جایگزین های کارخانه های تصفیه آب شور

بیش از 75 درصد جمعیت ایالات متحده در امتداد سواحل زندگی می کنند. امروزه، بسیاری از جوامع ساحلی از منابع آب شیرین خشکی و یا آبخوان های ساحلی کم شور استفاده می کنند. به دلیل دسترسی محدود به این منابع و استفاده شدید از آن ها طی چندین سال، منابع سنتی عرضه آب در بسیاری از بخش های کشور در حال تخلیه بوده و وابستگی تنها به چنین منابعی دیگر در بلند مدت پایدار نمی باشد. با افزایش مصرف مجدد آب و حفاظت از آن، تصفیه آب شور و لب شور یک جایگزین خوب برای تامین آب و رفع خشک سالی برای جوامع ساحلی محسوب می شود.
هدف کارخانه های تصفیه آب شور جمع آوری آب شور و دریا با کمیت مناسب و کیفیت ویژه به صورت مطمئن و پایدار برای تولید به صرفه آب شیرین و حداقل تاثیر بر محیط زیست است. امروزه، دو مقوله گسترده از کارخانه های جمع آوری آب برای دستگاه های تصفیه آب شیرین وجود دارد: برداشت کننده های باز یا سطحی و برداشت کننده های زیر سطحی( گالری های نفوذ پذیری و چاه ها). برداشت کننده های سطحی آب شور را به طور مستقیم از اقیانوس توسط ساختار های ساحلی و غیر ساحلی و یا لوله های متصل به این سازه هابه کارخانه های تصفیه کننده برداشت می کنند.برداشت های زیر سطحی نظیر چاره های ساحلی قائم، چاه های افقی ،چاه های مورب و گالری های نفوذ، به درون آبخوان های ساحلی لب شور و یا آبخوان های غیر ساحلی تحت اقیانوس وارد می شوند.
این مقاله سفید یک مرور جامع از فناوری های برداشت آب زیر سطحی و باز اقیانوس برای کارخانه های تصفیه آب شور دریا در اختیار می گذارد. اگرچه برداشت های زیر سطحی( چاه های ساحلی، گالری های نفوذ و چاه های مورب) از نظر زیست محیطی به دلیل پتانسیل آلودگی کم بر حیات آبزیان کم خطر هستند و تا کنون کاربرد کمی به خصوص در پروژه های شوری زدایی با مقیاس متوسط و بزرگ داشته اند. این مقاله به توصیف چالش های اصلی مربوط به استفاده از برداشت آب زیر سطحی پرداخته و یک سری فاکتور های کلیدی را بحث می کند که برای تعیین امکان سنجی آن برای شرایط سایت در یک پروژه خاص شوری زداییی به کار می رود.
اثرات تصادم و گیرش مربوط به عملیات برداشت آب شور از اقیانوس ها برای کارخانجات تصفیه کننده در مقاله اتحادیه مصرف مجدد آب موسوم به برداشت آب برای کارخانه های تصفیه کننده ها، اثرات و راه حل های گیرش و تصادم می باشد.
برداشت زیر سطحی
آب شور جمع آوری شده توسط فیلتراسیون آرام از طریق کف شتنی اقیانوس پیش تیمار و پیش فراوری می شود.و در واقع، جریان جمع آوری شده دارای سطوح پایینی از مواد جامد ، اسلیت، روغن و گریس، آلاینده های آلی طبیعی و ارگانیسم های آبزی می باشد. وقتی دستکاه های زیر سطحی آب را از آبخوان ساحلی جمع آوری کندی، این آب دارای شوری کم تری نسبت به آب شور محیط می باشد.
در صورتی که دستگاه های زیر سطحی آب را از آب خوان آبرفتی جمع آوری کندف چنین آبی می تواند غلظت اکسیژن کم تر باشد و دارای سطح بالایی از منگنز ، آهن، هیدرژن سولفید و دیگر آلاینده هایی است که دارای اثرات نامطلوب بر عملکرد غشای اسمزیس معکوس کارخانه آب شور می باشد و نیز دارای هزینه های تولید کم تر و کیفیت آب می باشد.
چاه های عمودی در ساحل( شکل 1)، برای عرضه آب به کارخانجات تصفیه آب شور 1MGD به کار گرفته می شود.: چاه های افقی برای دستگاه های تصفیه آب شور بزرگ در دو جهت به گرفته می شود. چاه های جمع آوری کننده نو رانی شعاعی ( شکل 2) و چاه های افقی با کلکتور های دریل شده مستقیم ( شکل 3) به وضوح دیده می شوند. این نوع از چاه ها در سرتاسر کاربرد ها در مقیاس جهانی به کار گرفته می شوند.
چاه های ارییب از آبرسان های زیر سطحی مبتکرانه محسوب می شوند که از فناوری حفر چاه قایم برای نصب منبع اریب از کلکتور های جریان آب تحت کف اقیانوس بهره می برد( شکل 4). چنین برداشتی امروزه در منطقه /آب شهری شهرستان اریج در یک کارخانه کوچک در داناپوینت کالیفرنیا دیده می شود.
گالری نفوذ زیر سطحی یستم های برداشت (همچنین موسوم به دستگاه های برداشت زیر اقیانوس و آب کف دریا یا سیستم های نفوذ بستر دریا(از یک سری از بستر های انسان سخت مستغرق در محیط شن و ماسه چ
تخت فیلتراسیون واقع در نطقه گذار در نزدیکی ساحل (شکل 5) واقع شده است.به این ترتیب،
بستر فیلتر دریا با استفاده از معیارهای طراحی مشابه فیلترهای شن و ماسه اندازه بندی و پیکربندی می شود.
در حال حاضر، چنین سیستم برداش تحت مطالعات بلند مدت توسط روه آب لانگ بیچ ر کالیفرنیا قرار دارد.

