Handlevognen din er tom

Butikk

Antall: 0

Totalt: 0,00

0

Avsaltning av sjøvann

Avsaltning av sjøvann

Avsaltingsprosessen produserer drikkevann fra sjøvann.

Teknologi

Nøkkelord

sjøvann, avsalting, avsaltingsanlegg, vann, omvendt osmose, Distiller, destillasjonsapparatet, destillasjon, ionebytting, elektro, semipermeable membranen, drikkevann mangel, Koksalt, drikker vann, natriumklorid, elektrode, miljøskade, kysten, teknologi, geografi

Relaterte elementer

Scener

Avsaltingsanlegg

  • sjøvann
  • destillere
  • avsaltet vann
  • konsentrert saltløsning

Destillere

  • destillasjonsapparat - Under avsalting blir sjøvann fordampet i destillerier, noe som separerer saltet fra vannet. Dampen kondenseres deretter, og resultatet er rent drikkevann.

Destillasjonsapparatet

Destillasjon

  • thermocompressor - Den drenerte dampen blir komprimert og deretter oppvarmet.
  • varm damp - Varmen fra røret forårsaker at sjøvannet fordamper, saltinnholdet utfelles, og så føres dampen inn i den neste beholderen.
  • sjøvann
  • konsentrert saltløsning
  • avsaltet vann - Under avsalting blir sjøvann fordampet i destillerier, noe som separerer saltet fra vannet. Dampen kondenseres deretter, og resultatet er rent drikkevann.

Ionebytte

  • elektrisk ladede harpikskuler - H⁺ ioner bindes til overflaten av negativt ladede kuler og OH⁻ ioner bindes til overflaten av positivt ladede kuler. Ioner i sjøvann (inkludert ionene Na⁺ og Cl⁻) binder seg også til overflaten av kulene, mens kulene frigjør OH⁻ og H⁺ ioner, som danner vannmolekyler.
  • sjøvann
  • avsaltet vann

Elektrodialyse

  • sjøvann
  • avsaltet vann
  • beholder

Omvendt osmose

  • sjøvann
  • avsaltet vann
  • konsentrert saltløsning
  • semi-gjennomtrengelig membran - En opprullet membran, som lar vannmolekyler passere gjennom, men blokkerer veien for ioner som er oppløst i vann. Normalt ville avsaltet vann strømme tilbake gjennom membranen og blande seg med saltvann, men under press reverseres denne prosessen: avsaltet vann passerer gjennom membranen, og etterlater en konsentrert saltoppløsning.

Animasjon

  • thermocompressor - Den drenerte dampen blir komprimert og deretter oppvarmet.
  • varm damp - Varmen fra røret forårsaker at sjøvannet fordamper, saltinnholdet utfelles, og så føres dampen inn i den neste beholderen.
  • sjøvann
  • konsentrert saltløsning
  • avsaltet vann - Under avsalting blir sjøvann fordampet i destillerier, noe som separerer saltet fra vannet. Dampen kondenseres deretter, og resultatet er rent drikkevann.
  • elektrisk ladede harpikskuler - H⁺ ioner bindes til overflaten av negativt ladede kuler og OH⁻ ioner bindes til overflaten av positivt ladede kuler. Ioner i sjøvann (inkludert ionene Na⁺ og Cl⁻) binder seg også til overflaten av kulene, mens kulene frigjør OH⁻ og H⁺ ioner, som danner vannmolekyler.
  • sjøvann
  • avsaltet vann
  • elektrisk ladede harpikskuler - H⁺ ioner bindes til overflaten av negativt ladede kuler og OH⁻ ioner bindes til overflaten av positivt ladede kuler. Ioner i sjøvann (inkludert ionene Na⁺ og Cl⁻) binder seg også til overflaten av kulene, mens kulene frigjør OH⁻ og H⁺ ioner, som danner vannmolekyler.
  • motioner
  • elektrode - De tiltrekker seg ioner med motsatt elektrisk ladning, og dermed blir disse ionene hentet fra vannet. Når polariteten av elektrodene blir reversert, blir ioner frigjort av elektrodene og kan således fjernes fra apparatet. Så snus polariteten igjen og avsaltingsprosessen fortsetter.
  • elektrode
  • frigjøring av ioner - Når polariteten av elektrodene blir reversert, blir ioner frigjort av elektrodene og kan således fjernes fra apparatet. Så snus polariteten igjen og avsaltingsprosessen fortsetter.
  • avsalting
  • sjøvann
  • avsaltet vann
  • konsentrert saltløsning
  • semi-gjennomtrengelig membran - En opprullet membran, som lar vannmolekyler passere gjennom, men blokkerer veien for ioner som er oppløst i vann. Normalt ville avsaltet vann strømme tilbake gjennom membranen og blande seg med saltvann, men under press reverseres denne prosessen: avsaltet vann passerer gjennom membranen, og etterlater en konsentrert saltoppløsning.
  • semi-gjennomtrengelig membran - En rull med membran, som lar vannmolekyler passere gjennom, men blokkerer veien for ioner som er oppløst i vann. Normalt ville avsaltet vann strømme tilbake gjennom membranen og blande seg med saltvann, men under press reverseres denne prosessen: avsaltet vann passerer gjennom membranen, og etterlater en konsentrert saltoppløsning.
  • pore

