Solar still
સૂર્ય હજી પણ પાણીને બાષ્પીભવન કરવા માટે સૂર્યની ગરમીનો ઉપયોગ કરીને તેમાં ઓગળેલા પદાર્થો સાથે પાણીને નિસ્યંદિત કરે છે જેથી તેને ઠંડુ કરી શકાય અને એકત્રિત કરી શકાય, જેથી તેને શુદ્ધ કરી શકાય. તેનો ઉપયોગ એવા વિસ્તારોમાં થાય છે જ્યાં પીવાનું પાણી ઉપલબ્ધ નથી, જેથી ગંદા પાણીમાંથી અથવા છોડમાંથી સૂર્યપ્રકાશના સંપર્કમાં આવીને સ્વચ્છ પાણી મેળવી શકાય. સ્થિર પ્રકારોમાં મોટા પાયે કેન્દ્રિત સૌર સ્થિરાંકો અને ઘનીકરણ જાળનો સમાવેશ થાય છે. સોલર સ્ટિલમાં, અશુદ્ધ પાણી કલેક્ટરની બહાર સમાયેલું હોય છે, જ્યાં તે પારદર્શક કલેક્ટર દ્વારા ચમકતા સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા બાષ્પીભવન થાય છે. શુદ્ધ પાણીની વરાળ ઠંડી અંદરની સપાટી પર ઘનીકરણ કરે છે અને ટાંકીમાં ટપકે છે. નિસ્યંદન પ્રકૃતિ જે રીતે વરસાદ બનાવે છે તેની પ્રતિકૃતિ બનાવે છે. સૂર્યની ઊર્જા પાણીને બાષ્પીભવનના બિંદુ સુધી ગરમ કરે છે. જેમ જેમ પાણી બાષ્પીભવન કરે છે, તેમ તેમ તેની વરાળ વધે છે, તે ઠંડુ થતાં ફરીથી પાણીમાં ઘનીકરણ કરે છે. આ પ્રક્રિયા ક્ષાર અને ભારે ધાતુઓ જેવી અશુદ્ધિઓને પાછળ છોડી દે છે અને સુક્ષ્મસજીવોને દૂર કરે છે. અંતિમ પરિણામ શુદ્ધ (પીવાલાયક) પાણી છે. પૂર્વ-ઈન્કાન લોકો એન્ડીઝમાં વસવાટ કરતા હતા ત્યારથી કન્ડેન્સેશન ટ્રેપનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. 1952માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની સેનાએ સમુદ્રમાં ફસાયેલા પાયલોટો માટે પોર્ટેબલ સોલર સ્ટિલ વિકસાવ્યું હતું. તેમાં એક સપાટ તરતો પ્લાસ્ટિકનો દડો હતો, જેની બાજુમાં લવચીક ટ્યુબ હતી. આંતરિક થેલી બાહ્ય થેલી પરના જોડાણ બિંદુઓથી લટકાવવામાં આવે છે. દરિયાનું પાણી દડાની ગરદનના મુખમાંથી અંદરની થેલીમાં રેડવામાં આવે છે. સાઇડ ટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને તાજું પાણી બહાર કાઢવામાં આવે છે. ઉત્પાદન દરરોજ તાજા પાણી સુધી હતું. કેટલીક લાઇફ રાફ્ટ સર્વાઇવલ કિટમાં સમાન સ્થિર ચિત્રોનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે, જોકે મેન્યુઅલ રિવર્સ ઓસ્મોસિસ ડિસેલિનેટરોએ મોટે ભાગે તેમનું સ્થાન લીધું છે. આજે, આર્જેન્ટિનાની સેનામાં ભેજનું પાણી ભેગું કરવાની પદ્ધતિ શીખવવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ નિષ્ણાત એકમો દ્વારા એન્ડેસના શુષ્ક સરહદી વિસ્તારોમાં એક અઠવાડિયાથી વધુ સમય સુધી વિસ્તૃત પેટ્રોલિંગ હાથ ધરવાની અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે. પદ્ધતિઓ ખાડો હજુ પણ એક કલેક્ટરને ખાડાના તળિયે મૂકવામાં આવે છે. શાખાઓ ખાડામાં ઊભી રીતે મૂકવામાં આવે છે. આ ડાળીઓ ખાડાની ધાર પર ફેલાવવા માટે પૂરતી લાંબી હોય છે અને પાણીને કલેક્ટરમાં મોકલવા માટે એક ફનલ બનાવે છે. પછી વધુ શાખાઓ, પાંદડાં, ઘાસ વગેરેનો ઉપયોગ કરીને આ ફનલ પર ઢાંકણ બનાવવામાં આવે છે. દરરોજ સવારે પાણી એકત્ર કરવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ પાત્ર, નાળ અને ઢાંકણ પર ઝાકળ અથવા હિમની રચના પર આધારિત છે. રચના કરતી ઝાકળ ભેગી થાય છે અને ફનલની બહાર અને પાત્રમાં નીચે જાય છે. આ પાણી સામાન્ય રીતે સવારના સૂર્ય સાથે બાષ્પીભવન થાય છે અને આમ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, પરંતુ ઢાંકણ બાષ્પીભવન કરતા પાણીને ફસાવશે અને જાળમાં ભેજનું પ્રમાણ વધારશે, જેનાથી ખોવાયેલા પાણીનું પ્રમાણ ઘટશે. ઢાંકણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી છાંયો જાળની અંદરનું તાપમાન પણ ઘટાડે છે, જે બાષ્પીભવનમાં પાણીના નુકસાનના દરને વધુ ઘટાડે છે. સૌર હજી પણ બે-ચાર પથ્થરો, પ્લાસ્ટિકની ફિલ્મ અથવા પારદર્શક કાચ, ફનલ બનાવવા માટે કેન્દ્રિય વજન અને કન્ડેન્સેટ માટે કન્ટેનર સાથે બનાવી શકાય છે. સારી સામગ્રી કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે. પ્લાસ્ટિકની એક શીટ શાખાઓ અને પાંદડાઓને બદલી શકે છે. વધુ કાર્યક્ષમતા ઊભી થાય છે કારણ કે પ્લાસ્ટિક વોટરપ્રૂફ છે, જે પાણીની વરાળને બહાર નીકળતી અટકાવે છે. આ ચાદર જમીન સાથે બધી બાજુએ પથ્થરો અથવા માટીથી જોડાયેલી હોય છે. શીટના કેન્દ્રને વજન આપવું એ ફનલ બનાવે છે. કન્ડેન્સેટ તેને પાત્રમાં નીચે લઈ જાય છે. ખાડાના નિસ્યંદનના એક અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે ઢાંકણને 30 ડિગ્રીના ખૂણા પર ફેરવવાથી સૌથી વધુ પાણી શોષાય છે. પાણીની શ્રેષ્ઠ ઊંડાઈ લગભગ હતી. પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન છોડ બાષ્પીભવન દ્વારા પાણી છોડે છે. પાંદડાવાળા વૃક્ષની ડાળીને સાફ પ્લાસ્ટિકમાં બાંધીને, વૃક્ષ દ્વારા છોડવામાં આવેલી પાણીની વરાળને કબજે કરીને પાણી મેળવી શકાય છે. પ્લાસ્ટિક પ્રકાશસંશ્લેષણ ચાલુ રાખવાની મંજૂરી આપે છે. 