Bisakah Anda mengubah air asin menjadi air tawar? Bisakah air laut dibuat untuk diminum? Petunjuk tentang cara mendapatkan air minum

Bagaimana cara mendapatkan air di pulau terpencil, jika Anda tiba-tiba menemukannya? Pertanyaan ini datang dan harus datang pertama kepada Anda dalam mengatur waktu luang Anda dalam kondisi bertahan hidup di pulau tropis yang terpencil. Bagaimana Anda berakhir di pulau itu adalah pertanyaan lain, beberapa datang secara khusus, beberapa terdampar, dll. Ekstraksi air tetap menjadi masalah yang paling penting, segala sesuatu yang lain - kemudian, hal utama - air!

Dan ini hanya di film, orang segera menemukan sumber air yang memberi kehidupan di atasnya, yang ditunjukkan pada foto di sebelah kanan. Dalam kehidupan nyata, kasus seperti itu sangat jarang terjadi, jadi Anda tidak boleh bergantung pada sumber seperti itu sama sekali!

Sumber seperti itu hanya dapat ditemukan di pulau vulkanik, selain itu, ia harus memiliki gunung yang menjebak awan dan memunculkan semua aliran dan sungai ini. Tetapi di pulau karang atau gunung berapi, tetapi tanpa gunung besar, sumber seperti itu tidak dapat ditemukan. Jadi, Anda harus memutar otak untuk menjawab pertanyaan tersebut. bagaimana mendapatkan air di pulau ini...

Pilihan pertama dan paling sederhana untuk mengekstraksi air adalah. Jika tidak ada pohon kelapa di pantai Anda, maka Anda harus pergi ke tempat lain di mana mereka berada. Hanya di film-filmlah setiap orang memiliki banyak sumber daya - ada pohon palem dan sungai di sekelilingnya, tetapi kenyataannya, pohon palem tidak tumbuh di mana-mana di pulau itu, dan ada pulau yang tidak ada sama sekali! Saya sendiri telah bertemu seperti itu!

Jika Anda masih beruntung dengan pohon palem, dan mungkin akan demikian, maka Anda memiliki sumber air minum. Antara lain, air kelapa mengandung berbagai macam garam yang dibutuhkan tubuh Anda (karena garam keluar dengan keringat), serta gula dan vitamin. Tapi ingat air kelapa itu lemah dan sebaiknya jangan banyak minum. 2-3 butir kelapa hijau sehari sudah cukup. Anda tidak perlu kehilangan kelembapan berlebih dengan diare!

Kelapa muda dapat berisi hingga 1 liter air, tetapi Anda tidak boleh mempertaruhkan hidup Anda dengan memanjat pohon kelapa, Anda juga bisa makan kelapa yang jatuh dan matang. Pada saat yang sama, Anda dapat menggunakan kopra kelapa dan bagian lainnya.

kelapa muda

Selain kelapa, penyuling tenaga surya dapat dan harus digunakan. Dengan bantuan penyuling seperti itu, Anda dapat mengekstrak air dari hampir semua air non-segar lainnya. Misalnya dari air laut atau air seni sendiri, juga dari daun tumbuhan.

Pembuat air tenaga surya buatan sendiri

Pembuat air tenaga surya itu sederhana. Ini salah satu contohnya:

  • Sebuah lubang pecah
  • Sebuah wadah ditempatkan di lubang tempat kami akan mengumpulkan air tawar.
  • Di bagian bawah lubang, di sisi wadah, letakkan daun. Jika bukannya lubang kita menggunakan bejana yang lebih besar (yang lebih diinginkan), misalnya ember, toples besar, dll, maka air apa pun dapat dituangkan ke dalam bejana.
  • Kami menutup rapat lubang / bejana besar dengan bungkus plastik.Di tengah film, tepat di atas wadah kami, kami menempatkan pemberat sehingga kondensat menggulung film dan masuk ke wadah.

Air yang diproses melalui penyuling praktis disuling, sehingga sebagian kecil air laut dapat ditambahkan ke dalamnya. Tetapi jika Anda memiliki persediaan kelapa yang tidak terbatas, maka Anda tidak boleh mencampur air tawar dengan air laut.

Perangkat desalinasi surya

Nah, jika pada saat Anda menginap di pulau ini akan memasuki musim hujan. Maka Anda hanya perlu mengumpulkan air hujan! Semua wadah yang hanya Anda miliki, semua polietilen, semua yang Anda dapat tuangkan air ke dalamnya, gunakan untuk mengumpulkan air hujan!

