Vee magestamine

Ševtšenko veemagestustehas Kaspia mere kaldal

Pöördosmoosi põhimõttel töötav veemagestustehas

Vee magestamine on vee soolsuse vähendamine. Tavaliselt on vee magestamise eesmärgiks joogivee saamine.

Magestatud vesi erineb destilleeritud veest selle poolest, et destilleeritud vees pole üldse sooli, aga magestatud vees on neid joomiseks sobivas koguses.

Loodusliku vee soolsust põhjustavad mitmesugused katioonid (eriti levinud on kaltsiumi, magneesiumi, naatriumi ja kaaliumi ioonid) ning anioonid (eriti levinud on sulfaadi-, kloriidi- ja vesinikkarbonaadiioonid). Nende summaarset kontsentratsiooni nimetatakse kuivjäägiks. Joogivee kuivjääk ei tohi olla suurem kui 1–1½ g/l. Mageveekogude kuivjääk ei ole tavaliselt suurem kui ½–1 g/l.

Nendes Maa piirkondades, kus pole piisavalt magevett, tänapäeval vett tavaliselt magestatakse. Vahel on vaja ka tootmisvett magestada. Lisaks kliimale suurendavad joogivee nappust globaalses mastaabis joogiveevarude ja rahvastiku ebaühtlane paiknemine, samuti rahvaarvu suurenemine ja linnastumine.

Vee suures mahus magestamine on enamasti väga energiakulukas ja võrdlemisi kallis. See nõuab mahukat ja erilist infrastruktuuri. Sellepärast annavad 75% magestatud vee toodangust Lähis-Ida riigid, kes saavad selleks kasutada oma suuri naftavarusid. Saudi Araabias on 70% tarvitatavast mageveest magestatud. Väljaspool Lähis-Ida on suurim tegija ja teerajaja selles vallas Hispaania. Eeldatavasti saab see teema varsti aktuaalseks USA-s, kus paljudes rannikupiirkondades põhjavesi sooldub ja rahvaarv kasvab.

Kui vaadata aastail 2000–2006 võidetud magestamise hankeid, siis on maailma viis suurimat veemagestusettevõtet alates suurimast Lõuna-Korea päritolu Doosan Heavy Industries, Prantsusmaa päritolu Veolia, Itaalia päritolu Fisia, USA päritolu General Electric ja Hispaania päritolu Befesa.

Vee magestamise meetodid

Vee magestamise peamised meetodid on destillatsioon, ioonivahetus ja pöördosmoos ehk hüperfiltratsioon.

Vee soolasisalduse nimetamise seadet nimetatakse magestiks.

Destillatsioon seisneb vee aurustamises ja saadud veeauru kondenseerimises. Hetkkeemisega mitmeastmelises magestis läbib soolarikas vesi üha madalama rõhuga astmeid ehk kambreid, kus ta osaliselt aurustub. Selle auru destillaat kogutakse ja suunatakse tarbijaile. 1980. aastatel saadi 96% mageda vee maailmatoodangust destilleerimise abil.

Ioonivahetus seisneb selles, et vett juhitakse läbi kationiit- ja anioniitfiltri, milles peetakse kinni vastavalt katioonid ja anioonid.

Pöördosmoosi korraldatakse atsetüültselluloosist ja polüamiidvalkudest valmistatud membraanide ehk poolläbilaskvate kilede abil. Need lasevad osmootset rõhku ületava rõhu korral läbi vee molekule ning peavad kinni sooli ja neid moodustavaid ioone.

Vett saab magestada ka elektrodialüüsi abil, kui vesi läbib elektriliselt selektiivsete membraanidega täidetud elektrodialüüsivanne. Need membraanis ei lase läbi magedat vett.

Vett saab magestada ka soolade väljakülmutamist kasutades: mage vesi nii jäätub kui sulab enne soolast vett. Kui soolane vesi külmub, siis moodustuvad mageda jää kristallid, mille vahele jäävad soolase jää kristallid. Sellise kristallide segu sulamisel sulab kõigepealt soolane jää.