Có những phương pháp nào để ngọt hoá nước biển?

Trên thế giới tài nguyên nước ngọt thiếu đã trở thành vấn đề ngày càng được loài người quan tâm, ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế của một số quốc gia. Tháng 3 năm 1997 Tổ chức Khí tượng thế giới và Tổ chức Khoa học, giáo dục, văn hoá Liên hợp quốc đã tiến hành một cuộc thi ở Marốc và công bố những văn kiện chuẩn bị cho diễn đàn tài nguyên nước thế giới. Trong đó đưa ra lời kêu gọi "Sang thế kỷ XXI nước sẽ trở thành một trong những nguồn khan hiếm". Nước nói đến ở đây là nước ngọt.

Nước ngọt trên Trái Đất vốn rất có hạn, nó chỉ chiếm không đến 3% tổng nước toàn cầu, hơn nữa trong đó 2/3 tích tụ trên núi cao và những tầng băng dày ở hai cực, gần 1/3 là nước ngầm dưới mặt đất, số nước ngọt con người khai thác chỉ chiếm khoảng 0,26% tổng lượng nước toàn cầu. Nguồn tài nguyên nước ngọt vốn ít ỏi này ngày nay lại đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng do con người gây ra, làm cho nó ngày càng thiếu hiếm. Do đó tiết kiệm dùng nước, bảo vệ nguồn nước ngọt quý hiếm đã trở thành mối lo của toàn thế giới.

Ngoài tiết kiệm và bảo vệ nguồn nước ngọt hiện có, người ta đang tìm cách khai thác nguồn nước mới dồi dào hơn. Nước biển chiếm 97% tổng lượng nước toàn cầu đương nhiên sẽ trở thành mục tiêu lựa chọn đầu tiên. Nước biển vừa mặn vừa đắng, vừa không thể uống, cũng không thể dùng. Nếu dùng nước biển tưới cho nông nghiệp thì cây trồng sẽ bị chết, nếu dùng nước biển để đun lò hơi sẽ làm cho thành lò kết thành cáu bẩn, ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt, thậm chí gây nổ lò. Do đó muốn dùng nước biển thì phải ngọt hoá nó.

Hiện nay người ta đã nắm vững mấy phương pháp ngọt hoá nước biển như sau.

Phương pháp thứ nhất là chưng cất, tức đun nóng để nước biển biến thành hơi nước, sau đó làm lạnh biến hơi nước thành nước ngọt. Một lần chưng cất không được thì chưng cất nhiều lần. Nhược điểm của phương pháp này là tốn nhiều năng lượng. Nếu lợi dụng nhiệt thừa của công nghiệp, đặc biệt là nguồn nhiệt thừa có nhiệt độ cao của nhà máy điện nguyên tử để làm nóng nước biển thì sẽ tiết kiệm được nhiều nhiên liệu, hạ thấp giá thành.

Phương pháp thứ hai là phân tích điện thấm. Dựa vào hai loại màng mỏng, màng ion âm và màng ion dương, cho điện chạy qua nó sẽ phân tích muối trong nước biển thành các ion dương và ion âm, sau đó lần lượt thông qua màng mỏng chuyển mỗi loại ion về một bên, nước còn lại sẽ trở thành nước ngọt. Tuy phương pháp này hao tốn năng lượng ít nhưng không thể loại bỏ hết các tạp chất không mang điện.

Phương pháp thứ ba là phương pháp phản thẩm thấu. Lợi dụng một màng mỏng làm tâm phản thẩm thấu có kết cấu nhiều lỗ. Dưới điều kiện tăng áp suất, màng mỏng chỉ cho nước thông qua, các chất muối và những tạp chất khác đều bị giữ lại. Như vậy nước ngọt sẽ tách khỏi nước biển. Phương pháp này không những có hiệu suất cao mà tốn ít năng lượng, hơn nữa thiết bị đơn giản cho nên được nhiều người hoan nghênh, trở thành kĩ thuật sản xuất nước ngọt được nhiều nước trên thế giới ứng dụng rộng rãi. Theo thống kê, năm 1994 trên thế giới dùng phương pháp này một ngày sản xuất được 1,2 triệu tấn nước ngọt. Trung Quốc ở khu vực Chu Sơn cũng đã xây dựng được nhà máy làm mẫu sản xuất nước ngọt theo phương pháp này, sản lượng ngày là 500 tấn.

Ngoài ba phương pháp sản xuất nước ngọt trên ra, người ta còn tìm kiếm những phương pháp có hiệu quả cao hơn để hạ thấp giá thành.

Tại sao vệ tinh địa tĩnh có thể đứng yên?

Đứng ở một nơi nào nếu ném một quả cẩu theo chiều nằm ngang, do lực hấp dẫn của Trái đất, quả cẩu sẽ bay theo một đường cong và nhanh chóng rơi xuống...

Số ảo có phải là ảo không?

Ta hãy quay về lai lịch của số ảo. Vào thế kỉ XVI, các nhà toán học Châu Âu đang có cuộc tranh luận sôi nổi về việc có nên tiến hành các phép toán với...

Ve-bet có ảnh hưởng như thế nào đến cuộc sống của chúng ta?

Ve-bet (còn gọi là sán hạt hồng) là gì? Có thể rất nhiều người không biết tí gì về ve-bet, nhưng nếu như khi nói cho bạn biết rằng viêm mũi dị ứng, bệnh hen, viêm kết mạc dị ứng...

Vì sao ngói lưu ly và gương Cảnh Thái lại có màu sắc rực rỡ?

Khi đi tham quan các công trình kiến trúc cổ, ta thường bị mái ngói lưu ly của các công trình đó lôi cuốn. Mặc dù trải qua dãi dầu mưa nắng một thời...

Vì sao kinh tế học hiện đại vận dụng rất nhiều kiến thức toán học?

Trong cuộc sống hằng ngày, chúng ta thường gặp phải rất nhiều vấn đề về kinh tế, ví dụ, làm sao có thể mua được đồ với giá cả hợp lý nhất, làm sao có...

Hình hoa tuyết có bao nhiêu chiều?

Mọi người đều biết câu chuyện người mù sờ voi. Theo truyền thuyết, có ba người mù chưa từng thấy một con voi lớn, thế nhưng họ lại muốn biết con voi...

Vì sao lợi dụng từ trường để phát điện có thể tiết kiệm được năng lượng?

Việc lợi dụng nhiệt của than, dầu v.v... để phát điện đang là một phương ảnh hữu hiệu, đặc biệt đối với những vùng thiếu nước.

Vạn Lý Trường Thành có đúng là một vạn dặm hay không?

Trường Thành là một trong những công trình vĩ đại nhất trong lịch sử thế giới và cũng là niềm tự hào của nhân dân Trung Quốc. Trường Thành gọi đẩy đủ...

Vì sao ngành khí tượng có thể dự báo sản lượng mùa màng?

Sản lượng nông nghiệp của một vùng cao hay thấp chủ yếu là do nhiệt độ, ánh sáng, lượng mưa cũng như các thiên tai thời tiết quyết định. Trong giai...