Nah, jika Anda menemukan bambu di pulau - ini adalah hal yang sangat diperlukan dalam hal kelangsungan hidup! Anda bisa membuat wadah air dari bambu, Anda bisa membuat atap untuk tempat berteduh Anda, dengan air yang mengalir ke arah yang benar. Bambu memiliki banyak kegunaan. Dapat merebus air, menyimpan air. Jika Anda membuat lubang di batang bambu yang lembab, air minum akan keluar.

Anda juga bisa mencoba menggali sumur, yang setelah beberapa saat bisa terisi air. Ini berlaku untuk pulau vulkanik dan pulau karang.

Nah di Coral Atoll, Kepulauan Marshall

Selama musim panas, sumur seperti itu bisa mengering, tetapi sisa waktu air akan berada di dalamnya terus-menerus, sehingga memberi Anda sumber air segar yang konstan. Anda tidak lagi harus memikirkan cara mendapatkan air, dan Anda bisa mengurus hal-hal penting lainnya.

Pelaut dan pembuat kapal adalah yang pertama berpikir tentang cara menghilangkan garam air laut dan samudera. Memang, bagi pelaut, air tawar adalah kargo paling berharga di kapal. Anda dapat bertahan hidup selama badai, menahan panasnya daerah tropis, bertahan hidup terpisah dari bumi, makan daging kornet dan kerupuk selama berbulan-bulan. Tapi bagaimana dengan tanpa air? Dan ratusan barel air tawar biasa dimasukkan ke dalam palka. Paradoks! Lagi pula, ada jurang air ke laut. Ya, air, tapi asin, dan ke titik di mana itu 50 sampai 70 kali lebih asin daripada air minum. Oleh karena itu, wajar jika gagasan desalinasi setua dunia.

Bahkan ilmuwan dan filsuf Yunani kuno Aristoteles (384-322 SM) menulis: "Menguap, air asin membentuk air tawar ..." Pengalaman pertama desalinasi air buatan yang tercatat dalam sumber tertulis berasal dari abad ke-4 SM.
Legenda mengatakan bahwa St Basil, yang terdampar dan dibiarkan tanpa air, mengerti bagaimana menyelamatkan dirinya dan rekan-rekannya. Dia merebus air laut, menjenuhkan spons laut dengan uap, memerasnya dan mendapatkan air segar ... Berabad-abad telah berlalu sejak itu dan orang-orang telah belajar cara membuat tanaman desalinasi. Sejarah desalinasi air di Rusia dimulai pada tahun 1881. Kemudian, di sebuah benteng di tepi Laut Kaspia, dekat Krasnovodsk saat ini, sebuah penyuling dibangun untuk memasok garnisun dengan air tawar. Ini menghasilkan 30 meter persegi air tawar per hari. Ini sangat sedikit! Dan sudah pada tahun 1967, sebuah instalasi dibuat di sana, yang menyediakan 1.200 meter persegi air per hari. Sekarang lebih dari 30 penyuling beroperasi di Rusia, kapasitas totalnya adalah 300.000 meter persegi air tawar per hari.

Pabrik besar pertama untuk produksi air tawar dari laut muncul, tentu saja, di daerah gurun di dunia. Lebih tepatnya - di Kuwait, di tepi Teluk Persia. Inilah salah satu ladang minyak dan gas terbesar di dunia. Sejak awal 1950-an, beberapa pabrik desalinasi air laut telah dibangun di Kuwait. Sebuah pabrik distilasi yang kuat dalam kombinasi dengan pembangkit listrik termal beroperasi di pulau Aruba di Karibia. Sekarang air desalinasi sudah digunakan di Aljazair, Libya, Bermuda dan Bahama, dan di beberapa bagian Amerika Serikat. Ada pabrik desalinasi air laut di Kazakhstan di semenanjung Mangyshlak. Di sini, di padang pasir, pada tahun 1967, sebuah oasis buatan tumbuh - kota Shevchenko. Di antara atraksi utamanya tidak hanya pembangkit listrik tenaga nuklir kuat yang terkenal di dunia, pabrik desalinasi air laut yang besar, tetapi juga sistem pasokan air yang dipikirkan dengan cermat. Ada tiga saluran air di kota. Pertama, air minum segar berkualitas tinggi, kedua sedikit payau, bisa dicuci dan disiram tanaman, ketiga air laut biasa yang digunakan untuk kebutuhan teknis, termasuk saluran pembuangan.