شکل 1: تصویر یک چاه قائم ساحلی

شکل 2: یک چاه افقی شعاعی برداشت آب

شکل 3:برداشت آب HDD

شکل 4: چاه اریب

شکل 5: گالری نفوذ بستر دریا

کیفیت آب منبع چاه زیر سطحی

در حالی که معمولا تصریح شده می شود که برداشت  موجب بهتر شدن کیفیت آب دریا نسبت به
اقیانوس باز، می شود با این حال این فرض فقط برای شرایط دارای بسیار ویژه سایت صادق است.
معمولا  هنگامی که دستگاه برداشت آب زیرسطحی در  کف اقیانوس و یا سواحل که دور  از سطح نفوذ آب قرار دارند دارای آبخوان ساحلی  با ساختار یکنواخت متخلخل، مانند سنگ آهک می باشند.  کارخانه های  متعدد آب شیرین کن کوچک واقع در کارائیب و چند  بخش دیگر وجود دارند که  دارای  تسهیلات برداشت آب زیرسطحی بوده و این که نیاز به حداقل پیش تیمار دارند( فیلتر های کیسه و / یا شن و ماسه  صافی (در راس غشای سیستم تفکیک اسمز معکوس  دیده می شوند. با این حال، اکثریت  واحدهای آب شیرین کن موجود نیاز  به استفاده از برداشت آب زیرسطحی یک  مرحله قبل فیلتراسیون اضافی  قبل از غشاء جداسازی نمک دارند.

در حال حاضر، بزرگ ترین کارخانه تصفیه آب شور در جهان با استفاده از  برداشت آب زیر سطحی از نوع گالری در  فوکوکا ژاپن واقع شده است. این کار خانه دارای ظرفیت 2 MGD, داشته و  از سال 2006 شروع به کار کرده است. این کارخانه آب دریای  شور جمع اوری شده را  توسط ممبران های فرا صافی پیش تیمار می کنند زیرا کییفیت آب برای استعمال مستقیم به درون غشا ها مناسب نمی باشد.

