Kehidupan boleh memberikan banyak kejutan. Dan tidak selalu menyenangkan. Semoga anda tidak akan terperangkap di pulau terpencil atau di tengah padang pasir Afrika tanpa akses kepada air minuman. Tetapi, bagaimanapun, kami menasihatkan anda untuk mengetahui cara menyahsinasi air laut menggunakan cara yang telah dibuat. Adakah ia berguna?
Kaedah yang diterangkan di bawah sangat popular di kalangan peminat hacks survival. Dan untuk alasan yang baik: prosesnya mudah, tidak memerlukan banyak "inventori" dan masa yang agak sedikit. Jika anda memulakan proses penyulingan pada waktu subuh, air laut akan dapat diminum menjelang tengah hari.
Untuk menyahsinasi air laut dan menjadikannya boleh diminum, anda memerlukan:
1. Baldi, mangkuk atau kuali;
2. Bekas gelap (warna hitam menarik haba suria dengan lebih berkesan dan memanaskan);
3. Botol kaca atau plastik tanpa leher;
4. Filem, beg plastik atau penutup;
5. Cahaya matahari
Langkah 1
Letakkan bekas gelap dalam mangkuk atau baldi besar.
Langkah 2
Letakkan botol kaca atau plastik dengan leher dipotong di tengah-tengah struktur.
Langkah 3
Isi bekas hitam dengan air laut. Pastikan ia tidak jatuh ke dalam kaca di tengah.
Langkah 4
Tutup keseluruhan struktur dengan filem atau penutup yang ketat. Sesak adalah segala-galanya bagi kita. Jika anda menggunakan filem, letakkan batu atau pemberat lain di tengah, betul-betul di atas kaca untuk air penyahgaraman.
Langkah 5
Biarkan alat penyulingan anda di bawah sinar matahari dan tunggu. Dalam 8-10 jam di bawah filem dalam keadaan "panas" buatan, air laut akan menguap, berubah menjadi pemeluwapan dan jatuh dalam bentuk "kerpasan" segar terus ke dalam kaca.
Masalah utama mana-mana orang yang karam adalah kekurangan air minuman. Serius, pulau-pulau syurga, dengan buah-buahan yang banyak dan mata air yang bersih, agak terkecuali daripada peraturan. Selalunya anda perlu bertahan di kawasan yang kurang sesuai untuk kehidupan. Dan jika anda boleh menangguhkannya sehingga kemudian, maka ada masalah perahan air berdiri serta-merta dan sangat tajam.
Sebenarnya, terdapat banyak pilihan. Anda boleh mengumpul, anda boleh cuba menggali "telaga" di pantai berpasir, di mana air, apabila melalui meter pasir, akan menjadi benar-benar boleh diminum. Atau anda boleh memanggil pengetahuan sekolah anda tentang fizik untuk membantu anda dan membina yang mudah penyahgaraman air laut.
Jadi. Untuk penyahgaraman air anda perlukan:
- botol plastik
- bekas ringan yang besar
- bekas gelap kecil
- filem polietilena
Kemudian semuanya mudah. Kami menanam bekas besar di dalam tanah hingga ke tepi, dan meletakkan bekas gelap sederhana yang diisi dengan air laut di dalamnya. Dan kami meletakkan gelas atau botol plastik yang dipotong di dalamnya, dan kami cuba dalam setiap cara yang mungkin untuk menghalang air masin daripada masuk ke sana. Kami meninggalkan keseluruhan struktur ini di bawah sinar matahari, menutupnya secara hermetik dengan filem. Ia juga disyorkan untuk meletakkan beban kecil terus pada filem di atas kaca - ini akan membolehkan air mengalir ke sana. Dan, sebenarnya, itu sahaja. Selepas 8 jam, anda akan mempunyai hanya segelas 200 mililiter, secara purata.
