บทนำทั่วไป
อุปกรณ์การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลหมายถึงกระบวนการเปลี่ยนน้ำทะเลที่มีเกลือหรือเกลือทะเลให้กลายเป็นน้ำจืดที่สามารถดื่มได้ ถือเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญที่สามารถแก้ไขปัญหาการขาดแคลนน้ำทั่วโลกได้ โดยเฉพาะในพื้นที่ชายฝั่งและเกาะที่การเข้าถึงน้ำจืดมีจำกัด มีเทคโนโลยีหลายอย่างสำหรับการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล เช่น การออสโมซิสย้อนกลับ (RO) การกลั่น การไดอะไลซิสด้วยไฟฟ้า (ED) และการกรองแบบนาโน โดยเทคโนโลยี RO เป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับระบบการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล
กระบวนการทำงาน
กระบวนการทำงานของเครื่องแยกเกลือจากน้ำทะเลโดยทั่วไปมีขั้นตอนดังต่อไปนี้:
1- การบำบัดเบื้องต้น: ก่อนที่น้ำทะเลจะเข้าสู่กระบวนการแยกเกลือ จะต้องผ่านการบำบัดเบื้องต้นเพื่อกำจัดของแข็งที่แขวนลอยอยู่ เช่น ทรายและเศษต่างๆ ซึ่งทำได้โดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าการกรองเบื้องต้น
2- การกรอง: เมื่อน้ำทะเลผ่านการบำบัดเบื้องต้นแล้ว น้ำจะถูกส่งไปยังตัวกรองหลายตัวเพื่อกำจัดสิ่งสกปรก เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และแร่ธาตุ
3- การแยกเกลือออกจากน้ำ: ในขั้นตอนนี้ น้ำทะเลจะถูกทำให้เป็นน้ำจืด ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นเทคโนโลยี RO เทคโนโลยีนี้ใช้แรงดันสูงเพื่อบังคับให้น้ำทะเลไหลผ่านเยื่อกึ่งซึมผ่านได้ ซึ่งจะขจัดเกลือและสิ่งเจือปนอื่นๆ ออกไปเกือบหมด ทำให้ได้น้ำจืดที่สามารถดื่มได้
4- การฆ่าเชื้อโรค: หลังจากขั้นตอนการกำจัดเกลือแล้ว น้ำจะได้รับการฆ่าเชื้อเพื่อกำจัดแบคทีเรียหรือไวรัสที่เหลืออยู่
แบบจำลองและพารามิเตอร์
รุ่นและพารามิเตอร์ของอุปกรณ์การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลเป็นเหมือนกับอุปกรณ์น้ำ RO
ข้อแตกต่างมีดังต่อไปนี้
แอปพลิเคชั่น
อุปกรณ์การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลมีการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึง:
1- การจัดหาน้ำดื่มที่สะอาดในพื้นที่ชายฝั่งทะเลและเกาะที่มีทรัพยากรน้ำจืดไม่เพียงพอ
2- ตอบสนองความต้องการน้ำของโรงงานกำจัดเกลือซึ่งใช้น้ำจำนวนมากในการทำความเย็น ทำความสะอาด และกระบวนการอื่นๆ
3- การจัดหาน้ำเพื่อการชลประทานในพื้นที่แห้งแล้ง
4- รองรับกระบวนการอุตสาหกรรม เช่น การผลิตน้ำมันและก๊าซที่ต้องใช้น้ำจำนวนมาก
ข้อดีของการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล
1- จัดหาแหล่งน้ำจืดที่เชื่อถือได้ในพื้นที่ที่มีทรัพยากรน้ำจืดจำกัด
2 - ลดการพึ่งพาแหล่งน้ำใต้ดินและน้ำผิวดิน ซึ่งอาจได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการใช้น้ำมากเกินไป
3- ลดความเสี่ยงของโรคที่เกิดจากน้ำ เนื่องจากกระบวนการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลสามารถกำจัดแบคทีเรียและไวรัสส่วนใหญ่ได้
4- การจัดหาน้ำสำหรับกระบวนการอุตสาหกรรมโดยไม่เพิ่มภาระให้กับทรัพยากรน้ำในท้องถิ่น
อย่างไรก็ตาม การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลยังมีข้อเสียบางประการ ได้แก่:
- ต้นทุนพลังงานสูง เนื่องจากกระบวนการแยกเกลือต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการทำงาน
-ต้นทุนการลงทุนที่สูง เนื่องจากการก่อสร้างและบำรุงรักษาโรงงานกำจัดเกลือจากน้ำทะเลอาจมีค่าใช้จ่ายสูง - ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เช่น การปล่อยน้ำเกลือเข้มข้นกลับลงในมหาสมุทร ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในทะเลได้หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม
โดยรวมแล้ว การแยกเกลือออกจากน้ำทะเลถือเป็นเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มดีที่สามารถช่วยแก้ไขปัญหาการขาดแคลนน้ำในหลายภูมิภาคทั่วโลกได้ โดยการปรับปรุงเทคโนโลยีการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและแนวทางการจัดการอย่างต่อเนื่อง มีแนวโน้มว่าเทคโนโลยีดังกล่าวจะกลายเป็นแหล่งน้ำจืดที่สำคัญเพิ่มมากขึ้นในทศวรรษหน้า