کارخانه 34 MGD San Pedro Del Pinatar (Car در اسپانیا بزرگ ترین کارخانه  تصفیه آب شور در جهان است که از چاه های HDD بهره می برد. اگرچه این چاه ها  عملکرد کافی  برای فاز پروژه 7 MGD دارند، محدودیت های هیدروژئولوژیکی ویژه سایت موجب محدود شدن استفاده از آن ها به کارخانه های 34 MGD شدهد و یک سیستم برداشت آب بزرگ احداث شده است. منبع آب جمع آوری شده توسط سیستم برداشت آب HDD توسط یک فیلتراسیون با محیط ذره ای برای مناسب کردن آن برای تصفیع توسط اسمزیس معکوس برداشت می شود.

تجربه موجود در استفاده از چاه های ساحلی برای  تصفیه آب دریا در کالیفرنیا تا کنون و در  بزرگ ترین کارخانه تصفیه آب شور ساحلی در اقیانوس آرام در سالینا کروز مکزیکو نشان می دهد که برخی از کارخانه تصفیه آب شور که از سیستم های برداشت آب زیر سطحی بهره می برند، با چالش هزینه، غلظت بالای منگزنز و آهن در آب برداشت شده مواجه هستند. در صورتی که آهن و منگنز از  سیستم غشای اسمزیس معکوس حذف نشود، موجب خوردگی و  انسداد فیلتر های کارتریج 5 میکروبی شده و موجب تخریب کارخانه تصفیه آب شور خواهد شد. تیمار آب چاه ساحل که غالبا دارای مقدار زیاد منگنز و آهن است نیاز به تخلیص شیمیایی و نصب یک سری فیلتر های پیش تیمار ماسه سبز و یا سیستم های غشایی پیش تیمار UF در راس غشاهای SWRO دارد. این پیش تیمار   پر هزینه می تواند موجب  کاهش معنی دار در مزیت های هزینه ای استفاده از چاه های ساحلی می شود که با مصرف آب شور باز مشابهت دارد. برداشت آب دریا به طور باز فاقد هر گونه منبع منگنز و آهن است و مسائل مربوط به کیفیت نیز وجود ندارد.

نمونه ای از یک کارخانه تصفیه آب شور که با افزایش چالش غلظت آهن روبرو است کارخانه 1.2 MGD Morro Bay SWRO f در کالیفرنیا است. آب منبع کارخانه توسط 5 چاه ساحلی با ظرفیت تولید 0.3 تا 0.5 MGD تامین می شود. آب برداشت شده توسط چاه های ساحلی دارای غلظت آهن به میزان 5 تا 17 میلی گرم بر لیتر است. در مقام مقایسه، دستگاه های برداشت آب باز دارای  غلظت های  چندین برابر کم تر آهن هستند. کارخانه خلیج ماروبی برای اولین بار بدون فیلتر های پیش فراوری احداث شد که منجر به انسداد کارتریج RO  در نیم ساعت شروع عملیات گردید. مسئله افزایش غلظت آهن با نصب فیلتر های طراحی شده برای   میزان بارگذاری 2.5 gpm,. فوت مربع حل شد.

معمولا سیستم های برداشت آب باز اقیانوسی منبع آب خوبی برای  کارخانه های تصفیه کننده /آب شور در مناطق واقع در نزدیکی تخلیه آب و یا دارای فعالیت های صنعتی نمی باشند. سیستم های برداشت آب دریا عاری ازهر گونه ترکیباتی نظیر موارد ذیل می باشند

. -Methyl Tertiary Butyl Ether (MTBE); N- nitrosodimethylamine -NDMA-; and 1,4-dioxane

