Brug af havvand som drikkevand

Det meste vand på jorden er hav. Det er derfor fristende at tænke på mulighederne for at bruge havets vand som drikkevand.

For at kunne bruge havvand som drikkevand skal saltet fjernes. Det kan man godt rent teknisk. Man gør det i dag på steder, hvor ferskvandsforsyningen er meget lille. Se eksemplerne i det følgende.

På Maldiverne kommer alt drikkevand til hovedstaden Male fra havet. Vandet afsaltes gennem det viste tekniske anlæg.

Drikkevandet til alle beboerne på øerne Ios og Sifnos kommer fra havet og passerer et afsaltningsanlæg. Hele afsaltningsanlægget på de to øer kan rummes i en almindelig container.

På Seychellerne er der ikke tale om at bruge havvand til øens beboere, men til den største industri – Indian Ocean Tuna – som producerer den tun, som vi får leveret på dåser. Havvandet afsaltes i et anlæg, som kan levere 1.100 m³ i døgnet.

Men hvordan afsalter man havvand? Metoden kaldes ”omvendt osmose” og vil blive gennemgået i det følgende. Omvendt osmose er med den nuværende teknologi en dyr metode til produktion af rent drikkevand.

Inden du hører om omvendt osmose, skal du først høre om almindelig osmose. Det er osmose-princippet, der får vand til at trænge op gennem planter og nå de yderste blade. Jo højere man når op og ud i en plante, jo flere salte indeholder plantesaften – og det er saltene, der trækker vandet op.

Hvordan saltene trækker vandet op, skal du se i et lille forsøg. Vi tager en skål med vand.

Vi dypper en lerskål ned i vandet.

I lerskålen hælder vi vand med salt i.

Uden at vi gør noget som helst, vil vandet uden for lerskålen sive ind i lerskålen og blande sig med det salte vand. Derved vil vandmængden falde i glasskålen – og samtidig vil vandmængden stige i lerskålen. Gennem de mikroskopiske porer i overfladen på lerskålen er det kun H₂O - de rene vandmolekyler - som vil passere. Det er fordi vandmolekylet er et af de mindste molekyler i flydende form, som er lille nok til at komme igennem de små porer i skålen.

Fænomenet hedder osmose. Princippet er, at saltvand vil tiltrække vand uden salt til sig. Den lerskål, som vi har anvendt, har nogle små huller i væggene. Disse huller har en størrelse, så vand uden salt kan passere, mens saltvand ”fylder for meget” til at kunne passere gennem hullerne. Derved ”suges” rent vand ind i lerskålen. Man kan sige, at saltvandet i lerskålen har en osmosisk kraft.

Når det drejer sig om at afsalte havvand, skal vi have den osmotiske proces til at løbe den anden vej. Vi skal have vand fra saltvandet i lerskålen til at løbe ud i glasskålen.

For at den kan gøre det, skal vi presse på saltvandet i lerskålen med et tryk, som er større end det osmosiske tryk.

Den omvendte osmose foregår i et eller flere membranrør, som kan ses på billedet. Det her viste anlæg har 10 membraner i stålrør.

Inde i rørene findes spiralviklede membraner. Sådanne membraner giver anlægget stor kapacitet. Membranerne inde i hver beholder har nogle mikroskopiske porer.

Når vandet skal igennem membranerne, skal det trykkes igennem med et stort tryk. Når man afsalter havvand på 25 grader, kræves der et tryk på 60 bar for at få den omvendte osmose til at ske. Det er et højt tryk, og det kræver derfor nogle solide membraner og beholdere.

Porerne i membranen er så små, at kun rent vand (H₂O) kan passere, fordi vandmolekylet er et af de mindste molekyler i flydende form. Det betyder, at salt (NaCl) og forskellige forureninger som bakterier, virus og andre stoffer ikke kan komme igennem membranen, fordi disse er større end vandmolekylerne.

Den filtrerede væske (det rene vand) ledes videre til en beholder, mens den tilbageholdte opkoncentrerede væske ledes væk. Kun 70 – 80 % af havvandet bliver til drikkevand, resten ledes væk og bruges ikke.

Inden vandet løber ind i beholderen til omvendt osmose, er det ofte først filtreret for større og mindre partikler i vandet, og vandet bliver blødgjort. For at blødgøre vandet fjerner man kalk fra vandet.