2009 ના એક અભ્યાસમાં, પ્લાસ્ટિકના ખૂણામાં વિવિધતા અને આંતરિક તાપમાનમાં વધારો વિરુદ્ધ બહારના તાપમાનમાં ઉત્પાદનના જથ્થામાં સુધારો થયો છે. જ્યાં સુધી રાહત ન મળે ત્યાં સુધી શાખાની આસપાસ વરાળનું દબાણ એટલું વધી શકે છે કે પાંદડા હવે સ્થાનાંતરિત થઈ શકતા નથી, જેના માટે પાણીને વારંવાર દૂર કરવાની જરૂર પડે છે. વૈકલ્પિક રીતે, ઘાસના ઝુંડ અથવા નાના ઝાડને થેલીની અંદર મૂકી શકાય છે. પર્ણસમૂહ નિયમિત અંતરાલે બદલવો જોઈએ, ખાસ કરીને જો પર્ણસમૂહ ઉખાડી નાખવામાં આવે. જ્યારે થેલીને મહત્તમ સૂર્યપ્રકાશ મળે છે ત્યારે કાર્યક્ષમતા સૌથી વધુ હોય છે. નરમ, પલ્પી મૂળ ઓછામાં ઓછા પ્રયત્નો માટે સૌથી વધુ પ્રવાહી આપે છે. વિક ધ વિક ટાઇપ સોલર સ્ટિલ એ એન્ગલ છત સાથેનું વરાળ-ચુસ્ત કાચ-ટોચનું બોક્સ છે. ઉપરથી પાણી રેડવામાં આવે છે. તે સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા ગરમ થાય છે અને બાષ્પીભવન થાય છે. તે કાચની નીચેની બાજુએ ઘનીકરણ કરે છે અને તળિયે જોડતી પાઇપમાં જાય છે. સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારવા માટે લાકડીઓ પાણીને કાંઠે અલગ કરે છે. જેટલી વધુ લાકડીઓ, તેટલી વધુ ગરમી પાણી સુધી પહોંચે છે. વધુ ગરમી શોષવામાં મદદ કરવા માટે, વંદોને કાળી કરી શકાય છે. કાચ ઊંચા તાપમાને પ્લાસ્ટિક કરતાં ઓછી ગરમી શોષી લે છે, જો કે કાચ એટલો લવચીક નથી. પ્લાસ્ટિકની જાળી કન્ટેનરમાં પડે તે પહેલાં પાણીને પકડી શકે છે અને તેને ગરમ કરવા માટે વધુ સમય આપી શકે છે. ઉમેરણો જ્યારે ખારા પાણી અથવા અન્ય પ્રદૂષિત પાણીનું નિસ્યંદન કરવામાં આવે છે, ત્યારે રંગ ઉમેરવાથી શોષાયેલા સૌર કિરણોત્સર્ગની માત્રામાં વધારો થઈ શકે છે. રિવર્સ સ્ટિલ એ રિવર્સ હજી પણ સૌર-ગરમ આજુબાજુની હવા અને ઉપકરણ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતનો ઉપયોગ આસપાસના પાણીની વરાળને ઘનીકરણ કરવા માટે કરે છે. આવા એક ઉપકરણ બાહ્ય શક્તિ વિના પાણીનું ઉત્પાદન કરે છે. તે હવામાં આજુબાજુની ગરમીને વિક્ષેપિત કરવા અને સૂર્યપ્રકાશને બૉક્સની ઉપરની સપાટીથી દૂર રાખવા માટે ટોચ પર ઊંધી શંકુ ધરાવે છે. આ સપાટી પોલિમર અને ચાંદીના બહુવિધ સ્તરો સાથે કોટેડ કાચની શીટ છે. તે સપાટીની ગરમી ઘટાડવા માટે સૂર્યપ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે. બાકી રહેલી ગરમી જે પ્રતિબિંબિત થતી નથી તે ચોક્કસ (ઇન્ફ્રારેડ) તરંગલંબાઇમાં ફરીથી ઉત્સર્જિત થાય છે જેથી તે વાતાવરણમાંથી અવકાશમાં પસાર થાય. આ બોક્સ આજુબાજુના તાપમાન કરતાં 15 °C (27 °F) જેટલું ઠંડુ હોઈ શકે છે. તે ઘનીકરણને ઉત્તેજિત કરે છે, જે છત પર ભેગું થાય છે. આ છતને સુપરહાઇડ્રોફોબિક સામગ્રીમાં કોટેડ કરવામાં આવે છે, જેથી કન્ડેન્સેટ ટીપાંમાં રચાય છે અને કલેક્ટરમાં પડે છે. એક પરીક્ષણ પ્રણાલી દરરોજ સપાટી અથવા આશરે 1.3 L/m2 (0.28 gal/ft2) નો