با این حال ممکن است آب چاه ساحل   در صورتی که تحت تاثیر آب زیر زمینی یا رواناب قرار گیرد را نتوان فراوری کرد. اگر یک آبخوان آب شور دریا که به عنوان محل برداشت آب شور  استفاده شود متصل به آبخوان آب زیر زمینی شور و شیرین آلوده شده به آلاینده ها باشد، آنگاه کارخانه تصفیه آب شور ممکن است نیاز به نصب یک سری  متعلقات دیگر داشته باشد که  موجب کاهش کارایی نهایی آن خواهد شد. منابع بالقوه آلودگی آبخوان های ساحلی شامل لندفیل های موجود، اراضی فروشویی مخزنی ضد عفونی شده و  تاسیسات صنعتی و نظامی می باشند. ترکیبات  فوق را می توان با برخی از فناور ها نظیر فیلتراسیون کربن فعال، تابش  ماورای بنفش، اکسیداسیون هیدروژن پروکسید و ازوناسیون فراوری کرد. با این حال چون این سیستم های برداشت باید علاوه بر سیستم RO احداث شوند، هزینه تولید کل آب شور به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

نمونه ای از چنین چالشی در کارخانه تصفیه آب شور مارو بی یا خلیج مارو مشاهده شد که در آن  آب برداشتی توسط MTBE، یک افزاینده بنزینی به دلیل  نشت لوله آلوده شد. مشکلات مشابهی در جزیره سانتا کاتالانیا  در کارخانه 0.132 MGD دیده شد که از برداشت آب ساحلی به عنوان منبع آب شور بهره میبرد.

ملاحظات امکان سنجی محل

امکان سنجی برداشت زیر سطحی بستکی زیادی به دسترسی به محل مناسب و شرایط هیدرولويیکی سایت دارد. مطلوب ترین وضعیت برای احداث  دستکاه های برداشت زیر سطحی    وجود یک سازند زمین شناسی  تراوا ( ماسه، سنگ آهک، و سنگریزه) با رسانایی هیدرولیکی بیش از 1000 گالری در دروز بر فوت مربع و عمق حداقل 45 فوت مربع است. ثبات شرایط هیدروژئولوژیکی در امتداد خط ساحلی برای  توسعه یک سیستم برداشت آب زیر سطحی دارای اهمیت زیادی برای  عملی بودن احداث دستگاه های برداشت آب زیر سطحی می باشد.چنین شرایط آبی آبخوان   همیشه وجود نداشته و  یافتن آن ها برای  پروژه های آب شیرین سازی  به دلیل ماهیت تصادفی و  ثبات سازند های زمین شناسی ساحلی  سخت است. اغلب اوقات شرایط ساحلی هیدرژئولوژیکی به طور معنی داری در ساحل به دلیل فرسایش ساحلی و رسوب نهشته های دریایی امکان پذیر نمی باشد.

فاكتورهاي زيادي بر اقتصاد یک واحد نمك‌زدايي موثرند ، مانند ظرفيت و سهولت دسترسی ، کیفیت آب ورودی، موقعيت ، نوع مصرف آب ( گياه ، حيوان یا انسان ) ، نيروي كار ، انرژي ، سرمايه و تمركز مصرف‌کنندگان . در حال حاضر واحدهاي نمك‌زدايي فشار، دما و ميزان شوري را جهت بهينه ساختن بازده استخراج آب كنترل مي‌كنند. نمك‌زدايي با انرژی هسته‌اي مي‌تواند ( ممكن است ) در مقياس‌هاي بزرگ اقتصادي باشد . يك طرح آزمايشي در اتحاد جماهیر شوروی سابق در این زمینه انجام شده است .

