Bien que 70 pour cent de la surface de la terre est recouverte d'eau, la quasi-totalité de celui-ci est l'eau salée. Seulement 3 pour cent de toute l'eau sur terre est l'eau douce, et les deux tiers de l'eau douce est gelée dans les glaciers et de la glace. Selon la population mondiale Horloge du US Census Bureau, en date du 10 Août 2010, la population mondiale a atteint 6,8 milliards. Les besoins de cette population croissante pour l'eau potable, ainsi que la demande croissante de l'industrie sur notre approvisionnement en eau ont fait des technologies de dessalement faisable et attrayante.
Électrodialyse et électrodialyse Reversal
Électrodialyse (ED) est une technologie de membrane par lequel une tension électrique est utilisé pour déplacer des sels à travers une série alternée de charge sélective des membranes - membranes qui ne permettront ions soit négativement ou positivement chargés de passer à travers. Une paire constituée d'un sélective d'anions et une membrane sélective de cations est appelée une cellule. Une unité d'ED ou la pile peut contenir plusieurs centaines de cellules. Si nous les examinons dans les groupes pris en sandwich de trois, les deux cellules externes contiendront des solutions concentrées de la saumure, tandis que la cellule centrale contiendra la solution diluée, ou l'eau douce.
Électrodialyse Reversal (EDR) est une technologie de membrane qui utilise le même principe que ED, mais avec l'ajout d'un système d'auto-nettoyage. Plusieurs fois par heure la polarité de la tension appliquée est inversée, ce qui débusque les échelles et les autres contaminants des membranes. EDR est un système de récupération plus élevée avec une durée de vie de la membrane que ED.
Les deux ED et EDR sont normalement utilisés pour dessaler l'eau saumâtre, et ils ne sont pas bien adaptés pour les concentrations élevées de sel de l'eau de mer.
Osmose inverse
L'osmose inverse (RO) est une autre technologie de membrane, et selon «Introduction à Dessalement Technologies," par Hari J. Krishna de l'Office des eaux du Texas, il est la technologie la plus largement utilisée de dessalement aux États-Unis. Osmose inverse est le processus par lequel un solvant passe à travers une membrane semi-perméable (une membrane qui ne permet que certaines molécules de passer à travers) dans une solution plus concentrée. RO utilise la pression pour inverser le processus, poussant l'eau salée à travers la membrane pour produire un courant d'eau douce.
Il y a trois phases distinctes du processus d'osmose inverse de dessalement: pré-traitement, de traitement et de post-traitement. Prétraitement consiste en l'élimination des microbes et des solides en suspension pour éviter l'encrassement de la membrane. Le pH de l'eau traitée est ajustée en post-traitement.
RO est adapté pour dessaler à la fois l'eau saumâtre et l'eau de mer. Des pressions plus élevées sont nécessaires pour des concentrations plus élevées de sels. Par exemple, le dessalement d'eau de mer nécessite des pressions aussi élevées que 800-1000 psi.
distillation Technologies
Trois technologies de distillation de dessalement sont en cours d'utilisation: Flash en plusieurs étapes de distillation (MSF), multi-effet distillation (MED), et la distillation de compression de vapeur (VCD). technologies de distillation sont plus appropriés pour le dessalement d'eau de mer que pour l'eau saumâtre en raison de leurs coûts élevés de fonctionnement.
Avec MSF, l'eau chauffée est passé à travers les étapes de pressions progressivement plus faibles. A chaque chute de pression, les bouffées d'eau (furoncles rapidement), et la vapeur résultante est recueillie et condensée en eau douce.
MED utilise aussi des étapes ou des effets de l'évaporateur d'une pression progressivement plus faible, mais la vapeur ou de la vapeur produite dans une étape est utilisée pour chauffer l'étape suivante. L'utilisation de la chaleur perdue dans le processus de distillation présente des avantages de coûts évidents.
VCD peut être utilisé seul ou en combinaison avec d'autres procédés, MED ou MSF. Un compresseur utilisé pour comprimer la vapeur et la chaleur résultant de la compression est utilisée pour l'évaporation de l'eau salée.