ઉપયોગ કરીને પાણીનું ઉત્પાદન કરે છે. કાર્યક્ષમતા ઘનીકરણ જાળ એ હાલના જળ સ્ત્રોતો અથવા પુરવઠાને વિસ્તારવા અથવા પૂરક બનાવવા માટેના સ્રોતો છે. દરરોજ ઊંડી ઉપજ દ્વારા વ્યાસમાં માપવામાં આવતી છટકું. પાત્ર ઉમેરતા પહેલા ખાડામાં પેશાબ કરવાથી પેશાબમાં પાણીની થોડી માત્રા પુનઃપ્રાપ્ત થાય છે. બાંધકામ માટે જરૂરી ઊર્જા/પાણીને કારણે ખાડો હજુ પણ અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવા માટે ખૂબ બિનકાર્યક્ષમ હોઈ શકે છે. રણના વાતાવરણમાં આરામ કરતી વ્યક્તિ માટે પાણીની જરૂરિયાતો દરરોજ વધી શકે છે, જ્યારે હજુ પણ ઉત્પાદન માત્ર સરેરાશ હોઈ શકે છે. બાંધકામ દરમિયાન ગુમાવેલા પાણીની સમકક્ષ પાણી એકત્ર કરવા માટે ઘણા દિવસોની જરૂર પડી શકે છે. એપ્લિકેશન્સ રિમોટ સાઇટ્સ સૌર સ્થિરતાનો ઉપયોગ એવા કિસ્સાઓમાં થાય છે જ્યાં વરસાદ, પાઇપ અથવા કૂવાનું પાણી અવ્યવહારુ હોય, જેમ કે દૂરના ઘરોમાં અથવા પાવર આઉટેજ દરમિયાન. ઉપઉષ્ણકટિબંધીય ચક્રવાત લક્ષ્ય વિસ્તારોમાં કે જે દિવસો સુધી શક્તિ ગુમાવી શકે છે, સૌર નિસ્યંદન સ્વચ્છ પાણીનો વૈકલ્પિક સ્રોત પ્રદાન કરી શકે છે. સૌર-સંચાલિત ડિસેલિનેશન પ્રણાલીઓ દૂરના સ્થળોએ સ્થાપિત કરી શકાય છે જ્યાં માળખાગત સુવિધાઓ અથવા ઊર્જા ગ્રીડ ઓછી હોય અથવા ન હોય. સૌર હજુ પણ સસ્તું, પર્યાવરણને અનુકૂળ છે અને અન્ય પરંપરાગત નિસ્યંદન તકનીકોમાં એક અસરકારક પદ્ધતિ માનવામાં આવે છે. સૌર ઊર્જા હજુ પણ ખૂબ જ અસરકારક છે, ખાસ કરીને ટાપુવાસીઓને તાજું પાણી પૂરું પાડવા માટે. આ તેમને ગ્રામીણ વિસ્તારો અથવા વિકાસશીલ દેશોમાં ઉપયોગ માટે આદર્શ બનાવે છે જ્યાં સ્વચ્છ પાણીની પહોંચ મર્યાદિત છે. સર્વાઇવલ સોલર સ્ટિલનો ઉપયોગ દરિયામાં ફસાયેલા પાયલોટો દ્વારા કરવામાં આવ્યો છે અને લાઇફ રાફ્ટ ઇમર્જન્સી કિટમાં તેનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે. પેશાબને નિસ્યંદિત કરવા માટે ઘનીકરણ જાળનો ઉપયોગ કરવાથી યુરિયા અને મીઠું દૂર થશે, શરીરના પાણીનું પુનર્ચક્રણ થશે. નકામા પાણીના શુદ્ધિકરણ માટે સોલર સ્ટિલનો ઉપયોગ મ્યુનિસિપલ ગંદાપાણીના શુદ્ધિકરણ, ગટરના કાદવમાંથી પાણી કાઢવા તેમજ ઓલિવ મિલના ગંદાપાણીના વ્યવસ્થાપન માટે પણ કરવામાં આવે છે. આ પણ જુઓ કોન્સન્ટ્રેટેડ સોલર સ્ટિલ ડિસેલિનેશન ફ્રેશવોટર મારિયા ટેલ્કેસ સોલર કુકર સોલર વોટર ડિસઇન્ફેક્શન સ્ટીવન કાલાહાન વોટરમેકર વિકિવર્સિટીઃ સોલર સીવોટર સ્ટિલ રેફરન્સ પેટન્ટ બાહ્ય કડીઓ સોલર સ્ટિલ ડિસ્ટિલેશન ડિસ્ટિલેશન વોટર ટેકનોલોજી વોટર ટ્રીટમેન્ટ સોલર પાવર સર્વાઇવલ કુશળતા