Bei der Wasserentsalzung werden Mineralien aus Meer- oder Brackwasser entfernt. Es entfernt das Salz aus dem Wasser und hinterlässt sauberes Wasser. Es gibt verschiedene Arten von Wasserentsalzungsverfahren, einschließlich Umkehrosmose, thermische Destillation und Elektrodialyse.
Umkehrosmose drückt das Wasser durch eine Membran, während Salz und unerwünschte Mineralien eingeschlossen werden. Es soll 95-99% der unerwünschten Materialien entfernen. Vor dem Prozess wird Wasser vorbehandelt und durch Mikrofilter geschickt, um größere Partikel zu entfernen und die Membran zu schützen. Wasser wird dann durch die Membranen gedrückt, die Salz oder Mineralien einschließen, so dass das Frischwasser produziert wird.
Die thermische Destillation verwendet Wärme, um Mineralien zu entfernen. Wenn Sie Salzwasser zum Kochen bringen, verdampft das Wasser, während das Salz zurückbleibt. Der Dampf wird dann in einem zweiten Behälter kondensiert und gesammelt. Das Aufkochen des Wassers kann viel Brennstoff verbrauchen. Um die Kosten niedrig zu halten, können andere Verfahren verwendet werden. Diese Verfahren werden als Mehrstufen-Flash-Destillation, Mehreffekt-Destillation und Dampfkompressionsdestillation bezeichnet. Alle haben damit zu tun, den Dampfdruck des Wassers zu senken, um seinen Siedepunkt zu senken, damit weniger Energie verbraucht werden kann.
Die Elektrodialyse nutzt die elektrische Ladung der Salzionen, um sie vom Wasser zu trennen. Dabei wird das Wasser vorbehandelt und anschließend einem Membranstapel zugeführt. Zwei Elektroden, eine positive Elektrode auf einer Seite des Stapels und eine negative auf der anderen, leiten einen elektrischen Strom durch das Wasser. Die Ionen werden von den entgegengesetzt geladenen Elektroden angezogen und fließen durch Membranen, die dafür ausgelegt sind, entweder Anionen, bei denen es sich um negativ geladene Ionen handelt, oder um Kationen, bei denen es sich um positiv geladene Ionen handelt, einzufangen. Sobald die Ionen gefangen sind, bleibt frisches Wasser zurück.
Andere Arten von Entsalzungsprozessen umfassen solare Befeuchtung, Membrandestillation und Gefrieren. Das Einfrieren macht sich den Umstand zunutze, dass beim Gefrieren von Wasser Salz nicht an der Bildung von Eiskristallen beteiligt ist, so dass dieses Mineral bei fast gefrorenem Wasser abgewaschen werden kann. Die solare Luftbefeuchtung nutzt die Energie der Sonne, um das Wasser zu verdampfen. Das Wasser wird dann an einer anderen Oberfläche kondensieren gelassen, wo es gesammelt wird.
Bei der Membrandestillation wird zunächst Wasser verdampft. Es wird dann durch Membranen geleitet, die Dampf, aber keine Flüssigkeit durchlassen. Salz und andere Stoffe werden in der Membran aufgefangen und dort eingeschlossen, und der Wasserdampf kondensiert an einer Oberfläche auf der anderen Seite. Sobald es eine Flüssigkeit ist, kann das Frischwasser nicht durch die Membran zurückfließen und kann ungehindert aufgefangen werden.