كارشناسان به هزينه‌هاي بالاي نمك‌زدايي اشاره دارند . به خصوص به خاطر گستردگي كشورها ، غير عملي بودن هزينه‌هاي انتقال اب توسط لوله كشي كه بايد مقادیر عظيمي از آب نمك زدایی شده را درون کشورهاي بزرگ انتقال دهند، همچنين فراورده فرعي تغليظ اب دريا، كه به ادعاي محيط‌ بانان محيط زيست يكي از مهمترين علل آلودگي دريا هنگام برگرداندنشان به اقيانوس در دماي بالا مي‌باشد . روش اسمز معکوس از این جهت بر سایر روشها ارجحیت دارد چرا که پساب آن گرم نیست .
در جايي كه هيچ‌گونه نزولات ارزشمندي نداريم و نزديك به اقيانوس هستند ، نمك‌زدایی مي‌تواند يك راه حل مناسب براي کاهش فشار کمبود آب در این نواحی باشد ، اما براي نواحي دور از ساحل همچون مناطق داخلی قاره‌ها يا سرزمین‌های بلند نمک‌زدایی راه حل مناستی نیست . البته اين نواحي با بزرگترين مشكلات کمبود آب هستند ولی در چنين مناطقي گاهي لازم است آب را تا ارتفاع 2000متر و يا به طول 1600كيلومتر از سواحل انتقال دهيم و چنين امري باعث برابري هزينه انتقال آب با شيرين كردن آن مي‌شود . بنابر این در چنین مواردی انتقال آب شیرین از منابع طبیعی اقتصادي‌تر از شيرين کردن آب است . به عنوان مثال در نواحي دور از دريا مانند دهلی نو يا در مكانهاي مرتفع مانند مکزیکو سیتی هزينه بالاي انتقال آب به هزينه‌ي گزاف نمك‌زدايي افزوده مي‌شود . در بعضی نواحی مانند ریاض و حراره كه هم تا حدي از دريا دورند و هم در نواحي مرتفع قرار دارند مشکل دوچندان می‌شود .

در نواحی نزدیک دریا مانند پکن ، بانکوک ، زاراگوزا ، فونیکس و یک شهر ساحلی نظیر تریپولی هزینه انتقال حذف میشود و فقط هزینه شیرین‌سازی باقی می‌ماند ولی در منطقه جبیل در عربستان سعودی آب پس از نمک‌زدایی دویست مایل ( 320 کیلومتر ) پمپ می‌شود تا به ریاض پایتخت عربستان برسد . برای شهرهای ساحلی، به تدریج، نمک‌زدایی به یک منبع لایزال تامین آب تبدیل می‌شود .
در حال حاضر ، اسراییل آب را با هزینه‌ای معادل 53/0 دلار آمریکا برای هر متر مکعب شیرین می‌کند . این مبلغ در سنگاپور معادل 43/0 دلار می‌باشد . در بسیاری از کشورهای پیشرفته هزینه شیرین سازی با هزینه تامین و انتقال آب از سایر منابع متعارف مقایسه می‌شود. مطالعات نشان می‌دهد در سیدنی هزینه شیرین کردن آب شور از جمع‌آوری آب باران و ایجاد زیر ساخت‌های گسترده آن ارزان‌تر تمام می‌شود . در بندر پرت استرالیا از سال 2006 تولید آب شیرین با استفاده از روش اسمز معکوس با موفقیت انجام شده‌است و دولت استرالیای غربی اعلام کرده است که فاز دوم این پروژه به زودی برای رفع نیازهای شهر پرت راه‌اندازی خواهد شد . همچنین واحدهای دیگری برای شهرهای بزرگی چون سیدنی ،  ونتاگی و ویکتوریا در آینده نزدیک ساخته خواهند شد .

بخشی از انرژی مورد نیاز واحد نمک‌زدایی شهر پرت از انرژی باد و از محلی به نام Emu Downs Wind Farm تامین می‌شود . در سیدنی تمام انرژی مورد نیاز نمک‌زدایی از منابع تجدیدپذیر تامین می‌شود . بنابر این در این واحدها گازهای گلخانه‌ای در طبیعت آزاد نمی‌شوند ولی استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر سرمایه‌گذاری اولیه و در بعضی موارد هزینه‌های نگهداری را نیز افزایش می‌دهند . هرچند که تجربیات جدید در سیدنی و پرت نشان می‌دهد هزینه‌های اضافی ناشی از تامین انرژی از منابع تجدید‌پذیر از نظر جوامع قابل قبول است . بنابر اين يك شهر مي‌تواند بدون وارد آوردن صدمه‌اي به محیط زیست ذخاير آبش را افزايش دهد . دولت محلی کوئینزلند جديدا طرح نمك‌زدايي را در سواحل طلايي علام كرده است که انرژی مورد نیاز اين طرح كاملا توسط منابع تجديد پذير تامین خواهد شد .