Forteller

Mens det er mulig å overleve uten mat i opptil 30-40 dager, kan vi bare leve uten vann i 3-4 dager. Det er mange steder i verden hvor ferskvann er mangelvare, så folk prøver alt de kan for å få tak i drikkevann.

Det er en overflod av sjøvann i verden, men det er farlig å drikke det i store mengder fordi det høye saltinnholdet kan føre til dehydrering. Et lite hjemme-destillasjonsapparat er nok til å avsalte en liten mengde vann, men storskala-teknologi er nødvendig for å tilfredsstille større behov.

Avsaltingsanlegg blir vanligvis bygget ved kysten. Først blir vann renset mekanisk. Det er flere metoder som brukes for avsalting. Den enkleste er destillasjon, som også brukes av anlegget i denne animasjonen. Formålet er å fjerne salt fra vannet ved å koke det.

Flere blokker, som alle inneholdenr varme rør, omfatter en destillasjonsenhet. Varm damp pumpes inn i disse rørene, mens det uoppvarmede sjøvannet blir sprayet fra toppen på overflaten av de varme rørene. Sjøvann kjøler ned strømmen av varm damp, som kondenserer til ferskvann inne i røret og strømmer ut ved bunnen. Samtidig blir damp fra det oppvarmede sjøvannet ledet inn i varmerøret i den neste destillasjonsblokken.

Avsaltet vann blir oppsamlet fra varmerøret i destillasjonsblokken, mens det konsentrerte saltvannet kommer ut gjennom bunnen av distilleren. Damp som kommer fra den siste blokken blir gjeninnført i det første til en thermokompressor, noe som øker trykket og temperaturen av dampen.

Ionebytteren avsalter sjøvann med elektrisk ladede harpikskuler. Disse fylles i en beholder, der et utløpsrør er plassert. Sjøvann blir tilsatt i beholderen fra toppen. Deretter strømmer det til bunnen gjennom porene mellom kulene. Etter hvert som vannet strømmer, binder harpikskulene saltinnholdet i sjøvannet og oppsamlet vann strømmer gjennom et filter inn i åpningen. Til slutt forlater avsaltet vann beholderen gjennom utløpsrøret.

I første omgang er det positivt og negativt ladede motioner på overflaten av de elektrisk ladede harpikskulene. Disse er hydrogen- og hydroksydioner fra vannet.

Den ioniske styrken av de positivt ladede natrium-ionene og de ​​negativt ladede klorid-ionene i sjøvannet som strømmer gjennom porene er større enn den til motioner, noe som frastøter dem fra overflaten av harpikskulene. Som et resultat, binder natrium- og kloridioner seg til overflaten av kulene, og de ​​frastøtende motionene danner vannmolekyler på nytt. Etter en stund, kan ikke disse kulene binde mer salt, og de ​​trenger å bli regenerert. Ulempen med ionebytter-metoden er at svært sterke syrer og baser er nødvendig for å rense natrium- og kloridioner fra overflaten av kulene, noe som i sin tur kan føre til alvorlig skade på miljøet.

