هل تحلية المحيطات حل مستدام لتلبية الاحتياجات الصالحة للشرب للولايات المتحدة والعالم؟

فيسبوك
تويتر
لينكدين:
البريد الالكتروني
تحلية مياه البحر

الجواب القصير: نعم

إذا أردت أن تعرف لماذا تحلية المحيطات طريقة مستدامة لتلبية احتياجات المياه الصالحة للشرب حول العالم ، دعنا نقسم هذا السؤال إلى مكوناته الأساسية:

  1. ما هو تحلية مياه البحر؟

  2. ما هو الحل المستدام؟

  3. لماذا نحن مهتمون باحتياجات مياه الشرب؟

  4. أين في العالم لا ينطبق هذا؟

سنقوم بالرد على كل من هذه أولاً ثم سنجمع كل شيء معًا في النهاية لتحديد إجابتنا.

ما هو تحلية مياه البحر?

تحلية المياه في المحيطات هي عملية تحويل المياه المالحة إلى مياه عذبة. يتم تحقيق ذلك في سلسلة من الخطوات المصممة لفصل جزيئات الماء والملح. عادةً ما يتم ذلك بهدف توفير مياه الشرب أو معالجة المياه للصناعة.

هناك طريقتان رئيسيتان تستخدمان لجعل مياه البحر صالحة للشرب. أحدهما هو تحويل الماء إلى بخار. إنها في الأساس عملية التقطير لأن الماء هو المكون الوحيد الذي يغير الحالة عند درجة حرارة معينة ، حيث يرتفع ويترك الأملاح والمعادن المتبقية وراءه. يمكن إنتاج البخار بعدة طرق ولكل منها مزاياه وعيوبه.

الطريقة الأخرى هي عملية الترشيح الغشائي المعروفة باسم التناضح العكسي. في ظروف الضغط المتساوية ، يتدفق الماء بشكل طبيعي إلى أي جانب من غشاء نفاذية المياه يحتوي على تركيز أعلى من الجزيئات غير المائية ، مثل الملح ، لخلق توازن تركيز الملح. لإجبار الماء على مساحة أقل تركيزًا من الملح ، يجب إدخال فرق الضغط. سيتم سحب المياه إلى الجانب بدرجة أكبر من الضغط مع ترك الملح خلفه.

ما هو الحل المستدام؟

الاستدامة ، هو عمل موازنة بين الاقتصاد والبيئة. يتعلق الأمر بإدارة الموارد بطريقة تتيح تلبية الاحتياجات البشرية مع مراعاة الآثار البيئية واستخدام الطاقة والتكاليف.

بهدف الاستدامة ، نقوم بإنشاء وتحسين التكنولوجيا. نحن نهدف إلى إنشاء منتجات أكثر كفاءة في استخدام الطاقة ، وتكلفة أقل ، مع تقليل الآثار البيئية ، وكل ذلك أثناء إنتاج المزيد بمعدلات أسرع.

لماذا نحن مهتمون باحتياجات مياه الشرب؟

من الواضح أن البشر بحاجة إلى الماء من أجل البقاء. القضية المثيرة للقلق هي نقص أو تضاؤل ​​مصادر المياه العذبة. إن المناخات القاحلة لا تنتج إلا القليل من المياه السطحية العذبة ، ولا يمكن أن تضغط أعداد كبيرة من السكان على الموارد الموجودة.

ولزيادة تفاقم المشكلة ، فإن تلوث المياه السطحية والجوفية يجعل حتى أكبر مصادر المياه العذبة غير صالحة للشرب. المياه العذبة لا تستخدم فقط للشرب. يستخدم الري والإنتاج الصناعي كميات هائلة من المياه أيضًا ، مما يزيد من نفاد مصادر مياه الشرب المحتملة.

لذلك ، أصبح من الضروري بشكل متزايد أن ندير مصادر المياه لدينا. بالإضافة إلى ذلك ، لإيجاد مصادر جديدة للمياه من أجل تجنب أي نزاعات حول كيفية توزيع المياه بين الناس والشركات.

أين في العالم لا ينطبق هذا؟

لسوء الحظ ، هناك الكثير من الأماكن في جميع أنحاء العالم.

تقع أقصى شمال وجنوب إفريقيا على المحيطات لكن ليس بها العديد من المسطحات المائية العذبة السطحية. يوجد في وسط إفريقيا مصادر أكثر ، لكن سوء إدارة الحكومة ونقص التمويل يجعل من الصعب للغاية على الناس الوصول إليها.