در دسامبر 2007 دولت استرالياي جنوبي اعلام كرد كه در حال طراحي یک واحد نمك‌زدايي آب دريا براي شهر آدلاید می‌باشد . هزینه این طرح به طور کامل از محل افزایش قیمت آب تامین می‌شود . یک نظرسنجی غیر رسمی نشان مي دهد كه نزديك به %60 افراد بر توليد سریع آب از طریق افزایش هزينه‌هاي آن اتفاق نظر دارند .
وال استریت ژورنال در مقاله اي در17 ژانویه 2008 اعلام کرد که : شرکت Connecticut-Based Poseidon Resources Corp برنده ساخت یک كارخانه نمك‌زدايي اب شده است كه ارزش آن 300 ميليون دلار آمریکا می‌باشد. محل این واحد در کارلسباد در شمال سان‌دیه‌گو است. این پروژه که بزرگترین پروژه در نیم کره غربی محسوب می‌شود قادر است روزانه 50ميليون گالن (190000متر مكعب) آب آشاميدني در هر روز جهت فراهم كردن آب مورد نياز حدود 100000 خانه را تامین کند . بهبود تكنولوژي هزينه‌هاي نمك‌زدايي را در دهه گذذشته به نصف كاهش داده است و آن را به صورت رقابتی درآورده است . در این طرح قرار است آب با قیمت 950 دلار آمریکا برای 1200 متر مکعب به بازار عرضه شود. این در حالی است که در حال حاضر بنگاه‌های محلی 700 دلار برای همین میزان آب اخذ می‌کنند . مجله فوربس در مقاله‌ای در 9 مه 2008 عنوان نموده است که شرکت Energy Recovery در سن لیندرو در کالیفرنیا آب را با قیمت 46/0 دلار آمریکا شیرین می‌کند .
بر طبق مقاله 5 ژوئن 2008 مجله Globe and mail یک دانشجوي اردنی دانشگاه اوتاوا به نام محمد رسول تكنولوژي جدیدی جهت نمك‌زدايي ابداع كرده است كه مدعی است بين 600 تا 700 درصد كارآمدتر از تكنولوژي‌های رايج است . بر طبق همین مقاله، شرکت جنرال الکتریک به دنبال تكنولوژي مشابهی می‌باشد و بنیاد ملی علوم آمریکا اعتباری را برای تحقیق بر روی این موضوع در اختیار دانشگاه میشیگان قرار داده است .  در این مقاله فناوری ادعایی محمد رسول خیلی مبهم توضیح داده شده است .

تاثیرات زیست ‌محیطی : یکی از ملاحظات مهم در مورد آب شیرین‌کن‌ها نحوه تامین آب شور ورودی واحد نمک‌زدایی به ویژه در مواردی که آب شیرین‌کن با یک نیروگاه ترکیب شده است ، می‌باشد . علیرغم این که نحوه تامین آب شور ورودی تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر زندگی موجودات دریایی دارد ولی در بسیاری از واحدهای نمک‌زدایی این موضوع مورد غفلت واقع شده است . تخمین زده می‌شود که نود درصد جانوران دریایی موجود در آب ورودی ، اعم از پلانکتون‌ها ، تخم و لارو ماهی‌ها، در حین فرایند شیرین‌سازی از بین می‌رود .

