stringtranslate.com

Пруд-испаритель

Вид с воздуха на испарительные пруды к югу от Мертвого моря, эксплуатируемые компанией Dead Sea Works.

Пруды-испарители — это искусственные пруды с очень большой площадью поверхности, которые предназначены для эффективного испарения воды под действием солнечного света и подвергания воды воздействию окружающей температуры . [1] Пруды-испарители недороги в проектировании, что делает их идеальными для различных целей, таких как очистка сточных вод , хранение и добыча полезных ископаемых . [2] [3] Пруды-испарители различаются по использованию и приводят к широкому спектру последствий для окружающей среды и здоровья . [2]

Использует

Извлечение

Пруды-испарители соли производят соль из морской воды . [4] Пруды-испарители используются для извлечения лития из подземного соляного раствора. Извлеченный литий затем используется для изготовления ионных батарей. [5] [3] Шахты используют их для отделения руды от воды. Руда может быть продана для использования в различных отраслях промышленности. [3] Пруды-испарители калийных солей используются для извлечения калия из богатого минералами раствора. Извлеченный калий используется для таких продуктов, как удобрения . [6]

На изображении показан автомобиль Tesla, в котором используются литий-ионные аккумуляторы.

Хранилище

Пруды-испарители также используются для утилизации рассола с опреснительных установок. [4] Пруды-испарители на загрязненных участках удаляют воду из опасных отходов , что уменьшает их вес и объем и позволяет легче транспортировать и хранить их. [3] [4] Пруды-испарители используются для предотвращения попадания загрязняющих веществ из сельскохозяйственных сточных вод, таких как пестициды , удобрения и соли , в водоемы, в которые они обычно попадают. [2]

На изображении показано хранение сточных вод в очистных прудах.

Конструкция и эксплуатация

Расположение испарительного пруда должно быть рассмотрено для достижения оптимальных результатов. Испарительные пруды предназначены для эффективной работы в районах с большим количеством солнечной радиации , высокими температурами и низким уровнем ветра . Испарительные пруды лучше всего работают на небольшой глубине, что требует большого количества используемой земли. [2] Неглубокий пруд, покрывающий большую площадь поверхности, приведет к более высокой скорости испарения. [2] Для предотвращения загрязнения используются облицовки испарительных прудов, которые различаются по качеству и стоимости . Облицовки испарительных прудов подразделяются на геомембраны , искусственную бентонитовую глину или природную глину . [7] Каждая облицовка пруда склонна к протечкам и требует регулярного обслуживания. [2] Содержимое испарительного пруда зависит от использования, испарительный пруд будет содержать воду и желаемое содержимое, которое, как ожидается, будет извлечено . Желаемое содержимое варьируется от отходов до минералов . Солнце будет способствовать испарению воды из пруда. Оставшееся содержимое либо хранится, либо извлекается. [2]

Вид на испарительные пруды, которые спроектированы так, чтобы простираться на многие мили земли.

Влияние на здоровье

Пруды-испарители, если их не обслуживать , пропускают загрязненное содержимое в окружающую среду, что напрямую влияет на здоровье людей и животных. [2] Содержимое пруда-испарителя может загрязнять окружающую почву и окружающие водные источники. Загрязненная вода может содержать источники химикатов и твердых металлов, таких как селен , которые при накоплении могут быть токсичными при попадании в организм человека или животных. [2] [8] Сотрудники, работающие непосредственно с прудами-испарителями, могут испытывать острые проблемы со здоровьем, такие как сухость кожи и раздражение от тесного контакта с содержимым пруда. [2]

Воздействие на окружающую среду

Пруды-испарители представляют угрозу для экологической устойчивости , поскольку такие ресурсы, как вода, земля и минералы, быстро используются в больших масштабах. Эти ресурсы ограничены по своей природе. Растущий спрос на извлеченные продукты и очищенные сточные воды приведет к расширению прудов-испарителей и ухудшению связанных с этим проблем до тех пор, пока эти ресурсы не иссякнут. [2] Установлено, что пруды-испарители увеличивают выбросы парниковых газов и, следовательно, способствуют возникновению таких экологических проблем, как потепление планеты и закисление океана . По мере испарения пруда он выносит с собой летучие загрязняющие вещества в воздух. [2]