Instalasi untuk desalinasi air di pembangkit listrik tenaga nuklir Shevchenko (1982).

Lebih dari 120 ribu orang tinggal di kota, dan masing-masing memiliki air yang tidak kurang dari Moskow atau Kyivans. Cukup air dan tanaman. Dan meminumnya bukanlah hal yang sederhana: pohon dewasa minum 5-10 liter per jam. Namun demikian, untuk setiap penduduk ada ruang terbuka hijau seluas 45 meter persegi. Ini hampir 1,5 kali lebih banyak daripada di Moskow, 2 kali lebih banyak daripada di Wina yang terkenal dengan tamannya, sekitar 5 kali lebih banyak daripada di New York dan London, 8 kali lebih banyak daripada di Paris.

Salah satu masalah terpenting dunia modern adalah kurangnya air minum. Masalah kekurangannya relevan untuk hampir semua negara dan benua. Inti dari tugasnya bukanlah ekstraksi atau pengiriman air tawar, tetapi produksinya dari air asin (https://reactor.space/government/desalination/) .

Relevansi masalah

Jika air mengandung garam hingga satu gram per liter, maka air tersebut sudah layak dikonsumsi dalam jumlah terbatas. Namun, jika indikator ini mendekati rasio sepuluh gram per liter, cairan seperti itu tidak bisa lagi diminum. Ada juga sejumlah batasan untuk air minum mengenai kandungan mikroorganisme dan komponen organik di dalamnya. Dengan demikian, memperoleh cairan murni adalah proses bertingkat yang agak rumit.

Cara paling populer untuk mendapatkan air minum adalah desalinasi. Selain itu, metode ini relevan tidak hanya untuk daerah dengan iklim kering, tetapi juga untuk Eropa dan Amerika. Mendapatkan air tawar dari air asin adalah cara terbaik untuk mengatasi masalah tersebut.

Berbagai endapan cairan dengan kandungan garam tinggi dapat ditemukan di hampir semua wilayah di planet ini. Tidak ada kondisi untuk reproduksi mikroorganisme. Air asin terletak pada kedalaman yang relatif besar, yang mengecualikan terjadinya polusi eksternal oleh unsur-unsur kimia berbahaya. Anda juga bisa mendapatkan air tawar dari air laut. Pada artikel ini, kita akan melihat cara paling populer untuk menyelesaikan masalah ini.

Penyulingan air dengan cara direbus

Teknik ini telah digunakan sejak zaman kuno. Ada beberapa jenis distilasi yang digunakan saat ini. Intinya adalah mendidihkan cairan, dan mengembunkan uapnya. Hasilnya adalah air desalinasi.

Dua teknologi populer digunakan untuk menghasilkan cairan dalam volume yang signifikan. Salah satunya disebut distilasi multi kolom. Inti dari teknologi ini adalah membawa cairan ke keadaan mendidih di kolom pertama. Uap yang dihasilkan digunakan untuk mentransfer panas ke kolom lainnya. Teknik ini efektif. Dengan bantuannya, Anda bisa mendapatkan air bersih dalam skala industri. Namun, teknologi ini sangat intensif energi. Oleh karena itu, di zaman kita ini sangat jarang digunakan.

Distilasi kilat terbukti lebih efisien. Inti dari teknologi ini adalah penguapan cairan asin di ruang khusus. Di dalamnya, indikator tekanan berkurang secara bertahap. Dengan demikian, untuk mendapatkan uap air, diperlukan indikator suhu yang lebih rendah. Itulah mengapa teknologi ini lebih efisien.

Ada dua metode distilasi lagi: membran dan kompresi. Mereka muncul sebagai hasil dari modernisasi dua teknologi pertama. Distilasi membran didasarkan pada penggunaan membran tipe hidrofobik yang bertindak sebagai koil pendingin. Ini menahan air sambil membiarkan uap masuk. Distilasi tekan didasarkan pada penggunaan uap terkompresi (superheated) di kolom pertama.