Prinsip operasi adalah mudah: di bawah pengaruh cahaya matahari, bahan gelap menjadi panas, dan penyejatan air meningkat. Filem polietilena tidak melepaskan wap air ke luar, dan dinding bekas besar memberikan perbezaan suhu yang diperlukan untuk pemeluwapan.
Sebenarnya, resipi mungkin berubah. Sesetengah, sebagai contoh, menasihatkan supaya tidak menggunakan bekas besar, tetapi hanya menggali lubang di pasir dan meletakkan kapal gelap di sana. Yang lain lebih suka menggunakan polietilena legap. Pendek kata, ada pilihan.
Walau apa pun, untuk berkesan penyahgaraman air satu reka bentuk sedemikian tidak akan mencukupi. Tetapi lima atau enam keping sudah cukup untuk memberi anda norma harian anda, dan juga akan membebaskan masa untuk perkara yang lebih berguna. Masalah utama ialah orang yang karam sering tidak mempunyai harta sama sekali, jadi tidak ada cakap tentang periuk sama sekali. Dalam kes ini, resipi diubah dan dipermudahkan.
Terima kasih kepada pencemaran lautan dunia, botol plastik dan beg lama boleh ditemui di pantai hampir mana-mana pulau. Kotor, berkedut, berlubang, tetapi lebih baik daripada tiada. Oleh itu, kami menggali lubang, membuang dahan dan daun yang dibasahkan dengan air laut ke bahagian bawah, dan letakkan botol plastik yang dipotong di tengah. Di atas terdapat polietilena dalam beberapa lapisan. Air perlu ditambah secara berkala.
Secara teorinya, polietilena boleh digantikan dengan daun lebar, tetapi penggantian ini mengurangkan lagi kecekapan proses penyahgaraman air. Pendek kata, anda tidak boleh mengharapkan prestasi tinggi di sini. Tetapi ini lebih baik daripada tiada.
Kelasi dan pembuat kapal adalah orang pertama yang berfikir tentang cara mencairkan air laut dan lautan. Lagipun, bagi pelaut, air tawar adalah kargo paling berharga di atas kapal. Anda boleh bertahan daripada ribut, menahan panas yang teruk di kawasan tropika, bertahan berpisah dari darat, makan daging kornet dan keropok selama berbulan-bulan. Tetapi bagaimana anda boleh hidup tanpa air? Dan beratus-ratus tong air tawar biasa dimuatkan ke dalam tangki. Paradoks! Lagipun, terdapat jurang air di atas laut. Ya, air, tetapi masin, dan sehingga ke tahap yang 50-70 kali lebih masin daripada air yang boleh diminum. Oleh itu, adalah wajar bahawa idea penyahgaraman adalah setua dunia.
Malah ahli sains dan ahli falsafah Yunani kuno Aristotle (384-322 SM) menulis: "Dengan penyejatan, air masin membentuk air tawar..." Pengalaman pertama penyahgaraman buatan air yang direkodkan dalam sumber bertulis bermula pada abad ke-4 SM.
Legenda mengatakan bahawa Saint Basil, yang karam dan ditinggalkan tanpa air, memikirkan cara untuk menyelamatkan dirinya dan rakan-rakannya. Dia memasak air laut, merendam span laut di dalamnya dengan wap, memerahnya dan mendapatkan air tawar... Berabad-abad telah berlalu sejak itu dan orang telah belajar mencipta tumbuhan penyahgaraman. Sejarah penyahgaraman air di Rusia bermula pada tahun 1881. Kemudian, di sebuah kubu di pantai Laut Caspian, berhampiran Krasnovodsk masa kini, loji penyahgaraman telah dibina untuk membekalkan garrison dengan air tawar. Ia menghasilkan 30 meter persegi air tawar setiap hari. Ini sangat sedikit! Dan sudah pada tahun 1967, pemasangan telah dibuat di sana yang menyediakan 1,200 meter persegi air setiap hari. Pada masa ini, terdapat lebih daripada 30 loji penyahgaraman beroperasi di Rusia, jumlah kapasiti mereka ialah 300,000 meter persegi air tawar setiap hari.
