Представьте себе настоящий плавучий город. На его борту тысячи пассажиров, сотни членов экипажа, рестораны, бассейны, прачечные, душевые, каюты, кухни, санузлы и прочее, прочее. Всё это требует колоссальных объёмов пресной воды. Однако ни один круизный лайнер или торговый танкер не заходит в порт каждый день, чтобы пополнить запасы. Как же они справляются? Ответ звучит почти фантастически: воду они производят сами и прямо из морской воды, которой окружают их бескрайние просторы.
Большие суда, будь то круизные лайнеры или танкеры, не возят с собой воду в цистернах, за исключением аварийного запаса. Вместо этого на них установлены целые водоочистительные установки, способные производить от 50 до 3000 тонн пресной воды в сутки. Этого достаточно, чтобы обеспечить водой от пары десятков до нескольких тысяч человек. Для представления: это объём, сопоставимый с дневным водопотреблением небольшого города.
На борту судов чаще всего используется метод вакуумного испарения. Его суть в том, чтобы заставить морскую воду закипеть не при привычных 100 °C, а при температуре значительно ниже, за счёт искусственно созданного пониженного давления. Такой подход экономит огромное количество энергии - ведь воду можно вскипятить уже при 40–60 °C, а значит и топлива потребуется меньше. Нагрев для этого кипячения берётся от уже имеющегося источника. Например, от системы охлаждения главных судовых двигателей. Так тепло, которое в противном случае ушло бы в океан, используется повторно.
Морская вода поступает в систему через специальные насосы-эжекторы, которые создают разрежение и подают её в испарительный блок. Там вода попадает в испарительные каналы, между которыми расположены разогретые металлические пластины, чаще всего стальные с титановым покрытием. Тепло от пластин передаётся воде, и она начинает испаряться. Но испаряется только сама вода. Соли и примеси остаются в осадке, который называется рассолом. Метод напоминает процесс дистилляции. Концентрированный солевой раствор затем отводится обратно за борт, а пар направляется в секцию конденсатора, где он снова превращается в жидкость - теперь уже в чистую воду. Охлаждение осуществляется за счёт встречного потока морской воды, которая в этом участке системы используется уже в качестве охлаждающей среды. В итоге получается пресная вода, практически лишённая солей и микроорганизмов.
Одна и та же морская вода в процессе может выполнять сразу несколько функций: она подаётся в систему как сырьё, охлаждает пар и приводит в действие эжекторы. Это делает процесс невероятно эффективным. На танкере-газовозе с экипажем из 35 человек, например, ежедневно производится около 68 кубометров пресной воды при фактической потребности всего в 12. Такой запас позволяет учесть нестабильную работу генераторов, потребности на готовку, стирку, уборку и другие цели.
Однако дистиллированная вода, полученная таким способом, не сразу годится для питья. Она абсолютно чистая, но из-за отсутствия минералов может даже быть вредной при длительном употреблении. Поэтому перед подачей на борту её дополнительно обрабатывают: добавляют минеральные компоненты, а также стерилизуют ультрафиолетом и ионами серебра. Только после этого она становится безопасной и пригодной для приготовления пищи, гигиены и питья.
Некоторые суда оснащаются многоступенчатыми опреснительными установками с производительностью до 900 тонн воды в сутки. Это настоящие плавучие водоочистительные станции, встроенные в корпус корабля и работающие автоматически, круглосуточно.
Полученная пресная вода распределяется в баки, откуда поступает в душевые, кухни, санузлы и другие системы.
Нередко можно услышать вопрос: почему просто не загрузить воду в порту? Ответ прост - это экономически и логистически невыгодно. Пресная вода весит тонны, а её перевозка требует больших затрат топлива и места. Более того, вода, произведённая на борту, всегда свежая, её не нужно консервировать или хранить долгое время. Установка собственной системы водоснабжения это вопрос автономности, комфорта и эффективности.
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!