Semua teknologi ini memiliki kelemahan yang sama. Mereka terlalu intensif energi. Dibutuhkan empat ratus dua puluh kilojoule untuk memanaskan cairan dari nol sampai seratus derajat. Dan untuk mengubah keadaan air dari cair menjadi gas, dibutuhkan dua ribu dua ratus enam puluh kilojoule. Peralatan yang beroperasi berdasarkan prinsip teknologi yang dipertimbangkan mengkonsumsi dari tiga setengah kilowatt atau lebih per jam per meter kubik cairan desalinasi yang dihasilkan.

Distilasi oleh matahari

Di negara-negara selatan, energi matahari digunakan untuk melakukan proses distilasi. Ini memungkinkan Anda untuk secara signifikan mengurangi biaya desalinasi air asin. Untuk melakukan proses distilasi, Anda dapat menggunakan panel surya atau energi panas langsung dari Matahari. Yang paling sederhana dalam istilah teknis adalah teknologi berdasarkan evaporator. Yang terakhir adalah prisma khusus yang terbuat dari kaca atau plastik tempat cairan asin dituangkan.

Akibatnya, energi matahari menaikkan suhu air. Cairan mulai menguap dan mengendap dalam bentuk kondensat di dinding. Tetesan yang muncul dari aliran uap ke penerima khusus. Seperti yang Anda lihat, teknologinya sangat sederhana. Dari kekurangannya, ada baiknya menyoroti tingkat efisiensi yang rendah. Itu tidak melebihi lima puluh persen. Oleh karena itu, teknologi ini hanya digunakan di daerah miskin. Dengan bantuannya, adalah mungkin untuk menyediakan air bersih yang terbaik untuk sebuah desa kecil.

Banyak insinyur terus bekerja untuk memodernisasi teknologi yang dipertimbangkan. Tujuan utama mereka adalah untuk meningkatkan output dari sistem tersebut. Misalnya, penggunaan film kapiler dapat secara signifikan meningkatkan kinerja penyuling surya.

Perlu dicatat bahwa sistem yang ditenagai oleh sumber energi alternatif bukanlah alat utama untuk mendapatkan air bersih. Padahal, penggunaannya tidak memerlukan biaya yang signifikan untuk proses penyulingan.

Solusi teknis lainnya dapat digunakan untuk menghilangkan garam dari cairan. Metode pemurnian air yang cukup populer adalah elektrodialisis. Untuk menerapkan metode ini, sepasang membran digunakan. Salah satunya diperlukan untuk lewatnya kation, dan yang kedua digunakan secara eksklusif untuk anion. Partikel didistribusikan melalui membran di bawah pengaruh arus searah. Solusi seperti itu sering diterapkan bersama dengan generator surya dan angin.

Osmosis terbalik

Teknologi desalinasi air terus meningkat. Reverse osmosis menjadi semakin populer akhir-akhir ini. Intinya adalah penggunaan membran semi-permeabel. Cairan garam melewatinya. Akibatnya, partikel pengotor garam tetap berada di sisi di mana indikator tekanan berlebihan.

Metode reverse osmosis adalah yang paling ekonomis. Apalagi jika digunakan untuk desalinasi air dengan kandungan garam tidak kritis. Dalam hal ini, satu kilowatt-jam energi dapat cukup untuk menghasilkan satu meter kubik air. Oleh karena itu, teknologi reverse osmosis dianggap paling menjanjikan.

Hasil

Setiap metode desalinasi air memiliki karakteristik tersendiri. Untuk menghasilkan air tawar dalam skala industri, perlu dipilih opsi yang paling ekonomis dan efisien. Metode reverse osmosis sejauh ini adalah yang paling efektif.

12 13 988 0

Kita hidup di tempat yang unik - Bumi, yang meskipun memiliki banyak daratan, sebagian besar masih tertutup air. Kami berenang di dalamnya, kami menavigasinya, dan yang paling penting, kami meminumnya. Tidak seperti banyak hewan, kita tidak bisa mendapatkan cukup cairan hanya dari buah-buahan dan sayuran – kita perlu minum secara teratur agar tetap terhidrasi. Tetapi hanya badan air yang memiliki sifat unik lainnya - hampir semuanya asin. Persentase air tawar sangat kecil. Ya, kami sudah terbiasa, karena air seperti itu masuk ke rumah kami dan dijual di toko-toko. Tetapi bagaimana jika kita tiba-tiba tidak memiliki akses ke air tawar, jika kita hanya memiliki air laut? Maka perlu disegarkan. Mari kita lihat bagaimana ini bisa dicapai.