Tumbuhan besar pertama untuk menghasilkan air tawar dari air laut muncul, sudah tentu, di kawasan padang pasir di dunia. Lebih tepat lagi, di Kuwait, di pantai Teluk Parsi. Salah satu medan minyak dan gas terbesar di dunia terletak di sini. Sejak awal 1950-an, beberapa loji penyahgaraman air laut telah dibina di Kuwait. Loji penyulingan berkuasa dalam kombinasi dengan loji kuasa haba beroperasi di pulau Aruba di Laut Caribbean. Kini air penyahgaraman sudah digunakan di Algeria, Libya, Bermuda dan Bahamas, dan di beberapa kawasan di Amerika Syarikat. Terdapat loji penyahgaraman air laut di Kazakhstan di Semenanjung Mangyshlak. Di sini, di padang pasir, pada tahun 1967, sebuah oasis buatan manusia membesar - bandar Shevchenko. Antara tarikan utamanya bukan sahaja loji kuasa nuklear berkuasa yang terkenal di dunia, loji penyahgaraman air laut yang besar, tetapi juga sistem bekalan air yang difikirkan dengan teliti. Terdapat tiga talian bekalan air di bandar ini. Satu membawa air minuman segar berkualiti tinggi, yang kedua membawa air yang sedikit payau, yang boleh digunakan untuk mencuci dan menyiram tumbuhan, dan yang ketiga membawa air laut biasa, digunakan untuk keperluan teknikal, termasuk kumbahan.
Pemasangan untuk penyahgaraman air di loji kuasa nuklear di bandar Shevchenko (1982).
Lebih daripada 120 ribu orang tinggal di bandar, dan setiap orang mempunyai air tidak kurang daripada penduduk Muscovites atau Kiev. Air yang cukup untuk tumbuhan juga. Tetapi memberi mereka air bukanlah perkara yang mudah: pokok dewasa minum 5-10 liter sejam. Namun begitu, bagi setiap penduduk terdapat 45 meter persegi kawasan yang diduduki oleh kawasan hijau. Ini hampir 1.5 kali lebih banyak daripada di Moscow, 2 kali lebih banyak daripada di Vienna, terkenal dengan tamannya, kira-kira 5 kali lebih banyak daripada di New York dan London, 8 kali lebih banyak daripada di Paris.
Hari ini, masalah dengan air minuman menjadi semakin mendesak di dunia - terdapat agak banyak. Afrika, sebagai contoh, disediakan dengan sumber ini hanya 30 peratus daripada jumlah yang diperlukan.
Negara lain di benua ini menjalankanpenghantaran air minumanjika boleh, tetapi ini masih tidak mencukupi. Situasi inilah yang mendorong saintis berfikir sama ada boleh membuat air minuman daripada air laut? Malah, mungkin juga di rumah, walaupun ia adalah proses yang panjang. Dalam kes ini, anda memerlukan kiub penyulingan atau moonshine. Dalam kes ini, undang-undang fizik digunakan, mengikut mana garam tidak boleh larut sepenuhnya dalam air. Iaitu, selepas penyejatan, mineral kekal di bahagian bawah.
Melepasi air laut
Dengan memacu air laut melalui bahan bakar, selepas mendidihnya, anda akan mendapat air minuman sedia untuk diminum dengan jumlah minimum kekotoran. Dalam komposisinya, ia lebih mirip dengan air suling, yang tidak mengalirkan elektrik. Oleh itu, agak sukar untuk mabuk. Tetapi farmasi menjual apa yang dipanggil "penguat"; dengan menambah hanya beberapa titik anda boleh mendapatkan air yang diperlukan oleh tubuh manusia. Jadi, secara keseluruhannya, pengeluaran air minuman daripada air laut menelan belanja lebih sedikit daripada pengeluaran air mineral.
Bagaimana untuk membuat air minuman daripada air laut dalam keadaan semula jadi?
