¿Se podría usar una simple bomba de mano para aislar el agua potable del gran suministro de agua salada de la Tierra?

Te imaginarías que debería ser posible, compra veamos los números. Aquí hay una opción de desalinización por ósmosis inversa que requiere 55-85 bares de presión para funcionar:

http://www.lenntech.com/processe…

Recuerde que una barra es equivalente a la presión atmosférica a nivel del mar o aproximadamente 100.000 Pa.

Supongamos ahora que una persona que opera una bomba de mano puede ejercer una fuerza de 100 Newtons (como levantar una masa de 10 kg / 22 lbs)

Como presión = fuerza / área, calculemos el área de agua que se está presionando para llegar a 75 bares.

Área = 100 N / 7,500,000 Pa
= 1.3 E-5 m2 o aproximadamente 0.1 cm cuadrados .

De modo que tendría que concentrar toda su fuerza en exprimir agua a través de la membrana RO aproximadamente 3 × 3 mm de área. Y entonces solo puedes esperar que fluya alrededor del 40% del agua. Supongamos que puede empujar a través de 1 cm de altura de agua con cada bomba, eso es solo 0.1 ml de agua purificada por bomba.

Si un vaso típico de agua es de 250 ml, entonces estás viendo 2.500 bombas. Si asumimos 5 segundos por bomba, eso es alrededor de 4 horas de bombeo constante para generar su vaso de agua.

Demasiado enfoque en la bomba y no en el agua. El agua de mar tiene 35,000 partes por millón de NaCl o más. Una membrana de RO de alta presión típica (400 psi) garantiza la eliminación del 90% de la sal. Por lo general, una nueva membrana rechazará más como 98 – 99%. Sin embargo, sin alta presión, los rechazos más altos son menos probables.

Entonces, para mayor discusión, digamos que ejecutó un pase de agua de mar a través de un dispositivo portátil. Si obtuviste un 95% de rechazo que te dejaría con agua filtrada con 1.750 partes por millón de NaCl. El agua salobre se considera 1,000 ppm o más. Entonces, después de un paso a través de una membrana RO de alta presión, tendrías que pasar el agua a través de una segunda etapa. Este pase se puede hacer con una membrana de OI de baja presión, y al 95% de rechazo lo dejaría con aproximadamente 90 ppm de NaCl. Esto sería bebible.

Sin embargo, el problema es que la presión necesaria para empujar el agua a través de una membrana de agua salada es sustancial, y la velocidad de flujo que se podría extraer de ella a mano sería muy, muy baja. Podría tomar 8 horas de bombeo manual para obtener un galón de agua de la primera etapa. La segunda etapa sería relativamente rápida.

Entonces, lo que tienes aquí es el problema de practicidad versus el tema científico. Claro, es posible, ¿pero práctico? No creo que se aplique un sistema “simple” aquí.

Agua potable: ¿Se podría usar una simple bomba de mano para aislar el agua potable del gran suministro de agua salada de la Tierra?

No. Las bombas no desalinizan el agua de mar (o cualquier otro tipo de agua mineralizada, para el caso). Las bombas usan una aplicación de fuerza (por ejemplo, electromotriz o mecánica) para mover el agua de un lugar a otro. No tienen nada que ver con la alteración de los componentes químicos del agua en sí.

Lo es, pero usa una bomba y filtros muy especiales que son realmente la clave. La mayoría de los pequeños purificadores de camping son bombas de mano que fuerzan el agua contaminada a través de filtros para purificarlo mediante la eliminación de partículas y sales bacterianas pero no disueltas. Con agua salada, el principio se amplía en un sistema de ósmosis inversa donde la presión y los filtros especiales concentran la sal y descargan agua potable junto con una solución salina altamente concentrada. El siguiente sistema operado a mano se vende para usar en botes salvavidas y funciona según este principio:

Katadyn Survivor 06 Desalinizador de agua manual Desalinizador

En principio, pero necesitaría un filtro de membrana de ósmosis inversa y una bomba de mano capaz de presionarlo a alrededor de 90 psi. Eso sería muy costoso y requeriría una gran cantidad de esfuerzo producir una cantidad relativamente pequeña de agua dulce.

El problema con los recursos hídricos no es que sea difícil producir agua dulce, sino que utilizamos mucha agua.