Under elektrodialyse, blir sjøvann pumpet ved et høyt trykk gjennom membraner, som påtrykkes elektrisk strøm.

Ionene i sjøvannet bindes til membraner med riktig ladning. De negativt ladede kloridionene bindes til den positivt ladede membranen, det vil si anoden, mens de positivt ladede natriumionene bindes til den negativt ladede katoden. Etter en stund, kan ikke overflatene av anoden og katoden binde mer salt og må rengjøres.

En elektrisk strøm er også nødvendig for å rengjøre overflaten av elektrodialysecellen. Normalt sett bindes saltioner til elektrisk ladede overflater; derfor, mens de blir rengjort, blir strømmen av den elektriske strøm reversert, slik at ionene separeres fra overflatene av anoden og katoden. De fjernede saltioner forsvinner ut av celle-rommet sammen med vannet.

Avsalting av vann ved omvendt osmose er avhengig av differansen i størrelse av salt og vannpartiklene i stedet for å være avhengig av deres ionestyrke. I løpet av prosessen, blir vann pumpet ved et høyt trykk inn i trykkbeholderen, hvor et flerlags, semi-gjennomtrengelig membran laget av en spesiell plast er plassert rundt et rør. Det høye trykket presser sjøvann gjennom lagene.

Når sjøvannet har passert gjennom alle lagene, vil membranene allerede ha filtrert alt salt og avsaltet vann kommer ut gjennom utløpsrøret. Salt som har blitt holdt tilbake av membranene akkumuleres i et annet utløpsrøre og forlater trykkbeholderen som en konsentrert saltoppløsning. Omvendt osmose er en av de mest utbredte metodene for avsalting. Dessuten er det en av de mest miljøvennlige metodene også, da det ikke krever noen farlige kjemiske reagenser.

Relaterte elementer

Underjordiske vannkilder

Grunnvann og markvann er ulike typer av underjordiske vannkilder.

Flomsikring

Jordvoller (diker) og sommer-diker langs elvebredden gir økt beskyttelse mot oversvømmelser og flomskader.

Havlag

Fysiske egenskaper, samt flora og fauna i havet, endrer seg med dybden.

Karstområde (grunnleggende)

I karstområder forekommer ofte doliner og dryppsteiner.

Natriumklorid (NaCl)

Vanlig salt (eller bordsalt) er en av de viktigste natriumforbindelsene, uunnværlig for levende organismer.

Offentlige tjenester

Tjenester som tilfredsstiller forbrukernes krav til vannforsyning, avløp, elektrisitet, varme og gass, samt telekommunikasjon.

Oppløsning av NaCl

Vanlig salt løses opp i vann: polare vannmolekyler danner et belegg rundt ionene.

Skydannelse, skytyper

Overflatevann som fordamper danner skyer i ulike former, og fra disse faller vannet tilbake til overflaten som nedbør.

Vannets kretsløp (middels)

Vannet på jorden er i kontinuerlig forandring. Vannets kretsløp omfatter prosesser som for eksempel fordampning, utfelling, smelting og frysing.

Vannforsyningssystem

Vannforsyningssystemet gir forbrukerne rent og trygt drikkevann.

Vannforurensning

Hovedkildene til vannforurensning er industri, jordbruk og urbane områder.

Hvordan fungerer det? - Kjøleskap

Denne animasjonen viser hvordan et kjøleskap fungerer.

Hvordan fungerer det? - Klimaanlegg

Et klimaanlegg kan kjøle ned inneluften ved å trekke den varme luften bort og slippe den ut.

Hvordan fungerer det? - Vanntårn

Denne animasjonen viser vanntårnets struktur.

Havstrømmer

Termohalin sirkulasjon er et verdensomspennende system av havstrømmer, som har stor innvirkning på Jordens klima.

Added to your cart.