Odsolování vody Dostatek čisté vody je nezbytnou podmínkou rozvoje civilizace

Voda- vlastnosti Voda je neobyčejná kapalina Voda má neobvykle vysoký bod varu Voda má neobvykle vysoké výparné teplo Voda má neobvykle vysoké měrné teplo (jen amoniak má vyšší!) Voda velmi dobře rozpouští soli Voda je tepelně a chemicky relativně stálá Voda je vhodným prostředím pro růst mikroorganismů Viz např.

Anomálie vody Modrošedá- hustota, tmavomodrá – teplotní roztažnost, červená- měrné teplo, zelená - rychlost zvuku

Struktura ledu

Fyzikální vlastnosti vody Výparné teplo 2257 kJ/kg Skupenské teplo tání 332 kJ/kg Měrné teplo Voda 4.18 kJ/kg Led 2,1 kJ/kg Pára 1,85 kJ/kg Kritická teplota 374°C

Koncentrace solí ve vodě z různých zdrojů Zdroj vody - obsah rozp. látek v g/l Pitná <1 Brakická 7,5 Mořská 35 Solanka 60 99% vody na Zemi má takový obsah solí, že není vhodná k pití

Metody pro získání čisté vody- přehled Oddělování vody Termální procesy (pomocí odpařování)  Prostá destilace  Opakovaná (vícestupňová) destilace  Komprese par Membránové procesy  Reverzní osmóza  Membránová destilace Vymražování Oddělování příměsí (solí) Elektrodialýza

Destilace vody Využívá se toho, že rozpuštěné soli jsou zpravidla netěkavé Výhodou je jednoduchost, nevýhodou je vysoká energetická náročnost Používá se zpravidla jen tam, kde je levný zdroj tepla (lodi, chemické továrny, nebo solární destilační přístroje)

Energetika odsolování Prostá destilace 620 kWh na tunu vody Vícestupňová přibližně 100 kWh/t Reverzní osmóza v malých zařízeních 30-40kWh/t Reverzní osmóza ve velkých zařízeních 7 kWh/t Elektrodialýza málo zasolené vody 3-8 kWh/t Teoretický limit 1, 2 kWh/t

Improvizovaná solární destilace Aquadome 0,5l/den v severních mořích 1,5l/den na rovníku

Solární destilační zařízení

Generátor pitné vody pro lodě

Vícestupňová destilace

Destilace pomocí komprese par

Komprese par- celé schéma zařízení

Reverzní osmóza

Struktura polopropustné membrány Membrány mohou být z acetátu celulózy, nebo tenkovrstvé kompozitní (polymerní aromatické amidy)

Konstrukční uspořádání modulů Skládané ploché membrány (jako kalolis) Spirálově vinuté moduly (plochá membrána a rozváděcí síťoviny spirálově navinuté ) Dutá vlákna

Schéma spirálně vinutého RO modulu

Odsolovací jednotka se spirálně vinutými RO moduly

Elektrodialýza