К 2018 году Израиль находился на грани экологической катастрофы. Один из самых засушливых регионов мира сталкивается с беспрецедентной засухой за последние 900 лет. Тем не менее, стране удается решить проблему нехватки чистой воды с помощью ряда мер, среди которых опреснение морской воды. Так, в октябре 2013 года компания Sorek, крупнейшая в мире опреснительная установка для морской воды методом обратного осмоса , работает в 15 милях от Тель-Авива. Производительность установки составляет 624 000 м³ / сутки, что достаточно для удовлетворения потребностей питьевой воды в 1,5 млн. Человек.
Беспрецедентная 10-летняя засуха угрожает региону
Десятилетний сухой период угрожает крупнейшему источнику пресной воды в стране – Галилейскому озеру, которое угрожающе низко и может быть уничтожено навсегда, если соль попадет в него. Изменение начинается в 2007 году, когда строится инновационная система очистки и повторного использования сточных вод, где 86% канализационной воды очищается и инвестируется в орошение. Тем не менее, станции опреснения сточных вод оказывают наибольшее влияние на предоставление водных ресурсов для питьевых и бытовых целей.
Во-первых, строятся объекты в Ашкелоне, Пальмахиме и Хадере, общей мощностью 290 миллионов кубометров в год. Строительство Sorec началось в январе 2011 года, а инвестиционная стоимость составила 400 миллионов долларов. Технология, выбранная как с технической, так и с экономической точки зрения, является обратным осмосом.
Как вода берется из моря?
Основными компонентами водозаборного сооружения являются водозаборная система, соединительные трубопроводы и насосная станция с морской водой. Вода проходит через два открытых головок всасывающих, расположенных в 1,15 км г – avatre в море для обеспечения достаточного и непрерывного потока. Скорость всасывания низкая – около 0,15 м / с, поэтому поток может влиять на минимальное количество живых организмов. Установка оснащена автоматической системой катодной защиты от коррозии.
Морская вода собирается в водохранилище на берегу, где два бетонных трубопровода транспортируют ее к насосной станции на расстоянии 2,4 км. Оборудование насосной станции включает в себя вертикальные насосы и систему самоочистки, а электричество подается от независимого источника, построенного на месте.
Большинство трубопроводов проложено методом подгонки труб.
Вода проходит через поры в 100 раз меньше диаметра человеческого волоса
Сначала вода подвергается процессу предварительной фильтрации, где твердые взвешенные частицы отделяются с помощью флокулянтов. Два дозирующих насоса, оснащенные частотным контроллером, доставляют необходимое количество химикатов, чтобы оно соответствовало реальным потребностям процесса в режиме реального времени. Оставшиеся примеси удаляются двухслойным гравитационным фильтром.
После фильтрации вода поступает на опреснение в секции обратного осмоса. В вертикальных цилиндрах заключено 50 000 мембран, каждая высотой 1,2 м и диаметром 0,4 м. Р э мембрана имеет отверстие в 100 раз меньше , чем диаметр человеческого волоса . Вода вводится в цилиндры под давлением 70 атмосфер, где соли отделяются и возвращаются обратно в море. Опресненная вода продолжает свой путь к последующей обработке, включая реминерализацию и дезинфекцию.
Лавовый камень – одно из нововведений в опреснении
Обратный осмос, однако, имеет один существенный недостаток – проходя через мембраны, морская вода несет с собой множество микроорганизмов, которые быстро образуют колонии и закупоривают микроскопические отверстия. Чтобы контролировать этот процесс, требуется частая и дорогостоящая очистка пор химическими веществами. Вот почему группа ученых в Израиле разрабатывает систему без химикатов, чтобы предотвратить накопление организмов и бактерий на мембранах. Они используют лавовый камень, который «захватывает» микроорганизмы, прежде чем они достигнут мембран.
Это только один из многих научных прорывов, которые делают опреснение воды с помощью обратного осмоса гораздо более эффективным методом.
Сегодня Израиль производит 55 процентов необходимой воды для бытовых целей путем опреснения. Станция Сорек обеспечивает 10% необходимой питьевой воды и 20% бытовой воды в стране.
Для подготовки этого материала мы использовали информацию от Water Technology, Ensia и других.
Текст составлен Веселой Ускуновой-Даскаловой из редакции журнала «Инженер». BG.
https://www.инженер.bg