Tidak sukar untuk menukar air laut menjadi air minuman jika anda mencipta sejenis bahan yang masih segar daripada bahan yang ada. Untuk melakukan ini, anda memerlukan lubang, yang dibalut dari dalam dengan filem, beberapa batu besar dan jerami. Air yang dituangkan ke dalam lubang ditutup dengan jerami. Batu diletakkan di atas, yang juga ditutup dengan filem. Selepas air menjadi panas, ia akan mula menguap, dan apabila ia menjadi sejuk, ia akan terkondensasi pada batu. Sudah tentu, air akan sangat sedikit, tetapi cukup untuk sekurang-kurangnya menghilangkan dahaga anda.
Salah satu masalah terpenting dunia moden ialah kekurangan air minuman. Isu kekurangannya adalah relevan untuk hampir semua negara dan benua. Intipati masalahnya bukanlah pengekstrakan atau penghantaran air tawar, tetapi penghasilannya daripada air masin (https://reactor.space/government/desalination/).
Perkaitan masalah
Jika air mengandungi sehingga satu gram garam seliter, ia sudah sesuai untuk dimakan dalam kuantiti terhad. Walau bagaimanapun, jika angka ini menghampiri nisbah sepuluh gram seliter, cecair tersebut tidak boleh diminum lagi. Terdapat juga beberapa sekatan untuk air minuman mengenai kandungan mikroorganisma dan komponen organik di dalamnya. Oleh itu, mendapatkan cecair tulen adalah proses pelbagai peringkat yang agak kompleks.
Kaedah yang paling popular untuk mendapatkan air minuman ialah penyahgaraman. Selain itu, kaedah ini relevan bukan sahaja untuk kawasan dengan iklim gersang, tetapi juga untuk Eropah dan Amerika. Membuat air tawar daripada air masin adalah cara terbaik untuk menyelesaikan masalah tersebut.
Pelbagai mendapan cecair dengan kandungan garam yang tinggi boleh didapati di hampir mana-mana kawasan di planet ini. Tiada syarat untuk pembiakan mikroorganisma. Air garam terletak pada kedalaman yang agak besar, yang menghapuskan berlakunya pencemaran luaran dengan unsur kimia berbahaya. Air tawar juga boleh diperolehi daripada air laut. Dalam artikel ini kita akan melihat cara paling popular untuk menyelesaikan masalah ini.
Penyulingan air dengan mendidih
Teknik ini telah digunakan sejak zaman purba. Pada masa kini, beberapa pilihan penyulingan digunakan. Ideanya ialah untuk mendidihkan cecair dan memekatkan wap. Hasilnya ialah air penyahgaraman.
Untuk menghasilkan cecair dalam kuantiti yang ketara, dua teknologi popular digunakan. Salah satunya dipanggil penyulingan berbilang lajur. Intipati teknologi adalah untuk membawa cecair ke keadaan mendidih dalam lajur pertama. Stim yang terhasil digunakan untuk memindahkan haba ke lajur yang tinggal. Teknik ini berkesan. Ia boleh digunakan untuk menghasilkan air tawar pada skala perindustrian. Walau bagaimanapun, teknologi ini sangat intensif tenaga. Oleh itu, pada masa kini ia digunakan agak jarang.
Penyulingan melalui pendidihan kilat didapati lebih berkesan. Intipati teknologi ialah penyejatan cecair masin di dalam ruang khas. Di dalamnya, penunjuk tekanan dikurangkan secara beransur-ansur. Sehubungan itu, untuk mendapatkan wap air, suhu yang lebih rendah diperlukan. Itulah sebabnya teknologi ini lebih berkesan.
Terdapat dua lagi kaedah penyulingan: membran dan mampatan. Mereka timbul akibat pemodenan dua teknologi pertama. Penyulingan membran adalah berdasarkan penggunaan membran hidrofobik yang bertindak sebagai gegelung penyejuk. Ia menahan air sambil membenarkan wap melaluinya. Penyulingan mampatan adalah berdasarkan penggunaan wap mampat (panas lampau) dalam lajur pertama.