در همه واحدهای نمک‌زدایی صرف نظر از این‌ که از چه فناوری برای شیرین‌سازی استفاده می‌شود ، مسئله پساب شور خروجی مسئله دیگر زیست محیطی است . این ماده غلیظ بر اساس تقسیم‌بندی آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده آمریکا به عنوان یک پساب صنعتی شناخته شده است . در نواحی ساحلی می‌توان بدون این که نگران تغییر در غلظت نمک اقیانوس‌ها بود این پساب را به دریا باز گرداند . ولی در مورد روش اسمز معکوس به علت این که غلظت پساب دو برابر آب دریا است ممکن است باعث تغییر در غلظت نمک دریاها شود و به خصوص در مورد گونه‌هایی که در اعماق اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند این تغییرات باعث تهدید حیات آن‌ها وجود . در حال حاضر مشکل اصلی در نواحی سرزمینی است که دفع پساب شور باعث وارد آمدن آسیب جدی به محیط زیست به ویژه سفره‌های آب‌های زیرزمینی، رودخانه‌ها و دریاچه‌ها می‌شود و از سوی دیگر دفع صحیح این پساب باعث افزایش هزینه‌های شیرین‌سازی می‌شود .

برای به حداقل رساندن آثار زیان‌بار زیست محیطی بازگرداندن پساب شور به دریاها آن را با جریان‌های دیگر آب ، مثلا پساب نیروگاه‌ها یا … ، رقیق می‌کنند . اگر نیروگاه متوسط یا بزرگ باشد و واحد نمک‌زدایی کوچک باشد ، حجم آب واحد خنک‌کننده نیروگاه چند برابر پساب شور خواهد بود و به راحتی می‌توان آن را رقیق نمود. روش دیگر برای به حداقل رساندن آسیب‌های زیست محیطی پساب شور رها کردن آن در سطح وسیعی از دریا است به این ترتیب که پساب به چند بخش تقسیم شده و در قسمت‌های مختلف دریا رها می‌شوند .
پساب شور می‌تواند در بعضی از نواحی آسیب‌های جدی به محیط زیست وارد نماید، به عنوان مثال در مناطقی که میزانشفافیت پایین و سرعت تبخیر بالا است . خلیج فارس ، دریای احمر ، لاگون‌ها و جزایر مرجانی و سایر جزایر گرمسیری مثال‌های از این مناطق هستند . به علت این که پساب شور چگال‌تر از آب دریا است ، اکوسیستم بستر دریاها در معرض خطر بیشتری نسبت به سایر مناطق قرار دارد. دقت در رها سازی این پساب می‌تواند آسیب‌ها را به حداقل برساند . به عنوان مثال در یک واحد نمک‌زدایی که در اواخر 2007 در سیدنی استرالیا ایجاد گردید ، خروجی پساب در نقطه‌ای از اقیانوس ایجاد گردید که حداکثر پخش پساب در دریا انجام شود به گونه‌ای که در فاصله 50 تا 75 متری از محل خروجی پساب هیچ تفاوتی با آب دریا مشاهده نمی‌شود. شرایط اقیانوس‌شناختی سیدنی این شانس را به وجود آورده است که رقیق‌سازی پساب به آسانی و به سرعت انجام می‌شود و در نتیجه آسیب به محیط زیست به حداقل می‌رسد . در پرت استرالیا و در سال 2007 یک واحد نمک‌زدایی ساخته شد که با انرژی باد کار می‌کند و آب را با سرعت 1/0 متر بر ثانیه به درون دستگاه می‌مکد. این سرعت پایین به ماهی‌ها اجازه فرار می‌دهد . ظرفیت تولید این واحد 140000 متر مکعب در روز است .
نمك زدايي در مقايسه با سایر منابع تامین آب : نمك‌زدايي از آب‌های شور در مقایسه با استفاده مجدد از فاضلاب جهت تامین آب نوشيدني دارای مزیت نسبی است ، هرچند که استفاده مجدد از فاضلاب جهت مصارف صنعتي و كشاورزي کم هزينه‌تر است . فناوری‌های جدید و پيشرفت‌هاي ديگر : بسياري از فناوری‌های نمك‌زدايي جديد با ميزان‌هاي متفاوت از موفقيت آزمايش و تحقيق شده‌اند. بعضي از آن‌ها هنوز در مرحله محاسبات کاغذی مي‌باشند در حالي كه برخی ديگر در مرحله جذب سرمايه مورد نياز تحقيق هستند . براي مثال، برای تعادل بخشیدن به مصرف انرژي مورد نياز نمك‌زدايي ، دولت آمریکا در حال فعاليت جهت گسترش نمك‌زدايي خورشيدي به صورت كاربردي است .