Технологии

Развитие технологий сделало проектирование и реализацию испарительных прудов более эффективными. С новыми ресурсами, такими как тканевые испарения для солеустойчивых растений, можно опосредовать расходы на пруды и воздействие на окружающую среду. [9]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Ладевиг, Брэдли; Асквит, Бенджамин (2012), Ладевиг, Брэдли; Асквит, Бенджамин (ред.), «Пруды испарения», Desalination Concentrate Management , Берлин, Гейдельберг: Springer, стр. 49–57, doi :10.1007/978-3-642-24852-8_7, ISBN 978-3-642-24852-8, получено 2022-12-06
  2. ^ abcdefghijkl Амоати, Патрик; Изади, Азизалла; Аль-Мактуми, Али; Чен, Минцзе; Аль-Харти, Исса; Аль-Джабри, Халифа; Мсагати, Титус AM; Нкамбуле, Табо ТИ; Баавейн, Махад Саид (20 ноября 2021 г.). «Критический обзор воздействия деятельности прудов-испарителей на окружающую среду и здоровье населения». Наука об общей окружающей среде . 796 : 149065. doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.149065. ISSN  0048-9697. ПМИД  34328881.
  3. ^ abcd Вангер, Томас Черико (июнь 2011 г.). «Будущее лития — ресурсы, переработка и окружающая среда: будущее лития». Conservation Letters . 4 (3): 202–206. doi : 10.1111/j.1755-263X.2011.00166.x . S2CID  55569094.
  4. ^ abc Ахмед, Муштак; Шайя, Валид Х.; Хои, Дэвид; Махендран, Арун; Моррис, Ричард; Аль-Хандали, Джума (2000-11-01). «Использование испарительных прудов для утилизации рассола на опреснительных установках». Опреснение . 130 (2): 155–168. doi :10.1016/S0011-9164(00)00083-7. ISSN  0011-9164.
  5. ^ Каунда, Ренни Б. (2020-07-02). «Потенциальное воздействие добычи лития на окружающую среду». Журнал права энергетики и природных ресурсов . 38 (3): 237–244. doi : 10.1080/02646811.2020.1754596. ISSN  0264-6811. S2CID  219452489.
  6. ^ Ye, Chuanyong; Mao, Jianye; Ren, Yaqiong; Li, Yingping; Lin, Yongjie; Power, Ian M.; Luo, Yangbing (2018-06-01). «Последовательности кристаллизации соли неморского рассола и их применение для формирования калийных месторождений». Aquatic Geochemistry . 24 (3): 209–229. doi :10.1007/s10498-018-9340-3. ISSN  1573-1421. S2CID  135183148.
  7. ^ Breitenbach, AJ (сентябрь 2006 г.). "Обзор истории геомембран в горнодобывающей промышленности" (PDF) . Геосинтетика : 1.
  8. ^ Мапанда, Ф.; Ньямадзаво, Г.; Ньямангара, Дж.; Вута, М. (2007-01-01). «Влияние сброса дренажа кислотных шахт в испарительные пруды, облицованные глиной, на химическое качество окружающей почвы и воды». Физика и химия Земли, части A/B/C . Внедрение интегрированного управления водными ресурсами в процесс развития. 32 (15): 1366–1375. doi :10.1016/j.pce.2007.07.041. ISSN  1474-7065.
  9. ^ Arnal, JM; Sancho, M.; Iborra, I.; Gozálvez, JM; Santafé, A.; Lora, J. (2005-11-01). «Концентрация рассолов из опреснительных установок обратного осмоса путем естественного испарения». Опреснение . Опреснение и окружающая среда. 182 (1): 435–439. doi :10.1016/j.desal.2005.02.036. ISSN  0011-9164.