Anda akan perlu:

Metode ini juga disebut sublimasi. Mudah diterapkan bahkan di rumah, meskipun tidak akan memberikan banyak cairan.

Ambil panci biasa, tempat air garam dituangkan. Selanjutnya, Anda perlu menutup panci ini dengan penutup dan membakarnya. Secara bertahap, kondensasi akan menumpuk di sampulnya.

Namun, bahkan ketika tutupnya dilepas, sebagian besar tetesan baru akan mengalir kembali ke dalam panci, jadi perangkat improvisasi ini perlu sedikit diperbaiki.

  • Sebuah lubang dibor di tutup pot.
  • Sebuah tabung fleksibel dimasukkan ke dalamnya, misalnya, kumparan dari minuman keras nabati.
  • Ujung lainnya diturunkan ke dalam bejana kosong.
  • Selanjutnya, Anda perlu menutup tabung dengan kain lembab agar uap di dalamnya mendingin.
  • Ini akan mengembun dan jatuh ke dalam wadah kosong.

Akibatnya, hanya garam yang akan berakhir di panci yang dipanaskan, dan hanya air suling yang tersisa di bejana kedua.

Harap dicatat, bagaimanapun, bahwa tidak akan ada garam dalam cairan seperti itu sama sekali, dan karena itu rasa haus akan berkurang dengan buruk.

Lebih baik menuangkan sedikit air garam ke dalamnya.

Dengan metode ini, reagen pengendap khusus digunakan. Mereka berinteraksi dengan garam yang ditemukan di air laut dan membentuk senyawa yang tidak larut. Oleh karena itu, mereka menetap dan mereka dapat disaring tanpa masalah.

Pendekatan ini memiliki kelemahan, khususnya, biaya reagen yang tinggi, lambatnya reaksi, sejumlah besar reagen yang diperlukan.


Oleh karena itu, metode ini sangat jarang digunakan, tetapi dalam kehidupan sehari-hari tidak digunakan dan hampir tidak pernah sama sekali.

Metode ini didominasi industri dan telah digunakan untuk waktu yang lama. Ini didasarkan pada penggunaan dua membran semi-permeabel yang terbuat dari selulosa asetat atau poliamida. Molekul air kecil dapat melewatinya tanpa batasan, sementara ion garam yang lebih besar, serta pengotor lainnya, terperangkap dan dicegah lebih lanjut.


Sulit untuk mencapai desalinasi cairan dalam jumlah besar dengan cara ini, dan dalam kehidupan sehari-hari metode seperti itu sulit diterapkan - cocok untuk perusahaan industri.

Metode desalinasi ini tampaknya sangat sederhana dalam idenya, tetapi dalam implementasinya cukup padat karya dan sumber daya. Idenya didasarkan pada kenyataan bahwa garam tidak masuk ke dalam es saat membeku, karena pembentukan es hanya terjadi dari molekul air.

Jumlah air tawar terbesar di alam ditemukan di semua jenis gletser.

Biasanya orang Eskimo menggunakan metode ini. Mereka mengekspos wadah air garam ke es, dan kemudian menunggu sampai kristal es terbentuk di sana. Es ini dikumpulkan dan dicairkan - dan airnya bisa diminum.

Air- sumber kehidupan bagi semua makhluk hidup, tetapi Anda perlu membedakan air mana yang berguna dan mana yang tidak. Sekitar 99% dari seluruh perairan di bumi adalah air samudera dan laut, yaitu air asin, tidak layak untuk dikonsumsi. Banyak orang di dunia membutuhkan air bersih untuk hidup, dan hari ini kami akan memberi tahu Anda cara mendapatkan air tawar dari air asin.

Bagaimana cara membuat air laut segar di rumah?

Air tawar berbeda dari air asin dalam jumlah garam dan unsur kimia lainnya. Cara yang paling populer adalah memisahkan garam dari air dengan distilasi.
Metode ini terdiri dari memanaskan air sampai titik didih, dan mengumpulkan uap dalam bentuk kondensat. Metode ini dijelaskan dengan baik dalam artikel - .

Ada juga cara lain, yang disebut - desalinasi. Ini terdiri dari fakta bahwa air asin dilewatkan melalui membran yang hanya dapat melewati air murni tanpa komponen garam. Tetapi jenis pemurnian ini tidak terlalu efektif, karena membran melewatkan sejumlah kecil air dalam jangka waktu yang lama.