Semua teknologi ini mempunyai kelemahan yang sama. Mereka terlalu intensif tenaga. Untuk memanaskan cecair dari sifar hingga seratus darjah, anda perlu menghabiskan empat ratus dua puluh kilojoule. Dan untuk menukar keadaan air daripada cecair kepada gas, dua ribu dua ratus enam puluh kilojoule akan diperlukan. Peralatan yang beroperasi berdasarkan prinsip teknologi yang dipertimbangkan menggunakan tiga setengah atau lebih kilowatt sejam bagi setiap meter padu cecair penyahgaraman yang dihasilkan.
Penyulingan oleh matahari
Di negara-negara selatan, tenaga suria digunakan untuk menjalankan proses penyulingan. Ini memungkinkan untuk mengurangkan dengan ketara kos penyahgaraman air masin. Untuk menjalankan proses penyulingan, anda boleh menggunakan panel solar atau terus tenaga haba Matahari. Secara teknikal yang paling mudah ialah teknologi berasaskan penyejat. Yang terakhir adalah prisma khas yang diperbuat daripada kaca atau plastik di mana cecair masin dituangkan.
Akibatnya, tenaga suria meningkatkan suhu air. Cecair mula menyejat dan jatuh keluar sebagai pemeluwapan pada dinding. Titisan yang muncul dari aliran stim ke penerima khas. Seperti yang anda lihat, teknologi ini sangat mudah. Di antara kelemahannya, adalah wajar untuk menyerlahkan penunjuk kecekapan rendah. Ia tidak melebihi lima puluh peratus. Oleh itu, teknologi ini hanya digunakan di kawasan miskin. Dengan bantuannya, sebaik-baiknya, sebuah kampung kecil boleh disediakan dengan air tawar.
Ramai jurutera terus berusaha untuk memodenkan teknologi yang dipertimbangkan. Matlamat utama mereka adalah untuk meningkatkan output sistem tersebut. Sebagai contoh, penggunaan filem kapilari boleh meningkatkan prestasi penyuling suria dengan ketara.
Mari kita ambil perhatian bahawa sistem yang dikuasakan oleh sumber tenaga alternatif bukanlah alat utama dalam mendapatkan air tawar. Walaupun, penggunaannya tidak memerlukan kos yang besar untuk proses penyulingan.
Untuk mengeluarkan garam daripada cecair, penyelesaian teknikal lain boleh digunakan. Kaedah pembersihan air yang agak popular ialah elektrodialisis. Untuk melaksanakan kaedah itu, sepasang membran digunakan. Salah satunya adalah perlu untuk laluan kation, dan yang kedua digunakan secara eksklusif untuk anion. Zarah diedarkan merentasi membran di bawah pengaruh arus terus. Penyelesaian ini sering dilaksanakan bersama dengan penjana solar dan angin.
Osmosis Songsang
Teknologi penyahgaraman air sentiasa dipertingkatkan. Hari ini, teknik berasaskan osmosis terbalik menjadi semakin popular. Intinya ialah menggunakan membran separa telap. Cecair masin melaluinya. Akibatnya, zarah kekotoran garam kekal di sebelah di mana penunjuk tekanan berlebihan.
Kaedah osmosis terbalik adalah yang paling menjimatkan. Terutama jika ia digunakan untuk penyahgaraman air dengan kandungan garam yang tidak kritikal. Dalam kes ini, satu kilowatt-jam tenaga mungkin cukup untuk menghasilkan satu meter padu air. Oleh itu, teknologi reverse osmosis dianggap paling menjanjikan.
Keputusan
Setiap kaedah penyahgaraman air mempunyai ciri tersendiri. Untuk menghasilkan air tawar pada skala perindustrian, perlu memilih pilihan yang paling menjimatkan dan berkesan. Kaedah osmosis terbalik adalah yang paling berkesan.