تركت الكثافة السكانية المرتفعة واللوائح المتراخية في العديد من دول شرق آسيا الأنهار والبحيرات والخلجان المحملة بالقمامة والنفايات البشرية والمواد الكيميائية.

تتمتع غرب آسيا ، بما في ذلك الشرق الأوسط ، بمناخ جاف للغاية ومحدودية مصادر المياه العذبة.

تعاني الدول الجزرية في جميع أنحاء العالم ، ومعظم أمريكا الوسطى وبيرو وبوليفيا في أمريكا الجنوبية ، من نقص في المساعدات الحكومية للوصول الصحيح. المناخات القاحلة للمكسيك وجنوب غرب الولايات المتحدة صعبة أيضًا على سكانها.

ما تبقى من العالم ، يرى إما كميات كافية من الأمطار السنوية ، تنعم بجثث كبيرة من المياه العذبة أو لديها حكومات غنية تقوم بتوزيع مياه الشرب على مواطنيها.

بعض الدول لديها حتى الثلاثة. تلك هي بعض أغنى الدول في العالم. ربما هناك علاقة بين ثروة البلاد ووفرة المياه فيها. بعد كل شيء ، كانت أول حضارة في العالم تقع بين نهرين.

ما الذي يجعل تحلية مياه البحر مستدامة لتلبية احتياجات مياه الشرب؟

تتمثل أكبر نقطة في تحلية مياه البحر في التوسع الواسع لمصادر مياه الشرب المحتملة. ومع ذلك ، فإن تحلية مياه المحيط تتوافق مع معايير الاستدامة الأخرى في ظل ظروف مناسبة.

تعتمد تأثيرات عملية تحلية مياه المحيط على البيئة بشكل أساسي على تصميم النظام وتنفيذه.

هناك قلق بشأن مآخذ وتصريف المياه المالحة وكيفية تأثيرها على النظم الإيكولوجية البحرية ، ولكن يمكن تقليل هذه المخاوف مع تصميم مراعاة. لمزيد من المعلومات ، عرض لدينا نشر عن الآثار البيئية لتحلية المياه في المحيطات.

يعتمد استخدام الطاقة أيضًا على تصميم نظام تحلية المياه. هناك نوعان من أنظمة تحلية المياه التي يشيع استخدامها ، التقطير والتناضح العكسي.

تستخدم أنظمة التقطير مزيجًا من الطاقة الحرارية والطاقة الكهربائية ، بينما يستخدم RO الطاقة الكهربائية فقط.

يمكن تصميم كلاهما لتحسين استهلاك الطاقة من خلال إعادة تدوير الطاقة ، أي الحرارة أو الضغط على التوالي.

اعتمادًا على مكان استخدام النظام ، يمكن أن تختلف التكاليف. ومع ذلك ، فإن عملية تحلية المياه الحرارية عادة ما يكون لها رأس مال وتكاليف تشغيل مرتبطة. ينظر إلى التباين الأكبر في تكاليف البناء والطاقة.

أنظمة التناضح العكسي أكثر إحكاما ووحدات في التصميم ، وبالتالي ، فإن تكاليف البناء لتلك عادة ما تكون أقل. يمكن تخفيض تكاليف الطاقة بشكل أكبر باستخدام مصادر الطاقة البديلة مثل الطاقة الشمسية أو النفايات الصلبة لنظام الطاقة.

تمتلك أنظمة تحلية مياه المحيط القدرة على توفير إمدادات لا نهائية تقريبًا من مياه الشرب النظيفة في جميع أنحاء العالم بطريقة مستدامة.

يمكن تنفيذ هذه الأنظمة بتكلفة منخفضة نسبيًا مع انخفاض مدخلات الطاقة والأضرار البيئية الصغيرة أو معدومة عند تصميمها من قبل أشخاص لديهم تفكير مستدام باستخدام التكنولوجيا المتقدمة وتصميم عملية مبتكرة.

هل أنت بلدية ساحلية أو أمة جزرية أو أعمال تحتاج إلى مصدر مستدام جديد لمياه الشرب؟

اتصل بخبراء RO لتحلية المياه في Genesis Water Technologies، Inc. في 1-877-267-3699 أو تواصل معنا عبر البريد الإلكتروني على customersupport@genesiswatertech.com لترتيب استشارة أولية مجانية لمناقشة طلبك.