli su üçün tövsiyə olunan maksimum duzluluq 500 mq/l (bəzi hallarda 1000 mq/l), dəniz suyunda isə 18 ilə 45 q/l arasında duz ola bilər.
Yaxın Şərq və Afrika kimi başqa su mənbələrinin olmadığı ərazilərdə duzsuzlaşdırma zəruri olur. Digər niş istifadələrinə uzun məsafəli dəniz gəmiləri, kosmik və ya Arktika stansiyaları və çay ağızları və ya duz bataqlıqları daxildir.
2019-cu ilə olan məlumata görə, dünyada gündə 95 milyon m³ şirin su istehsal edən 15 906 duzsuzlaşdırma qurğusu fəaliyyət göstərirdi.
Duzsuzlaşdırılmış suyun 48%-i Şimali Afrika və Yaxın Şərqdə istehsal olunub
18,4% Şərqi Asiyada
Şimali Amerikada 11,9%
Avropada 9,2% (o cümlədən İspaniyada 5,7%)
Bu suyun böyük hissəsi (62,3%) bələdiyyə ehtiyaclarına, 30,2 faizi sənayeyə, 4,8 faizi enerjiyə, 1,8 faizi isə kənd təsərrüfatına sərf olunur.
Ukraynada su çatışmazlığı kritik olmadığı üçün irimiqyaslı duzsuzlaşdırma sistemləri yoxdur. Bununla belə, Qara və Azov dənizi sahillərində kiçik kommersiya tərs osmos sistemləri istifadə olunur, çünki onlar suyun nəqlindən daha qənaətlidirlər.
Duzsuzlaşdırma üsulları
Bu gün istifadə olunan əsas texnologiyalara aşağıdakılar daxildir:
Termal üsullar (distillə)
Membran prosesləri
Daha az yayılmış üsullara aşağıdakılar daxildir:
Dondurma (enerji tələb edən)
İon mübadiləsi (məhdud qatran tutumu, turşu/qələvi regenerasiyasını tələb edir)
Distillə yolu ilə duzsuzlaşdırma
Termal duzsuzlaşdırma texnologiyaları buxarlanma və kondensasiya prinsipinə əsaslanır. Distillə deminerallaşdırılmış su əldə etməyin ən qədim üsuludur.
Əsas istilik texnologiyaları:
Çox mərhələli flaş distillə (MSF) - su qızdırılır və sonra ardıcıl kameralarda təzyiq aşağı düşdükcə sürətlə qaynadılır. Bu üsul 1950-ci illərdən tətbiq edilir.
Çox effektli distillə (MED) – MSF-yə bənzəyir, lakin hər mərhələdə suyu istiləşdirmək üçün kondensasiya istiliyindən istifadə edir, bu da onu daha enerjiyə qənaət edir və daha az aşındırıcı edir.
Buxar sıxılması - istilik üçün birbaşa istilik mübadiləsi əvəzinə sıxılmış buxardan istifadə edir.
Günəş enerjisi ilə duzsuzlaşdırma – suyun şüşə altında buxarlandığı və kondensasiya çuxurlarına çevrildiyi günəşli bölgələrdə kiçik həcmlər üçün uyğundur.
Uzun tarixə baxmayaraq, termal üsullar membran əsaslı proseslərə tədricən öz yerini itirir.
Membranların duzsuzlaşdırılması texnologiyaları
Müasir dəniz suyunun duzsuzlaşdırılması sistemlərinin əksəriyyəti membran texnologiyalarından, xüsusən də tərs osmosdan istifadə edir.
Əsas membran prosesləri:
Əks osmos (RO) - duzları saxlayaraq əsasən su molekullarının keçməsinə imkan verən yarı keçirici membrandan istifadə edir. Xüsusi membranlar yüksək natrium və xlorid ion selektivliyi olan duzlu və dəniz suyu üçün istifadə olunur.
Membran distilləsi - temperatur gradientlərinə əsaslanaraq, buxarı bir membran vasitəsilə duzlu məhluldan ayıran termal idarə olunan bir prosesdir.
Elektrodeionizasiya (EDI) - həll olunmuş ionları çıxarmaq üçün ion seçici membranları və elektrik cərəyanını birləşdirir, ultra saf su istehsal edir.
RO bu gün ən çox yayılmış üsuldur. Digər üsullar adətən xüsusi sənaye tətbiqləri üçün istifadə olunur.
Əsas membran prosesləri:
Mövcud qlobal duzsuzlaşdırma tendensiyaları
1980-ci illərə qədər bütün duzsuzlaşdırılmış suyun 84%-i termal üsullarla istehsal olunurdu.
2000-ci ilə qədər termal və RO üsulları demək olar ki, bərabər idi (11,6 ilə 11,4 milyon m³/gün), birlikdə qlobal duzsuzlaşdırmanın 93%-ni təşkil edirdi.
Bu gün tərs osmos 65,5 milyon m³/gün və ya bütün duzsuzlaşdırılmış suyun 69%-ni istehsal edir. Membran əsaslı zavodlar hazırda qlobal duzsuzlaşdırılmış suyun 84%-ni təşkil edir.
Evdə duzsuzlaşdırma mümkündürmü?
Evdə duzsuzlaşdırma məhduddur və adətən sağ qalma və ya fövqəladə vəziyyətlərdə aktualdır. Ancaq bir neçə üsul var:
Distillə - kondensatı (və ya hələ də moonshine) toplamaq üçün qaynar konteyner və boru ilə DIY quraşdırma istifadə edərək.
Əks osmos – məişət RO sistemləri (dəniz suyu üçün nəzərdə tutulmasa da) onu məhdud müddətə təmizləyə bilər.
Dondurma - xarici dondurulmuş təbəqə şirin su və daxili hissəsi qatılaşdırılmış duzlu su olan bir qabda suyun qismən dondurulması (atılmalıdır).
Bu üsullar gündəlik istifadə üçün praktiki deyil, lakin fövqəladə hallarda faydalı ola bilər.
Mənbə: ecosoft
