שלב החקר המוקדם (המאה ה-16 עד המאה ה-19)
על פי רישומים, ייתכן שהמתקן הראשון בעולם להתפלת מי ים נבנה על אי בתוניסיה, שהיה ניסיון מוקדם לטכנולוגיית התפלת מי ים.
טכנולוגיית ההתפלה בזיקוק מי ים החלה למשוך תשומת לב. בשנים 1675 ו-1683 השיגה בריטניה שני פטנטים להתפלת זיקוק מי ים.
הוצעה טכנולוגיית התפלת מי ים בהקפאה. למרות שהתנאים הטכניים באותה תקופה היו מוגבלים, הניסיונות הללו הניחו את הבסיס לפיתוח הבא.
עם הופעת מנועי הקיטור והביקוש הגובר למסעות באוקיינוס, פותחה עוד יותר טכנולוגיית התפלת מי ים בזיקוק. בין השנים 1812 ו-1840 פותחו טכנולוגיות אידוי רב אפקטים חד אפקט ואקום, והחלו עבודת מחקר ותכנון על אידוי הבזק. בשנת 1852 החלו להשתמש במאייד מי ים של צינור אנכי, המוגן בפטנט הבריטי על ספינות.
שלב הפיתוח הטכנולוגי (סוף המאה ה-19 עד אמצע המאה ה-20)
צ'ילה פיתחה את מכשיר ההתפלה הסולארי הראשון בעולם, המסמן את תחילת היישום של טכנולוגיה סולארית בתחום התפלת מי ים.
בריטניה בנתה את מכשיר ההתפלה הימי הראשון, שפתר את בעיית מי השתייה בספנות האוקיינוס.
באקו, רוסיה הפעילה מפעל התפלה לאידוי רב אפקט עם תפוקה יומית של 1,230 טון מים מתוקים, מה שמסמן את תחילת היישום בקנה מידה גדול של טכנולוגיית אידוי רב אפקט.
סין בנתה מגדל זיקוק להתפלת מי ים באי ליוגונג, העיר וויהאי, מחוז שאנדונג, שהוא אחד הפרויקטים המוקדמים ביותר של התפלת מי ים הקיימים בסין ואפילו בעולם.
טכנולוגיית זיקוק דחיסת אדים מכני שופרה, ומכשירי זיקוק דחיסת אדים המתאימים לספינות ולאיים פותחו במרץ במהלך מלחמת העולם השנייה וצוידו בספינות מלחמה ובספינות שונות.
שלב בגרות הטכנולוגיה המודרנית (אמצע-20המאה עד היום)
טכנולוגיות אלקטרודיאליזה ואוסמוזה הפוכה החלו להיחקר וליישם. ב-1954 הוצג מכשיר ההתפלה באלקטרודיאליזה, ובאותה שנה נבנה מתקן ההתפלה הראשון בעולם בארצות הברית.
הומצאה טכנולוגיית התפלה של זיקוק הבזק רב-שלבי (MSF). טכנולוגיה זו התגברה על הבעיות של אבנית וקורוזיה באידוי רב אפקט וקודמה במהירות באזורים דלי מים כמו המזרח התיכון.
טכנולוגיית ממברנות אוסמוזה הפוכה (RO) עשתה התקדמות פורצת דרך והמשיכה להתפתח ולהשתפר בעשורים הבאים, והפכה לאחת מהטכנולוגיות המרכזיות בתחום התפלת מי ים.
קודמה טכנולוגיית זיקוק רב-אפקט בטמפרטורה נמוכה (LTME), תוך התגברות על כמה חסרונות של טכנולוגיית אידוי רב-אפקט מסורתית, שיפור יעילות האנרגיה והפחתת עלויות.
עם שיפור ביצועי ממברנת האוסמוזה ההפוכה, ירידת המחירים ושיפור יעילות השבת האנרגיה, טכנולוגיית האוסמוזה ההפוכה הפכה בהדרגה לאחת הטכנולוגיות התחרותיות ביותר בתחום התפלת מי ים. במקביל, גם טכנולוגיות אחרות כמו אלקטרודאליזה וזיקוק סולארי משתפרות ומשתכללות ללא הרף.
מצב פיתוח נוכחי
נכון לזמן הנוכחי (2024), טכנולוגיית ההתפלה העולמית של מי ים הפכה בשלה למדי ונמצאה בשימוש נרחב ברחבי העולם. במיוחד במזרח התיכון ובכמה מדינות איים, מים מותפלים הפכו לאחד ממקורות המים העיקריים. בסין, גם טכנולוגיית התפלת מי ים התקדמה משמעותית ויצרה מערכת תעשייתית מלאה יחסית ומערכת תמיכה טכנית. בעתיד, עם התקדמות מתמשכת של המדע והטכנולוגיה והבעיה החמורה יותר ויותר של מחסור עולמי במים, טכנולוגיית התפלת מי ים תמשיך לקבל תשומת לב ופיתוח.
יתרונות של ממברנת סינון אולטרה סיליקון קרביד בהתפלת מי ים:
קרום שטוח סיליקון קרביד טהור מיוצר על ידי סינטר בטמפרטורה גבוהה באמצעות טכנולוגיית התגבשות מחדש. שכבת התמיכה הנקבוביות ושכבת הממברנה שלו הם כולם חומרי סיליקון קרביד טהורים. כיום זהו חומר הממברנה בעל ההידרופיליות והיכולת נגד זיהום הטובה ביותר.
דיוק הסינון 0.1 מיקרון; סופר הידרופילי, שטף גדול, עמידות בשמן, נגד אבנית; סינון חיצוני דו צדדי, מפגש אמצעי, התנגדות תהליך קטן; שכבת קרום מבנה אסימטרי; הנעת ואקום או כוח משיכה; חותם שחול גומי, מבנה פשוט, איטום אמין וחיי שירות ארוכים. ניתן להשתמש בו יותר מ-10 שנים וניתן לשקם אותו באמצעות תרמודינמיקה. ניתן להחזיר את השטף ליותר מ-99.5%.
ממברנת סיליקון קרביד שטוחה משתמשת ביניקת לחץ שלילי או בהנעת כבידה לצורך סינון, מה שיכול לגרום לחומר מרחף, חיידקים וגורמי זיהום אחרים במים הגולמיים ליירט על ידי שכבת ההפרדה של הממברנה. מים ו-TDS עוברים דרך הממברנה, נאספים ומתאספים בתעלת הזרימה בתוך הממברנה, ונאספים דרך ערוץ ייצור המים.
ערבות ארוכת טווח לאיכות מים, יכולת הפרדה טובה לקולואידים, חלקיקים מרחפים, צבעוניות, עכירות, חיידקים וחומרים אורגניים מקרומולקולריים, ערך SDI של מי המערכת קטן או שווה ל-3, ועומד בדרישות כניסת המים של אוסמוזה הפוכה מערכת ממברנות.
לקצב פתיחה גבוה יש שטף גבוה, חוסך שטח רצפה ומנצל ביעילות את המקום כדי להשיג טיפול בנפח מים גדול. קרום הרכבה הידרופילי מעולה עם מטען שלילי - לא קל לחסום מזהמים, מה שיכול להאריך ביעילות את מחזור הניקוי ולהפחית את עלויות האוורור. לא קל לשבור, מבטיח למעשה את היציבות של איכות מי הקולחים.