حال حاضر یکی از مثال‌های موثر و جديد براي تحقیقات در نمك‌زدايي ، تمركز بر روي بيشتر كردن راندمان انرژي و کاهش هزینه‌ها مي باشد . فرایند پاسارل ( Passarell Process )در این‌ کار ممکن است مورد استفاده قرار گیرد .

يكي ديگر از فناوری‌ها، استفاده از انرژي زمین گرمایی است . یک کنسرسیوم بین‌المللی به نام SDSUCITI در این زمینه کار کرده است. در بسیاری از مناطق ، از نقطه نظر اقتصادی و زیست محیطی نمک‌زدایی با استفاده از انرژی زمین گرمایی با صرفه‌تر از نمک‌زدایی با استفاده از سوخت‌های فسیلی یا استفاده از آب‌های سطحی و زیرزمینی در معرض تهدید است . حقيقات اخير نشان داده‌اند كه غشاهای نانولوله‌ای به شدت در تصفيه آب موثرند و مي توانند يك فناوری نمك‌زدايي حياتي را به وجود آورند كه انرژي بسيار كمتري از انرژي اسمز معكوس نياز دارد .

بنابر این فرسایش ساحلی به طور معنی داری موجب کاهش عمر مفید چاه های برداشت شده و موجب افزایش هزینه کل آب برداشتی خواهد شد و این در صورتی تشدید تر خواهد شد که در طراحی چاه اثرات این چنینی بر روی عملکرد و یکپارچکی چاه در نظر گرفته نشود. به دلیل اثر ویژه خود بر عملیات و هزینه های سیستم های برداشت آب شور، پتانسیل بالای فرسایش ساحلی در مجاورت سیستم های برداشت باید به طور کامل ارزیابی شود. در صورتی که محل برداشت انتخاب شده دارای پتانسیل فرسایش بالا باشد، چاهگ های ساحلی باید تحت عملیات  کنترل فرسایش قرار گیرند.

شکل 6: فرسایش چاه ساحلی مصرف آب برای کارخانه تصفیه آب شور

عمر مفید

ناچارا، برخی از ذرات جامد  موجود در آب دریای منبع به درون لایه فیلتراسیون بالای کلکتور های جانبی چاه نفوذ کرده و به مرور زمان در منافذ لایه ها   تجمع پیدا کرده و در نهایت موجب کاهش بازدهی چاه می شود. معمولا این فرایند کاهش ظرفیت چاه 10 تا 20 ساله است. با این حال فرایند های نفوذ ذرات  درصورتی سرعت بالایی خواهد داشت که آبخوان دارای سازند های متخلخل باشد. در این صورت کاری را نمی توان برای احیای چاه انجام داد. و چاه های دیگر باید برای رفع مسئله ایجاد شوند.

معمولا عمر مفید تاسیسات تصفیه آب شور 25 تا 30 سال است. چون چاه های برداشت اغلب دارای عمر مفید کوتاه تری نسبت به  کارخانه های تصفیه آب شور می باشند، دو مجموعه از چاه ها به طور بالقوه با عمر مفید بالا احداث شوند. نیاز به جایکزینی برخی از چاه های اصلی بعد از 10 تا 20 سال عملیات   و راه انداری کارخانه های تصفیه آب شور می تواند موجب تشدید شدن اثرات خط ساحلی چاه های ساحلی شود و هزینه های تولید و تصفیه آب بالا می رود. از این روی، اختلاف بالقوه بین عمر مفید چاه ها و مناطق برداشت آزاد باید در  مقایسات هزینه ای  و عمر مفید مربوط به انتخاب محتمل ترین نوع برداشت آب شور گنجانده شود.